6. METODOS DE ESTUDIO

Los mtodos de estudio consisten en buscar las aguas contenidas enel subsuelo, denominadasaguas freticasoacuferos, y bombearlas utilizando las tcnicas adecuadas, con un cuidado y una precisin suficientes como para llevarlas a pozos o perforaciones situados en un entorno ms adecuado y evitar costosos y desalentadores fracasos.Dada la creciente y vital importancia de los recursos hdricos y del suelo en todo el mundo, as como su escasez, es necesario hacer todo lo posible para ayudar a encontrar, mejorar y preservar estos recursos esenciales yfrgiles.A menudo, las aguas subterrneas son de buena calidad, y suelen estar enterradas a bastante profundidad. Se recomienda encarecidamente localizarlas con la mayor precisin posible y realizar una evaluacin, tanto en trminos de cantidad como de calidad, antes de emprender trabajos de perforacin, bastante caros, evitando as costosos fracasos. Estas aguas pueden detectarse, con mayor o menor precisin, gracias a las ondas electromagnticas que emiten. Usos del agua subterrneaEl agua subterrnea se utiliza principalmente para abastecimiento domstico, uso industrial y riego.

Dinmica de las aguas subterrneas. ComposicinLa composicin del agua subterrnea depende de:1. Tipo y caractersticas de la roca (tipos de suelo)2. Composicin del agua infiltrada (agua lluvia)3. Procesos microbiolgicos y qumicos del suelo contaminacin del agua subterrneaExisten factores externos, especialmente de origen antrpico, que pueden alterar la composicin natural de las aguas subterrneas. Debido a la capacidad depuradora del subsuelo, los acuferos presentan un notable poder de proteccin frente a muchos agentes contaminantes. Sin embargo, una vez que el acufero est contaminado, su regeneracin suele ser difcil, lenta y costosa. De ah la enorme importancia de proteger las aguas subterrneas frente a la contaminacin, sea cual sea su origen.

Actividades domsticas: se puede producir una contaminacin de tipo orgnica debido a fugas en fosas spticas, pozos negros, prdidas en la red de alcantarillado etc.

Actividades ganaderas: La mala gestin de los residuos ganaderos puede generar una contaminacin orgnica en el acufero muy concentrada e intensa.

Actividades industriales: El sector industrial produce una variedad de sustancias orgnicas e inorgnicas, y en especial metales pesados, que pueden dar lugar a contaminaciones muy nocivas de las aguas subterrneas. Vertederos de residuos slidos. La actividad humana produce residuos slidos de variada naturaleza que pueden contaminar los acuferos. Son especialmente peligrosos los vertederos no controlados.

Las gasolineras pueden constituir tambin posibles focos de contaminacin de las aguas subterrneas, debido a posibles fugas de combustible de los depsitos enterrados.

Riesgos de la saludComo consecuencia de la contaminacin encontramos: La salud de las personas o animales que beban o estn en contacto con aguas contaminadas puede ponerse en peligro, en particular si se tiene en cuenta que para la manufactura de muchos productos de consumo, se utilizan las aguas subterrneas.

La contaminacin de las aguas subterrneas impide el uso futuro para el consumo humano, y algunos casos industrial, comercial o agrcola.

Buenas prcticas en la explotacin de las aguas subterrneasLas aguas subterrneas necesitan ser protegidas por el ser humano, por lo que la prevencin es la clave para reducir las posibilidades de contaminacin. Con el fin de proteger las aguas subterrneas, se pueden adelantar acciones entre las cuales se mencionan: Involucrar a las empresas que hagan uso de las aguas subterrneas en programas de produccin ms limpia desarrollados porla SDA(Gestin Ambiental Empresarial GAE - Acercar, Convenios). Disponer adecuadamente las sustancias qumicas y residuos peligrosos y evite la presencia de estos en cercanas de la boca del punto de captacin (pozo profundo, aljibe o manantial). No botar el aceite usado al suelo, recolctelo y entregue el aceite usado a las empresas autorizadas o recclelo. No almacenar sustancias o hidrocarburos cerca de la boca del punto de captacin (pozo profundo, aljibe o manantial). Involucre a los empleados de la empresa en programas de educacin en el uso eficiente del agua. Limitar la cantidad de fertilizantes utilizados en las plantaciones y utilizar slo las dosis indicadas.

Procure mejoras tecnolgicas en los equipos de la empresa que disminuyan el consumo del agua o aplicar sistemas de reciclaje del agua.

Revise peridicamente los tanques de almacenamiento de combustible y tuberas en procura de detectar fugas.

Evitar el uso de compresores como sistema de extraccin y realizar mantenimiento preventivo peridico a la bomba electrosumergible.

Realizar anualmente anlisis fisicoqumicos del agua extrada y realice monitoreo que no haya descensos significativos en el nivel esttico del pozo (nivel del agua en el pozo sin bombear).

No perfore ni explote pozos sin permiso de la autoridad ambiental.

Vemos algunas diferencias entre el agua superficial y subterrnea:

Diferencias entre el agua superficial y subterrnea. Caractersticas qumicas del Agua Subterrnea

Conocer los componentes disueltos o en otras formas del agua subterrnea es una de las caractersticas ms importantes a determinar. La presencia y concentracin de determinados compuestos hace que el agua subterrnea se diferencie de otras. Los procesos y factores que influyen en la evolucin de la calidad de las aguas subterrneas pueden ser intrnsecos o extrnsecos al acufero. En principio, el agua subterrnea tiende a aumentar las concentraciones de sustancias disueltas a medida que se infiltra y aumenta su recorrido en los distintos acuferos. Adems de otros factores que interfieren en la composicin del agua, como clima, composicin del agua de recarga, tiempo de contacto del agua con el medio fsico, etc, adems de la contaminacin causada por el hombre.

Caractersticas fsicas

Temperatura: poco variable y responde a la media anual de las temperaturas atmosfricas del lugar. En profundidad depende del gradiente geotrmico, que aumenta 1 cada 30m de profundidad.

Conductividad elctrica: Es la medida de la facilidad de un agua para conducir la corriente elctrica y su valor aumenta con el tenor de sales disueltas en forma de iones. En aguas subterrneas los valores de conductividad son del orden de 10-6 mhos/ cm, o micromho/cm (mhos/cm a 25C). Este parmetro aumenta con la temperatura. Color: Es el resultado de las sustancias disueltas en agua, principalmente provenientes de la disolucin de la materia orgnica. Olor y sabor: Estn ntimamente relacionados entre s y frecuentemente lo que se llama gusto es realmente percibido como olor. Son parmetros subjetivos, pero en general se puede decir que aguas con ms de 300 mg/l de cloruros tienen sabor salado, con ms de 400 mg/l de SO4 -2 tienen sabor salado y amargo, etc. Turbidez: es la dificultad del agua para transmitir la luz y se debe a la presencia de slidos en suspensin (limos, arcillas, materia orgnica, etc) que dificultan el pasaje de la luz.

Caractersticas qumicas

pH: es la medida de la concentracin de hidrogeniones del agua o de la solucin, estando controlado por las reacciones qumicas y por el equilibrio entre los iones presentes. En agua subterrnea vara entre 6,5 y 8,5. Demanda qumica de oxgeno (DQO): mide la capacidad de un agua de consumir oxgeno durante procesos qumicos. Los valores comunes en las aguas subterrneas se sitan de 1 a 5 mg/l de O2 . Demanda Bioqumica de Oxgeno (DBO): es la medida de la cantidad de oxgeno necesario para consumir la materia orgnica contenida en el agua mediante procesos biolgicos aerbicos. Es una medida importante de la contaminacin del agua y debe referirse a un cierto tiempo (24 horas, 5 das, etc). Valores superiores a 1 ppm de O2 indican contaminacin.

Muestreo de agua subterrnea La composicin qumica del agua subterrnea se determina a partir del muestreo del agua, primeramente en el campo, con la medicin de algunos parmetros fsicos y qumicos y posteriormente en el laboratorio. La toma de muestras requiere seguir con algunos procedimientos que se encuentran dentro de los protocolos de muestreo de los laboratorios para garantizar la validez de la muestra y para asegurar la representatividad del agua del acufero que est siendo estudiado. Anlisis bacteriolgicos En la toma de muestras para anlisis bacteriolgicos se deber aumentar los controles, siguiendo estrictamente el protocolo de muestreo del laboratorio de manera de minimizar las posibles contaminaciones externas. Se deber utilizar envases esterilizados, refrigerar la muestra, y llevarla en el menor tiempo posible al laboratorio seleccionado. Hay algunos laboratorios que proporcionan los envases ya estriles, de lo contrario se deber adquirir en farmacias o drogueras y evitar sacarlo de la funda de naylon que lo contiene hasta el momento de la toma de la muestra. Mediciones a realizar durante el muestreo, in situ Durante el muestreo se deber, siempre que se pueda, medir el pH para conocer la acidez del agua, la temperatura para determinar posibles variaciones en el acufero y la conductividad elctrica que nos da una idea indirecta del grado de salinidad. Para obtener estas medidas se utilizan instrumentos porttiles o de bolsillo. Son de fcil utilizacin, precisos y la lectura es directa. Hay que tener en cuenta que luego de varias mediciones estos instrumentos necesitan calibracin.

Los mtodos tradicionales y modernos de bsqueda de aguas subterrneas y freticas.

La bsqueda y exploracin de aguas subterrneas hace necesaria una primera etapa de revisin y evaluacin regional de las condiciones geolgicas del territorio colombiano. Con este propsito se han planteado criterios tcnicos bsicos para llevar a cabo el anlisis geolgico del territorio nacional a escala regional, el cual permite, de manera gil y en forma preliminar y cualitativa, presentar las posibilidades de ocurrencia de aguas subterrneas e identificar zonas con mayor inters para su evaluacin y aprovechamiento.

Zonas para exploracin de aguas subterrneas- criterio informacin hidrogeolgica

Los mtodos modernosPermiten localizar con mayor precisin las aguas freticas y, sobre todo, evaluar mejor sus dimensiones, su volumen, e incluso su calidad y continuidad. Mtodos geolgicos La topografaEl anlisis de la cartografa y de los ndices vegetales proporciona una primera prueba de la presencia de agua. En bsquedas a gran escala, es posible incluso realizar un anlisis global de la geologa por fotointerpretacin (de imgenes de satlite o fotos areas), capaz de poner de manifiesto la presencia de grandes lneas de relieve, que pueden ser el origen de fracturas con una direccin identificable o de afloramientos. Mtodos geofsicosLa hidrogeofsicaEn la actualidad, los mtodos geofsicos son losprincipales procedimientos para la prospecciny la deteccin de los acuferos subterrneos. La tcnica escogida depende fundamentalmente del contexto geolgico. Los mtodos geofsicos tradicionales

Con estos mtodosse trata de estudiar las propiedades fsicas, y especialmente elctricas, del suelo. Las aguas freticas suelen estar encerradas entre rocas. Todas las rocas son, en mayor o menor medida, conductoras de la electricidad, pero sus conductibilidades o resistencias varan segn su naturaleza: rocas compactas, secas, fracturadas o hmedas, y estructuras permeables o impermeables.

Los mtodos se basan, pues, en la capacidad de los suelos y las rocas de conducir o no la electricidad, y en su conductividad o resistividad (que es la inversa de la conductibilidad).A partir de estos valores se deducen y determinan, o se estiman (aunque con una probabilidad de acierto elevada), la naturaleza, la importancia y la calidad de las aguas freticas.

Existendos tiposde mtodosprincipales, que se utilizan en ocasiones de manera sucesiva:

Los mtodos de medicin de la resistividad elctrica por corriente continua.Son los ms utilizados, ya que se adaptan a un mayor nmero de situaciones.Consisten en enviar una corriente continua a la estructura geotrmica de un terreno dado (de entre 50 y 400 voltios, segn su resistividad-conductividad), utilizando para ello dos electrodos (A y B). Existen varios dispositivos para la colocacin de los electrodos (Wenner, Schlumberger, en cuadrado, etc.).La zona a estudiar no debe ser demasiado amplia, y es preferible que carezca de relieves y construcciones que impidan la colocacin de lneas AB de gran longitud (ms de 300 m) o puedan interferir en el proceso. Los mtodos de medicin de la reactividad porvamagnticaEstos mtodos, cuyo uso resulta ms sencillo (como en el caso de los mtodos Slingram y VLF), miden las seales electromagnticas emitidas por los fenmenos de induccin magntica, y no necesitan contacto con el suelo y, por tanto, tampoco electrodos. Permiten medir la reactividad del suelo a una excitacin electromagntica. Sin embargo, no pueden emplearse en todo tipo de terrenos, y sobre todo para la localizacin de acuferos situados a una profundidad superior a los 20 metros (e incluso menor), y en la actualidad su uso parece haberse reducido. El mtodo de sondeo denominado RMP (resonancia magntica protnica)Se trata de un mtodo de bsqueda directa de agua. Consiste en enviar corrientes elctricas al suelo y medir a continuacin las seales procedentes de los ncleos atmicos de hidrgeno de las molculas de agua. Es necesario utilizar equipos muy desarrollados, y especialmente magnetmetros de protones, que permiten medir los campos electromagnticos, cuyos registros pueden interpretarse en el mismo lugar en que se toman y, sobre todo, que posibilitan la deduccin en unos segundos de la cantidad de agua presente bajo tierra, en la roca.

7. EFECTOS DE CONTORNO

BIBLIOGRAFIA

Dinmica de las aguas subterrneashttp://www.fi.uba.ar/archivos/aguasubterraneas-2012.pdf

Recurso hdrico subterrneohttp://ambientebogota.gov.co/aguas-subterraneas

Los mtodos tradicionales y modernos de bsqueda de aguas subterrneas y freticashttp://www.wikiwater.fr/e9-los-metodos-tradicionales-y.html

Manual de agua subterrneahttp://www.cebra.com.uy/presponsable/adjuntos/2012/11/Manual-de-agua-subterranea-bajo.pdf