Hidrogeología

INDICE

– Introducción

– Clasificaciones de acuíferos

á h d á l– Parámetros hidráulicos

glaciarsoceans9 0%

aigües

glaciars1.79%

97.50%

aigües subterrànies

0.68%

rius llacs, atmosfera

0.04%

Introducción

Definición:Definición:

La hidrogeología es aquella parte de la hidrología que corresponde al almacenamiento, la circulación y la distribución de las aguas subterráneas. 

Introducción

Importancia:• Calidad

• Cantidad

• Medio ambiente ‐ Cambio climático

• Depósitos de residuos (medios de baja permeabilidad)

• Comportamiento geotécnico

El ciclo hidrológico

Interés hidrogeológico: desde la infiltración de la lluvia hasta descarga del acuífero al agua superficial (río lago mar etc )desde la infiltración de la lluvia hasta descarga del acuífero al agua superficial (río, lago, mar etc.) 

El balance hídrico

P = ET + E + E + VP = ET + Esup + Esub + V

P = precipitaciónP = precipitación

ET = evapotranspiración

E escorrentía s perficialEsup = escorrentía superficial

Esub = escorrentía subterránea

V l i t ( ti iti )V = almacenamiento (negativo o positivo)

El agua desciende hasta encontrar una capa de roca impermeable y se acumula en los poros,  formando la zona de saturación.l l d ll l f áEl contacto entre las dos zonas se llama nivel freático.

Relación entre agua superficial y agua subterránea

Clasificaciones de acuíferos

Factores importantes:

• Capacidad de almacenar agua (porosidad y otros factores)Capacidad de almacenar agua (porosidad y otros factores)

• Cualidad de transmitir agua (permeabilidad y otros factores)

Clasificaciones de acuíferos

• Acuífero– capaz de almacenar y transmitir el agua

– es una formación con capacidad de drenaje altaes una formación con capacidad de drenaje alta

– se puede aprovechar económicamente

– gravas, arenas, macizo rocoso muy fracturado etc.

• Acuitardo• Acuitardo– capaz de almacenar el agua en cantidades muy importantes, pero

– la transmite con dificultad

l d h ó i– normalmente no se puede aprovechar económicamente

– limos, arenas limosas/arcillosas, rocas compactas con alteración y/o fracturación

• Acuicludo– puede almacenar el agua en grandes cantidades, pero

– no tiene posibilidad de transmitirla

– no se puede aprovecharp p

• Acuifugo– Formación incapaz de almacenar y de transmitir el agua

– Rocas compactas (granitos gneises sin fracturación/alteración)Rocas compactas (granitos, gneises sin fracturación/alteración)

Tipos de acuíferos

• Acuífero libre 

• Acuífero confinado o cautivo

Nivel PiezométricoNivel piezométrico o Superficie piezométrica (superficie virtual):

valor de la cota que alcanza el agua cuando se libera a la presión atmosféricaatmosférica

El nivel piezométrico en los tipos de acuífero

Tipos de acuíferos y niveles piezométricos (fuente: González de Vallejo, 2002)

Contaminación de acuíferos

Contaminación de acuíferos

Contaminación de acuíferos

Intrusión salina en un acuífero

Relación entre agua marina y agua dulce (delta)

Lower Complex thickness

Paleochannels

Upper Complex top(Holocene)(Holocene)

??High hydraulic High hydraulic conductivities pathsconductivities paths

??

Delta deDelta de LlobregatLlobregat

pp

Algunos parámetros hidráulicos

Porosidad

P bilid dt

p

V

Vn

Permeabilidad

Permeabilidad es la facilidad que  un cuerpo  ofrece a ser atravesado por un fluido, en este caso el agua

Permeabilidad

Transmisividad

transmisividad = permeabilidad * espesortransmisividad   permeabilidad   espesor no solo incluye la permeabilidad sino también la geometría del acuífero.

Coeficiente de almacenamientoCoeficiente de almacenamiento

Coeficiente de almacenamiento S representa laCoeficiente de almacenamiento, S, representa la capacidad para liberar agua en un acuífero.

S es el volumen de agua que es capaz de liberar un prisma de base unitaria y de altura la del acuífero, cuando desciende 1 m el nivel piezométrico (ver porosidad eficaz)piezométrico (ver porosidad eficaz).

Flujo de agua

Ley de Darcy:v = k i = k h/L Q = v A

v: velocidad [m/s]k: permeabilidad [cm/s]i di t hid á li [ ]

Q: caudal [m3/s]A: área [m2]

i: gradiente hidráulico [-]

En realidad: En laboratorio: