AGUAS TERMALES

AGUAS TERMALES

Universidad Nacional de CajamarcaFacultad de IngenieraEscuela Acadmico Profesional de Ingeniera Hidrulica

ASIGNATURA:ANALISIS FISICO QUIMICO DEL AGUA

TEMA: SEMINARIO DE AGUAS TERMALES

DOCENTE:ING. Q. JUAN C. FLORES CERNAALUMNOS: LLICAN CENTURION, CarlosREYES RODRIGUEZ, Elgar

CICLO:VIICajamarca, Junio del 2014

I. INTRODUCCIONLa presencia de manifestaciones termales en la superficie de la Tierra ha permitido utilizar las aguas termales con fines teraputicos y recreativos desde tiempos seguramente prehistricos. Muy al contrario, el estudio de su origen y naturaleza ha sido objeto de las ms controvertidas tendencias hasta finales del siglo pasado, al suponrsele a las aguas termales un origen volcnico y hasta casi milagroso.

Las observaciones y estudios posteriores han puesto de manifiesto que es la infiltracin del agua de lluvia la fuente principal de todas las aguas subterrneas y que la mineralizacin y la temperatura de las aguas minerales y termales se explica por la circulacin de las aguas subterrneas a diferentes profundidades, donde entran en contacto con materiales del basamento, ms caliente, lo que produce movimientos convectivos que provocan su emigracin hacia zonas porosas y permeables, llegando en algunos casos a aparecer en superficie como manifestaciones hidrotermales: fuentes termales, escapes de vapor, hervideros,etc.En el Per, el vestigio de uso ms antiguo y conocido del uso de las fuentes termales, es el caso de las fuentes de Baos del Inca en Cajamarca, antiguamente llamados Baos de Pultumarca (lugar caliente), nombre dado porque en esas fuentes el Inca Atahualpa tomaba baos de relajacin y recuperacin, aunque evidencias histricas indican que hubo un antiguo aprovechamiento del recursos termal desde tiempos pre-Incas (curacas de la cultura Caxamarca) (MINCETUR, 2005).

Baos del Inca-Cajamarca Per

II. OBJETIVOS

Conocer los diferentes usos de las aguas termales y beneficios para la salud de las personas.

Importancia de las aguas termales en el Per.

Conocer las propiedades tanto fsicas como qumicas de las aguas termales.

III. FUNDAMENTO TEORICO

1. DEFINICIONES1.1 Aguas termales: son aquellas cuya temperatura es elevada (> 20 C aguas con T > en 5 o 6 C a la Temperatura ambiente.1.2 Aguas minerales: son aquellas cuya composicin qumica presenta concentraciones altas de algunos iones (iones > 1000 mg/L). Cabe sealar que las aguas minerales pueden ser fras o calientes.1.3 Las aguas termominerales: son aguas que cumplen con las dos caractersticas antes mencionadas a la vez.1.4 Aguas minero-medicinales: son aquellas que por su composicin qumica y fsica tienen propiedades teraputicas.

2. EL ORIGEN DEL CALORLa observacin directa de las zonas ms superficiales de la Litosfera y las medidas de temperatura en sondeos profundos han proporcionado datos que demuestran el gradual aumento de la temperatura de la Tierra con la profundidad Dicho gradiente, muy variable de unas regiones a otras en funcin de la conductividad trmica de las rocas y del flujo de calor existente desde el interior de la Tierra haca su superficie, es de unos 3C por cada 1 O0 m de profundidad y se le denomina Gradiente Geotrmico.

El estudio de la distribucin del flujo calorfico en la superficie terrestre demuestra como existen dos tipos de regiones muy diferentes zonas que pueden denominarse normales, que cubren ms de un noventa por ciento de la corteza terrestre, con un flujo medio de 1,4 pcaI/cm2.seg y un aumento de la temperatura de 3C cada 1 O0 metros de profundidad, y zonas anormalmente calientes donde el flujo puede ser de dos y hasta diez veces superior al normal, lo que equivale a gradientes geotrmicos de 15 a 50 "C cada 100 metros.

3. ORIGEN DE LAS AGUAS TERMALES3.1 Las aguas de origen metericoSon las que se infiltran en el subsuelo descienden por gravedad haca capas ms profundas, elevando su temperatura en el curso de su circulacin subterrnea. Estas aguas pueden ascender posteriormente hasta la superficie, a travs de las fisuras y fracturas existentes en las rocas, gracias a ciertos mecanismos de surgencia que se comentarn ms adelante.Este es sin lugar a dudas el origen ms frecuente de las aguas termales, denominndose comnmente origen geotrmico.Las caractersticas fsico-qumicas de estas aguas vienen dadas por la de los terrenos de donde provienen. Por ello, su contenido en sales, su temperatura y las caractersticas hidrolgicos son muy variables. No obstante, su temperatura en el punto de surgencia raramente supera los 35-40 C.

Esquema del origen meterico de las aguas termalesEn algunos casos, sin embargo, la sola circulacin de las aguas de origen meterico en profundidad no permite explicar satisfactoriamente las caractersticas fsico-qumicos de las aguas termales, debindoles atribuir un origen endgeno, es decir magmtico, volcnico y qumico.

3.2 Las aguas de origen magmticoSe puede afirmar que existe la posibilidad de que como consecuencia de la cristalizacin de los magmas se liberen constituyentes voltiles que pueden escaparse en forma de fumarolas, compuestas esencialmente de hidrgeno y vapor de agua, junto con elementos como fluor, cloro, azufre, carbono, fsforo y boro. As, se ha calculado que al fundirse un km3 de granito se liberaran 26 millones de toneladas de agua (1 kg de granito produce 10 gr. de agua). Segn los estudios de Sosman, confirmados por S. Geze, una intrusin magmtica con una potencia de 1000 metros contendra un 5% en peso de agua y al enfriarse lentamente podra producir durante un milln de aos una cantidad de agua de unos 23,8 litros de agua por minuto y por kilmetro cuadrado.

La composicin en sales y la temperatura de estas aguas termales de origen endgeno, con independencia de la roca de la que proceden, son relativamente constantes y de carcter hipertermal.

De forma anloga, las aguas juveniles o endgenas pueden tambin proceder de la consolidacin de lavas y de vapor de agua de origen volcnico, acompaados generalmente de gases como el anhdrido carbnico, nitrgeno, sulfhdrico, fluorhdrico, etc.

De igual forma, hay que tener en cuenta que ciertas reacciones qumicas de carcter intenso en el seno de la corteza terrestre pueden liberar agua, y que algunos sedimentos al depositarse sobre los fondos marinos dan lugar a un proceso de oclusin de parte del agua de arrastre, originando las denominadas aguas fsiles, particularmente ricas en cloruro sdico (Na Cl), bromo (Br) y Yodo.

Magma en vas de cristalizacin

3.3 Las aguas de origen mixto.No obstante, las aguas termales pueden tener tambin un origen mixto, por mezcla de aguas metericas de infiltracin reciente con aguas endgenas o fsiles

Esquema del origen mixto de las aguas termales

4. FUENTES TERMALESLas fuentes de agua termal estn unidas esencialmente al concepto de ascensin de aguas profundas)) Esta condicin, que evidencia el importante papel de las fracturas abiertas, limita los tipos de surgencias a estructuras muy particulares, que admiten menos variaciones que las de las aguas subterrneas en general.Entre los accidentes geolgicos que favorecen la circulacin del agua se pueden citar: Las diaclasas y fisuras finas Las fallas y zonas de milonitizacin Los contactos geolgicos Los filones y diques eruptivos Los filones metalferosPero la sola presencia de fisuras y fracturas no es suficiente para que se produzca una surgencia de agua termal. Es necesario que estos accidentes se encuentren abiertos. De ah la nocin de "fisuracin activa.Las surgencias termales vienen determinadas por dos tipos de condicionantes principales: Una fracturacin intensa con una o varias fases tectnicas, de las que la ltima, debida a movimientos recientes, est a veces acentuada por algn tipo de actividad volcnica. La presencia de valles o depresiones.

5. MECANISMOS DE SURGENCIA DE LAS AGUAS TERMALESLos sistemas de aguas termales dan lugar al nacimiento de fuentes bajo la influencia de factores hidrogeolgicos y fsicos de los que unos, como el gradiente hidrulico son comunes a todo tipo de circulacin subterrnea, y otros, son particulares de las aguas termales profundas. Entre estos ltimos, se pueden citar:

Gradiente hidrulico. La expansin del vapor de agua, La accin de los gases ocluidos y disueltos, y La accin de la temperatura.

5.1 Gradiente hidrulico: Es el factor principal que afecta a la circulacin de las aguas subterrneas, termales o no. Su accin implica zonas de alimentacin o recarga ms elevada que las zonas de emergencia o acumulacin.

5.2 Expansin del vapor de agua. Este factor juega un papel esencial en el funcionamiento de los giseres, fumarolas y en la surgencia de las fuentes hipertermales. Cuando el agua entra en contacto con rocas a alta temperatura, se producen dos acciones fsicas: la de la vaporizacin del agua y la de su disociacin con la fijacin de oxgeno.

5.3 Accin de los gases ocludos y disueltos: Los gases ocludos y disueltos tienen una doble accin fsica y dinmica ya que, por un lado, rebajan el peso especfico del agua, y por otro, la presin de los gases emulsiona el agua y provoca su ascenso.

5.4 Accin de la temperatura. La temperatura acta variando la masa especfica del agua y su viscosidad, de forma que si el gradiente de temperatura supera el lmite conocido como gradiente adiabtico el fluido existente en el acufero se hace inestable y tiende a fluir por conveccin trmica hacia superficie. A su vez, la diferencia de densidad entre el agua fra y caliente provoca un fenmeno tpico de termosifn, que crece con el caudal.

6. IMPORTANCIA D LAS AGUAS TERMALES EN EL PERU

El recurso termal en el pas se encuentra ampliamente distribuido. Prcticamente contamos con fuentes en todas las regiones del pas. Las fuentes termales en Per constituyen un invaluable recurso desde el punto de vista turstico, econmico, cultural y social.

Lamentablemente la mayor parte de las autoridades, tcnicos y poblacin no tienen conciencia del valor de este recurso y se aprecian escasas acciones de adecuada preservacin y administracin.

7. CLASIFICACIN DE LAS AGUAS TERMALESSe pueden considerar diferentes criterios generales para clasificar las aguas termales: segn su origen geolgico, tomando en cuenta su composicin fsica, o en funcin de su composicin qumica.

7.1 En funcin de su origen geolgico:

7.1.1 Magmticas: Son aguas primitivas. Surgen de una directa relacin con filones metlicos o eruptivos. Sus temperaturas son elevadas, siempre superiores a 50 C. Tienen un caudal peridico, rtmico y constante, siendo asimismo constantes, su temperatura y su composicin. Caracterizan estas aguas elementos de emanaciones metlicas, como boro, fsforo, arsnico, bromo, cobre, nitrgeno.

7.1.2 Telricas: tambin son llamadas aguas de infiltracin, dado que pueden surgir de cualquier terreno. Son acuferos subterrneos que se enriquecen con las lluvias o precipitaciones. Su caudal es variable, segn los regmenes de lluvia y estaciones del ao. Las temperaturas rara vez llegan a los 50 C. El grado de mineralizacin es de mediano a bajo y la concentracin de minerales est en inversa proporcin con su caudal. En esta agua existen sales de cal y de magnesio, cloruros, bicarbonatos, etc.7.2 Por su conformacin fsica:Universalmente, en funcin de las temperaturas de las aguas, las mismas se clasifican de la siguiente manera:

7.2.1 Aguas fras: Menos de 20 C.7.2.2 Hipotermales o poco fras: De 21 a 35 C7.2.3 Mesotermales o calientes: De 35 a 45 C.7.2.4 Hipertermales: Ms de 45 C.

7.3 En funcin de los minerales que la componen:Si bien las aguas minero medicinales casi nunca se presentan en estado puro, sino que se encuentran mezcladas en distinta proporcin, los siguientes son los principales grupos de tipos de aguas en funcin de sus minerales.7.3.1 Aguas sulfatadas: las sales disueltas son principalmente sulfatos (SO4). La absorcin de azufre bivalente a travs de la piel produce un enriquecimiento del mismo en las estructuras articulares, mejora la vascularizacin interviniendo en procesos de oxidacin reduccin y forzando el tropismo tisular. Su mineralizacin es elevada y su sabor amargo. Suelen ser utilizadas para tratamientos del aparato digestivo, usadas como laxantes, diurticas, en alteraciones intestinales y gastritis.7.3.2 Aguas Cloruradas: son las aguas comnmente llamadas saladas, dichas sales principales son cloruros (Cl). Suelen provenir de una circulacin profunda por las capas de sal de perodos geolgicos muy antiguos. Se aplican externamente debido a su fuerte mineralizacin. Aumentan las defensas de la piel y se utilizan en alteraciones ginecolgicas, lesiones musculares, traumatismo seo y como estimuladoras de la funcin gstrica, heptica y biliar. Pueden ser, fras o calientes, gaseosas o no, llamndoselas, segn estas variadas caractersticas y concentracin: hipotnicas, hipertnicas; hipotermales, hipertermales. Las dbilmente mineralizadas, iso o hipotnicas son sedantes, en tanto que las fuertemente mineralizadas o hipertnicas, son de mxima accin local, resolutiva y relajante.7.3.3 Aguas bicarbonatadas: Presentan en su composicin bicarbonatos que pueden ser clcicos o sdicos. Las aguas bicarbonatadas clcicas tienen una agradable ingestin y se utilizan en procesos digestivos. La mayor parte de las aguas embotelladas son bicarbonatadas clcicas y su origen procede de la penetracin de las aguas por capas de rocas sedimentarias con una alta proporcin de caliza. Las bicarbonatadas sdicas tienen un origen distinto. Estn relacionadas con fenmenos volcnicos recientes y presentan frecuentemente gas carbnico en su composicin, el cual le confiere ese paladar singular. Son administradas principalmente por va oral o respiratoria. Se emplean tambin como agua de mesa y se utilizan en afecciones gstricas, hepticas y renales.7.3.4 Aguas bicarbonatadas: Presentan en su composicin bicarbonatos que pueden ser clcicos o sdicos. Las aguas bicarbonatadas clcicas tienen una agradable ingestin y se utilizan en procesos digestivos. La mayor parte de las aguas embotelladas son bicarbonatadas clcicas y su origen procede de la penetracin de las aguas por capas de rocas sedimentarias con una alta proporcin de caliza. Las bicarbonatadas sdicas tienen un origen distinto. Estn relacionadas con fenmenos volcnicos recientes y presentan frecuentemente gas carbnico en su composicin, el cual le confiere ese paladar singular. Son administradas principalmente por va oral o respiratoria. Se emplean tambin como agua de mesa y se utilizan en afecciones gstricas, hepticas y renales.7.3.5 Aguas Ferruginosas: Tienen alto contenido en hierro, fruto de la penetracin de las aguas por terrenos que presentan vetas, filones o manchas de rocas ricas en este mineral. Estn indicadas en casos de anemia, trastornos del crecimiento, obesidad y regmenes de adelgazamiento.7.3.6 Aguas Radiactivas: Son poco frecuentes. Proceden de zonas muy profundas en contacto con materiales geolgicos muy antiguos, generalmente intrusivos. Los componentes de litio, cobalto, nquel, radio, etc, en cantidades muy pequeas, estn indicados en tratamientos para combatir el estrs, la ansiedad, la depresin y alteraciones nerviosas. Tambin para artropatas reumticas, afecciones musculares, afecciones ginecolgicas no tuberculosas ni tumorales, dermatosis (eczemas, soriasis). Favorecen la produccin de hormonas de la corteza suprarrenal y las gnadas.7.3.7 Aguas sulfuradas: contiene azufre y su temperatura es variable. Se utilizan para tratar dispepsias digestivas, hepatorpotectoras, problemas del hgado y son laxantes.7.3.8 Aguas carbogaseosas: contienen ms de 250 mg/L de carbnico libre. Si se beben estimulan la secrecin gstrica y por medio del bao dilata los vasos de las arterias y de los plexos venosos de la piel.

7.4 Clasificacin de las aguas de acuerdo a sus residuos secos

Minerales De 1 a 1.5 gr/L Medio minerales De 0.2 a 1.0 gr/L Oligo minerales Menos de 0.2 gr/L

8. USOS DE LAS AGUAS TERMALES

8.1 Hidromasaje: en piletas individuales o piscinas, donde la percusin o presin, es recibida bajo el agua, en forma localizada o general, el resultado obtenido es de, resolucin, antiflogstico y relajante muscular.8.2 Hidropulsor: chorro de agua, aplicado a fuerte presin que habitualmente se da a una temperatura de 35, la duracin oscila entre tres y diez minutos. Tiene una accin de masaje sobre la dermis subyacente, con la consiguiente movilizacin sangunea, es recomendable su aplicacin en casos de afecciones de la piel, tales como la psoriasis por su accin de descamacin.8.3 Pulverizaciones: ducha final de un tratamiento con Hidropulsor, es decir se dan a continuacin de aquel y consiste, en aplicar una lluvia sin presin, sobre la piel que acabamos de tratar, para calmar, en el caso de la psoriasis, el posible dolor o molestia, causada por la presin de la ducha con Hidropulsor.

9. EFECTOS DE LAS AGUAS TERMALES EN EL CUERPO HUMANO El agua mineraliza y caliente de las termas tiene diferentes efectos en el cuerpo humano. Algunos autores las dividen en tres, biolgica, fsica y qumica, aunque en realidad toda actan al mismo tiempo. El bao en aguas termales aumenta la temperatura del cuerpo, matando grmenes, entre ellos virus, adems aumenta la presin hidrosttica del cuerpo, por lo que aumenta la circulacin sangunea y la oxigenacin. Este aumento en la temperatura ayuda a disolver y eliminar las toxinas del cuerpo. Al aumentar la oxigenacin, el bao en aguas termales hace que mejore la alimentacin de los tejidos del cuerpo en general, motivo por el cual aumenta el metabolismo, estimulando al mismo tiempo las secreciones del tracto digestivo y del hgado, ayudando as a la digestin. El bao repetido (especialmente en periodos de 3 a 4 semanas) puede ayudar a normalizar las funciones de las glndulas endocrinas, as como el funcionamiento en general del sistema nervioso autonmico del cuerpo. Tambin existe un mejoramiento y estmulo del sistema inmune, relajacin mental, produccin de endorfinas y regulacin de las funciones glandulares. Muchos de estos efectos se deben al consumo del cuerpo de minerales como dixido de carbono, azufre, calcio y magnesio. En algunas ocasiones tambin ayudan en la cura de heridas y de otras lesiones de la piel. En ocasiones esta accin se le atribuye a las sulfobacterias (organismo aislado por la Sociedad Internacional de Medicina Hidrolgica), para explicar los efectos de los elementos intangibles de las aguas termales. Se ha descrito que este grupo de microorganismos ayudan al cuerpo humano mejorando el sistema de defensa de la piel frente a todo tipo de agresiones. De la misma forma, ayudan a disminuir el proceso de envejecimiento de este rgano.

10. ENTRE LAS PROPIEDADES CURATIVAS DE LAS AGUAS TERMALES, SE DESTACAN LAS SIGUIENTES: Mejoran la alimentacin de los tejidos dl cuerpo en general, motivo por el cual aumenta el metabolismo. Estimulan las defensas del organismo. Depuran la sangre, eliminndose las toxinas y productos de desechos por la sudoracin y diuresis que provocan. Estimulan las secreciones del tracto digestivo y del hgado, ayudando as a la digestin. Reactivan el metabolismo retardado en muchos reumticos. Tienen poder desestabilizante sumamente til, considerando la participacin alrgica en el orden de las afecciones reumticas. Su poder analgsico y calmante de dolores de estas aguas es bien conocido. Relajan los msculos y por su accin revulsiva y resolutiva, actan sobre los edemas, tumefacciones y procesos crnicos fibrosos. Sedan el sistema nervioso, siendo un sedante y relajante, ideal para el stress y el ritmo de vida actual. Reconstituyen y tonifican. Enfermedades crnicas de la piel. Enfermedades respiratorias leves.

11. ALGUNAS RECOMENDACIONES GENERALES PARA EL USO DE LAS AGUAS TERMALES Siempre es mejor consultar con su mdico antes de utilizar la terapia con aguas termales en caso de que se encuentre embarazada o tenga alguna enfermedad. Evite baarse solo en aguas termales, los adultos mayores las deben de usar con precaucin y no las utilice si se encuentra bajo el efecto del alcohol o alguna droga. Si toma medicamentos para enfermedades del corazn tenga cuidado. No se sobrecaliente, mantngase bien hidratado y si padece de enfermedades de la piel que sean contagiosas, utilice piscinas privadas.

IV. CONCLUCIONES El Per posee un gran potencial termal, el cual en la actualidad no se encuentra adecuadamente desarrollado debido a que no existe un conocimiento tcnico slido por parte de los administradores y los usuarios de los recursos termales.

Se logr conocer los diferentes usos de las aguas termales y beneficios para la salud de las personas.

Es importante que los entes encargados de regular el marco legal y el aprovechamiento de nuestros recursos termales unifiquen criterios, y en funcin de stos establezcan y definan polticas de aprovechamiento sostenible de las fuentes termales.

V. BIBLIOGRAFIA www.termasalud.com. http://aguas.igme.es/igme/publica/pdfjor_aguas_mine/3_infraestructura.pdf http://kiroterapia.galeon.com/productos787167.html http://www.interpatagonia.com/termas/aguastermales.html http://www.sithomth.com/es/introduccion

ANALISIS FISICO QUIMICO DEL AGUAPgina 2