Curso 2013-2014
  v. 2.3
Hidrogeolog铆a II CÓDIGO:21445
Licenciado en Geolog铆a (en extinci贸n)
Facultad de Ciencias, Zaragoza

 
Curso: 4
Duración: 2潞 cuatrimestre
Carácter: Optativa
Tipo: Te贸rica Pr谩ctica
Idioma:  Espa帽ol
 
 
Horas teóricas:  55
Horas prácticas:  50
Créditos UZ:  10,5
Créditos ECTS: 9,3
Oferta de plazas de libre elección:
Propia Titulación:  S/L
Otras Titulaciones:  No
y/u: 
Otros Centros:  No
Nº Plazas optativas: No

Objetivos
Programa
1.-INTRODUCCI脫N: CONCEPTO DE DESARROLLO SOSTENIBLE
2.-LA ECUACI脫N GENERAL DEL MOVIMIENTO DEL AGUA SUBTERRANEA
3.-EXPLORACI脫N DE AGUA SUBTERR脕NEAS
4.-AGUA SUBTERR脕NEA Y MATERIALES GEOLOGICOS
5.-EXPLOTACION DE AGUAS SUBTERRANEAS
6.-HIDR脕ULICA DE CAPTACIONES
7.-HIDROQUIMICA: LA CONTAMINACI脫N DE LAS AGUAS SUBTERR脕NEAS
8.-RELACION AGUAS SUPERICIALES-SUBTERRANEAS Y HUMEDALES
9.-AGUAS TERMALES, MINERALES Y MINEROMEDICINALES
10.-HIDROGEOLOG脥A REGIONAL
11.-GESTION DE AGUAS SUBTERR脕NEAS
12.-HIDROGEOLOG脥A EN LA OBRA CIVIL
13.-HIDROGEOLOG脥A Y PROCESOS GEOL脫GICOS
14.-MODELIZACION DEL FLUJO SUBTERRANEO

1.-INTRODUCCI脫N: Hidrogeolog铆a
-El agua recurso natural
-El agua y el desarrollo sostenible

2.-LA ECUACI脫N GENERAL DEL MOVIMIENTO DEL AGUA SUBTERRANEA

ECUACI脫N DE LA DIFUSIVIDAD HIDR脕ULICA
-Obtenci贸n sencilla y deducci贸n completa
-Ecuaci贸n estado transitorio y estacionarios, 1D, 2D, 3D
-Difusividad hidr谩ulica y propagaci贸n de la variaci贸n de h

SOLUCI脫N GR脕FICA DE LA ECUACI脫N: REDES DE FLUJO
-Condiciones de contorno y construcci贸n de la red de flujo
-C谩lculo de caudales
-C谩lculo de subpresiones
-M茅todos num茅ricos de resoluci贸n: m茅todo de relajaci贸n

SOLUCIONES ANAL脥TICAS DE LA ECUACI脫N DE LAPLACE
-Flujo unidimensional estacionario en acu铆feros confinados
-Condiciones de acu铆fero libre: hip贸tesis simplificadoras de Depuit
-Ecuaci贸n de Forchheimer
-Flujo bidimensional: m茅todos iterativos de resoluci贸n
(utilizaci贸n de hojas Excel)

CARACTERIZACION DEL FLUJO SUBTERR脕NEA
-Modelo de Hubbert: 谩reas de recarga y de descarga
-Modelo de Toth: flujos locales, intermedios y regionales
-Modelos simulaci贸n flujo para diferentes geometr铆a y permeabilidades
-Utilizaci贸n del programa Topodrive

3.-EXPLORACI脫N DE AGUAS SUBTERR脕NEAS

M脡TODOS DE EXPLORACI脫N:
-Objetivos y fases
-Tipos de estudios de exploraci贸n
-T茅cnicas auxiliares
-La investigaci贸n hidrogeol贸gica:
El inventario de puntos de agua
Sondeos y cartograf铆a
-La investigaci贸n de AS en la legislaci贸n
-Ejemplos de trabajos de exploraci贸n

MAPAS HIDROGEOL脫GICOS
Definici贸n, tipos y simbolog铆a
Caracterizaci贸n de los l铆mites
Mapas de isopiezas y mapas derivados
Piezometr铆a: representaci贸n de datos e interpretaci贸n

BASES DE DATOS Y SISTEMAS DE INFORMACI脫N GEOGRAFICA
Definiciones y conceptos
Programas (ArcGis) y visores (geoVisor)
Ejemplos de aplicaci贸n

LA PROSPECCI脫N GEOF脥SICA
Prospecci贸n areal: el茅ctrica resistiva
Prospecci贸n en el sondeo: Diagraf铆as
Otros m茅todos de prospecci贸n geof铆sica

TRAZADORES
Dispersi贸n hidrodin谩mica
Velocidad de flujo y tiempo de llegada del trazador
Trazadores naturales
Trazadores isot贸picos: estables y radiactivos

4.-AGUA SUBTERR脕NEA Y METERIALES GEOL脫GICOS

EL AS EN ROCA PLUT脫NICAS Y METAM脫RFICAS
-Tipos de rocas y par谩metros hidrogeol贸gicos
-Recarga y descarga. Manantiales y caudales
-Exploraci贸n y explotaci贸n
-F铆sico-qu铆mica de las aguas

EL AS EN ROCAS VOLC脕NICAS
-Tipos de rocas y par谩metros hidrogeol贸gicos
-Recarga y descarga. Manantiales y caudales
-Exploraci贸n y explotaci贸n
-F铆sico-qu铆mica de las aguas

EL AS EN ROCAS CARBONATADAS Y EVAPOR脥TICAS
-Tipos de rocas y par谩metros hidrogeol贸gicos
-Recarga y descarga. Manantiales y caudales
-Exploraci贸n y explotaci贸n
-F铆sico-qu铆mica de las aguas

EL AS EN ROCAS DETR脥TICAS NO CONSOLIDADAS
-Tipos de rocas y par谩metros hidrogeol贸gicos
-Recarga y descarga. Manantiales y caudales
-Exploraci贸n y explotaci贸n
-F铆sico-qu铆mica de las aguas

El AS en diferentes climas extremos
Zonas glaciares y subglaciares
Zonas tropicales
Zonas 谩ridas y sub谩ridas

5.-EXPLOTACI脫N DE AGUAS SUBTERRANEAS

LA EXTRACCI脫N DE AGUA LIBRE DEL TERRENO EN ZONA SATURADA
-Finalidad
-Captaciones: definiciones y tipos
-Criterios de ubicaci贸n de las captaciones

LA PERFORACI脫N
-Sondeos a percusi贸n
-Sondeos a rotaci贸n directa
-Sondeos a rotaci贸n inversa
-Sondeos a rotopercusi贸n
-Control hidrogeol贸gico de una perforaci贸n

EL SONDEO DE CAPTACI脫N
-El proyecto de sondeo: profundidad, di谩metros, entubaciones...
-La zona captante: rejilla y filtros de grava
-La cementaci贸n
-Limpieza y desarrollo de captaciones
-Abandono y sellado de pozo

6.-HIDRAULICA DE CAPTACIONES

LOS BOMBEOS DE ENSAYO
Objetivos
Preparaci贸n de equipos y materiales
El c谩lculo el caudal de bombeo
La selecci贸n del equipo de bombeo

LOS BOMBEOS DE ENSAYO
-Tipos de bombeos de ensayo
-Interpretaci贸n de los bombeos de ensayo
-Condiciones de r茅gimen permanente: ec.de Thiem
-Condiciones de r茅gimen variable: ec de Thies y Hantusch
-Condiciones de r茅gimen variable: ec de Jacob
-Campos de pozos y efectos de barrera
-Ensayos de recuperaci贸n
-Ecuaci贸n de pozo

-
PROGRAMAS DE INTERPRETACI脫N DE LOS BOMBEOS DE ENSAYO:
-Programas en Excel
-Programa Aqtesolv
-Programa Aquatools

7.-HIDROQUIMICA: LA CONTAMINACION DE LAS AGUAS SUBTERR脕NEAS

CONCEPTOS BASICOS
-La contaminaci贸n de las AS: fuentes
-Naturaleza y tipos de contaminantes
-Movimiento de los contaminantes

PRINCIPALES PROCESOS CONTAMINANTES
-Acidificaci贸n y eutrofizaci贸n de las aguas subterr谩neas
-La contaminaci贸n por nitratos
-La contaminaci贸n por metales pesados y sus efectos sobre la salud
-Los contaminantes org谩nicos naturales y artificiales
-La contaminaci贸n t茅rmica de las aguas subterr谩neas

LA CONTAMINACI脫N DEL TERRENO: SUELOS CONTAMINADOS
-Suelos contaminados
-Identificaci贸n e investigaci贸n de suelos contaminados
-Dep贸sitos de seguridad
-Recuperaci贸n de suelos contaminados

LA VULNERABILIDAD DE LOS ACUIFEROS A LA CONTAMINACION
-Poder depurador del suelo y de la ZNS (m茅todo Rehse)
-Otros factores, permeabilidad, confinamiento, recarga…
-Mapas de vulnerabilidad a la contaminaci贸n
-Per铆metros de protecci贸n de captaciones

8.-RELACION AGUAS SUPERICIALES-SUBTERRANEAS Y HUMEDALES

LA RECARGA DEL AGUA SUBTERRANEA
-La infiltraci贸n
-Movimiento de agua en la zona no saturada
-evaluaci贸n de la recarga
-balance del agua en el suelo
-balance de cloruros
-programas de balance de agua en el suelo (BALANDIR, ejemplo de resultados)

LA DESCARGA DEL AGUA SUBTERR脕NEA
-La descargas localizadas: los manantiales
-Tipos de manantiales
-Las descargas difusas: los humedales
-Ejemplos de interacci贸n entre las AS y los humedales
-La zona hiporreica en los cauces de los r铆os

RELACION AGUAS SUBTERR脕NEAS-AGUAS SUPERFICIALES
-La escorrent铆a total de una cuenca: componentes y estructura
-An谩lisis del componente determin铆stico de una serie hidrol贸gica
-An谩lisis de la curva de agotamientos
-An谩lisis de la curva de recesi贸n de caudales
-Utilizaci贸n de un modelo pluricelular englobado
-Volumen din谩mico de un sistema hidrol贸gico y sus aplicaciones
El modelo cuttos
El medelo Stella de din谩mica de sistemas

BALANCE DE AGUA EN UNA CUENCA Y SUS ACU脥FEROS
Las entradas y salidas del balance
Datos hidroclim谩ticos y datos foron贸micos
Ejemplo de aplicaci贸n: Sierra de Guara, Monegros, Gallocanta...
Balance qu铆mico en una cuenca

9.-AGUAS TERMALES, MINERALES Y MINEROMEDICINALES

AGUAS TERMALES
-Los conceptos esenciales
-Flujo de calor interno de la Tierra
-Balance de calor en el suelo
-El calor por convecci贸n
-Utilizaci贸n de la energ铆a geot茅rmica

AGUAS MINERALES Y MINERO-MEDICINALES
Definici贸n, origen y legislaci贸n
Protecci贸n
Usos balnearios

10.-HIDROGEOLOG脥A REGIONAL

LAS AGUAS SUBTERR脕NEAS EN ARAGON
-Dominios Hidrogeol贸gicos de la cuenca del Ebro
-Dominios Hidrogeol贸gicos de la cuenca del J煤car

LAS AGUAS TERMALES, MINERALES Y MINERO-MEDICINALES EN ARAGON
-Balnearios existentes y tipos de aguas
-Potencia termal de los manantiales de Arag贸n
-Unidades hidrogeot茅rmicas
-Dominios geotermales en Arag贸n

11.-GESTI脫N DE LAS AGUAS SUBTERRANEAS

LEGISLACION DE AGUAS
-La Ley de aguas y los Reglamentos
-Directiva marco del Agua
-Directivas europeas
-Legislaci贸n medioambiental
-La nueva cultura del agua

GESTION Y USO INTENSIVO DE AGUAS SUBTERRANEAS
-Uso y demanda de agua
-La gesti贸n del AS
-Sobreexplotaci贸n de acu铆feros


12.-HIDROGEOLOG脥A EN LA OBRA CIVIL
-El agua en el suelo 1: Teor铆a de la consolidaci贸n de Terzaghi
-El agua en el suelo 2: Drenaje de acu铆feros y compactaci贸n
-Obras hidr谩ulica: presas, canales
-Obras lineales
-Edificaciones
-Drenajes y miner铆a

13.-HIDROGEOLOG脥A Y PROCESOS GEOL脫GICOS

EL AGUA SUBTERRANEA COMO PROCESO GEOLOGICO
-Agua subterr谩nea y formaci贸n de evaporitas
- -Agua subterr谩nea y migraci贸n de petr贸leo
-Agua subterr谩nea y yacimientos minerales
-El agua subterr谩nea en los procesos geomorfol贸gicos
-Agua subterr谩nea y subsidencia
-El agua subterr谩nea en los fen贸menos s铆smicos

14.-MODELOS MATEM脕TICOS EN HIDROGEOLOG脥A
-Que son los modelos y utilizaci贸n
-Tipolog铆a de modelos
-Modelos anal铆ticos
-Modelos en diferencias finitas
-Modelos de elementos finitos

CONTENIDO DEL PROGRAMA PRACTICO

Interpretaci贸n de datos hidroqu铆micos (1): unidades, gr谩ficas y clasificaci贸n
Ejemplos de aplicaci贸n de la Ley de Darcy
Ejemplos de aplicaci贸n de trazadores
Redes de flujo (m茅todo de relajaci贸n, Excel)
Ecuaci贸n de Depuit-Forheinmer (aplicaci贸n de Excel)
Sistemas de informaci贸n geogr谩fica: utilizaci贸n del GEOVISOR
Construcci贸n de un pozo de bombeo
Dimensionamiento de la zona filtrante
Equipos de elevaci贸n y coste del agua
Interpretaci贸n bombeo de ensayo r茅gimen permanente
Interpretaci贸n bombeo de ensayo r茅gimen variable: Thiess y Hantush
Interpretaci贸n bombeo de ensayo r茅gimen variable: Jacob
Campo de pozos y barreras hidr谩ulicas
Ensayo de recuperaci贸n y eficiencia de un pozo
Utilizaci贸n hojas excel para interpretaci贸n de bombeos de ensayo
Utilizaci贸n de programas espec铆ficos para interpretaci贸n de bombeos de ensayo
Ensayos de permeabilidad en sondeos
Descomposici贸n del hidrograma: escorrent铆a superficial y subterr谩nea. Modelo Cuttos
Balance de agua y modelos de din谩mica de sistemas
Interpretaci贸n de datos hidroqu铆micos (2): bancos de datos, utilizaci贸n e interpretaci贸n
Evaluación
Criterios de evaluaci贸n:
Examen 煤nico, que incluir谩 8 preguntas de teor铆a y 2 problemas

Se realizar谩 un trabajo individual que consistir谩 en el desarrollo de un tema asimilable a los del programa, que se entregar谩 en formato texto digital, como en formato presentaci贸n. Su valoraci贸n podr谩 alcanzar el 40 % de la parte te贸rica de la asignatura.

Las salidas al campo y las pr谩cticas no son obligatorias pero si fundamentales para la comprensi贸n de la parte pr谩ctica. Con la asistencia habitual se supera el 50 % de la parte pr谩ctica de la asignatura.