HIDROGEOTECNICAS, Conocimiento e Ingeniería

 ¿Cómo reaccionan las aguas subterráneas cuando entra en erupción un volcán? ¿Puede la actividad sísmica modificar los niveles de los acuíferos y alterar su funcionamiento? Una investigación científica internacional publicada en 2023 en la revista Groundwater for Sustainable Development , de Elsevier, analiza los efectos hidráulicos de la erupción volcánica de La Palma de 2021 sobre los recursos hídricos subterráneos de la isla. El estudio, liderado por Alejandro García-Gil, del Instituto Geológico y Minero de España (IGME-CSIC), cuenta con la participación de Juan Carlos Santamarta Cerezal y Noelia Cruz-Pérez, investigadores de la Universidad de La Laguna , junto con especialistas de la Universidad de Zaragoza y la Universidad de Tesalia (Grecia). La investigación identificó relaciones estadísticamente significativas entre la actividad sísmica y las variaciones de determinados parámetros de las aguas subterráneas , especialmente los niveles piezométricos y la conductividad eléctri...

  Enunciado: En una cuenca urbana, la superficie de la cuenca es de 4.5 km² . La lluvia máxima para 10 años de retorno es de 80 mm . El coeficiente de escorrentía (C) para esta cuenca es de 0.75 , lo cual corresponde a una zona urbanizada con pavimentos y superficies impermeables. La duración de la lluvia es de 1 hora . El objetivo es calcular el caudal máximo de avenida ( Q Q Q ) en metros cúbicos por segundo ( m 3 / s m^3/s m 3 / s ) utilizando la fórmula racional. Fórmula: Q = C ⋅ I ⋅ A 3600 Q = \frac{C \cdot I \cdot A}{3600} Q = 3600 C ⋅ I ⋅ A ​ Donde: Q Q Q = Caudal máximo de avenida en m 3 / s m^3/s m 3 / s C C C = Coeficiente de escorrentía (adimensional) I I I = Intensidad de la lluvia en m m / h mm/h mm / h A A A = Área de la cuenca en k m 2 km^2 k m 2 3600 3600 3600 es el factor de conversión de segundos a horas. Datos: Superficie de la cuenca ( A A A ) = 4.5 km² Intensidad de la lluvia ( I I I ) = 80 mm/h Coeficiente de escorrentía ( C C C ) = 0.75 Resolución: Conv...

  Enunciado: Se tiene una cuenca hidrográfica de forma rectangular con una longitud de 3 km en dirección al flujo y un área de 6 km². La cuenca está situada en una zona de clima templado y tiene una pendiente media de 4%. La cuenca tiene un uso principalmente agrícola. El objetivo es calcular el tiempo de concentración de la cuenca utilizando la fórmula de Kirpich para un clima templado: T c = 0.0195 ⋅ L 0.77 ⋅ S − 0.385 T_c = 0.0195 \cdot L^{0.77} \cdot S^{-0.385} T c ​ = 0.0195 ⋅ L 0.77 ⋅ S − 0.385 Donde: T c T_c T c ​ = tiempo de concentración en horas L L L = longitud de la cuenca en metros (m) S S S = pendiente media de la cuenca (en porcentaje, %) Datos: Longitud de la cuenca ( L L L ) = 3 km = 3000 m Área de la cuenca = 6 km² (no es necesario para este cálculo, pero podría usarse en otros ejercicios) Pendiente media ( S S S ) = 4% Resolución: Convierte la longitud de la cuenca y la pendiente a las unidades apropiadas: La longitud ya está en metros (3000 m), así que no h...

 Debido a su génesis, las rocas volcánicas presentan algunas particularidades que hacen que sus características geotécnicas sean significativamente diferentes a las de otros tipos de masas rocosas más comunes, como las rocas sedimentarias y metamórficas. Los mecanismos de formación de las rocas volcánicas son variados, rápidos y generalmente de alta energía. Estos procesos confieren a este tipo de roca un comportamiento geotécnico y propiedades geomecánicas completamente diferentes de las de los materiales no volcánicos, debido a su alta heterogeneidad y anisotropía. En las pendientes de rocas volcánicas, aplicar clasificaciones geomecánicas ampliamente utilizadas para evaluar la calidad de cualquier masa rocosa presenta varios desafíos debido a sus características distintivas y singulares, lo que resta validez a dichas clasificaciones. Por esta razón, el Centro de Estudios y Experimentación de Obras Públicas (CEDEX) del Ministerio de Fomento, en virtud del acuerdo firmado con el M...

 El agua es uno de los recursos más vitales para la humanidad y los ecosistemas, siendo indispensable para la vida, la agricultura, la industria y el bienestar general de las sociedades. Sin embargo, su disponibilidad no siempre está garantizada, ya que el cambio climático, el crecimiento poblacional y la sobreexplotación de fuentes de agua están poniendo cada vez más presión sobre este recurso esencial. En este contexto, la planificación hidrológica se convierte en una herramienta clave para la gestión sostenible y equitativa de los recursos hídricos. ¿Qué es la planificación hidrológica? La planificación hidrológica es el proceso mediante el cual se gestionan de manera integrada los recursos hídricos de una región o cuenca hidrográfica, considerando tanto las necesidades actuales como las futuras. Este proceso incluye la identificación, distribución y uso del agua, así como la protección de los ecosistemas acuáticos. Se basa en un enfoque sostenible y prevé tanto el manejo de los...

  Los movimientos de laderas son uno de los peligros naturales que más afectan a las islas volcánicas y, a menudo, causan alarma en la sociedad, ya que provocan considerables pérdidas materiales, afectan las comunicaciones y los servicios básicos de la comunidad y, en ocasiones, implican la pérdida de vidas humanas. Basado en la clasificación de unidades geotécnicas de las Islas Canarias y los movimientos de laderas característicos observados en cada una de ellas, el principal objetivo de este artículo ha sido elaborar una clasificación de los movimientos frente a las unidades, como herramienta para la gestión de los riesgos de deslizamientos en entornos volcánicos. La metodología aplicada se basa en los tipos de movimientos de laderas definidos por el USGS y en la experiencia de tres décadas del equipo de investigación en el estudio de la caracterización geotécnica e inestabilidad de laderas en formaciones volcánicas. Se ha preparado una clasificación gráfica de los posibles movim...

 ara calcular el caudal de un canal, podemos utilizar la ecuación de Manning, que es comúnmente utilizada para determinar el caudal en canales abiertos. A continuación, te muestro los pasos con un caso práctico. Caso Real: Calculo del Caudal en un Canal Datos del Caso: Ancho del canal (b) : 2 metros Profundidad del agua (h) : 1 metro Pendiente del canal (S) : 0.01 (1%) Coeficiente de Manning (n) : 0.03 (para un canal de concreto) Paso 1: Calcular el área de la sección transversal (A) La sección transversal de un canal rectangular se calcula como: A = b ⋅ h A = b \cdot h A = b ⋅ h Sustituyendo los valores: A = 2   m ⋅ 1   m = 2   m 2 A = 2 \, \text{m} \cdot 1 \, \text{m} = 2 \, \text{m}^2 A = 2 m ⋅ 1 m = 2 m 2 Paso 2: Calcular el perímetro mojado (P) Para un canal rectangular, el perímetro mojado se calcula como: P = b + 2 h P = b + 2h P = b + 2 h Sustituyendo los valores: P = 2   m + 2 ⋅ 1   m = 4   m P = 2 \, \text{m} + 2 \cdot 1 \, \text{m} = 4 \, \text{m} P = 2 m + 2 ⋅ 1 m = 4 m...

  ¿Quieres saber qué pasa en el acuífero cuando ocurren grandes incendios forestales? Te comparto nuestra investigación de la Universidad de La Laguna en el gran incendio de la Sierra de la Culebra (Zamora) en 2022 publicada en Chemosphere (1Q e IF 8.1) https://lnkd.in/dqvhGYRe Los incendios forestales provocan cambios en la composición del suelo y la vegetación, impactando significativamente el ciclo hidrológico y alterando los futuros patrones de escorrentía e infiltración. El residuo de ceniza en el suelo puede infiltrarse en el subsuelo junto con el agua, lo que lleva a modificaciones en la hidroquímica del agua subterránea. El cambio climático y las olas de calor estivales pueden crear condiciones favorables para incendios forestales severos, como el ocurrido en Zamora, España, en 2022. Catorce puntos de origen simultáneos en varias ubicaciones de Zamora desencadenaron el peor desastre ambiental en esta provincia, así como el incendio más grande registrado en la historia de...