U n i v e r s i d a d A u t ó n o m a d e S a n L u i s P o t o s í F a c u l t a d d e I n g e n i e r í a

1) NOMBRE DE CURSO: HIDROGEOLOGÍA AMBIENTAL

B) DATOS BÁSICOS DEL CURSO

Semestre Horas de teoría por semana

Horas de práctica por semana

Horas trabajo adicional estudiante

Créditos

2 4 0 4 8

C) OBJETIVOS DEL CURSO

Objetivos generales

El estudiante comprenderá los principios básicos que rigen el movimiento del agua subterránea, sus propiedades físicas, importancia dentro del ciclo hidrológico, controles de movimiento en tres dimensiones, establecerá zonas de recarga y descarga de aguas subterráneas definiendo y diferenciando sistemas de flujo intermedio, local o regional. Adicionalmente será capaz de reconocer la fenomenología de los procesos hidrogeológicos que afectan el medio ambiente, establecer la importancia de los efectos de los desarrollos económicos sustentados en agua subterránea y marcar esquemas generales de funcionamiento y contaminación en la zona saturada.

Objetivos específicos

Unidades Objetivo específico 1. HIDROGEOLOGÍA FÍSICA Conocimiento de los principios básicos, ecuaciones

fundamentales que describen el flujo de agua subterránea en medios saturados porosos y fracturados

2. TÉCNICAS DE INVESTIGACIÓN DE LOS SISTEMAS DE FLUJO DE AGUA SUBTERRÁNEA

El alumno conocerá las mejores técnicas de campo y gabinete para la generación, implementación e interpretación hidrogeológica

3. DEFINICIÓN DE SISTEMAS DE FLUJO SUBTERRÁNEO

Definición del enfoque sistémico para la comprensión del funcionamiento del agua subterránea

4. RELACIÒN ENTRE EL AGUA SUBTERRÁNEA Y EL MEDIO AMBIENTE

Entendimiento de la relación estrecha que tiene el agua subterránea con los diversos elementos del ambiente y como una modificación en alguno produce efectos en los restantes

5. GESTIÓN DE LOS SISTEMAS DE FLUJO DE AGUA SUBTERRÁNEA

Establecimiento de enfoques de administración del agua subterránea a partir del análisis de estudios de caso

D) CONTENIDOS Y MÉTODOS POR UNIDADES Y TEMAS 4h/semana, 16 semanas: 64 h/semestre Unidad 1 HIDROGEOLOGÍA FÍSICA 10h

Tema 1.1. Ecuación de continuidad en medios porosos y fracturados 2h Tema 1.2. Teoría de la consolidación 2h

Tema 1.3. Condiciones de frontera y condiciones iniciales 2h Tema 1.4. Ecuaciones en medio saturado, estado estacionario y transitorio 2h Tema 1.5. Aspectos teóricos del movimiento de agua subterránea en rocas fracturadas 1h Tema 1.6. Concepto de rocas con doble porosidad 1h

Lecturas y otros recursos

Se le asignarán al alumno lecturas específicas de acuerdo con el tema que se analice

U n i v e r s i d a d A u t ó n o m a d e S a n L u i s P o t o s í F a c u l t a d d e I n g e n i e r í a

Métodos de enseñanza

Exposición oral por parte del profesor, discusión de temas, investigación en grupo

Actividades de aprendizaje

Resolución de problemas

Unidad 2. TÉCNICAS DE INVESTIGACIÓN DE LOS SISTEMAS DE FLUJO DE AGUA SUBTERRÁNEA

24h

Tema 2.1. Medición de niveles de agua e interpretación de mapas 4h

Tema 2.2. Métodos de estimación de la recarga natural 2h Tema 2.3 Análisis de la zona no saturada 2h Tema 2.4. Diseño y realización de pruebas de bombeo 2h Tema 2.5. Métodos analíticos para acuíferos confinados, semiconfinados y libres 6h

Tema 2.6. Métodos analíticos para medios fracturados 2h Tema 2.7 Métodos numéricos (modelo de flujo radial de dos capas) 6h Lecturas y otros recursos

Se le asignarán al alumno lecturas específicas de acuerdo con el tema que se analice

Métodos de enseñanza

Exposición oral por parte del profesor, discusión de temas, investigación en grupo

Actividades de aprendizaje

Resolución de problemas y trabajo de investigación

Unidad 3. DEFINICIÓN DE SISTEMAS DE FLUJO SUBTERRÁNEO 10h

Tema 3.1. Potenciometría, aspectos básicos y su formulación en tres dimensiones 2h Tema 3.2. El agua subterránea y su relación con el ciclo hidrológico 1h Tema 3.3 Jerarquización del flujo subterráneo 1h

Tema 3.4 Elementos de definición (químicos, hidrológicos, geológicos, indirectos) 2h Tema 3.5 Flujo local, intermedio y regional y zonas de no flujo 2h Tema 3.6 Ejemplos de definición de sistemas de flujo en diferentes ambientes geológicos 2h

Lecturas y otros recursos

Se le asignarán al alumno lecturas específicas de acuerdo con el tema que se analice

Métodos de enseñanza

Exposición oral por parte del profesor, discusión de temas, investigación en grupo

Actividades de aprendizaje

Trabajo de investigación

Unidad 4. RELACIÒN ENTRE EL AGUA SUBTERRÁNEA Y EL MEDIO AMBIENTE 10h

Tema 4.1. Definición de esquema hidrogeológico en la evaluación del impacto ambiental 4h

Tema 4.2. Extracción de agua subterránea y subsidencia 2h Tema 4.3. Intrusión de agua marina 2h Tema 4.4 Delimitación del entorno hidrogeológico, casos específicos de la República Mexicana

2h

Lecturas y otros recursos

Se le asignarán al alumno lecturas específicas de acuerdo con el tema que se analice

Métodos de enseñanza

Exposición oral por parte del profesor, discusión de temas, investigación en grupo

U n i v e r s i d a d A u t ó n o m a d e S a n L u i s P o t o s í F a c u l t a d d e I n g e n i e r í a

Actividades de aprendizaje

Unidad 5. GESTIÓN DE LOS SISTEMAS DE FLUJO DE AGUA SUBTERRÁNEA 12h

Tema 5.1. Mega-Proyectos aprovechamiento de agua subterránea 3h Tema 5.2. Proyectos regionales para el aprovechamiento de agua subterránea 3h Tema 5.3. Proyectos de recarga artificial 3h

Tema 5.4. Cambio climático y los recursos de agua subterránea 3h Lecturas y otros recursos

Se le asignarán al alumno lecturas específicas de acuerdo con el tema que se analice

Métodos de enseñanza Exposición oral por parte del profesor, discusión de temas, investigación en grupo

Actividades de aprendizaje

Trabajo de investigación

E) ESTRATEGIAS DE ENSEÑANZA Y APRENDIZAJE Exposición del maestro con apoyo de recursos visuales y audiovisuales

Tareas previas y posteriores a cada tema

Análisis de textos científicos y tecnológicos

Evaluación de conceptos formales en exámenes parciales

Evaluación de la capacidad de síntesis e integración del conocimiento mediante exámenes parciales, escritura de ensayos y análisis de casos

F) EVALUACIÓN Y ACREDITACIÓN (ESTO SE LOS DEJO DE EJEMPLO)

Elaboración y/o presentación Periodicidad

Abarca Ponderación

Primer examen parcial 1 Unidades 1 y 2 20%

Segundo examen parcial 1 Unidad 3 4 y 5 20%

Actividad 1 1 Trabajo de interpretación Unidad 2 30%

Actividad 2 1 Trabajo de investigación Unidad 3 10%

Actividad 3 1 Trabajo de investigación Unidad 4 5%

Actividad 4 1 Trabajo de investigación Unidad 5 5%

Control de lectura 5 Unidades 1 a 5 10

TOTAL 100%

Se deberá cumplir con cada uno de los aspectos a evaluar para poder tener calificación aprobatoria

G) BIBLIOGRAFÍA Y RECURSOS INFORMÁTICOS Textos básicos DOMENICO, P.A, y SCHWARTZ, F.W. (1998). Physical and chemical hydrogeology. John Wiley &

Sons, Inc. Second edition. 506p. FETTER, C.W. (1988). Applied hydrogeology. Merril Publishing Company. 591 pp. FREEZE, R.A. y CHERRY, J.A. (1979). Groundwater. Prentice Hall Inc. Englewood Cliffs, N.J., 589p.

U n i v e r s i d a d A u t ó n o m a d e S a n L u i s P o t o s í F a c u l t a d d e I n g e n i e r í a

HISCOCK, K. (2005). HIdrogeology: principles and practice. Blackwell Publishing, 389 pp. RUSTHON, K.R. (2005). Groundwater hydrology, conceptual and computational models, Second

edition, John Wiley and Sons Ltd, 414 p. SANDERS, L.L. (1998). A Manual of field hydrogeology. Prentice Hall, Inc. 381 p. SINGHAL, B.B.S. Y GUPTA, R.P. (1999). Applied hydrogeology of fractured rocks. Kluwer Academic

Publishers, 400 p. Textos complementarios CARRILLO-RIVERA, J.J., CARDONA, A. Y EDMUNDS, W. M. (2002). Use of abstraction regime and

knowledge of hydrogeological conditions to control high-fluoride concentration in abstracted groundwater: San Luis Potosí basin, México. Journal of Hydrology, v. 261, pp. 24-47.

CARRILLO-RIVERA, J.J. y CARDONA, A. (2008). Importance of thick aquifer units in groundwater response: theory and practice in mexico. Selected Papers Series of the International Association of Hydrogeologists (SPS-IAH) on the theme: "Groundwater flow understanding from local to regional scales". Balkema, Taylor & Francis. Keynote 3, páginas 25-46.

CARRILLO–RIVERA JJ, CARDONA A., HUIZAR–ÁLVAREZ, R. GRANIEL-CASTRO, E. (2008). Response of the interaction between groundwater and other components of the environment in Mexico. Environmental Geology DOI 10.1007/s00254-007-1005-2.

CARRILLO-RIVERA, J. J., HUIZAR-ALVAREZ, R., CARDONA, A., VARELA-GONZÁLEZ, G., GRANIEL-CASTRO, E., CENTENO, G. (2007). Impactos ambientales relacionados al uso ineficiente del agua subterránea en México. Nuevo Atlas Nacional de México, Sección Naturaleza y Ambiente, Instituto de Geografía-UNAM. Mapa NA XI1 y texto explicativo.

HUIZAR-ALVAREZ, R. CARRILLO-RIVERA, J.J., ANGELES-SERRANO, G., HERTG, T. Y CARDONA, A. (2004) Chemical response to groundwater abstraction southeast of Mexico City. Hydrogeology Journal, v.12, No. 4, pp. 436-450.

TÓTH, J. (1995). Hydraulic continuity in large sedimentary basins. Hydrogeology Journal, v.3, No4. 4-16.

TÓTH , J (1999). Groundwater as a geologic agent: an overview of the causes, processes, and manifestations, Hydrogeology Journal 7(1): 1–14.

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