UNALM PROGRAMA DE DOCTORADO EN RECURSOS HÍDRICOS HIDROLOGÍA AMBIENTAL APLICADA
EVALUACIÓN PARCIAL 1. ¿Qué es el ciclo hidrológico?: (a) a) Es el movimiento permanente del agua. B) Sucesión de etapas que atraviesa el agua. C) Conjunto de procesos que circulan el agua en forma permanente. D) Proceso por el cual el agua cambió de un estado a otro. E) N/A. 2. Indique los componentes del ciclo hidrológico(c ) a. Precipitación, evaporación y escurrimiento. b. Evaporación, precipitación y escurrimiento. c. Evaporación, condensación, precipitación, escurrimiento e infiltración. d. Evaporación, precipitación, acumulación y escurrimiento. e. N/A. 3. ¿A qué se debe el movimiento permanente del ciclo hidrológico? (a) a. Al movimiento de rotación y traslación de la tierra. b. A las corrientes oceánicas. c. A la energía solar y la gravedad terrestre. d. Al campo magnético terrestre. e. N/A. 4. ¿Qué es balance hídrico superficial?( b ) a. Estimación del agua precipitada y distribuida en diferentes procesos. b. Cuantificación de las entradas y salidas de agua a gua en un sistema (cuenca hidrológica). c. Herramientas para conocer el estado de humedad de un área. d. Es la disponibilidad de agua en función de la oferta. e. N/A. 5. ¿Cuáles son los tipos de precipitación? (b) a. Lluvia, granizo y nieve. b. Convectiva, orográfica y frontal. c. Cumulus, nimbus y cirrus. d. Líquida, sólida y gaseosa. e. N/A. 6. ¿Cuándo el sol calienta el agua de los ríos y mares se produce…? (b) a. Precipitación. b. Evaporación. c. Condensación d. Transpiración. e. Infiltración.
7. ¿En qué consiste la transpiración? ( C) a. Es cuando el agua pasa de líquido a vapor. b. Es cuando el agua pasa de vapor a líquido. c. Es cuando el agua pasa a la atmosfera a través de las hojas de las plantas. d. Es la perdida de agua de los cuerpos líquidos. 8. ¿Qué es evapotranspiración? (b) a. Cantidad de agua que pierde un sistema hídrico. b. Cantidad de agua que agua que retorna a la atmósfera, tanto por transpiración de la vegetación como por evaporación del suelo. c. Cantidad de agua que se convierte en vapor. d. Cantidad de agua que circula por una corriente, se mide con molinete. e. N/A. 9. ¿A qué se denomina escorrentía (o escurriemiento)? d a. Es el volumen de agua en una corriente referido a un tiempo determinado o el flujo medio de agua por unidad de tiempo. b. Proceso donde se acumulan las aguas que precipitan en el terreno. c. Deslizamiento del agua infiltrada en el subsuelo. d. Porción de lluvia que no es infiltrada, interceptada o evaporada y fluye hacia la salida de la cuenca sobre la superficie del terreno. e. N/A. 10. ¿Qué es infiltración? (c ) a. Cantidad de agua que se acumula en los ríos. b. Cantidad de agua que retorna a la atmósfera. c. Cantidad de agua procedente de las precipitaciones que atraviesa la superficie del terreno y ocupa total o parcialmente los poros del suelo. d. Gráfica que representa la variabilidad del agua. e. N/A. 11. ¿A que llamamos caudal? c a. Proceso para determinar el nivel de un río. b. Proceso para determinar el volumen que escurre por una cuenca. c. Proceso para determinar el volumen que escurre por una corriente o río. d. Proceso para medir el volumen de un río. e. N/A. 12. ¿Los métodos para determinar la evapotranspiración más usados?(e) a. Thornwhaite. b. Penman Moteith. c. Hargreaves. d. A y B. e. Todas.
13. ¿Qué es hidrogeología? b a. Es el movimiento de las aguas subterráneas. b. Ciencia que estudia las aguas subterráneas en lo relacionado con su circulación, sus condicionamientos geológicos y su captación. c. Es la ciencia que se encarga de estudiar la hidráulica de los pozos. d. Ciencia que estudia el origen y la formación de las aguas subterráneas. e. N/A. 14. ¿En qué fase del ciclo hidrológico interviene el agua subterránea? d a. Precipitación. b. Evaporación. c. Condensación. d. Escurrimiento. e. N/A. 15. ¿A qué factores se debe el movimiento de las aguas subterráneas? d a. Al movimiento de rotación y traslación de la tierra. b. A la evaporación y transmisividad. c. A la energía solar y la gravedad terrestre. d. A la porosidad, permeabilidad y filtración. e. N/A. 16. ¿Qué es un acuífero? b a. Es una formación geológica. b. Un acuífero es un volumen subterráneo de roca y arena que contiene agua. c. Herramienta para conocer el estado de permeabilidad de una roca. d. Es la disponibilidad de agua subterránea en circulación. e. N/A. 17. ¿Cuáles son los tipos de acuíferos? b a. Acuífero y acuicludo. b. Libre, semiconfinado y confinado. c. Cerrado y abierto. d. Colgado y confinado. e. N/A. 18. ¿Propiedades del suelo que permite el flujo del agua subterránea? d a. Condensación. b. Transpiración. c. Infiltración. d. Permeabildad. e. Porosidad. 19. ¿En qué consiste la porosidad? d a. Son las grietas y fisuras que presenta una roca.
b. c. d. e.
Es la capacidad del agua de poder filtrarse en los poros. Es la evaporación través de las hojas de las plantas. Es la relación (%) entre volumen de huecos y el volumen total del terreno. N/A.
20. ¿De dónde se originan las aguas subterráneas? d a. De la infiltración de las aguas superficiales b. De la continua recarga de los regadíos. c. De la condensación del agua marina. d. A y B. e. B y C. 21. ¿A que se denomina napa freática o napa subterránea? b a. Límite entre agua superficial y agua subterránea b. Límite superior del acuífero. c. Lugar donde se encuentra un acuífero. d. Profundidad donde se encuentra el agua subterránea. e. N/A. 22. ¿Qué factores presionan el uso del agua subterránea? e a. Sobreexplotación. b. Contaminación c. Cambio climático. d. Deterioro de la calidad del agua. e. Todas. 23. ¿El límite inferior como el superior de un acuífero varían en función de las recargas por lluvias? a a. Solo el nivel freático varía en función de las recargas del acuífero. b. Solo varía al límite inferior. c. Ambos varían con las recargas de acuíferos. d. El límite inferior es fijo. e. No varían. 24. ¿El agua subterránea sale a la superficie por…? c
a. b. c. d. e.
Grietas y fisuras. Poros y fallas. Manantiales y pozos. Fuentes y grietas. Poros y pozos.
25. ¿Qué es cuenca hidrográfica? d a. Espacio donde se grafica el ciclo hidrológico. b. Espacio limitado por la divisoria de aguas. c. Espacio integrado por subcuencas y microcuencas. d. Espacio geográfico limitado por la divisoria de aguas que drena agua en un punto común. e. N/A. 26. ¿Qué es cuenca hidrológica? d a. Espacio limitado por divisoria de aguas. b. Espacio integrado para la gestión del recurso hídrico. c. Espacio donde se estudia el ciclo hidrológico. d. Espacio donde se determina un balance hídrico. e. N/A. 27. ¿Tipos de cuenca por la dirección de evacuación de sus aguas?b a. Cerradas y abiertas. b. Exorreicas, endorreicas y arreicas. c. Endorreicas y cerradas. d. Arreicas y abiertas. e. N/A. 28. ¿Nombre con el que se le conoce al límite de cuenca?b a. Curvas de nivel. b. Divisoria de agua c. Barrera de agua. d. Parte de aguas. e. N/A. 29. ¿Cómo se divide una cuenca?a a. Cuenca alta, media y baja. b. Zonas de transición y zonas costeras. c. Cuenca, subcuenca y microcuenca d. Zona de cabecera, captación – transporte y emisión. e. N/A. 30. ¿Para qué sirven los parámetros morfométricos? c a. Para levantar información. b. Para representar una cuenca. c. Para caracterizar una cuenca. d. Para diagnosticar una cuenca. e. Para determinar el balance hídrico. 31. ¿Cuáles son los parámetros relativos a la red de drenaje?e a. Orden de ríos. b. Longitud de los cursos de agua.
c. Rectángulo equivalente. d. Área y perímetro. e. A y B. 32. ¿Cuáles son los parámetros de relieve?d a. Área y perímetro. b. Rectángulo equivalente. c. Perfil longitudinal. d. A y C. e. B y C. 33. ¿A que se denomina parámetro relativo a la forma de cuenca? D y a a. Es la configuración geométrica de la cuenca tal como está proyectada sobre el plano horizontal. b. Es la representación del espacio por curvas de nivel. c. Es la composición y forma de su red de drenaje. d. Es la determinación de su forma por su red de drenaje. e. N/A. 34. ¿Qué significa diagnosticar una cuenca hidrológica? A a. Conocer o evaluar la vocación, la capacidad, el estado o situación integral de la cuenca, con todos sus componentes y actores. b. Determinación de un balance hídrico. c. Evaluación de la parte ambiental de la cuenca hidrológica. d. Determinación del inventario del recurso hídrico. e. N/A. 35. ¿Elementos que integran la cuenca como sistema? b a. Ríos, flora, fauna y población. b. Biológico, físico, económico y social. c. Ríos, territorio y usuarios. d. Ríos, usuarios y leyes. e. N/A.
36. Defina qué es la contaminación de cuencas Es la alteración de las características físico químicas y biológicas por acción antrópica, generando modificaciones en los recursos hídricos, el medio que lo rodea la desertización y la polución de residuos solidos . Contaminación de origen domestico Contaminación de origen agrícola ganadero De origen pluvial De origen industrial
37. Enumere las fuentes de contaminación de cuencas Las fuentes de contaminación son difusas y puntuales. Sin embargo, en una cuenca hidrográficas las más comunes son las fuentes difusas, debido a que los contaminantes mayores están asociados con el uso agrícola e incluyen sedimentos, nutrientes (especialmente N y P), pesticidas y otros tóxicos, bacterias o patógenos y salinidad. El tipo y magnitud de la contaminación varía con el tipo y uso de la tierra; en general, la escorrentía superficial proveniente de las operaciones agropecuarias y silviculturales constituye una fuente de los siguientes tipos de contaminación: • De agricultura de secano: contiene sedimentos, nutrientes absorbidos y pesticidas. De áreas irrigadas: las aguas de retorno contienen sedimentos, nutrientes absorbidos y disueltos, pesticidas, trazas de ciertos metal es, sales y algunas veces bacterias, virus y otros microorganismos. •
De áreas de pastoreo: contiene bacterias, nutrientes, sedimentos, y algunas veces pesticidas •
De ranchos: puede contener sedimentos, bacterias, nutrientes y ocasionalmente metales y pesticidas. •
De áreas forestales: contiene sedimentos, materia orgánica y nutrientes absorbidos debido a las operaciones de corte de madera. •
De establos: contiene bacterias, virus y otros microorganismos, nutrientes disueltos y absorbidos, sedimentos, materia orgánica, sales y metales. •
•
De acuicultura: contiene nutrientes disueltos, bacterias y otros patógenos
De jardinería e invernaderos: contiene nutrientes disueltos, pesticidas, sales disueltas, bacterias, materia orgánica y trazas de metales. •
De áreas de vida silvestre: contiene bacterias y nutrientes, especialmente si se presenta un desequilibrio en la vida silvestre. •
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De áreas mineras: contiene sedimentos, sales y metales.
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De vías: sedimentos y sales.
De áreas urbanas: contiene sedimentos, sales, metales, bacterias, virus y otros microorganismos, dependiendo del tipo de facilidades que poseen los asentamientos. •
38. Enumere los procesos de transporte y transformación de contaminantes en el ambiente. Sol 1: Partición, Lixiviación y volatilización, Dispersión, Difusión, Advección, Sorción y Degradación
Partición Cuando se produce la liberación de una sustancia contaminante al medio, la posible afección a los diferentes compartimentos ambientales viene determinada por las características físico-químicas de la sustancia vertida y por las propiedades del suelo La volatilización puede afectar de forma significativa a la distribución de un compuesto químico en el medio ambiente. A medida que el contaminante se volatiliza en forma de gas intersticial, se produce una disminución de la concentración en el suelo y finalmente la liberación a la atmósfera del compuesto en cuestión. Dispersión Los contaminantes disueltos en el agua de infiltración son transportados a través de la zona no saturada hasta los acuíferos, que constituyen sistemas heterogéneos formados por una matriz sólida, en la que existen multitud de poros interconectados rellenos de fluidos (agua o aire). La dispersión se refiere a la extensión de la contaminación que se produce a medida que avanza el agua subterránea en la dirección del flujo (dispersión longitudinal). Difusión La difusión es un proceso físico irreversible por el cual las partículas de un contaminante se desplazan de zonas de mayor concentración a zonas de menor concentración. Es un proceso que tiene lugar siempre que exista un gradiente de concentraciones, incluso aunque no se produzca ningún otro fenómeno (en ausencia de flujo). Advección El término advección se refiere al movimiento originado por el flujo de agua subterránea. Su cálculo se basa en la Ley de Darcy. Desde el punto de vista matemático se expresa como el producto escalar del vector velocidad por el gradiente de concentraciones Adsorción Es la habilidad de una sustancia para unirse a las partículas del suelo como resultado de las reacciones que tienen lugar entre ella y las partículas sólidas del mismo. Se entiende por adsorción el proceso físico o químico por medio del cual átomos, iones o moléculas de un cuerpo son retenidas en otro cuerpo. La tendencia que tiene una sustancia química a adherirse a los sólidos varía con la naturaleza del compuesto. Degradación La mayoría de las sustancias químicas se hallan sujetas a reacciones de transformación bióticas (biodegradación) o abióticas, que originan la degradación de los contaminantes. Entre las segundas cabe citar la fotodegradación y la hidrólisis.
Sol2: A través de la acumulación de residuos solidos en los cauces Vertido de aguas residuales urbanas e industriales a los cuerpos de agua La excesiva tala de arboles , deforestación La emisión de gases toxicos al ambiente EL derrame de petróleo al suelo y cuerpos de agua El uso indiscriminado de pesticidas Los purines provenientes de las granjas La lluvia acida ●
Los residuos industriales.
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Las aguas servidas de las áreas urbanas e industriales.
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El uso de fertilizantes y pesticidas en las áreas agrícolas.
Los desperdicios orgánicos e inorgánicos botados desembocan en los mares, ríos, lagos, lagunas... ●
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Los excrementos de animales.
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Los derrames de petroleo.
en
las alcantarillas que
39. Enumere los impactos y efectos de la contaminación sobre los cuerpos de agua. Entre los impactos se puede determinar la destrucción del hábitat natural y la muerte de vegetación, de peces y otros animales que habitan los mares. De forma paralela, las aves marinas también pueden acusar esta contaminación de las aguas, diezmándose su alimentación o quedando envenenada. Por lo tanto, de forma indirecta también puede verse afectado el ecosistema acuático. No se trata de un vertido, sino del mismo rol de sumidero de carbono que realiza el océano, con este dramático resultado. Por último, la polución acústica es otro problema de primer orden, cuyas consecuencias ambientales pueden llegar a ser dramáticas para muchas especies. E indirectamente a hombre a través de la cadena trofica Efectos
Los sólidos en suspensión absorben la radiación solar, de modo que disminuyen la actividad fotosintética de la vegetación acuática. Al mismo tiempo obstruyen los cauces, embalses y lagos Los peces, especialmente las especies grasas como la trucha, el salmón y las anguilas, los acumulan. Pero el mayor problema reside en que cuando llegan a las plantas de cloración convencionales dan lugar a los clorofenoles, confiriendo al agua un sabor muy desagradable incluso en unidades de ppm (partes por millón). Efectos provocados por el calor es la disminución del oxígeno disuelto. Del mismo modo, puede actuar directamente sobre el metabolismo de los animales acuáticos
Algunos efectos de la contaminación del agua son: La perdida progresiva de lagos y ríos lo que se traduce en la reducción de las reservas de agua dulce del planeta. La reducción del agua disponible para el consumo de los seres humanos y de los animales. Entre otros: Efectos físicos:Como mal olor, cambio de color, enturbiamiento, fermentación, cambio de temperatura... Efectos químicos: Como la disminución de la concentración necesaria de oxígeno para la vida acuática. Efectos biológicos: Como la muerte de plantas y animales, así como la producción de enfermedades en el hombre. ●
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Principales enfermedades producidas a causa de las aguas contaminadas: Disentería: Es una enfermedad producida por un protozoario llamado amiba o por varios bacilos, produce la inflamación del intestino grueso, en cuya mucosa se localizan los microbios. Se caracteriza por diarreas sanguinolentas (con sangre) y se adquiere cuando se toma agua o alimentos contaminados. Esta enfermedad es muy frecuente en los niños que viven en casas poco higiénicas y por descuido puede ocasionarle la muerte por deshidratan. Para evitar el contagio se recomienda hervir el agua y lavar bien los alimentos. Fiebre Tifoidea: La produce un bacilo denominado Salmonella thyphi, caracterizado por poseer flagelos que le dan gran movilidad. El contagio se produce al comer o beber alimentos y agua contaminadas con las heces de enfermos o portadores (personas que tienen el bacilo pero no presentan síntomas). Los microbios se alojan en el intestino delgado allí alteran las paredes del mismo provocando diarrea, posteriormente pueden invadir la mucosa y ●
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pasar a la corriente sanguínea provocando la fiebre característica de la enfermedad. El Cólera: Esta enfermedad es originaria de la India. Se manifiesta con vómitos diarreas. Se propaga con defecaciones y vómitos de las personas infectadas. Su contagio se evita con la vacuna anti cólera. ●
Alteraciones físicas del agua En el color , olor y sabor , temperatura , materiales en suspensión , radiactividad , espumas y conductividad Alteraciones físicas del agua: Alteraciones físicas
Características y contaminación que indica
Color
El agua no contaminada suele tener ligeros colores rojizos, pardos, amarillentos o verdosos debido, principalmente, a los compuestos húmicos, férricos o los pigmentos verdes de las algas que contienen. Las aguas contaminadas pueden tener muy diversos colores pero, en general, no se pueden establecer relaciones claras entre el color y el tipo de contaminación
Olor y sabor
Compuestos químicos presentes en el agua como los fenoles, diversos hidrocarburos, cloro, materias orgánicas en descomposición o esencias liberadas por diferentes algas u hongos pueden dar olores y sabores muy fuertes al agua, aunque estén en muy pequeñas concentraciones. Las sales o los minerales dan sabores salados o metálicos, en ocasiones sin ningún olor.
Temperatura
El aumento de temperatura disminuye la solubilidad de gases (oxígeno) y aumenta, en general, la de las sales. Aumenta la velocidad de las reacciones del metabolismo, acelerando la putrefacción. La temperatura óptima del agua para beber está entre 10 y 14ºC. Las centrales nucleares, térmicas y otras industrias contribuyen a la contaminación térmica de las aguas, a veces de forma importante.
Materiales suspensión
Partículas como arcillas, limo y otras, aunque no lleguen a estar disueltas, son arrastradas por el agua de dos maneras: en suspensión estable (disoluciones coloidales); o en suspensión que sólo dura mientras el movimiento del agua las arrastra. Las suspendidas coloidalmente sólo en precipitarán después de haber sufrido coagulación o floculación (reunión de varias partículas)
Radiactividad
Las aguas naturales tienen unos valores de radiactividad, debidos sobre todo a isótopos del K. Algunas actividades humanas pueden contaminar el agua con isótopos radiactivos.
Espumas
Los detergentes producen espumas y añaden fosfato al agua (eutrofización). Disminuyen mucho el poder autodepurador de los ríos al dificultar la actividad bacteriana. También interfieren en los procesos de floculación y sedimentación en las estaciones depuradoras.
Conductividad
El agua pura tiene una conductividad eléctrica muy baja. El agua natural tiene iones en disolución y su conductividad es mayor y proporcional a la cantidad y características de esos electrolitos. Por esto se usan los valores de conductividad como índice aproximado de concentración de solutos. Como la temperatura modifica la conductividad las medidas se deben hacer a 20ºC.
