11 Construcción y mantenimiento del pozo

En Galicia no existe ninguna normativa que regule la ejecución de los pozos particulares (en el marco de la acción A2 del proyecto Life Rural Supplies está prevista la elaboración de una «Instrucción Técnica aplicable al abastecimiento autónomo: redes vecinales y pozos particulares»). Por esta razón, las especificaciones técnicas de los mismos son el resultado de aspectos como: capacitación del instalador, presupuesto del promotor y condicionantes hidrogeológicos de la zona. A continuación se tratan algunos de los principales aspectos a tener en cuenta en la construcción de un nuevo pozo:

1. Cálculo del pico de demanda. El primer paso en la planificación de un sistema de abastecimiento es definir las necesidades de suministro que será necesario satisfacer. Los dos valores clave a considerar son el volumen total de agua que se consume diariamente en la vivienda (“VTD”) y el pico de demanda (“PD”). Quizás la segunda de estas dos variables es la más importante ya que la mayor parte del agua utilizada en el hogar se consume en periodos de tiempo muy cortos, generalmente por la mañana y la tarde.

Como resultado, a efectos de planificación, se recomienda que la instalación pueda suministrar en 2 horas el volumen total diario demandado en la vivienda. De este modo, en el caso de una familia de 4 miembros y tomando como demanda el valor de dotación de 210 litros/habitante apuntado por Augas de Galicia (ver epígrafe 06), el volumen diario a satisfacer sería de 840 litros y el pico de demanda de 7 litros/minuto.

El pico de demanda determina el valor de caudal que debe ser suministrado por la instalación para poder satisfacer las necesidades de la vivienda y, como se verá más adelante, se emplea para poder fijar el caudal de explotación del pozo.

2. Entubado del pozo. El PVC (policloruro de vinilo) y el acero son los materiales recomendados para el revestimiento de los pozos. Su elección depende de la consistencia del terreno. Así, se emplean tubos de PVC en sondeos estables y de acero en aquellos en los que se requiera una mayor capacidad de contención.
Con el objeto de conseguir una mayor protección del pozo es aconsejable la realización de una doble entubación. Esta técnica consiste en la ejecución de un primer tramo a un diámetro mayor hasta llegar a terreno consistente más allá de la zona vadosa. Una vez alcanzada se procede al entubado del orificio generado con tubería sin ranurar, continuado la perforación con un diámetro menor hasta completar el pozo, que posteriormente será entubado en toda su longitud.
Como se verá más adelante, el doble entubado no es suficiente para garantizar la protección del pozo frente a la contaminación de aguas superficiales. Para alcanzar este objetivo, es necesario proceder a un sellado de mortero entre el terreno y la carcasa exterior. Además se debe instalar una arqueta cerrada que esté sobreelevada (20 ó 30 cm) por encima del terreno circundante.
Con objeto de permitir la entrada de aguas subterráneas en el pozo es necesario proceder al ranurado del tubo interior. La longitud de este “filtro” suele ser de 10 a 12 m en el caso de un pozo para uso doméstico de 40 m de profundidad, manteniendo “ciego” (sin ranurar) el último tramo para evitar la entrada de lodos.

3. Equipo de bombeo. A pesar de que en Galicia la mayor parte de las bombas instaladas en pozos particulares son bombas de superficie (centrífugas de aspiración profunda), desde el punto de vista técnico no cabe duda de que la mejor elección son las electrobombas sumergibles. Su principal ventaja radica en su mayor rendimiento. Así, en el caso del pozo particular estándar (40 m) es suficiente el empleo de una bomba sumergible de 0,75 CV, frente a los 1,5 CV que serían necesarios instalar en el caso de una bomba centrífuga. Además, si se emplea una tapa sanitaria, el espacio requerido en superficie es mínimo. Por contra, la principal desventaja de las bombas sumergibles respecto a las de superficie radica en la necesidad de una mayor inversión inicial, ya que el coste de instalación de éstas es superior en más de un 30%.
En caso de optar por una bomba sumergible, es necesario adecuar el diámetro del pozo al tamaño de la bomba que previamente haya sido escogida en base a los cálculos de demanda.

4. Sello sanitario. La mayor parte de las captaciones existentes carecen de un sello sanitario que proteja a los acuíferos frente a la contaminación de las aguas superficiales que se infiltran a través de los propios pozos. Los elementos fundamentales de un sello sanitario son los siguientes:

• Tapa sanitaria. La práctica totalidad de los pozos de barrena instalados en Galicia no disponen de tapa sanitaria, en su lugar suele emplearse una bolsa o trapo que se introduce en el brocal como complemento a la habitual caseta metálica para protección de la instalación. De este modo las aguas subterráneas quedan esta expuestas a la entrada de insectos, pequeños mamíferos, restos vegetales y aguas superficiales contaminadas.

Este elemento consiste en una tapa desmontable de dos piezas que se fija al brocal por medio de tuercas y pernos situados en la parte superior y una junta de goma que impide la entrada de cualquier elemento extraño. Dispone además de un sistema de ventilación para permitir el intercambio de aire, así como conductos para el paso del cableado y el tubo de agua.

• Sello de mortero. Para evitar la entrada en el pozo de aguas superficiales y de las existentes en la zona no saturada es necesario proceder a su sellado mediante el empleo de morteros de cemento o bentonita (material arcilloso que se expande cuando está húmedo). Para ello, estos materiales son introducidos en forma de lechada mediante bombeo al espacio anular comprendido entre el terreno y la carcasa exterior.

Perfil transversal de pozo sellado con mortero

En los pozos de barrena ejecutados en Galicia es habitual el empleo de una segunda camisa de plástico sin ranurar para proteger el pozo de la entradas de aguas contaminadas en la zona vadosa. En ausencia de sello de mortero, esta solución no ofrece garantías como sello sanitario, ya que no cierra los poros y fisuras existentes entre el tubo y el terreno perforado.

Detalles de un pozo con doble entubado

El sello sanitario supone el principal elemento de protección de un pozo frente a contaminación bacteriana. Los estudios realizados demuestran que en los pozos sin sello de mortero la probabilidad de contaminación de las aguas por e.coli es tres veces más alta. Otros estudios apuntan a los insectos que se introducen en los pozos como principal vector de contaminación por coliformes, debido a ausencia de cierre o por empleo de tapas inadecuadas, que no ofrecen garantías sanitarias.

5. Limpieza del pozo. Antes de dar por finalizado el pozo es necesario proceder a su limpieza. Este proceso consiste en eliminar las partículas finas que dejan las operaciones de perforación. Para ello se inyecta agua limpia en el pozo, obligando a que el agua cargada de partículas salga desde el fondo a la superficie. Los pozos que se limpian adecuadamente son más productivos y presentan menos problemas de turbidez.

6.  Cálculo del caudal de explotación mediante un ensayo de bombeo. En la contratación de la ejecución de un nuevo pozo es conveniente incluir la realización de un ensayo de bombeo. La realización de esta acción nos permitirá conocer el caudal de explotación del pozo, es decir, el caudal de extracción con el que será regulado la bomba. Este valor vendrá determinado por las necesidades de la vivienda (ver cálculo del pico demanda) y la capacidad del pozo y del acuífero para satisfacerla.

El ensayo consiste en extraer agua a un caudal constante que debe ser lo suficientemente alto como para producir un descenso en el nivel freático, pero sin llegar a provocar que la bomba se quede en seco. Durante el ensayo sera necesario emplear una sonda para medir el nivel de agua en el interior del pozo, tomando referencias a intervalos de tiempo crecientes desde el comienzo a la finalización del bombeo. Al principio se medirá el nivel cada minuto y luego se va duplicando la separación entre las medidas. La duración de esta prueba en pozos particulares para uso doméstico es unas pocas horas (menos de 3). En el caso de captaciones en las que se precise un mayor caudal (abastecimiento de núcleos, usos agrícolas) el ensayo de bombeo puede llegar a prolongarse durante uno o dos días.

Esquema de funcionamiento de una sonda piezométrica

Cuando el agua se extrae del pozo, alrededor del mismo se forma un cono de depresión que causa un descenso en el nivel del agua que contiene. Esto significa que el agua que rodea el pozo está a una mayor elevación, provocando que el agua fluya desde el acuífero hacia al interior del pozo. La diferencia de cota entre el nivel de agua del acuífero y el pozo recibe el nombre de “descenso”. Cuanto mayor es el caudal de agua bombeada mayor es el cono de depresión. Este cono crece con el tiempo llegando a estabilizarse durante el ensayo.

La capacidad de un pozo se puede estimar determinando los siguientes parámetros:

a) Rendimiento específico del sondeo (Re). Es el caudal suministrado durante el ensayo de bombeo (Q) dividido por la medida del descenso alcanzado en la situación de equilibrio (s).

Se considera admisible un desnivel máximo de 3 metros entre el nivel del agua en el pozo durante el bombeo y la toma de admisión de la bomba. Este valor recibe el nombre de profundidad máxima permitida para el agua.

b) La diferencia de altura entre el nivel freático original y la profundidad máxima permitida para el agua es el descenso máximo (Smax). El caudal máximo de descarga soportado por el pozo (Qmax) se producirá en el momento en el que el rendimiento específico alcance el descenso máximo.

Esquema de un pozo de barrena

Así pues, para la determinación del caudal de explotación se considerarán dos supestos:

• En caso de que la capacidad del pozo exceda las necesidades de la vivienda (Qmax > PD), se fijará un caudal de explotación ligeramente superior al pico de demanda. De este modo se minimizará el impacto de la captación sobre el acuífero.
• Si por el contrario, las necesidades de la vivienda exceden la capacidad del pozo (PD > Qmax) será necesaria la instalación de un depósito de almacenamiento para poder satisfacer los períodos de máxima demanda.

La realización del ensayo de bombeo permite al usuario conocer la capacidad de suministro de su captación y así poder hacer un uso responsable de las aguas subterráneas. Es importante dejar claro que los resultados que se obtengan con este ensayo sólo serán válidos para el caso de un pozo particular de uso doméstico. Si la captación es dedicada a otro tipo de aprovechamiento (agrario, ganadero, abastecimiento de núcleos,…) será necesaria la realización de otro tipo de pruebas.

Por otro lado, es necesario tener en cuenta la época en la que se realiza el ensayo de bombeo puesto que, en general, el nivel freático de los acuíferos gallegos, de carácter local y normalmente muy superficiales, varía mucho con el régimen de lluvias. Así pues, los resultados de capacidad que se obtengan en invierno pueden ser muy superiores a los que se obtendrían en verano.

7. Mantenimiento de la captación. Una vez finalizadas las obras es muy importante establecer un programa de mantenimiento del pozo. Así, con periodicidad anual, el propietario llevará a cabo la siguiente inspección:

• Control del brocal del pozo y la zona que lo rodea. Este examen debe centrarse en encontrar posibles grietas o daños en el carcasa, constatar que la tapa sanitaria se encuentra en buenas condiciones y comprobar que no existe agua estancada alrededor. Revisará también que no existe ninguna actividad cercana (propia o ajena) que pudiera contaminar su fuente de suministro.
• Por último, tomará una muestra de agua que enviará a analizar.

Como complemento a esta inspección anual a realizar por el propietario, es muy recomendable que un profesional cualificado revise por completo la instalación cada diez años.

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