GEOHIDROLOGA

DESCRIPCIN DE LA MATERIA

La asignatura de Geohidrologa es de carcter aplicado y profesionalizante, y como tal capacita al estudiante para desempearse en la prospeccin, explotacin, evaluacin y gestin del agua subterrnea.

Esto implica consecuentemente la necesaria y til habilidad para imaginar al medio rocoso como una estructura tridimensional, la misma que gracias a las condiciones petrofsicas favorables, tendr la capacidad de captar, conducir y almacenar agua as como su correcto sistema de extraccin y manejo sustentable.

Para este cometido la materia los capacitar en el

conocimiento pleno del ciclo hidrolgico del agua, y

como este influye en la cantidad de agua disponible en

una regin dada para su difusin superficial e

infiltracin en profundidad.

Tambin se analizar las condiciones geohidrolgicas

de los diferentes materiales rocosos y la capacidad de

almacenamiento de los mismos, as como los medios de

exploracin para el establecimiento de las estructuras

acuferas correspondientes.

DESCRIPCIN DE LA MATERIA

JUSTIFICACIN

La asignatura Geohidrologa por estar posicionada

en el eje de la formacin profesional contribuye en un

alto grado al desarrollo de la carrera de ingeniero

gelogo y aun ms con una fuerte aplicacin, ya que

por s sola contribuye a la especializacin en el

mbito de la bsqueda y evaluacin de las aguas

subterrneas.

OBJETIVO

El objetivo fundamental es, el de entregar los

conocimientos bsicos para ubicar, explotar y

manejar el recurso hdrico subterrneo (mundial),

que por cierto constituye la mayor fuente de agua

dulce del planeta en estado lquido.

EL AGUA

1. El agua (del latn aqua) eta fotmada (H2O).

2. Es esencial para la supervivencia de todas las formas conocidas de vida.

3. El trmino agua generalmente se refiere a la sustancia en su estado lquido, aunque la misma puede hallarse en su forma slida llamada hielo, y en su forma gaseosa denominada vapor.

4. El agua cubre el 71 % de la superficie de la corteza terrestre. La cual Se localiza principalmente en los ocanos, donde se concentra el 96,5 % del agua total, los glaciares y casquetes polares poseen el 1,74 %, los depsitos subterrneos (acuferos), los permafrost y los glaciares continentales suponen el 1,72 % y el restante 0,04 % se reparte en orden decreciente entre lagos, humedad del suelo, atmsfera, embalses, ros y seres vivos.

5. El agua es un elemento comn del sistema solar, hecho confirmado en descubrimientos recientes. Puede encontrarse, principalmente, en forma de hielo; de hecho, es el material base de los cometas y el vapor que compone sus colas.

PROPIEDADES FSICAS

El agua es lquida en condiciones normales de

presin y temperatura.

El color del agua vara segn su estado: como

lquido, puede parecer incolora en pequeas

cantidades, aunque en el espectrgrafo se prueba

que tiene un ligero tono azul verdoso. El hielo

tambin tiende al azul, y en estado gaseoso. (vapor

de agua) es incolora

PROPIEDADES FSICAS DEL AGUA

El agua bloquea solo ligeramente la radiacin solar UV fuerte, permitiendo que las plantas acuticas absorban su energa.

Ya que el oxgeno tiene una electronegatividad superior a la del hidrgeno, el agua es una molcula polar. El oxgeno tiene una ligera carga negativa, mientras que los tomos de hidrgenos tienen una carga ligeramente positiva del que resulta un fuerte momento dipolar elctrico. La interaccin entre los diferentes dipolos elctricos de una molcula causa una atraccin en red que explica el elevado ndice de tensin superficial del agua.

PROPIEDADES FSICAS

El punto de ebullicin del agua (y de cualquier otro lquido) est directamente relacionado con la presin atmosfrica. Por ejemplo, en la cima del Everest, el agua hierve a unos 68 C, mientras que al nivel del mar este valor sube hasta 100 C. Del mismo modo, el agua cercana a fuentes geotrmicas puede alcanzar temperaturas de cientos de grados centgrados y seguir siendo lquida. Su temperatura crtica es de 373,85 C, su valor especfico de fusin es de 0,334 kJ/g y su ndice especfico de vaporizacin es de 2,23kJ/g.

El agua es un disolvente muy potente, al que se ha catalogado como el disolvente universal, y afecta a muchos tipos de sustancias distintas. Las sustancias que se mezclan y se disuelven bien en agua como las sales, azcares, cidos, lcalis y algunos gases (como el oxgeno o el dixido de carbono, mediante carbonacin) son llamadas hidrfilas, mientras que las que no combinan bien con el agua como lpidos y grasas se denominan sustancias hidrfobas. Todos los componentes principales de las clulas de protenas, ADN y polisacridos se disuelven en agua. Puede formar un azetropo con muchos otros disolventes.

El agua pura tiene una conductividad elctrica relativamente baja, pero ese valor se incrementa significativamente con la disolucin de una pequea cantidad de material inico, como el cloruro de sodio.

El agua tiene el segundo ndice ms alto de capacidad calorfica especfica solo por detrs del amonaco, as como una elevada entalpa de vaporizacin (40,65 kJ mol1); ambos factores se deben al enlace de hidrgeno entre molculas. Estas dos inusuales propiedades son las que hacen que el agua "modere" las temperaturas terrestres, reconduciendo grandes variaciones de energa.

PROPIEDADES FSICAS

El agua es miscible con muchos lquidos, como

el etanol, y en cualquier proporcin, formando un

lquido homogneo. Por otra parte, los aceites son

inmiscibles con el agua, y forman capas de variable

densidad sobre la superficie del agua. Como

cualquier gas, el vapor de agua es miscible

completamente con el aire.

PROPIEDADES FSICAS

La densidad del agua lquida es muy estable y vara poco con los cambios de temperatura y presin. A la presin normal (1 atmsfera), el agua lquida tiene una mnima densidad (0,958 kg/l) a los 100 C. Al bajar la temperatura, aumenta la densidad (por ejemplo, a 90 C tiene 0,965 kg/l) y ese aumento es constante hasta llegar a los 3,8 C donde alcanza una densidad de 1 kg/litro. Esa temperatura (3,8 C) representa un punto de inflexin y es cuando alcanza su mxima densidad (a la presin mencionada). A partir de ese punto, al bajar la temperatura, la densidad comienza a disminuir, aunque muy lentamente (casi nada en la prctica), hasta que a los 0 C disminuye hasta 0,9999 kg/litro. Cuando pasa al estado slido (a 0 C), ocurre una brusca disminucin de la densidad pasando de 0,9999 kg/l a 0,917 kg/l.

PROPIEDADES FSICAS

Actualmente se sigue investigando sobre la

naturaleza de este compuesto y sus propiedades, a

veces traspasando los lmites de la ciencia

convencional. En este sentido, el investigador John

Emsley, divulgador cientfico, dijo en cierta ocasin

del agua que "(Es) una de las sustancias qumicas

ms investigadas, pero sigue siendo la menos

entendida".

EL AGUA EN LA TIERRA

EL AGUA EN LA TIERRA

CICLO HIDROLGICO DEL AGUA

En la antigedad la idea del Ciclo Hidrolgico,

durante muchos siglos no fue entendida por las

mentes ms brillantes de este mundo, se idearon

sendas explicaciones sobre como el CH se realizava

al revs y como lo explicaban:

Platn, Aristteles, Kepler (1571-1630) y Descartes

(1644), dedicaron mucho tiempo de su vida a

pormenorizar las diversas etapas del proceso. Pero

la piedra en el zapato era el como explicar la

prdida de la sal marina, y simplemente tomaron

mano del sencillo proceso de la destilacin.

Pero tambin existieron genios como el arquitecto romano Vitrubio o Leonardo da Vinci quienes defencian su teora del CH del agua tal y como es.

El primer hidrlogo del mundo fue Perrault, Manorte y Halley. que basaron sus ideas en medidas y no en la especulacin.

En 1674 Fierre Perrault publica "De lorigine des fontaines". Mediante el estudio de la cuenca alta del Sena y los aforos del ro, concluyendo que el volumen de las precipitaciones era seis veces superior a las aportaciones del ro. Mariotte.

El astrnomo Halley (1656 -1742) determino que: La

evaporacin en un da de verano en el Mediterrneo

era superior al volumen de agua que reciba.

La Hidrologa subterrnea inicia como ciencia en

1857 basada en la primera ecuacin que explica

el flujo a travs de un medio poroso (Ley de Darcy),

y la ecuacin fundamental que cuantifica el

comportamiento de las aguas subterrneas ante los

bombeos 1935 (Theis).

La geologa y las aguas subterrneas no se

estudiaron hasta principios del siglo XX (Meizner ,

del Servicio Geolgico norteamericano).