Agua Subterrnea (Groundwater)

Ciclo Hidrlogico

Agua subterrneaAgua que rellena espacios vacos en rocas, sedimentos o suelo que se encuentra debajo de la superficieConstituye el 22% del agua dulce del planetaProviene de infiltracin: escorrenta, lagos, pantanos, pozos y sistemas de tratamiento de aguas.

Por qu es importante el agua subterrnea?Hay ms agua subterrnea que agua de rosAgua subterrnea esta menos contaminada que agua de riosAgua embotellada proviene de agua subterrneaSe utiliza en el diario vivir: desde uso domstico hasta en agricultura, industrias y trenesPozos de agua

PorosidadPorcin de espacio no ocupada entre partculas que forman el suelo o sedimentosDepende del tamao, forma y arreglo del material que compone la roca (tabla 16.1)Buena distribucin Se expresa en %Ocupado por gases

PermeabilidadMedida de cuan fcil el fluido puede moverse entre los porosRelacionado a interconexiones entre los poros, fisuras y grietas en las rocas, suelos o sedimentos

De qu dependen la porosidad y permeabilidad de rocas, etc?Tipo de rocaNo clasticas (qumicas o cristalinas)Clsticas Pedazos de rocas pre-existentes

En rocas no clasticas o cristalinasBajas porosidades y permeabilidadesRocas gneas y metamrficasRocas sedimentarias qumicas

En rocas clasticasAltas porosidades y permeabilidadesDependen de:Tamao partculasForma partculasCementacin entre partculasModo en que partculas estan acomodadas (sueltas, litificadas, compactadas)

EjemploShaleCompuesta de arcillas compactadas con muy bajas porosidades y permeabilidadesEs una barrera hidrolgica

AcuiferoEstrato de roca permeable que aloja y transporta aguaSedimentos o rocas con altas porosidades y permeabilidadEjemplo: areniscas (sandstones)

Perfil de un acuiferoZona de aereacin (vadosa)Zona de saturacin (freatica)Nivel freticoZonas freticas de perchaRecarga- region donde se infiltra la mayoria del agua que llega al acuiferoAquiclude

AquicludoArea donde no se puede extraer aguaSedimentos o rocas con bajas permeabilidades

AcufugoSe trata de una roca que acepta una gran cantidad de agua pero no cede practicamente nada

AcuitardoSe trata de rocas que albergan y almacenan agua pero la ceden muy lentamente

Zona de aereacin (vadosa)Poros llenos de aire

Nivel fretico (water table)Linea de divisin entre la zona de aereacin y la zona de saturacinPuede intersectar la superficie formando lagos, pantanos, ros y manantialesSigue la forma topogrfica (variable) Altura vara con precipitacin y permeabilidad

Zona fretica de perchaEstratos impermeables sobre nivel fretico acumulan agua en forma de lenteReserva se agota rpidamente

Zona de saturacinPoros llenos de fluido

Tipos de aquferosTipos:Acufero no confinadoNo esta rodeado de dos unidades de rocas impermeablesCono de depresionAcuifero confinadoArtesianoEntre dos estratos impermeablesCon flujoSin flujo

Acuifero confinadoAgua atrapada por estratos impermeables (aquicludes)Agua bajo presionSecuencia de rocas inclinadas: recargaNo existe nivel freatico, pero si nivel potenciometricoPotenciometrico (artesian-pressure surface)Nivel por encima de superficie de tierra, el agua sale por si misma al bombearla. Lugar donde se acumula la presion de las estratas impermeables

Ver figura 16.10

Acuifero confinado: con flujo o sin flujo Con flujo: sobre el nivel potenciometricoNon-flowing artesian: Cuando la cabeza del pozo esta sobre el nivel potenciometrico (artesian-pressure surface)Nivel freatico sube y baja dependiendo de la recargaAgua minada por bombeoProduce cono de depresion

Cono de depresionNivel freatico baja alrededor del bombeo (baja en forma de cono)Se bombea agua mas rapido de lo que se puede recargarTamao varia dependiendo de la razon en que se remueve agua

Manantial oSpringsAgua infiltrada alcanza el nivel fretico, una capa de Roca impermeable o zona fretica de percha

Agua subterranea hidrotermalManantiales hidrotermales (hot springs)Geysers

Cars (Karst)Meteorizacion y erosion de roca causado por agua subterraneaCrea: sumideros, cuevas, mogotes

Karst en Puerto RicoAreas compuestas de roca caliza son disueltas por agua subterranea (meteorizacion y erosion)Disolucion forma gran sistema de cuevas y rios subterraneos

Cuevas de Camuy/Rio de CamuyArea de karstCaracterizado por sumideros, mogotes, sistemas de cuevas y rios subterraneos

Sumideros o dolines (Sinkholes)Depresion circular causada por:Disolucion de rocasColapsos de techos en cuevas Valles de solucion

MogotesMonte que queda de remanente luego de la disolucion

VeneciaSe inunda cada vez mas debido a subsidencia por bombeo de agua subterraneaDesde 1969 no se permite hacer mas pozos y el bombeo esta regulado

Bahia de Galveston, Houston, TexasTerrenos hundidos varios metros por extraccion de agua subterranea y petroleo

Torre de Pisa, ItaliaSe vir debido a subsidencia causada por extraccin agua subterrnea

Intrusin de agua salada al acuiferoAgua subterranea se encuentra sobre el agua salada en areas de costas Forma de lenteAl bombear el agua dulce aceleradamente el agua salada invade costa adentro contaminando el agua dulceAl contaminarse el acuifero, es muy dificil que se reponga a corto plazo

Contaminacion de agua subterraneaPor:IndustriasPozos septicosRelleno del terrenoConsecuencia: demandas

Recordar significado*Explicar cada uno*Explicar concepto de vulnerabilidad. Mencionar el negocio del agua mineral, mencionar importancia de los pozos de agua*Explicar ambas*Fenmenos de disolucin, etc.*Hablar del Shale*Volver a explicar un perfil de suelo*Explicar por que*Por que? Tension Superficial*Acuferos colgados*