La calidad del agua subterranea estan definidas por las reacciones quimicas y biologicas que ocurren en las zonas por las que el agua fluye. Tambien en esta presentacion e toca el tema de ccontaminacion de agua subterraneas asi como el efecto de los pozos en la calidad de estas aguas y las acciones correctivas para mejora la calidad del agua subterranea.

1. Calidad de Aguas
Subterráneas

2. Calidad de Aguas Subterráneas
El agua es el solvente universal.
De las fuentes de agua para consumo, el agua
subterránea es la que contiene más sólidos disueltos.
En aguas subterráneas no contaminadas la composición
y concentración de las sustancias disueltas dependen
de:
• la composición química de la precipitación
• las reacciones químicas y biológicas que ocurren en la
en la superficie y el suelo
• la composición mineral de los acuíferos y capas
confinantes por las que el agua fluye.

3. Calidad de Aguas Subterráneas
La calidad del
agua subterránea
están definidas
por las
reacciones
químicas y
biológicas que
ocurren en las
zonas por las que
el agua fluye.
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4. Límites para
Sustancia Fuente principal Efecto en el uso el consumo
(mg/L)
Bicarbonato Calidad de Aguas Subterráneas
Productos de la disolución de rocas
Controla la capacidad del agua de
neutralizar ácidos fuertes. Bicarbonatos de
(HCO3) y carbonatadas principalmente caliza (CaCO3) y calcio y magnesio se descomponen en
250
Carbonato dolomita (CaMgCO3), por agua conteniendo vapor de agua caliente generando gases
(CO3) dióxido de carbono. de CO2 corrosivos. En combinación con
calcio y magnesio causa dureza.
Calcio (Ca) y Suelos y rocas conteniendo en caliza,
Magnesio dolomita, yeso (CaSO4). Pequeñas cantidades Principal causa de la dureza. 25 - 50
(Mg) de rocas ígneas y metamórficas.
Agua salada atrapada en los sedimentos, en En grandes cantidades, incrementa la
Cloruro (Cl) las costas por el contacto del agua salada con corrosión y en combinación con sodio 250
el agua dulce de los acuíferos. otorga un sabor salado.
En ciertas concentraciones reduce las
Rocas sedimentaria e igneas. No es frecuente
Fluoruro (F) caries, en concentraciones elevadas daña 1
encontrarlo.
el esmalte.
Hierro (Fe) y Es censurado en el procesamiento de
El hierro presente en la mayoría de suelos y
Manganeso alimentos, tintes, cerveza y otras 0.3 - 0.4
rocas, el manganeso no es muy común.
(Mn) industrias.
De la misma fuente que el cloruro. En algunas En grandes concentraciones, puede afectar
rocas sedimentarias, y en cantidades personas con problemas cardiacos,
Sodio (Na) pequeñas por el intercambio de calcio y hipertensión. En presencia de calcio y 200
magnesio por sodio de los materiales de los magnesio puede ser perjudicial para
acuíferos. algunos cultivos.
En ciertas concentraciones otorga al agua
Yeso, pirita (FeS) y otras rocas que contienen
Sulfato (SO4) un sabor amargo y en altas 250
azufre (S).
concentraciones tiene un efecto laxante.
Constituyentes inorgánicos comúnmente disueltos que pueden afectar el uso del agua.

5. Característica Causa principal Efecto Observación
Calcio y magnesio combinado con
Dureza como mg/l de CaCO3
el jabón provoca un precipitado
Calcio y magnesio 0 - 60: Blanda
insoluble dificultando la formación
Dureza disuelto en el 61 - 120: Mod. Dura
de espuma. La dureza afecta la
agua 121 - 180: Dura
idoneidad del agua en la industria
> 180: Muy dura
del papel y textil.
El pH es la medida de las
características reactivas del agua. Valores de pH
Disociación de
Valores menores a 4 indican agua <7: ácido
pH ácidos y bases en
corrosiva y tiende a disolver 7: neutro
el agua
metales. Valores mayores a 8.5 >7 básico
tienden a formar sarro.
La mayoría de sustancias disueltas
Sustancias que
Conductividad se disocian en iones que pueden Se puede expresar en:
forman iones
eléctrica conducir la electricidad. Mientras microomhnios/cm3 a una
cuando son
específica mayor la conductividad más temperatura de 25°C
disueltas en agua
mineralizada estará el agua
<1000: Dulce
Sustancias Agua que contiene <500 mg/L se
Solidos disueltos 1000-3000: Lig. salina
minerales puede utilizar para uso doméstico
totales 3000-10000: Mod. salina
disueltas en agua y procesos industriales.
10000-35000: Salada
Características del agua que afecta su calidad.

6. Contaminación de las
Aguas Subterráneas

7. Contaminación de aguas subterráneas
La contaminación recibe una contaminación creciente
por los organizamos reguladores y la población.
Se ha encontrado problemas de contaminación más
distribuidos de lo que se hubiera pensado años atrás.
Toda actividad tiene un impacto y una potencial
contaminación.
La purificación de sistemas de aguas subterráneas
pueden requerir centurias y grandes cantidades de
dinero. Es imperativo que la contaminación del agua
subterránea por sustancias nocivas sea evitada en lo
posible.

8. Contaminación de aguas subterráneas
La mayoría de la contaminación proviene de:
• la disposición de residuos
• excavaciones de baja profundidad incluyendo pozos
sépticos
• pozos profundos y minas
• el uso de fertilizantes y otros agroquímicos
• derrames en tanques de almacenamiento y tuberías,
entre otros.
La magnitud de la contaminación depende del tamaño
del área afectada, la cantidad de contaminante, la
composición mineral y características hidráulicas del
suelo y el efecto que tenga en el uso de las aguas
subterráneas.

9. Contaminación de aguas subterráneas
Casi todas las sustancias
Reglamento de la Calidad de Agua para
son solubles en el agua, y Consumo Humano - DS N° 031-2010-SA
algunas son muy tóxicas
en cantidades diminutas. Parámetro
Concentración
(mg/L)
Arsénico 0.01
Por ejemplo en el Bario 0.7
siguiente cuadro se Cadmio 0.003
muestra los límites Cromo 0.05
Plomo 0.01
máximos permisibles de
Mercurio 0.001
sustancias inorgánicas en Nitrato 50
el agua de consumo Selenio 0.01
humano.

10. Contaminación de aguas subterráneas
La densidad de una sustancia líquida afecta el
movimiento del agua subterránea. La densidad de
los contaminantes va desde una densidad menor
como la del petróleo, a densidades mayores como
la del agua salobre y otras sustancias.
Las sustancias con menor densidad que el agua
tienden a acumularse en la parte superior de la
zona saturada, si fuera petróleo, este es inmiscible
y se esparciría en todas las direcciones en una fina
capa en la superficie. Las sustancias más densas
tienden a moverse hacia la parte inferior en una
capa confinante.

11. Contaminación de aguas subterráneas

12. Contaminación de aguas subterráneas
La composición mineral y las características físicas del
suelo y rocas por los que el agua fluye pueden afectar a
los contaminantes de distintas maneras. Si un
contaminante entra al flujo subterráneo por un punto,
este será dispersado longitudinalmente y lateralmente
en materiales granulares, entonces su concentración
disminuirá en la dirección del flujo.
Las concentraciones de las sustancias orgánicas y otras
biodegradables tienden a caer por la oxidación y la
acción bacteriana en la zona no saturada. Algunos
materiales como las arcillas y materia orgánica pueden
absorber metales en cantidades traza y con ello reducir
su movimiento en el agua subterránea.

13. Contaminación de aguas subterráneas
Las sustancias disueltas se mueven con el agua,
excepto cuando son retrasadas o inmovilizadas por
adsorción.
Por lo tanto, el movimiento de los contaminantes
tiende a ser a través de las zonas más permeables,
lo más lejano su punto de origen de un área de
descarga, lo más profundo que pueda penetrar en
el sistema de aguas subterráneas.

14. Contaminación de aguas subterráneas
La contaminación del agua subterránea puede evitarse si
se selecciona adecuadamente los sitios en los que se
hará la disposición de residuos, siguiendo los siguientes
criterios:
1. Presente un espesor considerable de material no
saturado que contenga arcillas y/o material orgánico.
2. Las áreas estén lo más cercano posible a los lugares
de descarga natural de las aguas subterráneas.
3. Lugares donde no ocurra escorrentía superficial, y
exista una mínima capacidad de infiltración de la
superficie. www.gidahatari.com

15. Contaminación de aguas subterráneas
Selección de
sitios de
disposición de
residuos debe
considerar:
zona no
saturada,
peligro de
inundación,
zona de
descarga,
escorrentía e
infiltración.
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16. Temperatura de las
Aguas Subterráneas
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17. Temperatura del agua subterránea
La temperatura del agua
subterránea es una de sus
características más útiles.
Ésta responde a variaciones
estacionales en el calor del sol
recibido por la superficie y por el
movimiento del calor al interior de
la Tierra.
Esto provoca que exista una
fluctuación estacional de la
temperatura del agua subterránea
a profundidades de 10 a 25
metros. La fluctuación es mayor
cerca a la superficie, variando
desde 5°C a 10°C. www.gidahatari.com

18. Temperatura del agua subterránea
En la zona afectada por la fluctuación estacional, el promedio
anual de temperatura del agua subterránea es 1°C o 2°C
mayor que el promedio anual de temperatura del aire.
Consecuentemente, se puede preparar un mapa de
temperaturas del agua subterránea a partir de la temperatura
ambiental.
Mapa de
temperaturas
aproximadas del
agua subterránea a
lo largo de EEUU.

19. Temperatura del agua subterránea
El movimiento de calor al interior de
la Tierra causa un incremento de la
temperatura del agua subterránea
con la profundidad. Este incremento
es referido como el gradiente
geotérmico que va desde 1,8°C
cada 100m, en áreas superpuestas
por gruesas capas de roca
sedimentaria, hasta 3.6°C cada
100m, en áreas con actividad
volcánica reciente.
El efecto del gradiente geotérmico
no se da en el área afectada por las
fluctuaciones estacionales de
temperatura.

20. Efecto de los Pozos en la
Calidad del Agua Subterránea
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21. Efecto de los pozos
El deterioro en la calidad del agua puede ser
resultado de cambios en la calidad del agua del
acuífero o cambios en el pozo. El deterioro biológico
y químico está asociado al acuífero mientras que el
deterioro físico se relaciona más a la instalación de
pozos.
Los parámetros biológicos y químicos pueden ser
evaluados antes de ubicar el pozo para saber si
cumple con los estándares de agua de
abastecimiento, y si no definir que tratamiento es
requerido.

22. Efecto de los pozos

23. Efecto de los pozos
El deterioro en la calidad biológica se refiere a la
presencia de agentes bacterianos o virus asociados
a los desechos humanos y animales.
Este deterioro esta relacionado a la conexión entre
la zona superficial y la zona abierta por el pozo, la
cual es el espacio anular entre el casing y el
acuífero.
Para evitar la contaminación de los pozos, este
espacio anular debe ser llenado con hormigón
desde la superficie hasta una profundidad mínima
de 6m.

24. Efecto de los pozos
El deterioro en la calidad química se asocia a la
presencia de sustancias disueltas en el pozo de
abastecimiento a concentraciones no deseadas.
El bombeo de pozos causa convergencia del agua
de distintas direcciones, si alguno de los flujos
contiene alta concentración de una sustancia,
después de un periodo de tiempo, esta
concentración aumenta. Las sustancias más
comunes que aumentan su concentración son NaCl
y NO3, excepto si el pozo está cercano a una zona
de residuos líquidos ya que estas sustancias son las
utilizadas en los procesos industriales.

25. Efecto de los pozos
El deterioro en la calidad física se asocia a cambios en la
color, sabor y temperatura. Un cambio en el color se
debe al incremento gradual o súbito de partículas de
roca en el agua. Si se trata de arcillas, el agua se torna
turbia y azulada.
El tamaño de las partículas depende de la velocidad con
que sedimentan. Si sedimentan lentamente, estas son
arcillas, si lo hacen rápidamente son arenas.
La aparición gradual de partículas indica que el material
granular fino no fue adecuadamente removido de la
zona adyacente al pozo durante su periodo de
producción. Esto puede provocar que las partículas
migren al pozo y provoquen un colapso en la pantalla o
una ruptura del casing.
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26. Acciones correctivas a
cambios en la calidad del agua
Cambio en la
Causa del Cambio Acción Correctiva
Calidad
Sellar el espacio anular con
Movimiento de agua
hormigón u otro material
contaminada de capas
Biológica impermeable y hacer una pila a los
superficiales hacia el espacio
alrededores para desviar la
anular.
escorrentía superficial
Sellar el espacio anular. Si esto no
Movimiento de agua
elimina la contaminación, extender
contaminada hacia el pozo de la
el casing a una mayor profundiad
superficie o de acuíferos poco
Química (plegando un casing de menor
profundos.
diámetro al casing original).
Ascenso de agua de zonas con Reducir la velocidad de bombeo
agua de baja calidad y/o sellar la parte baja del pozo
Migración de partículas de roca
en el pozo a través de la pantalla Quitar la bomba y desarrollar
o fracturas penetradas por los nuevamente el pozo.
pozos abiertos.
Física
Quitar la pantalla, y si es posible,
Colapso de la pantalla o ruptura instalar una nueva. Instalar un
del casing casing de menor diámetro dentro

27. Gracias por su interés en este
tema

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