Contaminacion de Aguas Subterráneas
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Contaminacion de Aguas Subterráneas Contaminacion de Aguas Subterráneas Document Transcript

  • EL AGUA SUBTERRÁNEA ASPECTOS CONCEPTUALES
  • LEY Q Nº 2952 – CÓDIGO DE AGUAS Artículo 4º: Las aguas, integradas todas ellas en el ciclo hidrológico, sus fuentes, los cauces, lechos, playas y capas hídricas del subsuelo, constituyen un recurso unitario subordinado al interés general. Artículo 6º: La política hídrica que formule el gobierno de la provincia, la autoridad de aplicación de este Códi- go y demás entidades y organismos … se regirá por los siguientes principios: • Unidad de gestión, tratamiento integral. • Unidad de la cuenca hidrográfica, de los sistemas hi- dráulicos y del ciclo hidrológico. • Compatibilidad de la gestión pública del agua con el ordenamiento territorial, la planificación del uso y su aprovechamiento, la conservación y protección del ambiente y la restauración de la naturaleza. • Lograr el aprovechamiento conjunto, alternativo o singular de las aguas superficiales, subterráneas y atmosféricas. • El agua es un recurso escaso, valioso y vital para el desarrollo, el bienestar general y el de sus habitan- tes.
  • EL CICLO DEL AGUA De Hidrogeología – Comisión Docente CIHS ¿DÓNDE SE PUEDE ACUMULAR EL AGUA? DEPÓSITOS SEDIMENTARIOS: el agua se acumula y transmite a través de los espacios abier- tos entre las partículas (poros). MATERIALES ROCOSOS: el agua se almacena en juegos de fracturas que recortan las rocas. View slide
  • CLASIFICACION DE UNIDADES GEOLÓGICAS SEGUN LAS POSIBILIDADES DE APROVECHAMIENTO DEL AGUA ACUÍFERO: Almacena y transmite (arenas, gravas). ACUITARDO: Almacena y transmite lentamente (limos, limos arenosos). ACUÍCLUDO: Almacena y no transmite (arcillas). ACUÍFUGO: No almacena ni transmite (rocas masivas). ACUÍFERO LIBRE - ACUÍFERO CONFINADO View slide
  • POROSIDAD: Fracción del volumen de espacios vacíos respecto del volumen total, que contiene un material sólido (%). POROSIDAD EFICAZ: Fracción de ese volumen de vacíos por donde el agua puede circular libremente (%). PERMEABILIDAD: capacidad de un medio (suelo o roca), para que el agua circule a través de él (m/día)
  • LEY DE DARCY Q = K.i.A (m3/d) Radio de acción (R) Nivel freático Nivel estático (ne) Descenso Nivel dinámico (nd) Acuífero libre Nivel piezométrico
  • POZO EXCAVADO o JAGÜEL •Apropiados para acuíferos libres o freáticos. •Siempre de diámetros entre 1 y 2 metros y de profundidades muy variables. •El agua ingresa por el piso y las paredes. •Generalmente se revisten con piedras, ladrillos, cemento o chapas y sunchos. •Las ventajas se aprecian cuando los acuíferos son pobres y en el medio fisurado. •El volumen de agua en su interior se calcula como el de un cilindro.
  • POZOS TUBULARES o PERFORACIONES •Se construyen mecánicamente usando sistemas de rotación y/o percusión. •Su profundidad puede variar entre decenas a centenares de metros. •Se revisten (encamisan), con tubos de acero o plástico con un filtro para la entrada de agua. •El diseño, longitud y tipo de filtro condicionan el rendimiento y la eficiencia de la perforación. •La construcción de una buena captación requiere el conoci- miento del acuífero y de adecuadas operaciones de limpieza y desarrollo.
  • CAPTACIÓN DE MANANTIALES •Su funcionamiento esta condicionado por factores topográficos geológicos, estructurales y geomorfológicos. •Característicos en áreas con afloramientos de rocas basálticas. •El afloramiento de agua se debe limpiar, acondicionar y proteger. •Es conveniente trasladar el agua para su uso fuera del área de captación.
  • FUNDAMENTOS DE HIDROQUÍMICA CANTIDAD CALIDAD SUSTANCIAS QUÍMICA DISUELTAS CALIDAD MEDIO FÍSICO COMPOSICIÓN (sólido – líquido) DEL AGUA COMPOSICIÓN ORIGINAL *tiempo de contacto QUÍMICA (lluvia – nieve) *gradiente hidráulico *permeabilidad CO2 + H2O CO3H2 DE LA ATMÓSFERA ACIDO CARBÓNICO (débil – solo en solución) IONES FUNDAMENTALES O MAYORITARIOS ANIONES: Cl- SO4= HCO3- CATIONES: Na+ (K+) Ca++ Mg++ IONES MINORITARIOS: Fe++/Fe+++ - F- - As- - Mn++ - NH4+ ELEMENTOS TRAZA: Metales pesados: Pb - Cr - Cu - Zn - Hg
  • TEMPERATURA (ºC): en aguas subterráneas es poco variable. Se aproxima a la temperatura media anual. CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA (μS/cm): medida aproximada de la cantidad total de sólidos disueltos. Se basa en la mayor o menor facilidad para conducir una corriente eléctrica. pH (adimensional): grado de acidez o alcalinidad. En aguas Sub- terráneas los valores habituales están entre 6,5 y 8,5. SÓLIDOS DISUELTOS TOTALES (mg/l): Salinidad. Peso de la ma- teria que queda luego de evaporar un litro de agua generalmente a 105-110 ºC. DUREZA (ppm de CO3Ca): se debe a la presencia de los Cationes Ca y Mg. Mide la capacidad del agua de consumir jabón y/o pro- ducir incrustaciones. OTROS PARÁMETROS: COLOR – SÓLIDOS SEDIMENTABLES – HIDROCARBUROS POLARES Y NO POLARES mg/l = ppm MOL = moles/litro = gramos de sustancia o elemento peso molecular o peso atómico mEq/l (miliequivalentes por litro) = moles/litro x valencia EJEMPLO: 50 mg/l de Na >> 50/23 = 2,17 moles/litro 2,17 x 1 = 2,17 mEq/l 50 x 0,0435 600 mg/l de CaCO3 >> 600/100,1 = 5,99 moles/l 5,99 x 2 = 11,99 mEq/l 600 x 0,0200
  • EVOLUCIÓN GEOQUÍMICA >>Dirección del flujo subterráneo Aniones predominantes: CO3H- >> CO3H- >> SO4= >> SO4= >> Cl- SO4= Cl- Aumento de la salinidad >>>>>>>>>>>>>>>>>>
  • CONTAMINACIÓN DEL AGUA SUBTERRÁNEA Modificación de las características físicas, químicas o biológicas del agua, que genera condiciones indeseables, producidas por la acción de procesos naturales o artificiales. ORIGEN: AGRÍCOLA -- DOMÉSTICO -- INDUSTRIAL ACTIVIDADES POTENCIALMENTE CONTAMINANTES: Introducción de sustancias en el terreno (fosas sépticas, pozos de inyección, pozos abandonados). Almacenamiento, tratamiento o vertido de sustancias (vertederos de residuos, tanques de almacenamiento, contenedores). Transporte de sustancias tanto por ductos como en operación. Descarga programada de sustancias (efluentes industriales, apli- cación de productos fitosanitarios y/o fertilizantes, escorrentías urbanas). Acciones que alteren el comportamiento natural del flujo o movi- miento del agua. ACCIDENTES AMBIENTALES.
  • TIPOS: Según el volumen del recurso afectado: •PUNTUAL cuando se extiende sobre un volumen reducido del acuífero. •DIFUSA cuando afecta a un volumen considerable. GRADO: Depende de la intensidad y persistencia del factor que la origina y también de la concentración de la sustancia o compuesto que altera las características originales. CARACTERÍSTICAS DE LA CONTAMINACIÓN EN AS •Ofrece mayor grado de dificultad en su detección. •Presenta mayor persistencia. •Es mucho más dificultosa la evaluación de su magnitud y su distribución areal (dispersión). •Es notoriamente más problemático su saneamiento y segura- mente mas oneroso. CONCEPTO DE VULNERABILIDAD Sensibilidad de un medio (acuífero), frente a impactos naturales y/o antrópicos. Representa las características propias (intrínsecas), de una forma- ción acuífera tales como la litología, la porosidad, el es-pesor de la zona no saturada y también la dirección del flujo, la ubicación de las áreas de recarga, etc. DEPENDE DE: •La mayor o menor dificultad en sentido hidráulico a la llega-da del contaminante a la zona saturada. •La capacidad de atenuación de la zona no saturada. •El modo de disposición y la clase del contaminante considerando su movilidad y persistencia.
  • La interacción entre la carga contaminante y la vulnerabilidad del acuífero determina el riesgo que la contaminación lo alcance.
  • SISTEMA DE EVALUACIÓN DE VULNERABILIDAD (DIOS)
  • AUTODEPURACIÓN EN LA ZONA NO SATURADA
  • PROTECCIÓN DE ACUÍFEROS De Hidrogeología Ambiental I – Dr. M. Auge
  • ESTRATEGIAS: •Proteger al recurso hídrico subterráneo en forma integral (regional) o puntualmente un determinado acuífero. •Proteger las obras de captación (parte del acuífero vinculado con su explotación). REQUISITOS: •Diseñar e implementar una red de monitoreo. •Clasificar y mapear la vulnerabilidad. •Definir zonas especiales de protección. •Desarrollar un programa de control de: •Plantas industriales y actividades de alto riesgo. •Sistemas de tratamiento de efluentes urbanos e indus- triales. •Disposición de residuos sólidos. •Sitios de cría intensiva de ganado (feed-lot) . OBJETIVOS DEL MONITOREO
  • OBJETIVOS DEL MONITOREO DE CALIDAD Determinar la variación espacial de los parámetros fisicoquímicos y/o bacteriológicos para: •Detectar el inicio de un proceso de contaminación y anticiparse a la afectación de una fuente de abastecimiento. •Identificar la distribución subterránea de la sustancia contami- nante (pluma). •Diseñar un programa de remediación. •Determinar responsabilidades legales. •Monitorear la efectividad y los avances de las medidas de reme- diación y saneamiento. En todos los casos es necesario contar con experiencia hidrogeo- lógica, conocimiento del flujo del agua subterránea, las caracte- rísticas físicas y las heterogeneidades del acuífero. Los datos históricos se consideran fundamentales. DIAGRAMA OPERATIVO
  • REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS •Auge, M. 2004. Hidrogeología Ambiental I. UBA-FCEN-Dto. Geología. •Foster, S. Ventura, M. Hirata, R. 1987. Contaminación de las Aguas Subterráneas. CEPIS-OMS. •Foster, S. Hirata, R. 1991. Determinación del Riesgo de Con- taminación de Aguas Subterráneas. CEPIS-OMS. •Foster, S. Caminero Gómez, D. 1989. Monitoreo de la Calidad de las Aguas Subterráneas. CEPIS-OMS. •F.C.I.H.S. 2009. Hidrogeología. Conceptos Básicos de Hidro- logía Subterránea. •Sánches San Román, F. J. Hidroquímica Conceptos Funda- mentales. Univ. Salamanca-Dpto. Geología. •Hornsby, A.G. 2000. Agua Subterránea. El Recurso Oculto. Univ. de Florida-Departamento de Ciencias de la Tierra y el Agua. •Candela Lledó, L. 2002. Contaminación de las Aguas Subte- rráneas Tipo: Doméstico e Industrial. UPC-Depto. Ingeniería del Terreno y Geociencias.