CTMA II: T.7 HIDROSFERA

2 PART

EXERCICI 12: BALANÇ HÍDRIC A L’ESTANY DE BANYOLES

CIRCULACIÓ D’AIGUA A LA CONCA HIDROGRÀFICA (RIUS)

• ( CIRCULACIÓ ) Q= R+Re+Ra+Sre+Sra

• R =ESCORRIMENT SUP., Re= RESERVES D’AIGUA SUP. (LLACS,NEU,CABALS SORTIDA D’EMBASSAMENT), Ra= RESERVES AIGUA SUB. ( DE SURGÈNCIES O DESCÀRREGA D’AQÜÍFERS ), Sre I Sra= RETORN AIGUA UTILITZADA ( DE DEPURADORES ...).

• PERÍODES S/ PLUJA=> Q= O+Re+Ra+Sre+Sra

• S/INTERVENCIÓ HUMANA ( S/AIGUA D’EMBASSAMENTS, NI RETORN D’AIGÜES UTILITZADES) => Q=O+(Re-EMBASSAM.)+Ra+O+O

• Re I Ra(EL QUE +): SÓN APORTACIONS + CONSTANTS QUE LES PRECIPITACIONS=> TENEN FUNCIÓ REGULADORA DEL RECURSOS HÍDRICS=> DEPÈN DE LA QUANTITAT QUE HAGI EN AQUESTES RESERVES.

ESTACIONS D’AFORAMENT=>PER MESURAR CIRCULACIÓ:

xarxa de punts de mesura de cabals en principals rius.

• MESUREN CABAL (q): ÉS EL VOLUM D’AIGUA QUE CIRCULA PER UNA SECCIÓ TRANSVERSAL EN UN TEMPS DETERMINAT.

• UNITATS: m3 /seg. EN RIU. EN l/seg . EN RIEROL.

• CÀLCUL: L (LONG.)

L

V= ---- S (SECCIÓ)

T en m2

(Temps )

q= S x V m3 / seg. V=Velocitat mitjana

-DES DE 1986 LES CONQUES INTERNES SÓN GESTIONADES PER LA JUNTA D’AIGÜES DE LA GENERALITAT ( ACA). LA CONCA EXTERNA ( L’EBRE) HO FA L’ESTAT (CHE )

-ESTACIÓ D’AFORAMENT :

SECCIÓ ÉS CONEGUDA=> TAN SOLS CAL SABER L’ALÇADA D’AIGUA AMB AJUT DE DISPOSITIUS -> REGLE GRADUAT) ( LIMNÍMETRE )=> CAL LLEGIR , O BÉ UTILITZAR EL REGISTRADOR AUTOMÀTIC AMB LIMNÍGRAF ( TAMBOR GIRATORI) ------------------->

CONT.

• CÀLCUL DE VELOCITAT MITJANA: -AMB MOLINET O CORRENTÒMETRE, INTERVALS PETITS I DIFERENTS FONDÀRIES. – MÈTODE SENZILL, DEIXAR ANAR UN BASTÓ .

• LES MESURES A MOLTES ESTACIONS D’AFORAMENT=> CONSTRUCCIÓ DE CORBA CABALS-ALÇADES=> SABER DIRECTAMENT EL CABAL A PARTIR DE L’ALÇADA.

• EL LLIT POT CANVIAR=>CAL REVISAR-LES.

L’ HIDROGRAMA:

• ÉS UNA CORBA DE CABAL-TEMPS .

• ANUALMENT REFLECTEIX VARIACIONS ESTACIONALS (FUSIÓ NEU,PLUGES PRIMAVERA O TARDOR, ÈPOQUES SEQUES O ESTIATGE......

• PER PLUGES CONCENTRADES TÉ FORMA TÍPICA EN FUNCIÓ DE MIDA CONCA, VEGETACIÓ....

• PER LA FORMA DE LA CORBA ES POT DETECTAR EL % D’AIGUA D’ESCORRIMENT SUP. I LA D’AQÜÍFERS DINS DE Q .

EXEMPLES:

EXERCICI 13: LA INFORMACIÓ D’UN

HIDROGRAMA

CABALS CIRCULANTS I LES APORTACIONS DELS RIUS DE CATALUNYA: MAPA D’ISOLÍNIES DE CABAL ESPECÍFIC DELS RIUS DE CATALUNYA, AMB INDICACIÓ DE LA SITUACIÓ DE LES ESTACIONS D’AFORAMENT, EL

VALOR DEL CABAL ESPECÍFIC I LES APORTACIONS EN Hm 3 /ANY

• A PARTIR DE CABAL DIARI MESURAT EN ESTACIONS D’AFORAMENT => CÀLCUL: Cabal mensual => C. Mitjà anual => C. Mitjà anual del període de registre de l’estació.

• PER PODER COMPARAR CABALS DE DIFERENTS ESTACIONS DEFINIM: CABAL ESPECÍFIC ,cabal en relació a un Km 2 de conca=> es mesura en l/s/Km 2 .

• COMPARANT : isolínies de cabal específic ( fig 1) i isohietes de precipitacions (fig. 2) hi ha coincidència: cabals específics + grans en Pirineus, serra Transversal i Montseny ( entre 5 i 15 l/s/Km 2.) Cap al sud disminució de valors ( fins mínims de 1 i 0,5 l/s/Km 2 ). Al litoral al voltant de 3 l/s/Km 2 .

• A partir de C. Mitjà anual d’estacions d’aforament => càlcul volum aigua circulant tot l’any per aquest punt de xarxa de drenatge => en Hm 3 .En fig. 1 : es veu aportacions a l’entrada i sortida de Catalunya de cada riu important => representen els RECURSOS HÍDRICS NATURALS DE LA CONCA(idea de volum màxim).

FIG.1 FIG.2

EXERCICI 14: CÀLCUL D’APORTACIÓ I CABAL ESPECÍFIC

CABAL MÍNIM, ECOLÒGIC O DE CONSERVACIÓ:

• DEFINICIÓ: QUANTITAT D’AIGUA NECESSÀRIA PER MANTENIR EL CONJUNT DE L’ECOSISTEMA RIU AMB UNES CARACTERÍSTIQUES DETERMINADES.

• PER EMBASSAMENTS I UTILITZACIÓ D’AIGUA => DISMINUCIÓ CABALS => NECESSARI CABAL MÍNIM O ECOLÒGIC PER MANTENIR ELS ECOSISTEMES, PROCESSOS GEOLÒGICS I RECÀRREGA D’AQÜÍFERS.

• EN ÀREES MOLT URBANITZADES => CABAL CIRCULANT MOLT COPS SOLS SÓN AIGÜES JA UTILITZADES => DE POCA QUALITAT => AFECTA A L’ECOSISTEMA FLUVIAL.

EXERCICI 15: EL CABAL MÍNIM

EXERCICI 16: MESURA DE CAMP DEL

CABAL APROXIMAT

D’UNA RIERA

EXERCICI 17:

EXERCICI 18:

EXERCICI 19:

EXERCICI 20:

EXERCICI 21:

LLACS GLACERES:

• TIPUS: A. D’ORIGEN GLACIAL: IBONS O ALTRES DE

MORENA FINAL.

B. DE CRÀTER: EN ZONES VOLCÀNIQUES Ex. NYOS (CAMERUN)

C. ZONES DE RIFT (DISTENSIVES): -OCUPEN FOSES TECTÒNIQUES Ex. RIFT AFRICÀ: Turkana, Victoria o Tanganyika. -ZONES DISTENSIVES POSTERIOR A CONSTITUCIÓ DE LES SERRALADES Ex. Titicaca (Andes).

• AL FINAL ES REOMPLEN DE SEDIMENTS => PANTANS O ES OBREN SI ELS DICS DE TANCAMENT SÓN EROSIONATS.

• DENSITAT NEU COMPACTADA: 0,1 A 0,2 g/cm 3 FINS D= 0,9 GEL BLANC I 0,92 GEL BLAU.

• T= ENTRE -28 I -2 º C => PER T PROPERA A PT. FUSIÓ PERMET QUE FLUEXI PLÀSTICAMENT.

• MOVIMENT PER COMPRESSIÓ I GRAVETAT.

• TIPUS: - INLANSIS O CASQUETS GLACIALS: ANTÀRTIDA, GRENLÀNDIA, MENORS A ISLÀNDIA I NORD CANADÀ I NORUEGA. Moviment de desenes de m./ dia. - GLACERES DE VALL. EX. ALPS.... Moviment de cms./dia.

• OCEÀ ÀRTIC I VOLTANTS ANTÀRTIDA HI HA BANQUISA (CAPA IAGUA MARINA GLAÇADA DE POCS METRES DE GRUIX).

4.2.2 AIGÜES SUBTERRÀNIES • AIGUA QUE S’INFILTRA PASSARÀ PER:

1. ZONA D’ AIREACIÓ: ÉS ZONA NO SATURADA, ON PORUS DEL TERRENY PODEN TENIR AIRE O AIGUA.

2. ZONA DE SATURACIÓ: LLOC ON S’ACUMULA L’AIGUA FORMANT UN AQÜÍFER (FORMACIÓ ROCOSA PERMEABLE QUE PERMET PAS D’AIGUA I LA SEVA ACUMULACIÓ, DELIMITADA PER NIVELL IMPERMEABLE EN LA BASE QUE EVITA QUE SEGUEIXI LA INFILTRACIÓ).

• => AQÜÍFERS SÓN RESERVES HÍDRIQUES, D’ ON ES PODEN FER EXTRACCIONS.

• NIVELL FREÀTIC: LÍMIT SUPERIOR D’UN AQÜÍFER, ON ELS MATERIALS HI ESTAN SATURATS.

• A+ PROFUNDITAT => + PRESSIÓ => + TANCAMENT DELS PORUS => + DIFÍCIL DE TROBAR AQÜÍFERS.

• 2 ASPECTES QUE DETERMINEN LA PRESÈNCIA D’AQÜÍFERS:

A. POROSITAT: % D’ESPAIS BUITS EN VOLUM TOTAL DE LA ROCA => EXPRESSA CAPACITAT D’UN MATERIAL DE CONTENIR AIGUA.

% Porositat total = volum espais buits /volum roca .100

POROSITAT CONNECTADA: % buits connectats.

POROSITAT EFECTIVA:espais accessibles als fluids lliures.

B. PERMEABILITAT: CAPACITAT D’UNA ROCA DE DEIXAR PASSAR AL SEU TRAVÉS AIGUA, AIRE O ALTRES FLUIDS COM ARA EL PETROLI.

ROCA POROSA SERÀ POC PERMEABLE SI ELS PORUS NO ESTAN PROU CONNECTATS.

QUANTITATIVAMENT, PERMEABILITAT ES DEFINEIX COM : velocitat de pas d’ aigua a través d’una unitat de secció transversal de sòl saturat d’humitat en una unitat de temps. AIXÒ =>

ROQUES PERMEABLES: les que deixen passar lliurament l’aigua. ROQUES POC PERMEABLES: amb circulació d’aigua molt lentament . Ex. Argiles. POROSITAT I PERMEABILITAT DEPENEN DE : -GRAU D’ALTERACIÓ DE ROCA => roques amb fissures ( diàclasis o escletxes) connectades=> flueix bé l’aigua -COMPACTACIÓ SEDIMENT => si poc compactats => flueix bé CASOS: a) Argiles 50% porus, però molt fins => molta dificultat de circular per

efecte de tensió superficial (queda enganxada a la paret) => molt poc permeables.

b) Pumites: porositat del 50% , i poc connectats => poc permeables.

POROSITAT I PERMEABILITAT

EXEMPLE: BROLLADOR AL POBLE DE NAS (CERDANYA)

CONT.

CONT.

CONT.

CONT.