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Asunto:NoticiasdelCeHu 364/09 - Curso de Posgrado "Hidroquímica e Hidroge oquímica"
Fecha:Viernes, 29 de Mayo, 2009  22:32:00 (-0300)
Autor:Noticias del CeHu <noticias @..............org>

NCeHu 364/09

Tenemos el agrado de invitarlos a participar del Curso de Posgrado 

"Hidroquímica e Hidrogeoquímica"

que será dictado por el Dr. Daniel Martinez y el Dr. Carlos Schulz

del 22 al 26 de Junio de 2009,

en el marco de la Maestría en Recursos Hídricos

de la Universidad Nacional de La Pampa.

 

Agradecemos difunda esta información.

 

                    

 

  Universidad Nacional de La Pampa

 Secretaría de Investigación y Posgrado

 

Maestría en Recursos Hídricos



Curso: Hidroquímica e Hidrogeoquímica

Docentes: Dr. Daniel Martinez y el Dr. Carlos Schulz

Duración (en horas): 60

Fundamentos


La Maestría en Recursos Hídricos tiene como destinatarios a profesionales de distintas disciplinas, que en sus estudios de grado pueden no haber recibido los conceptos básicos sobre hidrología o haberlos incorporado con un grado de profundización diferente. En ambos casos resulta necesario impartir un curso inicial orientado a dotar a los maestrandos de una base teórica adecuada a los requerimientos de las asignaturas subsiguientes.

Sin embargo, la significación de esta propuesta académica no se restringe al ámbito estricto de la carrera de postgrado en que se enmarca sino que resulta de interés para un sinnúmero de profesionales que, por ejercer actividades vinculadas al campo de los recursos hídricos, requieran de un acrecentamiento o una actualización de sus conocimientos previos.


Objetivos


  • Impartir conceptos básicos de hidrología, con especial énfasis en las componentes atmosférica y superficial del ciclo del agua.

  • Suministrar un marco teórico sólido, actualizado y multidisciplinario, que contribuya a un desempeño académico satisfactorio de los alumnos de la Maestría en Ciencias Hídricas.

Programa del curso



Fundamentación


Los sistemas acuíferos están formados por la interacción de tres fases: una fase sólida constituida por los minerales que conforman la formación geológica acuífera, una fase gaseosa resultado de la difusión de gases atmosféricos o producidos por procesos de degradación de materia orgánica, respiración-fotosíntesis, etc., y por último la fase líquida que es el agua subterránea. Como resultado de la interacción entre las tres fases, el agua subterránea adquiere una composición química que puede ser estudiada bajo los conceptos del equilibrio químico o la cinética química. Esto constituye una herramienta de gran utilidad para la interpretación y análisis de sistemas acuíferos.

Los métodos hidrológicos de estudio presentan algunas limitaciones tales como:

  • Imprecisiones en los términos de balance de agua.

  • Desconocimiento o imprecisiones de parámetros hidráulicos.

  • Definición de la piezometría en áreas complejas.

  • Costos de la obtención de parámetros.

Frente a esto, los métodos hidroquímcos tienen algunas ventajas:

  • Técnicas relativamente baratas.

  • Son métodos independientes de los hidrodinámicos.

  • Sirven para definir el sistema de flujo.

Es por esto que el curso sobre hidroquímica e hidrogeoquímica constituye una parte fundamental de un posgrado en ciencias hídricas, al constituir una de las herramientas más usuales para el estudio de la evolución de sistemas hídricos.

Objetivos


Objetivo general


Introducir al alumno en los principios básicos y fundamentos que permiten relacionar la composición química del agua con su evolución en el ciclo hidrológico y su inter-relación con los sistemas acuíferos.


Objetivos particulares


  • Adquirir conocimientos básicos de termodinámica, equilibrio químico y cinética.

  • Conocer los principales procesos hidrogeoquímicos en sistemas acuíferos y la evolución hidrogeoquímica de las aguas subterráneas.

  • Conocer las principales herramientas de la interpretación hidrogeoquímica.

  • Desarrollar aptitudes para la elaboración de modelos hidrogeoquímicos conceptuales y numéricos.

  • Introducir los principios básicos de la hidrología isotópica.


Programa del curso


Módulo 1: Principios de hidrogeoquímica. El ciclo hidrológico y el origen de la composición de las aguas. Procesos que afectan la composición de la recarga. Composición de las aguas subterráneas: Componentes mayoritarios y minoritarios, conceptos y definiciones, valores típicos en distintos ambientes. Conceptos de termodinámica. Leyes de la termodinámica. Energía libre de Gibbs y potencial químico. Su significado práctico en medios naturales. Equilibrio químico y cinética. Ley de acción de masas y constante de equilibrio. Actividad y coeficientes de actividad. Especiación química. Estado de saturación, índice de saturación.


Módulo 2: Procesos hidrogeoquímicos. El sistema del CO2 en aguas naturales. Equilibrio de carbonatos. Disolución-precipitación mineral. Procesos redox. Concepto de Eh y pe. Diagramas Eh vs pH. Secuencia de los procesos redox en ambientes hidrogeológicos. Sorción, coeficiente de distribución. Intercambio de cationes. Ecuaciones de intercambio. Concepto de fracción equivalente. Orden de selectividad. Cromatografía iónica.


Módulo 3: Datos hidroquímicos, características. Manejo de datos hidroquímicos. Herramientas estadísticas. Diagramas hidroquímicos mas usuales- Relaciones iónicas. Control de la calidad de los datos de muestreo. Toma de muestras de agua subterránea. Tipos de muestradores. Precauciones en el muestreo. Características de los pozos de muestreo. Muestras representativas.

Determinación de parámetros “in situ”. Fundamentos. Temperatura, pH, conductividad eléctrica. Instrumental de medición. Tipos de muestras para diferentes propósitos. Envases y técnicas de conservación adecuadas. Control de la calidad de los análisis químicos. Problemas frecuentes derivados de un muestreo incorrecto.


Módulo 4: Modelos hidrogeoquímicos. Definiciones. Tipos de modelos: inversos y directos. Aplicaciones. Modelos mas difundidos.

Modelos hidrogeoquímicos inversos. NETPATH, características. Datos de entrada. Selección de parámetros. Discusión de la adopción de modelos posibles. PHREEQC. Breve descripción de la evolución del programa. Características generales del PHREEQC a partir de su versión 2.0. Forma de entrada de los datos. Potencialidad del PHREEQC.


Módulo 5: Calidad de Aguas. Distintos usos. Introducción al estudio de los isótopos ambientales. Isótopos estables y radioactivos. Fraccionamiento isotópico. Concepto de desviación isotópica. Isótopos mas usuales, aplicaciones. Estudios con trazadores.

Aplicaciones de la investigación hidrogeoquímica. Casos de estudio.


Mecanismos de evaluación: Al finalizar el curso se tomará un examen sobre los contenidos conceptuales de los temas tratados.

Un trabajo final que incluya un tratamiento integral de datos hidroquímicos será el segundo instrumento de evaluación.

Las evaluaciones serán calificadas como aprobado o no aprobado, y será necesaria la aprobación de ambas para la aprobación del curso.


Bibliografía básica:


Appelo, C.A.J. Y D. Postma (1993) Geochemistry, Groundwater and Pollution. A.A. Balkema/Rotterdam/Brookfield, 1-536.

Custodio E. Y M.R. Llamas (1976) Hidrología subterránea. Sección 4. Principios básicos de química y radioquímica de aguas subterráneas. Págs. 177-282. Editorial Omega Barcelona.

Custodio E. Y M.R. Llamas (1976) Hidrología subterránea. Sección 10.Hidrogeoquímica. Págs.1005-1098. Editorial Omega Barcelona.

Drever J.I., 1982. The Geochemistry of Natural Waters. Prentice-Hall Inc., 387 pp.

HEM J.D., 1992. Study and Interpretation of the Chemical Characteristics of Natural Waters. U.S.G.S. Water-Supply Paper 2254, fourth printing, 263 pp.

Stumm W. Y Morgan J., 1981. Aquatic Chemistry. An Introduction Emphasizing Chemical Equilibria in Natural Waters. John Wiley and Sons, 2nd. Edition., 780 pp.