Tipos de Acuíferos y su Comportamiento

Acuíferos según su Comportamiento Hidrodinámico

Las formaciones geológicas con buenas características para almacenar y transmitir el agua se denominan acuíferos.

Acuíferos Costeros

Se define un acuífero costero como una formación geológica capaz de transmitir y almacenar agua, caracterizada por su conexión directa con el mar.

Acuitardos

Se trata de formaciones con buenas capacidades para almacenar agua, pero que la transmiten lentamente. Por ejemplo, los limos.

Acuícludos

Son formaciones que pueden contener agua, pero su poder de transmisión es muy bajo o nulo debido a su baja permeabilidad. Por ejemplo, las arcillas.

Acuífugos

Corresponden a formaciones geológicas que no pueden ni almacenar agua ni, por lo tanto, transmitirla. Por ejemplo, rocas ígneas no fisuradas ni fracturadas.

Tipos de Acuíferos según su Comportamiento Hidráulico

Las formaciones que contienen y transmiten agua del subsuelo reciben el nombre de acuíferos. Los tipos principales son tres:

• No confinados o libres
• Semiconfinados
• Confinados

Aunque en algunos casos se consideran solo dos tipos, ya que los semiconfinados pueden verse como un caso particular de los confinados.

Acuíferos No Confinados o Libres

Básicamente, se resumen en acuíferos donde el flujo es libre, similar al de los canales, y la línea de energía desciende en el sentido del flujo. El nivel freático sigue más o menos las mismas variaciones de la superficie, aunque es importante recalcar que no siempre es así. El espesor de estos acuíferos puede variar desde unos cuantos metros hasta cientos de metros.

Estos acuíferos pueden ser considerados como verdaderos lagos subterráneos en material poroso. Como no hay restricciones en la parte superior, el nivel freático es libre de subir y bajar. Muchas veces, estos acuíferos alimentan corrientes superficiales y lagos, siendo bastante comunes de observar en muchos ríos, con la famosa interacción entre río y acuífero.

Acuíferos Confinados

En consecuencia, en vez de tener un nivel freático, ahora tienen un nivel piezométrico. Estos acuíferos tienen la ventaja de permitir conducir el agua a grandes distancias y entregarla por encima del nivel del acuífero. Sin embargo, presentan desventajas como tener áreas de recarga relativamente pequeñas y, en muchas ocasiones, provocar asentamientos en los lugares de extracción (pozos de bombeo).

Acuíferos Semiconfinados

Se consideran un caso particular de los acuíferos confinados o también llamados cautivos, en los que el muro, el techo o incluso ambos, no son totalmente impermeables, sino que permiten una circulación vertical del agua.

Evaluación Hidrogeológica para Proyectos de Túneles

Factores Hidrogeológicos Clave

Es crucial considerar la presencia de aguas superficiales y filtradas, ya que pueden ser elementos desestabilizantes. Sus posibles consecuencias incluyen:

• Cambio de propiedades en el macizo rocoso.
• Presiones hidrostáticas elevadas en el macizo, revestimiento y fallas.
• Acción corrosiva.
• Procesos erosivos.
• Afluencia de agua en el túnel, entre otros.

En el túnel evaluado, el macizo rocoso en superficie presenta discontinuidades abiertas que le confieren permeabilidad secundaria. Hidrogeológicamente, la cuenca incidente al túnel está constituida por las siguientes unidades hidrogeológicas, descritas desde la más antigua a la más moderna:

Estimación de Caudales en la Zona de Estudio

En la zona de estudio se registran:

• Una precipitación de 410 mm.
• Una evapotranspiración de 110 mm.

Por lo tanto, hay disponibles 300 mm para la escorrentía superficial e infiltración. La zona de estudio presenta una pendiente alta, y la roca y los suelos son, en promedio, semipermeables. Por consiguiente, el coeficiente de escorrentía (C) podría oscilar entre 0.5 y 0.6. Para el presente estudio, se utilizará un valor de 0.6 (60%), lo cual implica:

• Escorrentía: 60%
• Infiltración: 40%

La cuenca incidente al túnel tiene un área de 3.5 km², lo que resulta en 20 L/s para la escorrentía superficial y 13 L/s para la infiltración. Considerando un área incidente al túnel de 0.45 km², se estima un caudal de infiltración al túnel de 1.71 L/s. Por lo tanto, el volumen de agua que llega al túnel es relativamente bajo.

Peligros Geológicos: Conceptos y Clasificación

TEMA 05:

Generalidades sobre Peligros Geológicos

Los agentes perturbadores de origen geológico son producto de la actividad de la corteza terrestre y su interacción con la atmósfera. El territorio peruano, por ejemplo, está sometido a una fuerte actividad dinámica como consecuencia del estado juvenil de la Cordillera Andina, su ubicación sobre la zona de subducción, y la presencia de la corriente Peruana y Ecuatorial o del Niño. Esto produce fenómenos geodinámicos, cuyos frecuentes activamientos muchas veces son catastróficos, traduciéndose en pérdidas humanas, destrucción de poblados, etc.

La configuración de nuestro territorio, el estado juvenil de la Cordillera Andina, su ubicación sobre la zona de subducción y la presencia del Fenómeno de El Niño, originan que sucedan eventos naturales muchas veces desastrosos.

Clasificación de Peligros Geológicos

Peligros Naturales más Comunes (OEA):

• Atmosféricos:
  • Tormenta Tropical
  • Huracán
  • Tornados
  • Rayos
• Sísmicos:
  • Terremoto
  • Tsunami
  • Seiches
  • Licuefacción
• Hidrológicos:
  • Inundación costera
  • Inundación de ríos
  • Sequía
  • Desertificación
  • Erosión
  • Sedimentación
  • Salinización
• Erupción Volcánica:
  • Gases, Ceniza
  • Flujos de lava
  • Flujos de lodo
  • Explosiones
  • Proyectiles
• Geológicos/Hidrológicos:
  • Deslizamientos de tierra
  • Avalanchas
  • Caída de rocas
  • Hundimiento
  • Incendios

PELIGRO (AMENAZA)

PELIGRO NATURAL

Peligros Geológicos con Mayores Efectos en el País

• Los fenómenos de remoción en masa e hidrometeorológicos (inundaciones), así como los sismos e hidrometeorológicos, son los peligros geológicos que anualmente provocan mayores daños al país.
• Los huaycos, deslizamientos y aluviones son los fenómenos que más muertes han causado en los últimos años, y las inundaciones son las que han tenido mayor incidencia en la vida económica de los pueblos afectados.

Principales Deslizamientos de Tierras Ocurridos en los Últimos 30 Años

Peligro Volcánico

Caídas de Tefra

Son fragmentos producidos durante erupciones explosivas, eyectados a la atmósfera en forma de una columna eruptiva, que caen y se depositan en una extensa área de terreno. Varían desde bombas o bloques (>64 mm) hasta cenizas (<2 mm).

Flujos Piroclásticos

Mezcla de bloques, bombas y cenizas calientes (350-800°C), contenidos en una emulsión de gases que se desplazan a ras del suelo. Pueden alcanzar velocidades de 100 a 300 km/h, así como cubrir áreas desde 1 km² hasta 10000 km².

Lahares

Son flujos de lodo que constan de una mezcla de fragmentos detríticos de origen volcánico; se originan por la fusión de hielo o nieve que yacen en las laderas de un volcán.

Flujos de Lavas

Se denominan lavas a rocas en fusión que están total o parcialmente desprovistas de gases.

Avalancha de Escombros

Son movimientos en masa que se producen en estratovolcanes con conos elevados y pendientes muy pronunciadas debido al fuerte grado de fracturamiento, alteración de sus flancos, actividad sísmica y crecimientos de domos, que desencadenan el colapso de una parte del flanco y/o toda la cumbre de un volcán.

Gases Volcánicos

Los gases eruptivos contienen vapor de agua, CO₂, CO, SO₂, SO₃, H₂S, HCl y HF, además de cantidades pequeñas de N y otros gases inertes.

Tanto el CO₂ como el SO₂ son venenosos; este último causa la asfixia por contracción de la garganta.