Presentación de PowerPoint

AGUAS SUBTERRÁNEAS:
ORIGEN, IMPORTANCIA, GESTIÓN
Grupo de Hidrogeología
Universidad de Málaga
ESPAÑA
1.- INTRODUCCIÓN
2.- ALMACENAMIENTO DEL AGUA EN LA TIERRA
3.- ORIGEN DEL AGUA SUBTERRÁNEA
4.- CARACTERÍSTICAS HIDROGEOLÓGICAS DE LOS MATERIALES
4.1.- Porosidad y Permeabilidad. Acuíferos
4.2.- Movimiento del agua subterránea
4.3.- Áreas de recarga y descarga
4.4.- Química del Agua Subterránea
5.- IMPORTANCIA Y GESTIÓN DE LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS
1.- INTRODUCCIÓN
Incremento de población  INCREMENTO DE LA DEMANDA
1.- INTRODUCCIÓN
- ¿Se puede depender exclusivamente de los recursos superficiales para
satisfacer la demanda de agua?
NO
Los recursos de aguas superficiales (embalses, ríos,...) dependen de la
aportación de lluvia a corto plazo (dos-tres años)
El clima de la Zona Perimediterránea  periodos de años secos
El número de embalses es limitado.
La mayor aglomeración costera de Europa en pocas décadas  población
creciente
- ¿Se puede depender exclusivamente de los recursos subterráneos para
satisfacer la demanda de agua?
NO
1.- INTRODUCCIÓN
RECURSOS
SUPERFICIALES
RECURSOS
SUBTERRÁNEOS
USO RACIONAL Y CONJUNTO
DEL AGUA DISPONIBLE
Hay que saber cuándo “tirar” del
agua subterránea y cuándo de la superficial
1.- INTRODUCCIÓN
Nuestras percepciones con respecto al ambiente subterráneo del que procede el
agua subterránea son poco claras e incorrectas. Razones:
Ambiente subterráneo oculto a la
vista (excepto cavernas y minas).
El ver el agua en esos ambientes
hace creer que el agua subterránea
aparece sólo en “ríos” o “lagos”
debajo de la tierra (veneros).
Estos ambientes NO representan el
medio subterráneo
1.- INTRODUCCIÓN
¿De dónde procede entonces el agua del subsuelo?
El terreno no es “sólido”, consta
de:
Poros
Aberturas (fracturas y diaclasas)
Todos estos espacios constituyen un volumen inmenso y es en donde se almacena y se
mueve el agua subterránea.
1.- INTRODUCCIÓN
Al estar ligada el agua subterránea con los materiales en los que se almacena, se
estudian dentro de una rama de la Geología llamada HIDROGEOLOGÍA.
La Hidrogeología se define por tanto como “aquella rama de la Ciencia que
estudia el almacenamiento, distribución, movimiento y calidad del agua que se
encuentra por debajo de la superficie terrestre”.
2.- ALMACENAMIENTO DEL AGUA EN LA TIERRA
El 97’6 % del agua en la Tierra se almacena en los océanos  No dulce
Casquetes de hielo
 no están repartidos homogéneamente
La mayor
reserva de
agua
dulce
utilizable
3.- ORIGEN DEL AGUA SUBTERRÁNEA
3.- ORIGEN DEL AGUA SUBTERRÁNEA
El origen del agua subterránea lo encontramos en la infiltración del agua de lluvia
El agua infiltrada desciende
por las grietas o los huecos de
la roca  hasta que el agua
llega a un límite impermeable
que impide el paso de ella
hacia niveles inferiores.
Zona no
saturada
Aire +
Agua en
los
huecos
Se pueden diferenciar dos
zonas:
Zona saturada  todo los
huecos rellenos de agua
Nivel piezométrico
Agua en
los
huecos
Zona no saturada  los
huecos no están rellenos de
agua, o sólo parcialmente.
Zona saturada
El límite entre ambas zonas se
denomina superficie piezométrica
3.- ORIGEN DEL AGUA SUBTERRÁNEA
3.- ORIGEN DEL AGUA SUBTERRÁNEA
3.- ORIGEN DEL AGUA SUBTERRÁNEA
4.- CARACTERÍSTICAS HIDROGEOLÓGICAS DE LOS MATERIALES
4.1.- Porosidad y Permeabilidad. Acuíferos
Existen dos parámetros que nos permiten inferir el comportamiento de la roca que
almacena el agua:
POROSIDAD
PERMEABILIDAD
La POROSIDAD es la cantidad de agua subterránea que puede almacenarse en
un volumen dado de roca o sedimento. Se define como el porcentaje del volumen
total de roca o de sedimento correspondiente a huecos.
m=
Volumen poros
Volumen total
Matriz sólida
Poros
Huecos  en el
sedimento, diaclasas,
fallas, cavidades y
vesículas en rocas
volcánicas.
4.- CARACTERÍSTICAS HIDROGEOLÓGICAS DE LOS MATERIALES
4.1.- Porosidad y Permeabilidad. Acuíferos
No todo el agua que se almacena en
las rocas puede ser utilizada como
agua subterránea si los huecos no
están conectados entre sí.
SIEMPRE existe una fracción
aislada del resto. Los motivos son
varios (fuerzas electrostáticas,
capilaridad, huecos cerrados,...)
Es necesario, por tanto, un parámetro que nos defina la facilidad o propiedad que
tiene un sólido de transmitir un fluido. Este parámetro es la PERMEABILIDAD.
POROSIDAD, da idea de la capacidad de almacenamiento de agua en un medio
 volumen de agua
PERMEABILIDAD, es la medida del tránsito de agua [L/T] por un volumen de
roca  velocidad del agua
4.- CARACTERÍSTICAS HIDROGEOLÓGICAS DE LOS MATERIALES
4.1.- Porosidad y Permeabilidad. Acuíferos
No existe una relación directa entre la porosidad y la permeabilidad
Alta Porosidad
Alta permeabilidad  (Arcillas)
Baja Porosidad
Baja permeabilidad  (Calizas)
4.- CARACTERÍSTICAS HIDROGEOLÓGICAS DE LOS MATERIALES
4.1.- Porosidad y Permeabilidad. Acuíferos
Al no haber relación directa entre porosidad y la permeabilidad se hace necesario
una clasificación del comportamiento hidráulico de los materiales geológicos
según la porosidad y la permeabilidad de cada medio.
Se distinguen cuatro tipos de materiales geológicos según su comportamiento
hidráulico, (1) Acuífugo, (2) Acuitardo, (3) Acuicludo y (4) Acuífero.
(1) Acuífugo  No contienen agua, ni la pueden transmitir. Granitos
(2) Acuitardo  Contienen agua pero la transmiten muy lentamente. (Limos,
limos arenosos).
(3) Acuicludo  Contiene agua en su interior, pero no la transmite. Arcillas.
(4) Acuífero  Almacena el agua y permite su circulación del agua por sus
POROS O GRIETAS, en cantidades ECONÓMICAMENTE APRECIABLES
para sus necesidades.
4.- CARACTERÍSTICAS HIDROGEOLÓGICAS DE LOS MATERIALES
4.2.- Movimiento del agua subterránea
El agua subterránea está permanentemente en movimiento  Gravedad.
El
agua
como
cualquier
cuerpo
con masa va de las
zonas más altas a
las más bajas.
La ley que explica el
movimiento del agua
subterránea
 LEY DE DARCY
4.- CARACTERÍSTICAS HIDROGEOLÓGICAS DE LOS MATERIALES
4.2.- Movimiento del agua subterránea
La velocidad del agua subterránea no es la de los ríos.
Velocidad de los ríos  Km / h
Velocidad del agua subterránea  m / d (V altas) – cm / d (V bajas)
¿Razón?  el agua subterránea no fluye por un canal abierto, debe pasar por los
huecos del terreno lo que hace aumentar su recorrido.
Disminución del ancho de hueco
Mayor recorrido
La velocidad del agua en un medio geológico (permeabilidad) depende del tipo
de roca por la que se mueva.
4.- CARACTERÍSTICAS HIDROGEOLÓGICAS DE LOS MATERIALES
4.3.- Áreas de recarga y descarga
Áreas de recarga  zonas
donde el agua de lluvia se
introduce en el terreno y llega a
la zona saturada.
Áreas de descarga  zonas
donde el agua subterránea
sale a la superficie a través de
Manantiales
Ríos
Sondeos
4.- CARACTERÍSTICAS HIDROGEOLÓGICAS DE LOS MATERIALES
4.3.- Áreas de recarga y descarga
Tiempo de tránsito  tiempo desde que el agua se infiltra por las áreas de recarga
hasta salir por las zonas de descarga. ¿Rango?
4.- CARACTERÍSTICAS HIDROGEOLÓGICAS DE LOS MATERIALES
4.4.- Química del agua subterránea
¿Está el agua de lluvia muy mineralizada?  NO, en general
¿Está el agua de los manantiales y sondeos más cargada en sales?  Sí
INFILTRACIÓN DEL AGUA DE LLUVIA
REACCIÓN CON LOS MINERALES DEL SUELO
DISOLUCIÓN DE LAS SALES
Cationes y Aniones
AGUA SUBTERRÁNEA
Química dependerá
del material por el
que ha discurrido
desde las zonas de
recarga hasta las
zonas de descarga
5.- IMPORTANCIA Y GESTIÓN DE LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS
AGUA SUBTERRÁNEA EN ESPAÑA  Depende de las regiones
El 40 % del agua para abastecimientos.
25 % de media
El 23 % en regadíos
AGUA SUBTERRÁNEA EN ANDALUCÍA  25 % = Resto de España
AGUA SUBTERRÁNEA EN CANARIAS  Casi 100 % del total
AGUA SUBTERRÁNEA EN EUROPA  Mayor uso y más racional
AUSTRIA  99 %
DINAMARCA  99 %
ITALIA  88 %
HOLANDA  81 %
ALEMANIA  73 %
¿ESPAÑA?
5.- IMPORTANCIA Y GESTIÓN DE LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS
Guaro
A
IL
RE
PE
S
Alhaurín
de la Torre
Alhaurín
El Grande
Coin
ESPAÑA
Monda
Sierra d
O
RI
Torremolinos
DE
j at a
Mijas
S
LA
Bl
u
e Alp
d
a
r
Sier
PA
S
Ojén
O
RI
RIO
AD
A
S
RIO
OJÉN
Fuengirola
E
D
IT
E
REAL
Marbella
R
R
DE
FU
EN
GI
RO
LA
M
V ER D E
ra
r
e
Si
ca
an
Arroyo
de la Miel
Benalmádena
Á
RIO
Istán
e Mijas
RIO
Marbella
M A R
N
EO
5.- IMPORTANCIA Y GESTIÓN DE LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS
5.- IMPORTANCIA Y GESTIÓN DE LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS
5.- IMPORTANCIA Y GESTIÓN DE LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS
5.- IMPORTANCIA Y GESTIÓN DE LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS
60
200
VD= 0,3 m/mes
50
SM-82
VD= 0,5 m/mes
40
160
140
VD= 0,8 m/mes
30
120
20
VD= 1,3 m/mes
SM-86
10
80
n.m.
0
100
VD= 1,7 m/mes
-10
60
40
-20
20
-30
0
1990/91
1991/92
1992/93
1993/94
1994/95
P (mm/día)
Cot a piezomét rica (m.s.n .m.)
180
5.- IMPORTANCIA Y GESTIÓN DE LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS
5.- IMPORTANCIA Y GESTIÓN DE LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS
5.- IMPORTANCIA Y GESTIÓN DE LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS