Acu

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Acuíferos

• Aguas subterráneas

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El agua subterránea representa una fracción
importante de la masa de agua presente en cada
momento en los continentes. Esta se aloja en los
acuíferos bajo la superficie de la tierra
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Importancia y distribución

• Cuando llueve, parte del agua que llueve discurre
  por la superficie, parte se evapora y el resto se
  infiltra en el terreno.
• Esta última es el factor más importante de carga
  de las aguas subterráneas.

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El agua que se infiltra sigue varios caminos y
depende de varios factores Tiempo y espacio

• Los factores que influyen son
• La pendiente
• La naturaleza de material
• La intensidad de la lluvia
• El tipo y la cantidad de vegetación

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Por ejemplo

1. Densas lluvias que caen sobre pendiente abruptas
   sobre materiales impermeables provocarán una
   elevación de agua en la escorrentía.
2. Contrariamente al ejemplo anterior, si la lluvia
   cae de manera suave y uniforme sobre pendientes
   graduales y materiales fácilmente penetrable, el
   agua infiltrada será mayor.

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Ejemplo del punto dos (efluente)

• El acuífero guaraní de recarga por la zona de
  humedales del bañado la estrella y los Esteros
  del Iberá. En esta región el acuífero se
  encuentra cerca de la superficie y los materiales
  de la corteza son permeables (se encuentra a solo
  100 metros de profundidad)

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De hecho Pilar mismo con sus zonas de humedales
cumplen un rol importante en la recarga de las
aguas subterráneas
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No toda el agua se infiltra hacia el acuífero

• Alguna parte se concentra en el cinturón de
  humedad del suelo, el agua es retenida por
  atracción molecular .
• Raíces
• Madrigueras
• Túneles de lombrices

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El agua que no es retenida en el suelo como
humedad del suelo se percola hacia abajo hasta
que alcanza la zona de espacios libres del
sedimento y la roca está completamente llena de
agua

• Esta zona se denomina de saturación

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• El agua situada en el interior se denomina agua
  subterránea. El límite superior de esta zona se
  conoce como el nivel freático1.
• 1. Es el límite superior de la zona de
  saturación. Varía según las estaciones. Es muy
  variable. Está ligado fuertemente con las
  precipitaciones.

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Factores que influyen en el almacenamiento y la
circulación de aguas subterráneas

• Existen dos factores fundamentales
• Porosidad
• Permeabilidad

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Porosidad

• El suelo contiene innumerables huecos o
  aperturas.
• Haciendo una analogía, sería similar a una
  esponja.
• La cantidad de agua que se pueda almacenar
  depende de la porosidad del material
• es el porcentaje del volumen total de roca o de
  sedimento formado por poros.

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• Los huecos son con frecuencia espacios que quedan
  entre las partículas sedimentarias, pero también
  son comunes las diaclasas, las fallas, las
  cavidades formadas por disolución de la roca
  soluble.
• Existen distintos tipos de porosidad, por ejemplo
  la arcilla puede tener una porosidad de hasta un
  50 , mientras que algunas gravas (grava a las
  rocas de tamaño comprendido entre 2 y 64 mm)
  pueden tener sólo un 20.
• Cuando se mezclan sedimentos de diversos tamaños,
  la porosidad se reduce porque las partículas más
  finas tienden a llenar los granos más grandes.

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permeabilidad

• La porosidad, por si sola, no puede medir la
  capacidad de suministrar agua subterránea.
• Los poros deben estar conectados para para
  permitir el flujo de agua, y deben ser lo
  bastante grandes para permitirlo
• Por tanto la permeabilidad (permearepenetrar) de
  un material es muy importante a la hora a la hora
  de transmitir fluidos

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Cómo se mueve el agua subterránea?

• Serpenteando y girando a través de pequeñas
  aperturas interconectadas.
• Cuando menores sean los espacios porosos más
  lento será el movimiento del agua.

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El agua subterránea se divide en dos categorías

• Porosidad Eficaz porción que drenará bajo la
  influencia de la gravedad.
• Retención específica parte es retenida a modo
  de partículas y las rocas en diminutas aperturas.
  Unida al material

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Por ejemplo

• La capacidad de la arcilla para almacenar agua
  es grande debido a su gran porosidad, pero sus
  espacios porosos son tan pequeños que el agua es
  incapaz de moverse a través de ellos.
• En cambio la arena o la grava, tienen espacios
  porosos mayores, por lo tanto, el agua se mueve
  con facilidad.

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Los estratos de roca o sedimentos permeables que
transmiten libremente el agua se denominan
acuíferos (aquaagua fertransportar). Las
arenas y las gravas son ejemplos
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• En síntesis, no siempre la porosidad es una guía
  fiable de la cantidad de agua subterránea que
  pueda producirse y que la permeabilidad es
  importante para determinar la velocidad de
  movimiento del agua subterránea.

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Hemos desmitificado que las aguas subterráneas
son ríos subterráneos

• Lejos de ser ríos, la carga de agua que se hace
  por fuerza de gravedad, se da de forma muy lenta,
  poro a poro. Centímetros por día.
• En promedio el agua se mueve un metro por año

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Fuentes termales y géiseres

• Las fuentes termales, por definición a una
  temperatura más caliente de 6 a 9 º C que la
  temperatura media anual del aire.

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Géiseres (de la palabra irlandesa geysa salir a
chorros)

• Son fuentes termales intermitentes en los cuáles
  las columnas de agua son expulsadas con gran
  fuerza en distintos intervalos
• Pueden alcanzar el chorro de agua entre 30 y 60
  metros de altura en el aire

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Quizá el geiser más famoso del mundo es el Old
Faithful del parque nacional Yellowstone
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• Los géiseres aparecen donde existen extensas
  cámaras subterráneas dentro de las rocas ígneas
  calientes (se forman cuando el magma roca fundida
  se enfría y se solidifica)
• El agua circundante se calienta en las cámaras
  gracias a las rocas

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El que y el como de Yellowstone

• Es un super volcan, se asienta sobre encima un
  enorme punto caliente, un depósito de roca
  fundida que se inicia a un mínimo de 200 Km bajo
  de la tierra y se eleva hasta la superficie.
• El calor de los puntos calientes (plumas) es lo
  que alimenta las chimeneas, termas y géiseres y
  ollas de lodo burbujeante.

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• Debajo de la superficie hay una cámara de magma
  que tiene unos 72 km de ancho (como todo el
  parque) y unos 13 km de espesor.
• Según el profesor Bill McGuire del Colegio
  Universitario de Londres, no podrías acercarte a
  un radio de 1000 Km de él

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por qué sale expulsada el agua?

• Debido a la gran cantidad de agua y a su peso,
  esta gran presión evita que el agua hierva a
  temperatura superficial de 100ºC.
• El agua situada en el fondo de una cámara a 300
  metros debe alcanzar casi los 230ºC para hervir.
• El calentamiento del agua hace que se expanda,
  con el resultado de que cierta porción del agua
  se ve forzada a salir a la superficie

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• Luego de la erupción, el agua fría vuelve a
  entrar a la cámara del geiser para volver a
  completar el ciclo.

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Cuando el agua subterránea de las fuentes
termales y los géiseres fluye hacia afuera de la
superficie, el material en solución suele
precipitar, produciendo una acumulación de rocas
sedimentarias

• (son rocas que se forman por acumulación de
  sedimentos que, sometidos a procesos físicos y
  químicos)

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Pozos

• Es el método más común para extraer agua
  subterránea, se taladra hasta la zona de
  saturación.
• La utilización de pozos se remonta a muchos
  siglos y sigue siendo un método importante en la
  obtención de agua.
• La mayor utilización del agua es la agricultura
  con un 65 y luego continúa el uso industrial
  (EE.UU)

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• Como ya hemos visto el nivel freático puede
  fluctuar en períodos secos como lluviosos. Por
  consiguiente, para asegurar un abastecimiento
  continuo de agua, el pozo debe penetrar debajo
  del nivel freático

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• Cuando se extrae agua de un pozo el nivel
  freático de al lado se reduce produciendo un
  descenso de nivel

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• Cuando existe una depresión en el nivel freático
  de forma cónica , se la conoce como cono de
  depresión, dado que al ser la extracción
  constante los demás pozos domésticos llegan a
  secarse.

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En argentina que actividades producirían conos
de depresión?

• Agricultura (fertilizantes y pesticidas)
• Industria
• Mega minería
• Grandes emprendimientos inmobiliarios (edificios,
  countries, etc.)
• Ciudades turísticas

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Problemas relacionados con la extracción de agua

• El agua subterránea está siendo extraída a un
  ritmo creciente sin racionalización del recurso.
• La sobrexplotación amenaza la existencia del
  abastecimiento de agua subterránea. Y por la
  contaminación del mismo.

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• Según el Informe Mundial sobre el Desarrollo de
  los Recursos Hídricos (IMDRH) elaborado por las
  Naciones Unidas en el año 2003, se calcula que un
  20 del incremento de la escasez mundial de agua
  obedecerá al cambio climático (variación
  significativa)

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Inferencias intuitivas

• El agua subterránea no se terminará por su
  constante recarga de lluvia y el deshielo de la
  nieve.
• Durante el siglo XX, se triplicó la población
  mundial, mientras que la extracción de agua
  aumentó seis veces (Inés Camilloni)

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Contaminación por desperdicios sólidos

• Un origen común de las aguas subterráneas son
  las aguas fecales. Al encontrarse un número
  creciente de fosas sépticas, caños rotos o
  fracturas, desechos de granjas, etc.

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• Si las aguas residuales que están contaminadas
  con bacterias entran al sistema de aguas
  subterráneas, pueden purificarse mediante
  procesos naturales
• Las bacterias peligrosas pueden ser filtradas por
  el sedimento a través del cuál el agua percola,
  destruidas por oxidación química o asimiladas por
  otros microorganismos.

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Purificación

• Para que se produzca purificación el acuífero
  debe ser de la composición correcta
• Por ejemplo acuíferos extremadamente permeables
  (gravas, caliza karstificada) tienen aperturas
  tan grandes que el agua subterránea contaminada
  puede recorrer grandes distancias sin ser
  purificadas.

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Por otro lado

• Cuando el acuífero está compuesto por arena o
  arenisca permeable, a veces puede purificarse
  después de viajar por él solo una docena de
  metros.

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Contaminación salina

• En muchas áreas costeras las aguas subterráneas
  (dulce) están siendo amenazadas por agua de mar
  (salada).
• El agua dulce es menos densa que el agua salada,
  de manera que flota sobre ella y forma un cuerpo
  lenticular grande que puede extenderse a
  profundidades considerables por debajo del nivel
  del mar

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(No Transcript)
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• En caso de extenderse la extracción (es lo que
  ocurre en los sitios costeros en temporada),
  llegará un momento en que la elevación del agua
  salada será suficiente como para ser extraída de
  los pozos, contaminando así el suministro de agua
  dulce. Los pozos profundos son los primeros en
  contaminarse.

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Cavernas

• La mayoría se crea en el nivel freático, o debajo
  de él, en la zona de saturación.
• En EE.UU se han descubierto unas 17.000 y otras
  nuevas se descubren cada año.
• La mayoría son pequeñas, aunque algunas son
  espectaculares

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• Carlsbad en el sureste de Nuevo México
• La Big Room de Carlsbad tiene un área
  equivalente a 14 campos de rugby una altura como
  el capitolio de los EE.UU
• El sistema de cuevas de Mammoth es el más
  extenso del mundo 540 km de galerías
  interconectas

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Las diversas rocas de precipitación encontradas
en las grutas se denominan colectivamente
espeleotemas

• Las más conocidas son las estalactitas
  (escurrimiento)
• Estos colgantes cuelgan del techo de las grutas y
  se forman allí donde el agua se filtra a través
  de las grietas.

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• Cuando el agua alcanza el aire de la cueva, algo
  del dióxido de carbono disuelto se escapa de la
  gota y la calcita precipita.
• Este proceso constantemente forma deja una huella
  de calcita detrás y se crea un tubo hueco de
  caliza.