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Una obra muy completa, válida tanto para el lector deseosode adquirir "cultura hidrogeológica" como para el técnico
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profesional que desee disponer de un manual de consulta que cubra los aspectos prácticos de su especialidad.
Prólogo
1 Hidrología general. Las aguas subterráneas
1.1 Introducción: el agua y el hombre
1.2 Principales usos del agua
1.2.1 Consumo de agua para abastecimiento humano
1.2.2 Usos del agua en agricultura
1.2.3 Usos industriales del agua
1.2.4 Otros usos del agua
1.3 El ciclo hidrológico
1.3.1 Introducción
1.3.2 Circulación del agua en la Naturaleza
1.4 Las aguas subterráneas
1.5 Usos y particularidades de las aguas subterráneas
1.5.1 Las aguas subterráneas y el abastecimiento urbano
1.5.2 Las aguas subterráneas y la industria
1.5.3 Las aguas subterráneas y la agricultura
2 Investigación y exploración de aguas subterráneas
2.1 Hidrogeología: definición, evolución y actualidad de una Ciencia
2.2 Exploración de aguas subterráneas: objetivos y metodología
2.3 Técnicas geofísicas aplicadas a la Hidrogeología
2.3.1 Prospección geoeléctrica
2.3.2 Prospección electromagnética
2.3.3 Prospección gravimétrica
2.3.4 Prospección sísmica
2.3.4.1 Sísmica de refracción
2.3.4.2 Sísmica de reflexión
2.3.5 Sistemas aerotransportados de Geofísica
2.4 Sondeos de investigación
2.4.1 Descripción y generalidades
2.4.2 Controles y ensayos durante la perforación
2.4.3 Testificación geofísica
2.4.3.1 Testificación eléctrica: resistividad y potencial eléctrico
2.4.3.2 Testificación radiactiva: rayos gamma, gamma-gamma y sondas de neutrones 2.4.3.3 Otras testificaciones: desviación, acústica, cáliper, temperatura, micromolinete, vídeo-tv
2.4.4 Informes finales
3 Conceptos básicos de hidráulica de captaciones y de flujo en medios porosos
3.1 Los acuíferos y las formaciones geológicas que los limitan
3.2 Tipos de acuífero y su comportamiento
3.3 Parámetros hidrogeológicos fundamentales
3.4 Cono de depresión. Concepto de régimen permanente y régim variable
3.5 Fórmulas básicas del flujo en medios porosos
4 Técnicas de evaluación de sondeos y acuífero medianti ensayos de bombeo
4.1 Introducción
4.2 Procedimiento general
4.3 Tipos de ensayos de bombeo
4.4 Análisis de acuíferos
4.4.1 Modelos para acuíferos confinados y régimen permanente
4.4.2 Modelos para acuíferos confinados y régimen variable
4.4.2.1 Método de Theis
4.4.2.2 Método de Jacob
4.4.2.3 Pruebas de recuperación en acuíferos confinados
4.4.3 Modelos para semiconfinamiento y régimen variable. Método de Hantush (1956)
4.4.4 Problemas asociados a acuíferos libres. Modelos para acuiferos libres y régimen variable
4.4.5 Anomalías y casos particulares que se presentan en la realización de los ensayos de bombeo
4.4.5.1 Efectos de los limites en los acuíferos
4.4.5.2 Efectos de campos de bombeo
4.4.5.3 Efectos de la anisotropía y de heterogeneidad
4.5 Análisis de captaciones
4.5.1 Introducción
4.5.2 Curvas características del pozo. Interpretación
4.5.3 Consideraciones generales sobre las pérdidas de carga. Ecuación general de descensos
4.5.4 Cálculo de la ecuación de descensos del pozo. Método de los bombeos escalonados
4.5.4.1 Método de resolución de los coeficientes A, B y del exponente n
4.6 Diseño y programación de la prueba de bombeo
4.6.1 Evaluación del sondeo a bombear y de los otros puntos de control
4.6.2 Preparación del emplazamiento para ensayos de bombeo
4.6.3 Selección del equipo de bombeo
4.6.4 Selección del equipado específico del aforo
4.6.4.1 Sistemas de medición de nivel. Hidroniveles
4.6.4.2 Tubos portasondas o piezométricos
4.6.4.3 Dispositivos y métodos de control de caudal
4.7 Observaciones de campo
5 Hidroquímica de las aguas subterráneas
5.1 Conceptos básicos de química del agua
5.1.1 El agua pura: principales características químicas
5.1.2 Potencial iónico
5.1.3 Disociación iónica o electrolítica
5.1.4 Disolución y solubilidad
5.1.4.1 Solubilidad de gases en agua
5.1.4.2 Solubilidad de sólidos en agua
5.1.5 Equilibrios en disoluciones acuosas, ionización y producto de solubilidad
5.1.5.1 Disociación iónica o ionización
5.1.5.2 Producto de solubilidad
5.1.6 Efecto de ion común
5.1.7 Concentración de hidrógeno: pH
5.1.8 Potenciales de oxidación-reducción
5.1.9 Soluciones coloidales
5.2 Mecanismos químicos que intervienen en la composición del agua subterránea
5.2.1 Disolución
5.2.2 Hidrólisis
5.2.3 Hidratación
5.2.4 Oxidación-reducción
5.2.5 Procesos biogeoquímicos
5.2.6 Intercambio de bases o intercambio catiónico
5.3 Toma de muestras de agua para el análisis químico
5.4 El análisis químico
5.4.1 Cationes macroconstituyentes
5.4.2 Aniones macroconstituyentes
5.4.3 Iones microconstituyentes más comunes
5.4.4 Temperatura
5.4.5 Conductividad
5.4.6 pHy Eh
5.4.7 Residuo seco y total de sales disueltas
5.4.8 Dureza
5.4.9 Oxígeno disuelto: OD
5.4.10 Demanda química de oxígeno: DQO
5.4.11 Demanda bioquímica de oxígeno: DBO
5.5 Representación gráfica de un análisis de agua
5.6 Clasificación de las aguas según su composición química
5.6.1 Atendiendo al contenido total de sólidos disueltos
5.6.2 Atendiendo a la dureza total
5.6.3 Atendiendo a los iones dominantes (facíes hidroquímicas)
5.7 Evolución de la composición química del agua subterránea cor circulación regional y el tiempo de residencia en el acuífero
5.8 Análisis bacteriológico
5.8.1 Microorganismos indicadores. Coliformes
5.8.2 Estreptococos fecales
5.8.3 Otros microorganismos
5.9 Clasificación de las aguas para riego
5.9.1 S.A.R. (Relación Adsorción de Sodio)
5.9.2 índice de Scott (coeficiente Ko coeficiente alcalimétrico)
5.9.3 Concentración de boro
5.10 Reglamentación Técnico-Sanitaria para el Abastecimiento y Control de la Calidad de las Aguas Potables de Consumo Público
6 Sistemas de perforación para captación de aguas subterráneas
6.1 Introducción
6.2 Historia y desarrollo de las técnicas de perforación
6.3 Sistemas de perforación: clasificación
6.4 Sistemas de perforación a percusión
6.4.1 Perforación a percusión por cable .
6.4.2 Ventajas y limitaciones generales de la perforación a percusión
6.5 Sistemas de perforación a rotación (rotary)
6.5.1 Perforación a rotación con circulación directa y circulación inversa
6.5.2 Fluidos de perforación. Lodos
6.5.3 Ventajas y limitaciones generales de la perforación a rotación
6.6 Sistemas de perforación con aire comprimido
6.6.1 Perforación a rotación con aire comprimido y vibropercusión
6.6.2 Perforación con martillo neumático
6.6.3 Perforación a rotopercusión
6.6.4 Ventajas y limitaciones de la perforación a rotopercusión
6.6.5 Variantes de la perforación a rotopercusión
6.7 Otros sistemas de perforación
7 Diseño y ejecución de sondeos
7.1 Introducción
7.2 Diseño y proyectos de sondeos
7.3 Trabajos previos
7.4 Emplazamiento y emboquille de sondeos
7.4.1 Preparación del emplazamiento
7.4.2 Emboquille del sondeo y cementación
7.5 Perforación y operaciones auxiliares
7.5.1 Perforación del sondeo
7.5.2 Control hidrogeológico de Ja perforación
7.6 Entubación del sondeo
7.6.1 Comentarios generales
7.6.2 Definición de la columna de entubación
7.6.3 Selección de tuberías y filtros
7.6.4 Instalación de la entubación
7.7 Cementaciones
7.7.1 Comentarios generales
7.7.2 Tipos de cemento y preparación
7.7.3 Procedimientos de cementación en sondeos
7.8 Engravillado de sondeos
7.8.1 Comentarios generales
7.8.2 Tipos y cálculo de engravillado
7.8.3 Instalación de empaques de grava en sondeos
7.9 Acondicionamiento final
8 Desarrollo de sondeos
8.1 Introducción
8.2 Sistemas de desarrollo: clasificación
8.3 Desarrollo físico-mecánico
8.3.1 Desarrollo con pistón
8.3.2 Desarrollo por bombeo
8.3.3 Desarrollo por aire comprimido
8.3.4 Sistemas de obturadores semiestancos y estancos
8.3.5 Desarrollo por inyección a alta presión (jetting)
8.3.6 Sistemas de desarrollo por fracturación: hidrofracturación y explosivos
8.4 Desarrollo químico
8.4.1 Desarrollo con polifosfatos
8.4.2 Desarrollo por acidificación
8.5 Diseño y control de las operaciones de desarrollo de sondeos
9 Instalación de equipos de bombeo para captaciones de aguas subterráneas
9.1 El problema de la elevación del agua
9.2 Diferentes tipos de bombas empleadas para la elevación del agua
9.3 Definiciones y conceptos de hidráulica de bombas
9.4 Bombas centrífugas
9.4.1 Bombas horizontales
9.4.2 Bombas de grupo vertical de varillaje
9.4.3 Electrobombas sumergibles
9.5 Selección del grupo motobomba sumergible
9.6 Curvas características de electrobombas sumergibles
9.7 Curva característica de la tubería de impulsión
9.8 Funcionamiento de bombas en serie o en paralelo sobre una misma tubería
9.9 Adaptación de una bomba a las condiciones de servicio
9.10 Tuberías de impulsión
9.11 Cabezal del pozo
9.12 Instalación eléctrica
9.12.1 Potencia eléctrica necesaria
9.12.2 Suministro en alta tensión
9.12.2.1 Centro de transformación
9.12.3 Suministro en baja tensión (B.T.)
9.12.4 Medida y facturación en B.T.
9.12.4.1 Equipo de medida
9.12.4.2 Estructura general tarifaria
9.12.4.3 Definición de las tarifas de energía eléctrica en España
9.12.4.4 Elección de la tarifa
9.12.4.5 Determinación de la potencia a facturar
9.12.5 Cuadro eléctrico de mando y protección
9.12.6 Acometida al motor
9.12.7 Motor eléctrico sumergible
9.13 Recomendaciones
10 Mantenimiento y rehabilitación de sondeos
10.1 Generalidades
10.2 Sintomática y sistemas de detección/diagnóstico
10.3 Inspección de sondeos con vídeo-televisión
10.4 Procesos de incrustación: tipos, origen y efectos
10.4.1 Colmatación por procesos químicos
10.4.2 Colmatación por procesos biológicos
10.4.3 Colmatación por procesos mecánicos
10.4.4 Colmatación por procesos físico-químicos
10.5 Prevención del "envejecimiento" de los sondeos
10.6 Regeneración de sondeos: técnicas, reactivos y dispositivos especiales
10.6.1 Regeneración físico-mecánica
10.6.2 Regeneración química
10.6.3 Equipos específicos para regeneración físico-química de sondeos
10.7 Corrosión: definición y causas
10.7.1 Corrosión química y electroquímica
10.7.2 Corrosión bacteriana
10.7.3 Corrosión/erosión mecánica
10.7.4 Tipos de corrosión
10.7.5 Prevención y control de la corrosión
10.8 Consideraciones económicas sobre la regeneración de sondeos
11 Problemática y planificación de la explotación de las aguas subterráneas
11.1 Introducción
11.2 Problemática derivada de la explotación de las aguas subterráneas
11.3 Sobreexplotación de acuíferos: definición y discusión del concepto. Sintomática 11.3.1 Efectos cuantitativos de la sobreexplotación
11.3.2 Efectos cualitativos de la sobreexplotación
11.3.3 Efectos socio-económicos
11.3.4 Efectos medio-ambientales
11.3.5 Otros efectos
11.3.6 Sobreexplotación "controlada"
11.4 Sistemas de detección y control de la sobreexplotación
11.5 Corrección de los efectos de sobreexplotación
11.5.1 Limitación de la explotación
11.5.2 Incremento de los recursos. Recarga artificial
11.5.3 Dispositivos de recarga artificial
11.6 Contaminación de las aguas subterráneas
11.6.1 Conceptos y generalidades
11.6.2 Tipos y orígenes de la contaminación
11.6.3 Tránsito y dispersión de los contaminantes en el suelo y acuíferos
11.6.4 Lucha contra la contaminación
11.7 Salinización de acuíferos e intrusión marina
11.7.1 Definición de conceptos. Orígenes
11.7.2 Intrusión marina: modelos
11.7.3 Sistemas de detección y evaluación de salinización de acuíferos
11.7.4 Corrección y lucha contra la intrusión marina
11.8 Redes de control de los acuíferos
11.8.1 Objetivos de las redes de control
11.8.2 Diseño y operación de las redes de control
11.9 Planificación de explotación de las aguas subterráneas
12 Las aguas subterráneas y el medio ambiente
12.1 Introducción
12.2 Afecciones medioambientales a espacios naturales de alto valor ecológico: el caso de los humedales
12.3 Otras afecciones medioambientales
12.4 Actuaciones correctoras y prevención de las afecciones medioambientales
12.5 Contaminación puntual: el caso de los vertederos de residuo sólidos urbanos (R.S.U.)
12.5.1 Problemática de los vertederos de R.S.U
12.5.2 Diagnóstico de la contaminación
12.5.3 Estudios de la dispersión de contaminantes
12.5.4 Establecimiento de planes correctores y de minimización de impactos. Medidas de seguimiento y control
13 Proyectos de sondeos de captación de aguas subterráneas
13.1 Introducción
13.2 Proyecto de sondeos: esquema estructural
13.3 Memoria
13.3.1 Antecedentes y objetivos
13.3.2 Requisitos administrativos
13.3.3 Localización de las obras
13.3.4 Características generales de la zona
13.3.5 Descripción de las obras
13.3.6 Maquinaria
13.3.7 Control hidrogeológico de los trabajos
13.3.8 Informe final
13.3.9 Desarrollo de los trabajos
13.3.10 Forma de ejecución de las obras
13.3.11 Plazo de ejecución
13.3.12 Presupuesto
13.3.13 Anejos a la memoria
13.4 Planos
13.5 Pliego de Prescripciones Técnicas
13.6 Presupuestos
Apéndice
Bibliografía
