INTROCLASE 1

HIDROGEOLOGÍA

José Contreras-Quintero

CONTENIDO

- Introducción. - Historia de la Hidrología (Hidrogeología)- Propiedades del Agua - Ciclo Hidrológico

- ¿Qué es el agua?- ¿Por qué hay agua en el subsuelo?- ¿Por qué es importante comprender la dinámica del agua subterránea?- ¿Qué es Hidrogeología?- ¿Qué podemos/debemos aprender en Hidrogeología?- ¿Dónde se encuentra el agua subterránea en Venezuela?- ¿Cuáles son los meses de mayor/menor precipitación en Venezuela?- ¿Qué procesos componen el ciclo del agua?

INTRODUCCIÓN

Ciencias de la Tierra (Geología)

Hidrología: ὕδωρ (hydōr) agua & λόγος (lógos) palabra, verbo, discurso, razonamiento

Hidrografía: ὕδωρ (hydōr) agua & γράφειν (gráphein) describir

Hidrogeología: Γῆ (Gē) Tierra o Pacha

Derivación: -hidr-

INTRODUCCIÓN

Quelle: TU Dresden / Institut für GeotechnikVorlesungsmaterial - Allgemeine Hydrogeologie

HIDROGEOLOGÍA

GEOCIENCIAS CLIMATOLOGÍA

HIDROLOGÍA

PEDOLOGÍA

GEOMORFOLOGÍA

GEOTECNIA

PROTECCIÓNAMBIENTAL

BALNEOLOGÍA

MEJORAMIENTODEL PAISAJE

HIDROGEOLOGÍADE MONTAÑA

MINERÍAECONOMÍADEL AGUA

DESARROLLODE RESERVAS

DE AGUA

MINEROGENIAHIDROGENIA

GÉNESISY DESTRUCCIÓNDE RECURSOS

MATEMÁTICA

FÍSICA

QUÍMICA

BIOLOGÍA

PETROFÍSICA

HIDROQUÍMICA

HIDROBIOLOGÍA

INTRODUCCIÓN

Quelle: TU Dresden / Institut für GeotechnikVorlesungsmaterial - Allgemeine Hydrogeologie

HIDROGEOLOGÍA

HIDROGEOLOGÍAGENERAL

HIDROGEOLOGÍAREGIONAL

AGUAS SUBTERRÁNEAS

GEOHIDRÁULICA

PALEOHIDROGEOLOGÍA

HIDROGEOTERMIA HIDROGEOLOGÍADE

MONTAÑA

HIDROGEOLOGÍAISOTÓPICA

HIDROGEOQUÍMICA

CONTENIDO

- Introducción. - Historia de la Hidrología (Hidrogeología)- Propiedades del Agua - Ciclo Hidrológico

HISTORIA

Actualidad (Contemporánea) (1789 – 2015 EC)

Modernidad (1492 – 1789 EC)

Medioevo (Occidente) (501 – 1492 EC)

Antigüedad (800 a.EC – 500 EC)

Protohistoria (4000 – 800 a.EC)

Prehistoria (¿200.000? – 4000 a.EC)Universal & Nacional

Howden & Mather. History of hydrogeology. IAH 2012Hubbart, J. History of Hydrology. www.eoearth.org. 2008

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780.000 años

HISTORIA

Prehistoria: canales, presas, estanquesIndus, Tigris, Eufrates, Hwang Ho, Nilo. Protohistoria: monitoreo de caudales, medición de pluviosidad, ciclo del agua Egipto, India, Grecia

Antigüedad:Palestina (medición de lluvia)Roma (acueductos)

Medioevo1126: Artois: perforación primeros pozos »artesianos«1441: pluviómetro (Korea)

ModernidadLeonardo da Vinci (ciclo del agua)1674: Pierre Perrault (Balance Hídrico del Seine)1750: Hidrología

HISTORIA

Contemporánea

1800: Ciclo del Agua (John Dalton)1830: Principios de Geología (Charles Lyell)1856: Ley de Darcy1863: DuPuit (Ecuaciones de flujo subterráneo)1904: primera obra sobre Hidrología (Daniel Mead, ingeniero civil)1904: primera generación de electricidad geotérmica (Piero Conti)

http://www.geothermal-energy.org

HISTORIA

Contemporánea

1919: segunda obra sobre Hidrología (Adolf Meyer, ingeniero civil)1922: Hidrología Científica en la Unión Internacional de Geodesia y Geofísica1930: Sección Hidrología en la Unión Geofísica Estadounidense 1942: publicación del libro Hydrology de Meinzer (USA)1948-1956: Asociación Internacional de Hidrogeólogos [e Hidrogeólogas] Años 40-60Hidráulica Subterránea, transporte de sedimentos, hidráulica de corrientes, Escorrentía, geomorfología, hidroclimatología, calidad del aguaA. Hazen, E. J. Gumbel, H. E. Hurst, W. B. Langbein, O. E. Meinzer, C. V. Theis, C. S. Slichter, M. K. Hubbert, L. Prandtl, T. Von Karman, H. Rouse, V. T. Chow, G. K. Gilbert, H. A. Einstein, R. E. Horton, L. B. Leopold , W. Thornthwaite,H. E. Penman,A. Wolman and R. S. Garrels

HISTORIA

Contemporánea1964: La AIH se afilia a la UICG (Unión Internacional de Ciencias Geológicas)1970: Primer Simposio de Energía Geotérmica (Italia)1984: McDonald & Harbaugh lanzan MODFlow1989: Creación de la Asociación Geotérmica Internacional (Italia) 1992: Primera Edición de »Applied Hydrogeology« (Hoy Hydrogeology Journal)1990: Primeros desarrollos de programas computarizados (UNIX)

2011: La AIH habilita la publicación digital gratuita de sus libros descontinuados en imprenta1984 – 2012: 28 libros publicados por la AIH1957 – 2014: 41 ediciones del Congreso de la AIH2013: Bundestag de Alemania: ¿el agua es un derecho humano?

HISTORIA

HISTORIA

Actualidad

2015

Proyecto Cápsula del TiempoPresencia Internet:www.iah.org www.facebook.com/iah.orgLinkedIn

HISTORIA

Venezuela

Karibe – Arawak – Tatuy (Prehistoria – Medioevo)

HISTORIA

Venezuela

Karibe – Arawak – Tatuy (Prehistoria – Medioevo)

HISTORIA

Venezuela

Karibe – Arawak – Tatuy (Prehistoria – Medioevo)

HISTORIA

Venezuela

Modernidad1531: invasión del Orinoko (primera navegación invasiva en América del Sur)Diego de Ordaz1741: descripción del OrinokoJosé Gumilla

Contemporánea1789: descripciones del Orinoko, Karoní y ApureAntonio de Alcedo1797: primera tragedia de La Wayra (30 víctimas)Alexander von Humboldt1831: cuencas del Orinoco y el Amazonas (primeros estudios científicos)Alexander von Humboldt

HISTORIA

Venezuela

1825: Decreto de Chukisaka Simón Bolívar1831: encargo del estudio oficial de la GeografíaJosé Antonio Páez1840: Resumen de la Geografía de VenezuelaAgustín Codazzi1858: primeras mediciones pluviométricasAugust Fendler (Smithsonian Institute) 1861: Colegio de Ingenieros [e Ingenieras] de Venezuela1866: Acueducto de Coro, presa de Kaujarao 1867: Sociedad Venezolana de Ciencias Físicas y NaturalesAdolf Ernst1868: aforos en la quebrada Katuche (Caracas)Agustín Aveledo

Silva, G. Historia Resumida de la Hidrología Venezolana.Universidad de Los Andes. 1999

HISTORIA

Venezuela

1874: acueducto de Caracas, Ministerio de Obras Públicas (MOP)1876: primeros estudios de la calidad del agua (Katuche y Makarao)Vicente Marcano1888: Observatorio Astronómico y Meteorológico Juan Manuel Cagigal1891: inicia registros la primera estación pluviométrica. 1892: primera vaguada nacional registrada1893: primera planta hidroeléctrica (Lara) 1897: planta hidroeléctrica El Encantado (Caracas)Ricardo Zuloaga (Electricidad de Caracas)1898: planta hidroeléctrica en Mérida1913: red meteorológica Mérida, Bolívar, Maracaibo y Calabozo1920: boom petrolero 1936: primeros estudios hidrogeológicos (Servicio Geológico MOP)Pedro Aguerrevere (1er Geólogo venezolano — Stanford University)

HISTORIA

Venezuela

1937: fundación del Instituto de Geología – UCV (Hoy EGGM)1940: Servicio Hidrológico MOPEleazar López Contreras1943: Instituto Nacional de Obras Sanitarias (INOS)Medina Angarita1943: estudio fluvial Orinoco - AmazonasUS Army Corps of Engineering1946: primer mapa nacional de isoyetas1951: hallazgo de la cabecera del OrinocoFranz Rísquez & Joseph Grélier1954: canalización del Wayre1956: Departamento de Aguas Subterráneas (MOP)1956-1961: construcción del complejo hidroeléctrico Makawa I1957: Sistema Tuy I

HISTORIA

Venezuela1958: se publica el Boletín Climatológico e Hidrológico1958: inicia el uso de computadoras para hidrología en la UCV1961: inicia el uso de computadoras en el MOP (IBM-1620 + Fortran II)1962: inicia la Escuela de Geología y Minas - UDO1963: inicia construcción de Guri. Visualízación Yakambú-Kíbor1963: 1ª promoción de Ingenierxs Hidrometeorologistas UCV 1964: primera aplicación de isótopos radiactivos (Stopello)1965: Escuela Nacional de Observadores Hidrológicxs1965: Centro Interamericano de Desarrollo e Investigación Ambiental y Territorial (Mérida)Universidad de Los Andes

HISTORIA

Venezuela1965: culmina perforación de 1150 pozos de agua en 20 estados (MAC)1965: 1ª Promoción UDO: Pilar Gascón y Zulma Pérez 1966: Departamento de Aguas Subterráneas (MMH)1967: Comisión Plan Nacional de Aprovechamiento de los Recursos Hidráulicos (COPLANARH)1969: Maestría en Recursos Hidráulicos, Ingeniería y Planificación - UDO 1970: División de Hidrogeología (MMH)1970: Laboratorio Nacional de HidráulicaAlberto Lizarralde

HISTORIA

Venezuela1971: se contrata la ingeniería de Yakambú-Kíbor1972: culminación y publicación de resultados de COPLANARHAtlas Hidrogeológico de Venezuela 1:500.0007,7 B m3 reservas al norte del Orinoko1973: Maestría en Desarrollo y Tierras – CIDIAT1976: Ley Orgánica del Ambiente (Carlos Andrés Pérez)1976: Maestría en Planificación e Ingeniería de Recursos Hídricos - USB1977: Ministerio del Ambiente (Arnoldo José Gabaldón)1977: Revista „El Agua“MARN, INOS, LNH, SVIH1977: inicio de construcción Yakambú-Kíbor1984: Escuela de Ingeniería Geológica - ULA 1986: completado Guri 10.300 MW1989: quiebre económico48 números de El Agua

HISTORIA

Venezuela

1990: C.A. Hidrológica Venezolana HIDROVEN

2003: Viceministerio del Agua (MPPAmb)2004: MPPAmb señala deficiencia en inventarios de aguas subterráneas2005: Proyecto VENEHMET (actualización hidrometeorológica) CAF2005: Recuperación del LNH (Olegario Alcalá)

Decarli, F. Aguas Subterráneas en Venezuela.INAMEH. 2009

HISTORIA

www.lnh.gob.ve2008

HISTORIA

Venezuela

2007: Ley de Aguas: Agua como Derecho Humano (Hugo Chávez)2008: creación del Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología (INAMEH)2008: Banco Nacional de Datos Hidrogeológicos 2015: 1.626 MM Bs + 3 MM € para Yakambú-Kíbor

www.yacambu-quibor.com.ve2012

HISTORIA

Venezuela

Académicos: Ignacio Rodríguez-Iturbe (LUZ-USB)Hervé Jegat (CIDIAT-ULA)

HISTORIA

VenezuelaIgnacio Rodríguez-Iturbe (LUZ-USB)

Honours and Awards•Stockholm Water Prise, 2002•Bowie Medal, American US Geophysical Union, 2009•Horton Medal, American US Geophysical Union, 1998•Macelwane Medal, American US Geophysical Union, 1977•National Academy of Sciences (USA), 2010•National Academy of Engineering (USA), 1988•Pontifical Academy of Sciences, Vatican, 2007•Spain Royal Society of Sciences, 2003•Honorary Doctor's Degrees: University of Geneva (1992), University of Zulia (2003), University of Cantabria (2011)•Mexico Prise of Science and Technology, 1994•Venezuela National Science Prise, 1991

CONTENIDO

- Introducción. - Historia de la Hidrogeología.

- Propiedades del Agua - Ciclo Hidrológico.

PROPIEDADES DEL AGUA

PROPIEDADES DEL AGUA

- Organolépticas - Solvente- Fusión/Solidificación 0ºC- Ebullición 100ºC @ 1 atm- Densidad: 1 g/cc @ 4ºC- Punto Crítico:

217,5 atm347ºC

PROPIEDADES DEL AGUA

PROPIEDADES DEL AGUA

DENSIDAD

PROPIEDADES DEL AGUA

GRADIENTE GEOTÉRMICO

10 – 200°C/km

PROPIEDADES DEL AGUA

PROPIEDADES DEL AGUA

PROPIEDADES DEL AGUA

PROPIEDADES DEL AGUA

hc-Arena

-Gruesa 125 mm-Media 250 mm-Fina 400 mm

-Limo 1000 mm

Ø capilar3 – 10 µm

CONTENIDO

- Introducción. - Historia de la Hidrogeología.- Propiedades del Agua

- Ciclo Hidrológico

CICLO HIDROLÓGICO

SISTEMA

-Abierto-Cerrado-Aislado

Ein (t) – Aus (t) = ∆S/∆t

Uliana, M. Hydrogeology lecture notes.Edition 2.3. 2012

CICLO HIDROLÓGICO

CICLOSistema dinámico

- Sustancia, elemento o conjunto de elementos- Yacimiento o reservorio- Procesos o flujos - Fuente de energía

Uliana, M. Hydrogeology lecture notes.Edition 2.3. 2012

CICLO HIDROLÓGICO

CICLO HIDROLÓGICO

CICLO HIDROLÓGICO

CICLO HIDROLÓGICO

CICLO HIDROLÓGICO