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AGUAS SUPERFICIALE Y SUBTERRANEAS
JOSE ENELFY MOSQUERA MOSQUERA
EDUAR OCHOA RUEDA
Profesor: HUMBERTO VARGAS LEON
UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER
BARRANCABERMEJA
2015
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EL AGUA EN TIEMPO GEOLÓGICO
El vapor de agua emanaba de los volcanes con el dióxido de carbono y cuando la tierra se en frio formo los primeros océanos, el hogar de las bacterias y se cree que las bacterias marina fueron las responsables de general el oxigeno.
Esto sucedió a principio de era precámbrica entre 4600 y 3000 millones de anos.
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QUE ES EL AGUA
Esta compuesta por dos átomos de hidrogeno y uno de oxigeno
Es incolora e insípida.
Se encuentra en estado liquido, vapor o gaseoso y estado solido.
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AGUAS COMO RECURSO NATURAL
El agua es el recurso mas abundante en la tierra.
Mares y océanos.
Aguas superficiales.
Aguas del subsuelo o aguas subterráneas.
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AGUA COMO RECURSO RENOVABLE.
Es un recurso natural que se restaurar por proceso naturales a una velocidad superior ala del consumo de los seres humano y otros seres vivos.
Recurso renovable la importancia del agua.
Esta presente en muchos lugares que no podemos ver a simple vista.
Nuestras vida y toda la vida del planeta de penden del agua.
Regula la temperatura del planeta.
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EL AGUA COMO RECURSO NO RENOBABLE
Los científicos y investigadores ya toman el agua como un recurso no renovables por las altas tasa de contaminación de los ríos, lagos, ciénagas y hasta los mismos mares y océanos por causa de los malos manejos de las aguas residuales por parte del hombre.
Cumbre RIO+20
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CICLOS DEL AGUA.
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AGUAS SUPERFICIALES.
Son las aguas que circulas sobré las superficie de la tierra o están estancadas.
Las aguas de la superficie de la tierra son muy importante para los seres vivos, a pesar de ser una mínima parte de todo el liquido que hay en el planeta.
Su importancia reside en la proporción de sales que llevan disueltas, que es muy pequeña en comparación con las aguas marinas.
Por eso se dice que son aguas dulces, proceden de las precipitaciones que caen de las nubes.
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CORRIENTES DE AGUAS SUPERFICIALES.
Cuerpo de agua de cualquier tamaño, confinado a un canal, que se mueve ladera bajo por causa de la gravedad.
Alimentado por escorrentías superficiales y aguas subterráneas.
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CORRIENTE DE AGUAS SUPERFICIALES
Son aguas continentales que se encuentran en la superficie de la tierra.
Ríos
Lagos, lagunas.
Océanos, mares.
Mares litorales, mares continentales y mares cerrados.
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TIPOS DE FLUJOS DE CORRIENTES.
Laminar: baja velocidad, cause de baja pendiente, trayectoria paralela al cause
Turbulento: alta velocidad, cause inclinado, trayectorias confusas, erosiona y mantiene el sedimento en suspensión y recogen clasto que esta debidamente con solidado
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FLUJOS DE CORRIENTES DE AGUAS SUPERFICIALES
Flujo laminar
Flujo turbulento
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NIVEL BASE.
Es el límite inferior para la erosión de una corriente fluvial.
Erosión laminar
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CICLO HIDROLÓGICO. Depósitos o almacenamiento de aguas:
océanos, glaciares, aguas subterráneas, logos, humedad del suelo ríos y atmosfera etc.
La fuente de energía del siclo es el sol.
Proceso:
Filtración la lluvia pasa atreves del suelo hacia los depósitos subterráneos.
precipitación.
Percolación atreves de la tierra para alimentar ríos, lagos etc.
Escorrentías: Nivel de flujo superficial de agua en exceso.
Evapotranspiración. Agua evaporada y el agua usada por las plantas.
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EROSIONES FLUVIALES
Las corrientes erosionan sus cauces de tres maneras:
recogiendo los granos débilmente consolidados
abrasión : desgaste que es causado a una roca por el movimiento mecánico del agua carga por partículas procedentes de los derrunbios
disolución : es la disolución del lecho de roca soluble y los derrubios del cauce, la mayoría del material disuelto en una corriente procede de los flujos de entrada del agua subterránea
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EROSIÓN LAMINAR Capa del suelo, surcos pequeños, cárcava , zonas profundas
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EROCION TURBULENTO.
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TRANSPORTE DEL SEDIMENTO
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DEPOSITACIÓN DEL SEDIMENTO Al bajar el caudal de la fuente y si disminuye la velocidad de la
corriente por lo tanto los sedimentos se van depositando según el tamaño, forma y gravedad específica
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DEPOSITACION EN FORMA DE ABANICO
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GEOMORFOLOGÍA.
Valles fluviales
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MEANDRO ABANDONADO
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CUENCAS Y REDES DE DRENAJE.
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AGUAS SUPERFICIALES EL LA GEOLOGÍA.
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AGUAS SUBTERRÁNEAS El 94% del agua líquida potable
es subterránea Se almacena en los poros de suelo y sedimentos y en grietas y fracturas en el lecho rocoso
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FACTORES EN EL ALMACENAMIENTO DE LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS
Porosidad: La cantidad de agua subterránea que puede almacenarse depende de la porosidad del material, que se define como el porcentaje del volumen total de roca o de sedimento formado por poros
Permeabilidad: la retención específica indica cuánta agua permanece unida al material
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INTERACCIÓN ENTRE LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS Y LAS AGUAS CORRIENTES
A: Las corrientes pueden perder agua hacia el sistema de aguas subterráneas por la salida de agua a través del lecho de la corriente. En esta situación se emplea el término efluente
B: para que esto sucede, la elevación del nivel freático debe ser inferior a la superficie de la corriente
una corriente recibe aportaciones de agua en algunas secciones y pierde agua en otras.
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ACUÍFERO
estrato permeable que transmite libremente el agua
Acuífero libre: Es aquel acuífero que se encuentra en directo contacto con la zona su saturada del suelo. En este acuífero la presión de agua en la zona superior es igual a la presión atmosférica, aumentando en profundidad a medida que aumenta el espesor saturado.
Acuífero semi-confinado: Un acuífero se dice semi-confinado cuando el estrato de suelo que lo cubre tiene una permeabilidad significativamente menor a la del acuífero mismo
Acuífero confinado: Son aquellas formaciones en las que el agua subterránea se encuentra encerrada entre dos capas impermeables y es sometida a una presión distinta a la atmosférica
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Acuitardos: Buenos almacenes pero malos transmisores de agua subterránea (cantidad pero lentos) (p.ej.- limos).
Acuícludos: Pueden ser buenos almacenes, pero nulos transmisores (p.ej.- las arcillas).
Acuífugos: Son nulos tanto como almacenes como transmisores. (p.ej.- granitos o cuarcitas no fisuradas).
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MANANTIAL
es una fuente natural de agua que brota de la tierra o entre las rocas. Puede ser permanente o temporal. Se origina en la filtración de agua
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AGUA POTABLE
Agua que se puede consumir sin ningún riesgo para la salud.
Se calcula que en la tierra hay 1.400 millones de km cúbicos de agua.
Solamente el 3% de esa agua es dulce, es decir 42 millones de km cúbicos.
El 80% esta en los polos y zonas heladas; el 19% es agua subterránea y el 0.7% esta en la atmósfera.
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PLAN DE POTABILIZACIÓN.
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FASES DE LA POTABILIZACIÓN.
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ETAPAS DE LA POTABILIZACIÓN.
Captación: es la primera etapa de la potabilización del agua. En la bocatoma se capta el agua para el consumo humano.
Aducción: una vez captada el agua es llevada ala planta de potabilización por gravedad.
Des arenación: consiste en retener la partículas gruesas de agua cruda.
Coagulación: se adiciona un coagulante para desestabilizar las partículas coloidales.
Floculación: el agua se agita para que el coagulante atrape mas partículas.
Sedimentación: remoción por gravedad de las partículas.
Filtración: separación de partículas y microorganismos atreves de medios porosos.
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ETAPAS DE POTABILIZACIÓN.
Desinfección: es un proceso químico para eliminar los microorganismos patógenos del agua es la ultima etapa de el proceso de potabilización.
Osmosis inversa: Osmosis: Fenómeno natural en el cual agua pasa a través de una membrana semis-permeable, desde una solución menos concentrada a una solución mas concentrada. El resultado final es la extracción del agua pura del medio ambiente
Carbono activo: tipo de filtrado.
Almacenamiento y reservas de agua potable.
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TIPOS DE TRATAMIENTO PARA L POTABILIZACIÓN.
Se clasifica apartar de:
Componentes o impureza a eliminar.
Parámetro de calidad.
Grado del tratamiento del agua.
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Tipo de contaminante
Solido grueso
Partículas coloidales.
Materia orgánica.
Amoniaco.
Gérmenes patógenos.
Metales no deseado(Fe,Mn).
Solidos disuelto.
Operación unitaria
coagulación, floculación, decantación.
Filtración.
Con carbono activo.
Cloración al breakpoint.
Desinfección.
Precipitación por oxidación.
Osmosis inversa.
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PARAMETROS DE CALIDAD.
Tipo A1: tratamiento simple y desinfección.
Tipo A2: tratamiento físico normal, químico y desinfección.
Tipo A3: tratamiento físico, químico intensivo, afino y desinfección.
floculacion.
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EXPLORACION DE AGUA SUDTERRANEA
MAGNETISMO
Entre los diversos procedimientos de
medición de las propiedades físicas del suelo, la electricidad
ha demostrado ser la propiedad que permite identificar mejor las
capas acuíferas y reconocer las diferencias
entre estratos secos, o estratos saturados
con agua dulce o agua salada.
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DETECCION DE AGUA SUBTERRANEA.
ANÁLISIS DE RESULTADOS
DE LA EXPLORACIÓN GEOELÉCTRICA
FÓRMULA DE ARCHIE:
Rt = F Rw /Sw2
Rt= Resistividad Eléctrica Total
F = Factor de Formación
Rw= Resistividad del Agua Subterránea
Sw= Saturación de Agua en el estrato
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ELECTRO SUMERGIBLES
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BALANCE HIDRICO
Un balance hídrico analiza la entrada y salida de agua en un sector de una cuenca a lo largo del tiempo, tomando en consideración los cambios en el almacenamiento interno bajo diferentes escenarios.
EL ESTUDIO DE BALANCE HÍDRICO DE LA CUENCA ALTA DEL RIO APURIMAC (EBHICA)
El Estudio de Balance Hídrico corresponde a un análisis integral de la oferta de agua superficial y de la demanda de este recurso de la cuenca, hasta la confluencia con el río Salado para diversos usos (consumo humano, saneamiento, agropecuario, industrial, minero, energético, ambiental, entre otros), incluyendo las obras actuales y proyectadas en la región por parte de los Gobiernos Regionales y de las poblaciones.
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GEOMORFOLOGIA.
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GEOMORFOLOGIA.
La geomorfología fluvial se ocupa del estudio de las geoformas que resultan de la acción de los cursos de agua superficiales. El accionar de los ríos está estrechamente relacionado con su régimen de alimentación, el cual depende del clima. Asimismo, el relieve imprime condiciones de mayor o menor energía cinética que es ocupada por los ríos para la erosión fluvial, el transporte de sedimentos y la depositación de los mismos.
Finalmente, cambios en el nivel de base de los ríos producen modificaciones conducentes a la generación de formas de acumulación o de formas de erosión.
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TIPO DE CORRIENTES.
a una gran cantidad de agua que se desplaza en los océanos, siempre siguiendo una determinada ruta de manera fija. Son también conocidos como ríos en el mar.Según el origen de la corriente pueden ser clasificados en cuatro:
Corriente de marea: son producidas por los cambios en el nivel del mar por la luna y el sol. Su velocidad suele ser muy importante, en ciertas costas puede ser incluso muy peligroso. Sin embargo no sucede lo mismo en altamar, ya que pasan desapercibidas.
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CORRIENTES DE AGUA
Corriente por arrastre: estos movimientos en las masas de agua son provocados por vientos que soplan de manera constante sobre las mismas.
Corriente por densidad: este tipo de corrientes se produce por la diferencia que existe tanto en el nivel de sal y de temperatura entre distintas masas de agua, que provocan dicho cambio en la densidad.
Circulación en el océano: en este caso el movimiento del líquido es debido a la conjunción de las corrientes de arrastre y densidad.
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METODOS DE DETECCIÓN DE AGUAS Método de radiestesia o zahorí: en su forma tradicional de buscar
aguas subterráneas, no es una actividad moderna ni mucho menos, dado que su práctica se realiza desde hace al menos 4500 años
La topografía: El análisis de la cartografía y de los índices vegetales proporciona una primera prueba de la presencia de agua
La hidrogeofísica: los métodos geofísicos son los principales procedimientos para la prospección y la detección de los acuíferos subterráneos
Se dividen en:
• medición de la resistividad eléctrica por corriente continua.
• medición de la reactividad por vía magnética
• El método de sondeo denominado RMP
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CLASIFICACIÓN DEL NIVEL FREÁTICO P [ % ] = Sy + Sr
P: porosidad total
Sy: rendimiento específico
Sr: La retención específica Materi
al Porosida
d(%) Rendimient
o específico(
%)
Permeabilidad m³/día/m
arcilla 45 3 0.0004
Arena 35 25 41.00
Grava 25 22 4100.00
Grava y arena
20 16 410.00
Arenisca
15 6 4.10
Cuarcito
granito
1 0.5 0.0004
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POZO ARTESIANO
Es aquel en el que el agua del subsuelo esta confinada entre dos capas impermeables o semipermeables. El rendimiento de un pozo artesiano no depende de su tamaño sino del lugar donde se encuentre, lo que sigue siendo la clave de su construcción, en la que se siguen empleando cálculos y métodos tradicionales. Si el manto acuífero está entre dos lechos impermeables, la fuerza de recorrido del agua es obviamente mayor.
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TIPOS DE DRENAJES DRENAJE SUPERFICIAL: conjunto de obras destinadas a la recogida de las
aguas pluviales o de deshielo, su canalización y evacuación a los cauces naturales, sistemas de alcantarillado o a la capa freática del terreno.
. DRENAJE SUBTERRÁNEO: debe controlar el nivel freático del terreno y los posibles acuíferos y corrientes subterráneas existentes. Emplea diversos tipos de drenes subterráneos, arquetas y tuberías de desagüe.
DRENAJE LONGITUDINAL: Canaliza las aguas caídas sobre la plataforma y taludes de la explanación de forma paralela restituyéndolas a sus cauces naturales. Para ello se emplean elementos como las cunetas, caces, colectores, sumideros, arquetas y bajantes.
. DRENAJE TRANSVERSAL: Permite el paso del agua a través de los cauces naturales bloqueados por la infraestructura viaria, de forma que no se produzcan destrozos en esta última. Comprende pequeñas y grandes obras de paso, como puentes o viaductos.
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BIBLIO GRAFIAS
http://www.iesalbayzin.org/descargas/AnimacionesBio-Geo/WebCTMA/AguasDulces.pdf
https://cdn.fbsbx.com/hphotos-xft1/v/t59.2708-21/11149963_949399245099971_742668329_n.pdf/las_aguas_subterraneas.pdf-subterraneas.pdf?oh=586057cdc68b02ba26788be9b9cae89d&oe=553E65A5&dl=1
http://www.ecologiahoy.com/aguas-subterraneas
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