¿Como se extraen las aguas subterráneas?
Desde la antigüedad las
civilizaciones aprovecharon las aguas subterráneas, ya sea por medio de pozos
rudimentarios, donde se excavaba y se extraía el agua mediante recipientes de
la época, que estos tenían que bajar hasta los niveles freáticos del pozo donde
se acumulaba el agua y para subir el recipiente ya con agua, se utilizaba la
fuerza humana o por medio de tracción de animales, como mulas o bueyes, etc.
Hoy en día la forma de abrir un
pozo es utilizando maquinas perforadoras modernas, como la perforación por el
sistema de rotación con circulación de lodos.
Así mismo, desde la antigüedad,
las civilizaciones construyeron sistemas de galerías para captar y a través de
estas llevar el agua hasta puntos donde se las necesitaba, ya sea para el
consumo o para riego.
Hoy en día, la captación de aguas
subterráneas requiere un diseño preciso de los acuíferos, ya que muchas veces
no se toma la debida atención a un buen diseño y construcción de pozo, por lo
que la duración son algunos de los problemas que más son frecuentes por lo que el
abastecimiento de agua de estos pozos es defectuoso por una mala construcción y
mantenimiento inadecuado. Por eso se debe contar con la tecnología adecuada
para realizar pozos que sea el resultado de un buen diseño, construcción y
mantenimiento.
Métodos de Perforación:
En
la actualidad tenemos 3 tipos de perforación como la Percusión, la Rotación y
la Rotopercusión:
- Perforación a Percusión. - Este se realiza golpeando repetidamente la roca por medio de un trepano, esto hasta machacar totalmente la roca y después se extrae a la superficie con la herramienta llamada cuchara. Se puede utilizar en cualquier tipo de material geológico, pero depende del tipo de roca, la cual puede ser más difícil o fácil la perforación. Los resultados pueden variar según la experiencia del perforista.
- Perforación a Rotación. - Esta se la realiza triturando la roca por medio de una cabeza giratoria que poco a poco va desgastando la roca, donde el material triturado se extrae del sondeo con arrastre de agua o lodo.
- Perforación a Rotopercusión. - Es más usado en terrenos duros como cuarcitos, granitos y pizarras, donde el método de perforación es mixto que es de usar una cabeza percutora que va girando, el material suelto generado por la perforación se extrae con inyección de aire comprimido.
Proceso de Perforación:
Inicialmente se realiza sondeos
para captar agua para un diámetro de 300 a 500mm, y para una profundidad de
300m o hasta 1km, dichos sondeos se deben ubicar en acuíferos detríticos en los
cuales se utiliza diversos filtros como metálicos o PVC, en los cuales se debe
analizar el tamaño de los orificios de
estos, según la granulometría del terreno que este atraviesa, por lo que entre
las paredes del sondeo y la entubación se rellenara con grava graduada para
impedir paso al sondeo de materiales de granulometría de menor tamaño.
Luego se deberá limpiar el pozo,
por lo que se puede utilizar: métodos mecánicos para este fin, como el pistón o
aire comprimido; métodos químicos como la nieve carbónica, polifosfatos, hielo
o ácidos. Esto se debe realizar para retirar los finos que obstruyen y
contaminan el agua dentro de la perforación.
Del mismo modo, se debe contar
con el personal adecuado para la construcción de un pozo, como el director de
obra, Residente, etc. Que serán los responsables del sondeo que deberá incluir
la selección del método de perforación, la profundidad estimada, estudio
hidrogeológico, diámetro de perforación y entubación, la localización de las
rejillas en las tuberías filtrantes. También se añade al proyecto el
emboquillado que es una cabeza de cemento a la parte superior y primeros metros
de profundidad, esta ayuda a evitar mezclas indeseables de agua.
Control y Seguimiento:
Ya que los acuíferos tienen un
tiempo de recarga de su volumen de agua en un determinado tiempo, lo que
conocemos como caudal de aguas subterráneas, por lo que es importante no
exceder este caudal en la extracción mediante los pozos, por lo que se debe
realizar estudios Hidrogeológicos para demostrar que la captación por pozos es
compatible con la sostenibilidad del acuífero, por lo que debe estar acorde al
Plan Hidrológico que se establece.
También debemos realizar un
Estudio de Impacto Ambiental, esto se realiza cuando hay pozos, pero en vez de
extraer agua de estos, nosotros abastecemos al pozo para recargar los
acuíferos, por lo que es importante que el agua que se inyecte a estos cumpla
por los parámetros de calidad y cantidad de las aguas subterráneas.
Cuando un pozo ya no abastece de
agua o deja de ser útil para su fin, se debe sellar con cemento u otro producto
que no dañe a los acuíferos, este sellado se hace para dos fines, el primero de
evitar accidentes por caída debido a la gran profundidad de estos y el más
importante es evitar que por este pozo entre materiales contaminantes del
exterior hacia los acuíferos.