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7/26/2019 Conde Jairo, K Arl Amaya Rocaas Como Acuiferos y ACUIFEROS COLGANTES
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CONTENIDO
INTRODUCCION CONTROLES GEOLOGICOS
Conductividad y Porosidad EFECTOS DE ESTRATIGRAFA Y LA SEDIMENTACIN CONTROLES ESTRUCTURALES
PlegamientoFisuras y FracturasFallas
AGUA SUBTERRNEA: (Como Acuferos Colgantes)En Rocas SedimentariasEn Rocas gneas y Metamrficas
REFERENCIAS BIBLIOGRAFCAS
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INTRODUCCION
La hidrogeologa puede definirse como el
estudio de las interacciones entre el agua y la
disposicin geolgica del suelo.
El agua subterrnea involucra el
estudio de aquella parte del agua del ciclo
hidrogeolgico en los primeros miles de
metros de la corteza terrestre.
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CONTROLES GEOLOGICOS
CONDUCTIVIDAD A diferencias de Energa
hidrosttica, el agua estaen continuo movimiento.
Relacionada con lasecuencia, litologa,espesores y estructura delos materiales deformacin
POROSIDAD Relacin de vacos y
volumen total de material. Factor ntimamente
relacionado con elmovimiento y lacapacidad dealmacenamiento.
El agua que se infiltra, lo hace en varios tipos de
espacios abiertos en las rocas, tales como fisuras,intersticios entre los granos, fracturas y diaclasas.
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GENERALIDADES
Poros intergranulares (primarios): se encuentran enrocas sedimentarias clsticas consolidadas o no.
(suelos)
Poros que resultan de fisuras y fracturas, formandodos grupos:
Rocas estratificadas fisuradas que pueden sufrirdisolucin, formando canales a lo largo de las
fracturas y planos de estratificacin (evaporitas,calizas, carbonatos
Rocas gneas, metamrficas y sedimentarias,que son capaces de almacenar y transmitir aguapor medio de las fisuras y fracturas.
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Distintas Formaciones Geolgicas:
(a) Depsi tos de gravas y arenas no
consol idadas, intercalados con estratos de
arci l las y l imos.
(b ) Formaciones consol idadas y (sem i.) deconglomerados y areniscas.
(c ) Formaciones Carbonatadas que tienen
f isuras y fracturas, que po r diso luc in seensanchan.
(d ) Rocas gneas y Metamrfi cas con f isu ras y
fractu ras que perm iten el almacenam iento.
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ESTRATIFICACIN DE UNA ROCA
TOMADO DE HIDRUILICA DE AGUAS SUBTERRNEAS;
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La necesidad de conocer la disposicin de losestratos para determinar las zonas depermeabilidades altas con sus respectivosespesores.
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CONTROLES ESTRUCTURALES
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SINCLINAL
Plieguescncavoshacia abajo,con las rocasms jveneshacia elcentro de la
curvatura.
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ANTICLINAL
Plieguesconvexos haciaarriba con lasrocas ms
antiguas haciael centro de lacurvatura.
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Estos plegamientos introducen muchaincertidumbre en la localizacin de pozosproductivos, siendo necesario obtener datos
de campo en muchos puntos de un readada, para obtener un mapa que muestre lasunidades ms permeables y la posicin delos niveles piezomtricos.
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Fisuras y Fracturas
El espaciamiento y continuidad de las fisuras yfracturas es variable. Fisuras verticalesDUCTOS conductores de agua. X= 3-7 pies yZ= 50 pies. Donde hay un estado de fisuracinbien desarrollado. Segn datos de Campo.
Fisuras horizontales ms espaciadas que lasverticales. Se desarrollan ms en las pendientesque en los valles. Su continuidad rara vez excedeen los 150 pies. (Meinzer ,1923)
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FALLAS
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(a) FALLA NORMAL
(b) FALLA INVERSA
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Las fallas de extensin ,desplazamiento
y profundidades considerables, afectan la
distribucin y posicin de acuferos.Pueden actuar ya sea como barreras o
como conductos de agua.
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POSIBLES EFECTOS DE UNA FALLA SOBRELA POSICIN DE LOS ACUFEROS
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ACUIFEROS FORMADOS POR LA EROSIN DELAS ESCARPAS ( Meinzer ,1923)
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El lado elevado
de la falla puede
producir unaescarpa. Luego
Cambios en la
depositacin del
material
altamentepermeable en el
lado bajo de la
falla, causado
por la erosin
de las rocasexpuestas en el
lado superior.
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Rocas Sedimentarias
Para su mejor
anlis is como
acuferos se d iv id ir
su estud io en dospartes:
Materiales no
consol idados
Materiales
consol idados
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Materiales No Consolidados
Estos materiales varan texturalmente, desdearcillas hasta gravas gruesas.
Su calibrado puede ser variable
Las conductividades hidrulicas de algunosdepsitos de arenas y gravas, estn entre las masaltas que se conocen.
Materiales no consolidados a menudo estn cercade una fuente de recarga como una lago o unacorriente.
Son de gran importancia en la prospeccin deaguas subterrneas.
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Terreno Glaciado
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Se formaron en reas, las
cuales durante el pleistoceno,
estuvieron cubiertas por hielo
grandes extensiones de hielo. Son depsitos de origen
glacial.
La conductividad hidrulica
vara con el tipo de material
depositado (generalmente eltill tiene una baja
conductividad hidrulica,
especialmente, si es rico en
arcillas).
Permeabilidad del tilldepender del contenido de
minerales arcillosos.
DEPOSITODE TILL
K (cm/s)
Illinois 1,35*10^-7
New York 2,00*10^-8
Alberta 1*10^-8
Ontario 1*10^-7
1*10^-8
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Valles Aluviales
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Se originan debido al deposito de sedimentosfluviales.
Los depsitos se dan tanto en la zona del canal,como en la planicie de inundacin. Se forman depsitos de gravas arenas y arcillas.
Los valles aluviales pueden ser una excelentefuente de aguas subterrneas.
Zonas de grava en canales antiguos y endepsitos de point bars, con una conductividadhidrulica muy alta.
En la prospeccin de aguas subterrneas es muy
importante conocer sobre los procesos fluviales y laforma en que se forman estos depsitos. En al prospeccin a menudo se usan mtodos
geofsicos de superficie, para localizar depsitos degravas y arenas.
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Valles Aluviales Tectnicos.
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Se forman por una actividad tectnica quepredomina sobre la actividad fluvial o de losglaciares.
Cuencas intermontanas durante episodiosorognicos.
Acarreo del material erodado hacia los vallesdonde se forman talus, pendientes abanicos
aluviales y depsitos lacustres. Los sedimentos pueden ser muy gruesos con
altas conductividades hidrulicas (por ejemplogravas en abanicos aluviales y depsitos de
canal). El nivel fretico, generalmente se localiza cerca
de la superficie en las zonas bajas de cuencasintermontanas.
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Materiales Consolidados
Rocas sedimentaras clsticas estntpicamente compuestas de silicatos,
carbonatos o minerales arcillosos. Las secuencias de rocas sedimentariaspueden estar ubicadas sobre cuerposgeolgicos jvenes, o unidades
antiguas.
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Rocas Sedimentarias Clsticas
Conductividad hidrulica de las rocas sedimentariasclsticas, basadas en una permeabilidad primaria,es una funcin del tamao del grano, forma, y elcalibrado del sedimento original.
Cementacin puede reducir la porosidad original Disolucin del material original puede ocurrir
durante la d iagnes isaumentando la porosidadoriginal.
Rocas consolidadas tambin pueden contener una
porosidad secundaria debido al fracturamiento. El Fracturamiento se asocia con la actividad
tectnica.
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El almacenamiento es proporcional a lat ransmis iv idaddel acufero.
Pozos en acuferos de arenisca deben ser
localizados en tal manera, que penetren elmximo espesor saturado del acufero (buscar
un rea de alta conductividad hidrulica y
espesor grande).
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R C b t d
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Rocas Carbonatadas
La Porosidad primaria de calizas y dolomas esvariable Rocas qumicamente precipitadas pueden tener una
porosidad y permeabilidad muy baja. Planos de estratificacin puedes ser zonas de alta
porosidad y permeabilidad primaria. Calizas y en menor grado las dolomas son solubles
en agua que es medianamente acida (karstificacin). La porosidad y la permeabilidad secundaria toman
un papel importante y se concentran en planos deestratificacin diaclasas y fallas.Zonas donde se concentra la solucin de rocascalcreas
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Factor determinante para la formacin de paisajesCrsticos.
Tres Modelos Conceptuales Han Sido Propuestos
Tipo de acufero Caractersticas
Acufero de flujo
difuso
Tienen una actividad solucional
muy pequea, dirigida haciacanales de abertura largos.
Acufero de flujo libre Desarrollan buenos canales desolucin, a lo largo de loscuales gran parte del flujo
ocurre.Acufero de flujoconfinado
Cuerpos de baja permeabilidadno carbonatados ejercen uncontrol sobre la direccin delflujo
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Rocas gneas Y MetamrficasGeneralidades:
Rocas M-Plutnicas no alteradas presentan siempreuna porosidad total inferior al 3% y casi siempre inferior
al 1%. Permeabilidades tan pequeas Nulas. Prctica.
En zonas descompuestas y fracturas pueden
considerarse porosidades y permeabilidades de campo
que pueden ser del orden de 1000 veces la medida en el
laboratorio.
En rocas no alteradas la permeabilidad oscila a partir de
una cierta profundidad, entre 0.001 y 10 m/da.
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La meteorizacin qumica produce el SAPROLITO, conporosidades que pueden variar entre 40-50%.
La alteracin superficial de la roca puede dar lugar a
formaciones muy sueltas que alcanzan porosidadestotales superiores al 35%.
Diaclasas, fallas y dems fracturas tienden a cerrarse
en profundidad.
Los agentes de alteracin y descomposicin superficialque originan permeabilidad: - deslizamientos- losasentamientos- la erosin superficial; la cual produce un
efecto de RECARGA en las rocas infrayacentes, ladescomposicin qumica, las races de la plantas, laaccin del hombre.
En general los caudales de explotacin son bajos; 0.5-
1.5 l/s. Mayores caudales arocas carbonatadas.
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Un mismo tipo de roca puede proporcionar caudalesdiferentes an en la misma unidad geolgica.
Se ha comprobado que la topografa en la regionesde rocas metamrficas y plutnicas es un factor
importante por considerar en los trabajos de prospeccin.
La contaminacin biolgica del agua subterrnea
constituye un problema en zonas donde el suelo que
recubre las formaciones acuferas tiene poco espesor o
est ausente.
Las rocas volcnicas que se cristalizan en la superficie
producen altas porosidades asociados con flujos de lava
y piroclastos. Las cenizas volcnicas tiene porosidades
altas, lo que las convierte en zonas importante para la
recarga de los acuferos.
Ejemplo De Pozos Con Relacin Con La
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Ejemplo De Pozos Con Relacin Con LaTopografa rocas igneo metamorficas
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Valores De Porosidad Para AlgunasRocas
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Mara Victoria Vlez Otlvaro 2 Edicin. Pg.-62
Z D R
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Zonas De Recarga
Imagen tomada de
http://www.reluita.org/agricultura/ambiente/agua/acufero/12_archivos/image002.jpg
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Almacenamiento Y AcuferosColgados
Acufero colgado: es el acufero no saturado quese encuentra separado de un cuerpo importante
de agua subterrnea inferior por una zona nosaturada.
Almacenamiento:
Coeficiente de almacenamiento: es el volumende agua que libera o toma un acufero porunidad de superficie del acufero y por unidad
de variacin del nivel piezomtrico.
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REFERENCIAS BIBLIOGRAFCAS
HIDRUILICA DE AGUAS SUBTERRNEAS;Mara Victoria Vlez Otlvaro 2 Edicin.
http://www.reluita.org/agricultura/ambiente/agua/acufero/12_archivos/image002.jpg
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Gracias..