Introduccion a la hidráulica de pozos y del fujo subterraneo, ecuación en régimen permanente: darcy, darcy, thysee y Jacob Intuitivamente, pensamos que el agua circula de los puntos donde está más alta hacia los puntos en los que está más baja, ya que así lo vemos en las aguas superfciales y muchas veces esta aproximación intuitiva se cumple en las aguas subterráneas. Por el contrario, es recuente que el agua subterránea circule hacia arriba en un !ngulo inclinado, o incluso verticalmente hacia arriba. "n realidad, el agua se mueve de los puntos en los que tiene más energía hacia aquellos en los que tiene menor energía. "sa energía se denomina potencial hidráulico #$%, el cual es igual a la altura de la columna de agua #&% multiplicado por la aceleración de la gravedad #g% y se estudia a trav's de ensayos de bombeo o hidráulica de po&os. (os ensayos de bombeo son el m'todo más extendido, de más ácil aplicación y mayor respaldo en sus resultados, que se usa habitualmente con el objeto de conocer las características hidráulicas de los acuíeros, así como el grado de perección del acabado de las captaciones de aguas subterráneas, sobre todo en aquellas contenidas en po&os, los cuales son los principales medios de prospección con que se cuenta, su comportamiento hidráulico es importante de determinar, ya que reviste inter's desde dos puntos de vista dierentes a saber) * "l comportamiento hidráulico de un po&o debe conocerse al planear su aprovechamiento como captación de agua. * "n drenaje, ya sea saneamiento de terrenos terrenos o bien para deprimir nivel de agua subterránea a objeto de reali&ar alguna obra de ingeniería, resulta de inter's conocer el comportamiento de los niveles de la napa en las proximidades de un po&o en unción de las características de 'ste y de su operación. +n ujo de agua subterránea puede estar en un r'gimen no permanente o permanente, el primero se refere cuando el ujo varía a trav's del tiempo, esto sucede en un po&o sin explotar y en los alrededores de un sondeo o primeras otras tras el comien&o del bombeo. -rascurrido el tiempo este ujo entra en r'gimen permanente o estacionario, ya que no varía con el tiempo.
Agua Subterranea "l agua subterránea representa una racción importante de la masa de agua presente en los continentes, y se aloja en los acuíeros bajo la superfcie de la -ierra. "l volumen del agua subterránea es mucho más importante que la masa de agua retenida en lagos o circulante, y aunque menor al de los mayores glaciares, las masas más extensas pueden alcan&ar millones de ilómetros cuadrados #como el !cuíero /uaraní%. "l agua del subsuelo es un recurso importante y de este se abastece a una tercera parte de la población mundial, pero de diícil gestión, por su sensibilidad a la contaminación y a la sobreexplotación. "l agua subterránea es parte de la precipitación que se fltra a trav's del suelo hasta llegar al material rocoso que está saturado de agua. "l agua subterránea se mueve lentamente hacia los niveles bajos, generalmente en ángulos inclinados #debido a la gravedad% y eventualmente llegan a los arroyos, los lagos y los oc'anos. "s una creencia com0n que el agua subterránea llena cavidades y circula por galerías. 1in embargo, no siempre es así, pues puede encontrarse ocupando los intersticios #poros y grietas% del suelo, del sustrato rocoso o del sedimento sin consolidar, los cuales la contienen como una esponja. (a 0nica excepción signifcativa la orecen las rocas solubles, como las cali&as y los yesos, susceptibles de surir el proceso llamado arstifcación, en el que el agua excava simas, cavernas y otras vías de circulación, modelo que más se ajusta a la creencia popular. idraulica de !ozos (os ensayos de bombeo son el m'todo más extendido, de más ácil aplicación y mayor respaldo en sus resultados, que se usa habitualmente con el objeto de conocer las características hidráulicas de los acuíeros, así como el grado de perección del acabado de las captaciones de aguas subterráneas. 1e pretende dar una exposición sobre la orma de reali&ar e interpretar de una manera pragmática estas pruebas, en base a la preparación de una serie de recomendaciones, que presenten la imprescindible atención
a los desarrollos matemáticos, pero procurando dejar claro el concepto ísico para cada uno de los m'todos que se utilicen. "l po&o es uno de los principales medios de prospección con que se cuenta, su comportamiento hidráulico es importante de determinar, ya que reviste inter's desde dos puntos de vista dierentes a saber) * "l comportamiento hidráulico de un po&o debe conocerse al planear su aprovechamiento como captación de agua. * "n drenaje, ya sea saneamiento de terrenos o bien para deprimir nivel de agua subterránea a objeto de reali&ar alguna obra de ingeniería, resulta de inter's conocer el comportamiento de los niveles de la napa en las proximidades de un po&o en unción de las características de 'ste y de su operación.
"cuaciones en #egimen !ermanente "cuacion de $arcy (a (ey de 2arcy describe, con base en experimentos de laboratorio, las características del movimiento del agua a trav's de un medio poroso. (a expresión matemática de la (ey de 2arcy es la siguiente)
2onde) 3 gasto, descarga o caudal en m 45s. 3 longitud en metros de la muestra 3 una constante, actualmente conocida como coefciente de permeabilidad de 2arcy, variable en unción del material de la muestra, en m5s. 3 área de la sección transversal de la muestra, en m 6. 3 altura, sobre el plano de reerencia que alcan&a el agua en un tubo colocado a la entrada de la capa fltrante. 3 altura, sobre el plano de reerencia que alcan&a el agua en un tubo colocado a la salida de la capa fltrante. "cuacion de Jacob
(a ecuación de 7acob se puede usar para obtener el radio de inuencia, cuando el abastecimiento es nulo. "ntonces despejando el radio se obtiene)
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"cuacion de -hysee