asignaturas — Universidad de Cádiz

Fichas de asignaturas 2008-09

	CÓDIGO	NOMBRE
Asignatura	2303031	HIDROGEOLOGIA
Descriptor		HYDROGEOLOGY
Titulación	2303	LICENCIATURA EN CIENCIAS AMBIENTALES
Departamento	C113	CIENCIAS DE LA TIERRA
Curso	2
Duración (A: Anual, 1Q/2Q)	2Q
Créditos ECTS	6

Créditos Teóricos

4,5

Créditos Prácticos

1,5

Tipo

Obligatoria

Para el curso

2007-08:

Créditos superados frente a presentados

71.6%

Créditos superados frente a matriculados

60.4%

Profesorado

Santiago García López

Situación

Prerrequisitos

No se requieres prerrequisitos para esta asignatura.

Contexto dentro de la titulación

Ubicada en el Primer Ciclo, se trata de una asignatura básica dentro de las
Ciencias del Agua y estrechamente relacionada con la Geología Aplicada. Con
esta asignatura se pretende dotar al alumno de CC. Ambientales de los
conocimientos básicos relativos a la dinámica de las aguas dulces
continentales, en especial en lo que se refiere al flujo subterráneo en el
medio poroso constituido por los materiales geológicos. Es por ello que esta
asignatura se incardina con otras previas que abordan los materiales y los
procesos geológicos (Geología I y II, de primer curso y primer y segundo
cuatrimestre, respectivamente). Así mismo, esta asignatura tiene su
prolongación en lo referente a las aguas superficiales en la
asignatura Hidrología, asignatura optativa de 2º ciclo de la licenciatura.

Recomendaciones

Nociones básicas de Física, Matemáticas y Química. Haber superado previamente
las asignaturas Geología I y Geología II.

Competencias

Competencias transversales/genéricas

Capacidad de análisis y síntesis.
Capacidad de aplicar los conocimientos a la práctica.
Comunicación oral y escrita en la propia lengua.
Conocimiento de terminología básica en una segunda lengua.
Habilidades en la gestión de información.
Habilidades básicas en el manejo del ordenador e internet.
Capacidad de aprender.
Capacidad critica y autocrítica.
Creatividad.
Adaptación.
Capacidad de abstracción relativa a procesos a diferentes escalas espacio-
temporales.
Resolución de problemas.
Habilidad para trabajar de forma autónoma y en equipo.

Competencias específicas

Cognitivas(Saber):

1. Comprender el alcance del ciclo hidrológico y, en general,
entender el agua dulce como un recurso renovable.
2. Conocer las propiedades que condicionan el almacenamiento y
circulación del agua en el medio geológico y sus métodos de estudio.
3. Entender el concepto de acuífero como un sistema de funcionamiento
unitario y conocer sus posibles relaciones con las aguas
superficiales.
4. Conocer las leyes que rigen el movimiento de un fluido en un medio
poroso y los procesos de transporte de solutos y contaminantes.
5. Entender los procesos de interacción agua-medio subterráneo y su
influencia en las características físico-químicas de las aguas
subterráneas y en su calidad.
6. Conocer los métodos de exploración y explotación de las aguas
subterráneas.
7. Conocer la legislación básica y el marco institucional.

Procedimentales/Instrumentales(Saber hacer):

1. Tratamiento de datos hidrológicos (meteorológicos, foronómicos,
piezométricos, hidroquímicos, etc). Realización de balances hídricos
y evaluación de recursos y reservas.
2. Cálculo y determinación de parámetros hidrogeológicos.
3. Elaboración e interpretación de Cartografía Hidrogeológica en sus
diferentes modalidades (básica, de flujo, de vulnerabilidad, etc).
4. Diseño preliminar de obras de captación y de actuaciones
encaminadas a resolver problemas hidrogeológicos.
5. Conocimientos sobre la tecnología asociada a la exploración y
explotación del agua subterránea.

Actitudinales:

1. Desarrollar el interés científico por las aguas subterráneas y sus
implicaciones medioambientales.
2. Desarrollar un espíritu crítico en relación con las metodologías
propuestas y su ámbito de validez.
3. Organización del trabajo a realizar diaria o semanalmente.
4. Capacidad de intercambio de información e hipótesis en el trabajo
en equipo.
5. Fomentar la prudencia y el equilibrio en lo relativo al uso del
recurso y las consiguientes repercusiones mediambientales.

Objetivos

Dar a conocer la dinámica de las aguas terrestres, superficiales y especialmente
subterráneas, en lo relativo a su almacenamiento, circulación y distribución,
sus propiedades físicas y químicas y sus interacciones con el medio y muy
especialmente a su gestión como recurso, sin olvidar los aspectos relacionados
con la afección (tanto en lo relativo a la cantidad como a la calidad) producida
por el hombre.

Programa

BLOQUE TEMÁTICO I: CONCEPTOS BÁSICOS
Tema 1.- Introducción. Concepto de Hidrogeología. Relación con otras ciencias.
El agua en la naturaleza. El ciclo hidrológico. Origen de las aguas subterráneas.
Tema 2.- Características hidrogeológicas de los materiales. El agua en el suelo.
Porosidad: tipos, factores y métodos de estudio. Concepto cualitativo de
permeabilidad. Concepto de carga hidráulica y potencial de fuerzas. El flujo de
aguas subterráneas. Ley de Darcy: gradiente hidráulico y permeabilidad. Dominio
de validez de la ley de Darcy. Heterogeneidad y anisotropía. Transmisividad y
coeficiente de almacenamiento. Clasificación de materiales geológicos.
Tema 3.- Acuíferos. Concepto de acuífero. Aspectos geométricos. Zonación de un
acuífero. Acuíferos libres y confinados. Nivel freático y nivel piezométrico.
Medida y representación del nivel piezométrico. Manantiales. Relaciones entre
acuíferos y aguas superficiales. Recursos y reservas.

BLOQUE TEMÁTICO II: EL CICLO HIDROLÓGICO: COMPONENTES
Tema 4.- Precipitación.  Concepto de precipitación y tipos. Medida y tratamiento
de datos. Isoyetas. Gradiente pluviométrico altitudinal. Cálculo de la
precipitación media sobre una cuenca.
Tema 5.- Evaporación y transpiración. Concepto de evaporación. Factores. Medida
de la evaporación. Concepto de transpiración. Factores. Medida de la
transpiración. Concepto de evapotranspiración potencial y evapotranspiración
real.  Métodos de estimación: fórmulas empíricas y balance mensual de
Thornthwaite.
Tema 6.- Escorrentía. Concepto de escorrentía y de escorrentía superficial.
Cuenca hidrográfica. Factores. Medida de la escorrentía: aforos directos e
indirectos. Hidrogramas: elementos y separación de componentes.
Tema 7.- Infiltración.  Concepto de infiltración. Factores condicionantes.
Medida de la infiltración.

BLOQUE TEMÁTICO III: HIDROGEOQUÍMICA
Tema 8.- Características físico-químicas del agua subterránea.  Constituyentes
mayoritarios, secundarios, traza, isotópicos y gases. Expresión de los análisis
químicos. Error de balance. Concepto de facies hidroquímica. Representaciones
gráficas de datos hidroquímicos. Toma de muestras de agua subterránea.
Tema 9.- El movimiento del agua subterránea y su composición química. El agua de
lluvia. El agua en el suelo. El agua en zona saturada. El agua de riego.
Fenómenos modificadores.
Tema 10.- Calidad y contaminación de las aguas subterráneas. Nociones previas:
transporte de solutos en las aguas subterráneas. Concepto de calidad y
contaminación. Tipos. Métodos de lucha contra la contaminación.
Tema 11.- Salinización de acuíferos. Concepto de salinización. Causas. Intrusión
marina. Modelos. Sistemas de detección de la intrusión. Métodos de lucha contra
la intrusión.

BLOQUE TEMÁTICO IV: HIDROGEOLOGÍA REGIONAL Y APLICADA
Tema 12.- Hidrogeología Regional. Hidrogeología de rocas plutónicas y
metamórficas. Hidrogeología de rocas volcánicas. Hidrogeología de rocas
sedimentarias detríticas. Hidrogeología kárstica.
Tema 13.- Exploración y evaluación de recursos hídricos subterráneos.
Cartografía hidrogeológica. Inventario de puntos de agua. Prospección geofísica
aplicada a la hidrogeología. Balance hídrico.
Tema 14.- Sondeos. Métodos de perforación. Equipamiento y terminación.
Eficiencia y desarrollo de captaciones. Hidráulica de captaciones. Cono de
descensos. Régimen permanente y variable. Ensayos de bombeo: metodología y tipos.
Tema 15.- Gestión de aguas subterráneas. Regulación de acuíferos. Recarga
artificial. Problemas medioambientales.

PRÁCTICAS
- Determinación de porosidad y permeabilidad en laboratorio.
- Visita a sondeo de captación. Medida de NP y toma de muestras.
- Trazado e interpretación de mapas de isopiezas.
- Tratamiento de datos pluviométricos. Depuración de series y cálculo de la
precipitación media sobre una cuenca.
- Cálculo de aforos.
- Medida de la capacidad de infiltración de un suelo.

Actividades

Visita al acuífero de Almonte-Marismas (Huelva): reconocimiento de materiales y
sus características hidrogeológicas, relaciones acuífero-río, zonas de descarga,
focos potenciales de contaminación, explotación del sistema.

Metodología

Clases teóricas apoyadas en proyector, pizarra y presentaciones audiovisuales
utilizando nuevas tecnologías. Realización de problemas.
Clases prácticas: resolución de casos prácticos y ejercicios.
Actividades académicamente dirigidas: elaboración de trabajos bibliográficos y
exposición pública.
Tutorías: docencia individualizada.

Distribución de horas de trabajo del alumno/a

Nº de Horas (indicar total): 37

Clases Teóricas: 31.5
Clases Prácticas: 10.5
Exposiciones y Seminarios:
Tutorías Especializadas (presenciales o virtuales):
- Colectivas: 3
- Individules: 18
Realización de Actividades Académicas Dirigidas:
- Con presencia del profesorado: 6
- Sin presencia del profesorado: 12
Otro Trabajo Personal Autónomo:
- Horas de estudio: 55
- Preparación de Trabajo Personal: 29
- ...
Realización de Exámenes:
- Examen escrito: 2
- Exámenes orales (control del Trabajo Personal):

Técnicas Docentes

Sesiones académicas teóricas:Si	Exposición y debate:Si	Tutorías especializadas:No
Sesiones académicas Prácticas:Si	Visitas y excursiones:Si	Controles de lecturas obligatorias:No

Criterios y Sistemas de Evaluación

Examen teórico. Evaluación de actividades prácticas. Trabajo bibliográfico y de
aplicación.

Recursos Bibliográficos

Appelo, C. A. J. y Postma. D. (2005). Geochemistry, groundwater and pollution
(2ª edición). A. A. Balkema Pub., Leiden (Holanda), 649 pp.
Benítez, A. (1972). Captación de aguas subterráneas. Ed. Dossat.
Chapelle, F. H. (2005). Geochemistry of groundwater, En J. I. Crever (ed.):
Surface and Ground Water, Weathering , and Soils. Treatise on Geochemistry vol.
5, 425-449.
Custodio, E. y Llamas, M.R. (1983). Hidrología Subterránea. 2ª ed. Ed. Omega. 2
vol. Barcelona. 2350 pp.
Davis, S.N. y De Wiest, R. (1971). Hidrogeología. Ed. Ariel. Barcelona. 563 pp.
Deutsch, W. J. (1997) Groundwater geochemistry, Florida (EEUU), Lewis Pub.221 pp.
Domenico, P.A. y Schwartz, F. W. (1998). Physical and Chemical Hydrogeology. 2ª
ed. John Wiley and Sons. New York.
Drever, J. I. (1997). The Geochemistry of Natural Waters (Surface and
Groundwater Environments), Prentice Hall, New Jersey (EEUU), 436 pp.
Fetter, C.W. (1999).Contaminant hydrogeology. 2ª ed. Ed. Prentice Hall. New
Jersey. 500 pp.
Fetter, C.W. (2001). Applied hydrogeology. 4ª ed. Ed. Prentice Hall. New Jersey.
598 pp.
Freeze, A.R. y Cherry, J.A. (1979). Groundwater. Prentice-Hall, 604 pp.
Freeze, A.R. y Back, W. (1983). Physical Hydrogeology. Lewis Pub. 204 pp.
ITGE-JA (1998). Atlas Hidrogeológico de Andalucía. 216pp.
IGME-Diputación de Cádiz. (2005). Atlas Hidrogeológico de la provincia de Cádiz.
264 pp.
Langmuir, D. (1997). Aqueous Environmental Geochemistry. Prentice Hall, New
Jersey (EEUU), 600 pp.
Martínez, J. y Ruano, P. (1998). Aguas subterráneas, captación y
aprovechamiento. Ed. Progensa. Sevilla.
Martínez Alfaro, P.E., Martínez Santos, P. y Castaño, S. (2006). Fundamentos de
Hidrogeología. Mundi-Prensa. Madrid. 284 pp.
Mijailov, L. (1989). Hidrogeología. Ed. Mir. Moscú.
Villanueva, M e Iglesias, A. (1984). Pozos y acuíferos. Técnicas de evaluación
mediante ensayos de bombeo. Ed. ITGE.

Cronograma

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