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AGUAS DE ESCORRENTÍA Y AGUAS SUBTERRÁNEAS LORENA CASTILLO RUTH GUTIÉRREZ REINA TORRES DAVID ÁLVAREZ JULIO GIRÓN JOSÉ ESPINO

Aguas de escorrentía y aguas subterráneas

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AGUAS DE ESCORRENTÍA Y

AGUAS SUBTERRÁNEAS

LORENA CASTILLORUTH GUTIÉRREZREINA TORRESDAVID ÁLVAREZJULIO GIRÓN JOSÉ ESPINO

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Definición de aguas de escorrentía

Son las aguas que caen y corren sobre techos de los edificios en calles ,aceras, y en cualquier otra superficie impermeable

durante un evento de lluvia. Estas aguas en lugar de introducirse en el suelo corren

sobre las superficie y llegan a los drenajes pluviales.

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Aguas escorrentía

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Aguas de escorrentía

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Aguas de escorrentía

Las aguas de escorrentía arrastran todo lo que este a su alcance, entre esto la basura y otros contaminantes que nosotros tiremos o descartemos inadecuadamente. Estas aguas contaminadas con excremento, plaguicidas, detergentes, sedimentos, aceites y otras sustancias peligrosas pueden llegar al Recinto.

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CARACTERÍSTICAS

• FORMA

• RELIEVE

• DISTRIBUCIÓN HIDROGRÁFICA

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FORMA• ÁREA:

– MAGNITUD– VOLUMEN

• CONTORNO– DETERMINA LA LÍNEA LÍMITE

SABIENDO QUE LAS AGUAS DE ESCORRENTÍA SABIENDO QUE LAS AGUAS DE ESCORRENTÍA SON SIEMPRE PERPENDICULARES A LAS SON SIEMPRE PERPENDICULARES A LAS

CURVAS DE NIVELCURVAS DE NIVEL

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RELIEVE• CUANTO MAYOR SEAN LOS

DESNIVELES:

– MAYOR ES LA VELOCIDAD DE CIRCULACIÓN

– MENOR EL TIEMPO DE CONCENTRACIÓN– LO QUE IMPLICA UN AUMENTO DEL

CAUDAL DE PUNTA.

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CLASIFICACIÓN DE CLASIFICACIÓN DE LAS AGUAS DE LAS AGUAS DE ESCORRENTÍAESCORRENTÍA

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1. AGUAS DE ARROYADA1. AGUAS DE ARROYADA

• SE DESPLAZAN COMO DELGADOS MANTOS

• CUANDO LLUEVE DE FORMA PERSISTENTE

• ESCURRIMIENTO

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2. AGUAS ENCAUZADAS2. AGUAS ENCAUZADAS

• DISCURREN A TRAVÉS DE CAUCES BIEN DEFINIDOS.

• FORMAN PEQUEÑAS QUEBRADAS O ENORMES RÍOS.

• LAS AGUAS ENCAUZADAS SON ABASTECIDAS

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INTERFLUVIOS

• SON LOS ESPACIOS POR DONDE SE

MUEVEN LAS AGUAS DE ARROYADA.

• LA LÍNEA DIVISORIA DE LAS AGUAS

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LA IMPORTANCIA DE LAS AGUAS EN ESCORRENTÍA

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LA IMPORTANCIA DE LAS AGUAS EN ESCORRENTÍA

• Es una parte vital del medio ambiente para las formas de vida y sobre todo para el hombre.

• El excedente hídrico en arroyos, ríos, estanques y lagos constituyen distintos medios sobre los que se asientan diferentes tipos de plantas y animales.

• La contaminación de las aguas tiende a incrementarse a medida que la población aumenta sobre extensas áreas.

• Una idea que nos desconcierta y asusta es la disminución de los recursos del agua dulce paralelamente a un aumento de la demanda.

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• Las corrientes superficiales de agua son utilizadas como fuente de energía.

• Los saltos de agua en las montañas puede contribuir a generar electricidad.

• Se ha ideado las represas con el fin de transformar la energía mecánica en energía eléctrica.

• El agua represada en embalses sirve además para el riego, el funcionamiento de acueducto, el trasporte y la recreación.

• Muchas de las antiguas civilizaciones se desarrollaron en torno a grandes ejes de drenaje, pues el agua corriente se utiliza para el riego de los cultivos.

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• Sirve para el consumo de las comunidades urbanas y alimenta los grandes embalses que son útiles para la generación de energía eléctrica.

• Los grandes ríos sirven, además, para la navegación, convirtiéndose en especies de autopistas por donde circulan numerosas embarcaciones.

• Son importantes para la pesca, por ser el hábitat de múltiples especies comestibles.

• Las aguas de escorrentía son de vital importancia para el hombre, sin este recurso las actividades humanas se ven seriamente restringidas.

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La erosión

• La erosión es el resultado de la energía transmitida de la lluvia o del viento.

• Las gotas de lluvia chocan con el suelo, caen sobre la tierra con fuerza explosiva, separando las partículas del suelo y esparciéndolas para luego ser arrastradas por la escorrentía.

• Este fenómeno también se define como un proceso de desgaste, transporte y deposición de las partículas de la masa de suelo. La sedimentación, proceso de deposición del material erosionado y transportado, ocurre a veces lejos del lugar de origen, pudiendo provocar tanto o más daño que la erosión misma.

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Tipos de erosión hídrica.• Erosión laminar: la más extendida y la menos perceptible. El

daño causado, a igualdad de pérdida del suelo es mayor, ya que selecciona las partículas del suelo (deja atrás las más gruesas, llevándose el limo, la arcilla y la materia orgánica)

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Deslizamientos, pueden ser de dos tipos:• Superficiales: una capa superficial de terreno resbala

por efecto de la gravedad a causa de una cantidad de agua embebida

• De fondo: una capa permeable resbala sobre otra más profunda impermeable, debido a la formación de un plano lubricado

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• Reptación: movimiento lento e imperceptible de una película superficial de suelo en el sentido de la pendiente, debido a causas varias

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• Erosión en túnel: se manifiesta por hundimientos y deslizamientos, debidos a flujos subterráneos, o a la existencia de rocas solubles que dan lugar a cavernas

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• Cascada: Es un salto de agua o caída de agua gigante al tramo de un curso fluvial donde, por causa de un fuerte desnivel del lecho o cauce, el agua cae verticalmente por efecto de la gravedad.

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AGUAS SUBTERRÁNEAS

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Aguas subterráneas

Es el agua se encuentra en la zona saturada del suelo, zona formada principalmente por agua. Se mueve lentamente desde lugares con alta elevación y presión hacia lugares de baja elevación y presión, como los ríos y lagos.

Representa una fracción importante de la masa de agua presente en cada continente, se aloja en los acuíferos bajo la superficie de la tierra. El 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 alcanzar millones de km².

El agua del subsuelo es un recurso importante y de este se abastece a una tercera parte de la población mundial, pero es de difícil gestión, por su sensibilidad a la contaminación y a la sobreexplotación.

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Los Acuíferos

• Un acuífero es una formación geológica permeable que permite la circulación y el almacenamiento del agua subterránea por sus poros o grietas. Dentro de estas formaciones podemos encontrarnos con materiales muy variados como gravas de río, limo, calizas muy agrietadas, areniscas porosas poco cementadas, arenas de playa, algunas formaciones volcánicas, depósitos de dunas e incluso ciertos tipos de arcilla.

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Tipos de acuíferosDesde el punto de vista de su estructura, se pueden

distinguir los acuíferos libres y los acuíferos confinados.

Según su textura, se dividen en dos grandes grupos: los porosos y fisurales.

En los acuíferos porosos el agua subterránea se encuentra como embebida en una esponja, dentro de unos poros intercomunicados entre sí, cuya textura motiva que exista "permeabilidad" (transmisión interna de agua), frente a un simple almacenamiento. Aunque las arcillas presentan una máxima porosidad y almacenamiento, pero una nula transmisión o permeabilidad. Como ejemplo de acuíferos porosos, tenemos las formaciones de arenas y gravas aluviales

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Acuíferos Fisurales o Karsticos

En los acuíferos fisurales, el agua se encuentra ubicada sobre fisuras o diaclasas, también intercomunicadas entre sí; pero a diferencia de los acuíferos porosos, su distribución hace que los flujos internos de agua se comporten de una manera heterogénea, por direcciones preferenciales. Como representantes principales del tipo fisural podemos citar a los acuíferos kársticos

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Acuíferos según su comportamiento hidráulico Acuíferos libres: Son aquellos en los cuales existe una superficie libre de formaciones impermeables, el agua encerrada en ellos se encuentra a presión atmosférica. La superficie del agua será el nivel freático y podrá estar en contacto directo con el aire o no, pero lo importante es que no tenga por encima ningún material impermeable.En estos acuíferos, al perforar pozos que los atraviesen total o parcialmente, el agua alcanza un nivel que sería el mismo que tendría dentro de la formación geológica, es decir el nivel freático (nivel real) coincide con el nivel piezométrico (nivel ideal que alcanzaría el agua a presión atmosférica). Existe una zona impermeable que sirve de base a una zona permeable saturada de agua. Más arriba, existe una franja permeable.

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Acuíferos cautivos o confinadosAcuífero cautivo o confinado: son aquellas formaciones en las que el agua subterránea se encuentra encerrada entre dos capas impermeables y es sometida a una presión distinta a la atmosférica (superior). Sólo recibe el agua de lluvia por una zona en la que existen materiales permeables, recarga alóctona donde el área de recarga se encuentra alejada del punto de medición, y puede ser directa o indirecta dependiendo de si es agua de lluvia que entra en contacto directo con un afloramiento del agua subterránea, o las precipitaciones deben atravesar las diferentes capas de suelo antes de ser integrada al agua subterránea. A las zonas de recarga se les puede llamar zonas de alimentación. Debido a las capas impermeables que encierran al acuífero, nunca se evidenciarán recargas autóctonas (situación en la que el agua proviene de un área de recarga situada sobre el acuífero), caso típico de los acuíferos semiconfinados y los no confinados o libres (freáticos).

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Acuífero semi-confinado

Acuífero semi-confinado: Un acuífero se dice semi-confinado, cuando el estrato de suelo que lo cubre tiene una permeabilidad significativamente menor a la del acuífero mismo, pero no llegando a ser impermeable, es decir que a través de este estrato la descarga y recarga puede todavía ocurrir.

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Infiltración del agua• La infiltración es el proceso por el

cual el agua en la superficie de la tierra entra en el suelo.La tasa de infiltración, en la ciencia del suelo, es una medida de la tasa a la cual el suelo es capaz de absorber la precipitación o la irrigación. Se mide en pulgadas por hora o milímetros por hora. Las disminuciones de tasa hacen que el suelo se sature. Si la tasa de precipitación excede la tasa de infiltración, se producirá escorrentía a menos que haya alguna barrera física. Está relacionada con la conductividad hidráulica saturada del suelo cercano a la superficie. La tasa de infiltración puede medirse usando un infiltrómetro

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Aguas de infiltraciónEl contenido de agua o humedad es la cantidad de agua contenida en un material, tal como el suelo (la humedad del suelo), las rocas, la cerámica o la madera medida en base a análisis volumétricos o gravimétricos. Esta propiedad se utiliza en una amplia gama de áreas científicas y técnicas y se expresa como una proporción que puede ir de 0 (completamente seca) hasta el valor de la porosidad de los materiales en el punto de saturación. Un suelo se satura con agua teóricamente durante una fuerte lluvia o un riego intenso. En la práctica, el suelo no se satura completamente en condiciones de campo tomando en cuenta la presencia de aire atrapado. El agua contenida en este punto de saturación del suelo se denomina agua de saturación. Esta cantidad de agua, retenida a 0 bares, es fácilmente drenado del suelo. El punto de saturación del suelo con respecto al agua es la máxima capacidad de retención. Agua disponible:El agua disponible para las plantas es aquella cantidad de agua que se encuentra entre la capacidad de campo y el punto de marchitez permanente, retenida entre un rango de potencial que varía entre – 0.333 y – 15 bares, y en muchos casos prácticos este rango varía entre – 0.1 y –15 bares. El agua más fácilmente disponible para las plantas está retenido en un rango de potencial entre –0.1 y –0.31 bares. El crecimiento más óptimo de las plantas se manifiesta cuando la humedad del suelo es mantenida cerca de la capacidad de campo con un potencial de retención mayor a –1 bar. El agua retenida a un potencial de – 15 bares no es disponible para la mayoría de las plantas. Por tanto, existe una relación estrecha entre retención de la humedad y su utilidad para las plantas.

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Aguas de infiltración

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Aguas de saturación Saturación de agua connata

La saturación de agua connata (Swc) es la saturación de agua existente en el yacimiento al momento del descubrimiento, la cual se considera como el remanente del agua que inicialmente fue depositada con la formación y que debido a la fuerza de la presión capilar existente, no pudo ser desplazada por los hidrocarburos cuando éstos migraron al yacimiento.

Generalmente la saturación de agua connata se considera inmóvil; sin embargo, al inyectar agua en un yacimiento, la primera que se produce tiene composición diferente a la inyectada, lo que indica que el agua connata es desplazada por la inyectada.

La determinación de la saturación inicial de agua se puede efectuar por tres diferentes métodos:

- Núcleos tomados en pozos perforados.- Cálculos a partir de la presión capilar.- Cálculo a partir de registros eléctricos.

La saturación de agua connata se correlaciona con la permeabilidad, con el área superficial y con el tamaño de los poros. A mayor área superficial y menor tamaño de partículas, mayor es la saturación de agua con

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Aguas de saturaciónAgua de saturaciónUn suelo se satura con agua teóricamente durante una fuerte lluvia o un riego intenso. En la práctica, el suelo no se satura completamente en condiciones de campo tomando en cuenta la presencia de aire atrapado. El agua contenida en este punto de saturación del suelo se denomina agua de saturación. Esta cantidad de agua, retenida a 0 bares, es fácilmente drenado del suelo. El punto de saturación del suelo con respecto al agua es la máxima capacidad de retención.Agua gravitacionalEste es el agua resultante de una lluvia intensa o riego que no puede ser retenido por el suelo contra las fuerzas de gravedad. Esta agua se denomina también agua libre, de drenaje o de exceso. El agua gravitacional ocupa mayormente los macroporos del suelo por lo que es drenado fácilmente. Sin embargo en suelos con mayor proporción de microporos, el drenaje del agua libre es muy lento y origina un drenaje pobre que puede constituir un problema para los suelos agrícolas. Los horizontes debajo de la capa superficial son los que más influyen en el drenaje lento debido al fenómeno de iluviación. Muchas veces, el drenaje del agua gravitacional ocurre a través de los poros o canales formados por la actividad de los macroorganismos del suelo y las raíces de las plantas, aunque estos conductos estén mayormente confinados en los horizontes superiores del suelo. El fenómeno de contracción, propio de los suelos con abundante arcilla, contribuye tambien al drenaje del agua gravitacional a través de las grietas formadas.El agua gravitacional esta retenido en un potencial superior a -0.333 bares y es muy poco aprovechable para los cultivos, excepto para el arroz que tiende a crecer en suelos anegados.Agua disponible:El agua disponible para las plantas es aquella cantidad de agua que se encuentra entre la capacidad de campo y el punto de marchitez permanente, retenida entre un rango de potencial que varía entre – 0.333 y – 15 bares, y en muchos casos prácticos este rango varía entre – 0.1 y –15 bares. El agua más fácilmente disponible para las plantas está retenido en un rango de potencial entre –0.1 y –0.31 bares. El crecimiento más óptimo de las plantas se manifiesta cuando la humedad del suelo es mantenida cerca de la capacidad de campo con un potencial de retención mayor a –1 bar. El agua retenida a un potencial de – 15 bares no es disponible para la mayoría de las plantas. Por tanto, existe una relación estrecha entre retención de la humedad y su utilidad para las plantas.

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Aguas de saturación

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Importancia de los acuíferos subterráneos

• El agua subterránea es de esencial importancia para nuestra civilización porque supone la mayor reserva de agua potable en las regiones habitadas por los seres humanos. Puede aparecer en la superficie en forma de manantiales, o puede ser extraída mediante pozos. En tiempos de sequía, puede servir para mantener el flujo de agua superficial, pero incluso cuando no hay escasez, es preferible utilizar agua subterránea porque no tiende a estar contaminada por residuos o microorganismos. Aunque el agua subterránea está menos contaminada que la superficial, la contaminación de este recurso también se ha convertido en una preocupación en los países industrializados.

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NIVEL FREATICONIVEL FREATICO

DAVID ÀLVAREZ

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QUE ES EL NIVEL FREATICO

El nivel freático corresponde al nivel superior de una capa freática o de un acuífero en general.

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COMO SE PUEDE MEDIR EL NIVEL FREATICO

El nivel freático se puede medir mediante un agujero barrenado en el suelo. El nivel de agua en el agujero corresponde con el nivel freático.

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QUE ES UNA CAPA FREÁTICAUna capa freática es una acumulación de agua subterránea que se encuentra a una profundidad relativamente pequeña bajo el nivel del suelo. Concretamente es un acuífero, con la diferencia de que los acuíferos pueden estar también a mayores profundidades.

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TIPOS DE CAPAS FREÁTICAS• Se dice que una capa

es libre cuando su nivel

superior puede variar sin

encontrarse constreñido por

un sustrato superior de

terreno impermeable.

• En caso contrario se

hablaría de una capa

confinada. El agua estará a

presión y si se perfora un

pozo, el agua sube hasta su

nivel de equilibrio.

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Las aguas subterráneas, al

igual que las superficiales, se

desplazan hacia zonas mas

bajas, sin embargo, existen

dos diferencias entre los

movimientos de ambas.

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MANANTIALES

Un manantial o naciente es una fuente natural de agua que brota de la tierra o entre las rocas. Puede ser permanente o temporal. Se origina en la filtración de agua, de lluvia o de nieve, que penetra en un área y emerge en otra de menor altitud, donde el agua no está confinada en un conducto impermeable.

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Un pozo es un agujero, excavación o túnel vertical que perfora la tierra, hasta una profundidad suficiente para alcanzar lo que se busca, sea la reserva de agua subterránea de una capa freática o fluidos como el petróleo. Construidos con desarrollo y forma cilíndrica -en la mayoría de los casos-, se suelen asegurar sus paredes con ladrillo, piedra, cemento o madera, para evitar su deterioro y derrumbe, que podrían causar el taponamiento del pozo

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Es una cavidad natural del terreno causada por algún tipo de erosión de corrientes de agua, hielo o lava, o menos común, una combinación de varios de estos factores. En el más común de los casos, las cuevas se forman por la disolución de la roca caliza por parte del agua ligeramente ácida.

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K KARSO: es un sistema natural complejo que incluye, además de la topografía, la hidrología (flujo de agua superficial subterráneo lo sacuíferos) las cuevas los suelos la vegetación, la fauna y demás componentes naturales en una estrecha interrelación e interdependencia.

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TOPOGRAFÍA KÁRSTICA: Un paisaje que se caracteriza por numerosas cuevas, sumideros, grietas y arroyos subterráneos. Topografía kárstica se forma normalmente en las regiones de lluvias abundantes en el lecho de roca se compone de roca rica en carbonatos, como la piedra caliza, yeso, dolomita, que se disuelve fácilmente.

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ESTALACTITASESTALACTITAS

ESTALAGMITAESTALAGMITA

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CAVERNA CON FORMACIONES DE CAVERNA CON FORMACIONES DE ESTALACTITAS, ESTALAGMITAS Y ESTALACTITAS, ESTALAGMITAS Y

CORTINASCORTINAS

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OTRA CAVERNA CON FORMACIONES DE OTRA CAVERNA CON FORMACIONES DE ESTALACTITAS, ESTALAGMITAS CORTINAS Y ESTALACTITAS, ESTALAGMITAS CORTINAS Y

COLUMNASCOLUMNAS

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