HIDROGEOQUÍMICA Prof. Ramón Luis Montero M. Correos electrónicos:

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1 HIDROGEOQUÍMICA Prof. Ramón Luis Montero M. Correos electrónicos: ramon.montero@ciens.ucv.ve; mudarra.montero@gmail.com ramon.montero@ciens.ucv.vemudarra.montero@gmail.comramon.montero@ciens.ucv.vemudarra.montero@gmail.com REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA FACULTAD DE CIENCIAS INSTITUTO DE CIENCIAS DE LA TIERRA

2 Tema 1: Introducción REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA FACULTAD DE CIENCIAS INSTITUTO DE CIENCIAS DE LA TIERRA

3 INTRODUCCIÓN Hidrosfera Una de las geósferas que conforman al planeta Tierra, donde están presentes aproximadamente 1,4 millones de km 3 de agua en sus tres fases: agua, hielo y vapor En general: agua marina (97,3%) + continentes y atmósfera (2,7%)

4 INTRODUCCIÓN ¿Qué es la hidrología? Es la ciencia que trata sobre las aguas terrestres, de sus maneras de aparecer, de su circulación y distribución en el globo terrestre, de sus propiedades químicas y físicas y sus interacciones con el medio físico y biológico, sin olvidar las reacciones a la acción del hombre La hidrología es la ciencia que se ocupa específicamente del ciclo hidrológico completo del agua, desde el momento que esta cae desde la atmósfera a la tierra, hasta que desemboca en el mar o vuelve a la atmósfera (Meinzer, 1939)

5 ¿QUÉ ES LA HIDROGEOLOGÍA? Hidrogeología Es aquella parte de la hidrología que corresponde al almacenamiento, distribución y circulación de las aguas terrestres en la zona saturada de las formaciones geológicas, teniendo en cuenta sus propiedades físicas y químicas, sus interacciones con el medio físico y biológico y sus reacciones a la acción del hombre La hidrología puede definirse como el estudio de las aguas subterráneas cuyo énfasis especial recae sobre su aspecto químico, circulación y circunstancias geológicas condicionantes

6 ¿QUÉ ES LA HIDROGEOQUÍMICA? Hidrogeoquímica Es una ciencia interdisciplinaria que combina los conceptos fundamentales de la hidrogeología y la geoquímica, con el objetivo de estudiar químicamente las aguas subterráneas y superficiales, particularmente de la relación que existe entre sus características químicas y la calidad de las aguas y de su geología local y regional

7 RELACIÓN DE LA HIDROGEOQUÍMICA CON OTROS CAMPOS DE LAS CIENCIAS DE LA TIERRA -.Sedimentología-.Estratigrafía-.Tectónica-.Geomorfología-.Geofísica-.Geotecnia -.Tecnología de pozos de agua y sondeos -.Mecánica de fluidos -.Climatología -Precipitación atmosférica -Evapotranspiración -.Interconexión hidráulica agua superficial / agua subterránea

8 Usos del agua Actividades domésticas Para consumo humano

9 Usos del agua Actividades agrícolas y ganaderas Producción de energía eléctrica

10 Usos del agua Actividades recreativas en el agua y la nieve Vías de comunicación y ornamental

11 Usos del agua Uso del agua por sectores para 1996: extracción total de 4,10 Km 3 (FAO-Forestry, 2000) Distribución de los principales cultivos de riego públicos en 1989 (FAO-Forestry, 2000)

12 DISTRIBUCIÓN DEL AGUA EN EL GLOBO TERRESTRE Origen del agua Volumen del agua en kilómetros cúbicos % de agua total Océanos1.321.000.00097,24% Capas de hielo, Glaciares 29.200.0002,14% Agua subterránea8.340.0000,61% Lagos de agua dulce125.0000,009% Mares tierra adentro104.0000,008% Humedad de la tierra66.7000,005% Atmósfera12.9000,001% Ríos1.2500,0001% Volumen total de agua 1.360.000,000100%

13 DISTRIBUCIÓN DEL AGUA EN EL GLOBO TERRESTRE

14 Cantidad de agua superficial por continente América del Sur 10.533 km 3 /año América del Norte 8.199 km 3 /año África 4.573 km 3 /año Asia 14.443 km 3 /año Europa 3.217 km 3 /año Oceanía/Australia 2.397 km 3 /año Antártida 2.302 km 3 /año

15 Cantidad de agua superficial por continente

16 Proporción estimada en América Latina de agua potable derivada de fuentes subterráneas 0-25%: Bahamas, Ecuador, Haití, Panamá, Paraguay y Uruguay Paraguay y Uruguay 25-50%: Antillas Menores, Argentina, Bolivia, Brasil, Colombia, Cuba, El salvador, Guatemala, Colombia, Cuba, El salvador, Guatemala, Honduras, Jamaica y República Dominicana Honduras, Jamaica y República Dominicana 50-100%:Chile, Guyana, Guyana Francesa, Mexico, Nicaragua, Perú, Surinam y Venezuela Nicaragua, Perú, Surinam y Venezuela 366 millones de litros por día (ML/d) 366 millones de litros por día (ML/d) Ciudades conocidas con alta dependencia en agua subterránea: Ciudad de Mexico: 3200 ML/d; Buenos Aires: 366 ML/d; Santiago de Chile: 950 ML/d; Lima: 748 ML/d; San José: 428 ML/d.

17 Consumo de agua En la ducha (cinco minutos) 100 litros En la descarga del baño 50 litros En lavado de ropa 30 litros En lavado de loza 27 litros En el jardín 18 litros En lavar y cocinar alimentos 15 litros Otros usos (como beber o lavarse las manos) 10 litros Una persona que vive en una ciudad utiliza, en promedio, 250 litros de agua al día Gleick "requerimiento general básico de 50 litros por persona/día" como patrón mínimo para satisfacer cuatro necesidades básicas: para beber, saneamiento, bañarse y cocinar.

18 Consumo de agua 550 litros p/p 180 litros p/p 500 litros p/p 240 litros p/p 220 litros p/p

19 Consumo de agua 47 litros p/p 87 litros p/p 334 litros p/p > 600 litros p/p 250 litros p/p 360 litros p/p 343 litros p/p

20 El privilegio del agua (http://www.hidroven.gov.ve/Publicaciones/privilegio.html) Oumarú es un niño de 10 años que vive en un país africano llamado Níger. Níger es uno de los países más pobres del planeta. Aunque tiene un territorio más grande que el de Venezuela, en Níger hay apenas un lago grande y un río mediano. Del resto, sólo existen unos pocos riachuelos y pozos. El 70% del país está cubierto por el desierto del Sahara. En la pequeña aldea donde vive Oumarú no hay ningún río. Tampoco hay árboles y el aire que se respira es siempre caliente, oloroso a tierra seca. En verano, la temperatura llega a veces a 48 grados centígrados. Muy temprano, antes del amanecer, Oumarú y su mamá se levantan. Salen de la casa con unos recipientes que llevan sobre sus cabezas, sin sostenerlos con las manos. Ambos comienzan una larga caminata de 7 kilómetros, que les conduce hasta un pequeño y poco caudaloso riachuelo. Entre ida y vuelta, les toma unas 4 horas hacer la caminata bajo el ardiente sol. Cuando llegan al riachuelo se bañan y la madre aprovecha para lavar la ropa. De regreso, traen consigo los recipientes llenos con unos 6 litros de agua no potable. Con esa pequeña cantidad de líquido, cocinan los alimentos, sacian su sed, hacen tareas domésticas y se lavan en la noche. Por suerte, este año el riachuelo no se ha secado. El año anterior dejó de tener agua durante el verano. Fue una situación muy difícil. Oumarú y su mamá caminan unas 1.300 horas al año para buscar agua. En un año, consumen un poco más de 2.000 litros de agua. Al otro lado del mundo, en la moderna ciudad de Caracas, una niña llamada Constanza y su familia gastan esa misma cantidad de agua en un solo día.

21 Consumo de agua per cápita De los aproximadamente 41.000 kilómetros cúbicos de agua dulce renovable disponibles cada año, unos 3.240 kilómetros cúbicos (644 metros cúbicos por persona) son destinados al consumo humano, incluyendo la agricultura, la industria y el uso residencial. En el mundo, un 69 por ciento del consumo de agua va destinado a la agricultura, mientras que un 23 por ciento se dirige a la industria y un 8 por ciento al uso doméstico. En África, Asia y Sudamérica la agricultura es el consumo principal; de este modo, Asia emplea el 86 por ciento de su agua en la agricultura, principalmente para riego. La extracción de agua ha estado creciendo de un 4 a un 8 por ciento por año, dándose el mayor incremento en los países en vías de desarrollo. M3M3M3M3 África América del Norte y Central Fuente: Belyaev, V., Instituto de Geografía, Academia Nacional de Ciencias de la U.R.S.S., Moscú, septiembre de1989 y enero de 1990. Nota: Datos referidos a 1987.

22 Consumo de agua

23 Consumo del agua

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27 HIDROGEOQUÍMICA Instituto de ciencias de la Tierra http://gea.ciens.ucv.ve/ Asignatura Hidrogeoquímica http://gea.ciens.ucv.ve/geoquimi/hidro