RECURSOS HIDRICOS

Unrecursoes una materia prima o un bien que dispone de una utilidad en pos de un objetivo. Por lo general se trata de algo que satisface una necesidad o que permite la subsistencia.Hdrico, por su parte, es aquello que est vinculado alagua.Losrecursos hdricosson loscuerpos de agua que existen en el planeta, desde los ocanos hasta los ros pasando por los lagos, los arroyos y las lagunas. Estos recursos deben preservarse y utilizarse de forma racional ya que son indispensables para la existencia de la

TIPOS DE RECURSOS HIDRICOSSUPERFICIALES Y SUBTERRNEAS

LA RELACINLos recursos de agua dulce del planeta constituyen solo una pequea porcin del ciclo hidrolgico y estn alimentados por la precipitacin en forma de lluvia y nieve. Parte de esta agua fluye por la superficie del terreno y se recoge en canales y cauces de distinto tamao y orden hasta circular por los cauces permanentes. Es lo que se denomina escorrenta superficial.

Una fraccin de la lluvia se infiltra en el terreno de la que una parte normalmente muy importante se evapora o es transpirada por las plantas y vuelve a la atmsfera como evaporacin y transpiracin. La que escapa a lo que se denomina evapotranspiracin llega a recargar los acuferos. El agua recargada a los acuferos descarga a su vez en los ros, lagos, manantiales o zonas hmedas, aunque en zonas costeras puede desaguar en todo o en parte directamente al mar. La descarga de agua subterrnea a los ros o flujo base, proporciona el caudal que mantiene en periodos secos un flujo permanente en nuestros ros. En zonas ridas o semiridas no solo es menor la escorrenta superficial, tambin la recarga de los acuferos es mucho ms reducida que en las zonas hmedas o templadas y los niveles de agua en los acuferos son ms bajos que en los de zonas hmedas. Por eso la densidad de cauces con caudal permanente es mucho menor. Los tramos en los que los niveles freticos de los acuferos estn por debajo del cauce son perdedores en vez de ganadores y esto se acenta ms en las regiones ms secas, cuando la topografa es ms acusada y los terrenos tienen mayor permeabilidad. Muchos ros tienen a la vez tramos ganadores y tramos perdedores.EL USO CONJUNTO DE AGUASSUPERFICIALES Y SUBTERRNEASEn los casos en los que hay un desarrollo importante de los recursos hdricos, al utilizar tanto las aguas superficiales como las subterrneas se afectan mutuamente.CONDICIONES DETERMINANTES DE LA RECARGALas condiciones que determinan la velocidad y caudal de la recarga de aguas subterrneas pueden ser de dos categoras: aquellas relacionadas con la precipitacin, como verdadera fuente de abastecimiento, y aquellas relacionadas con la facilidad de entrada del agua en el terreno, las cuales determinan la proporcin de agua de lluvia o nieve que alcanza los depsitos subterrneos.La precipitacin vara grandemente en cantidad de unos sitios a otros y es tambin notablemente variable con el tiempo en cualquier sitio determinado. La recarga de agua subterrnea vara mucho tambin de un sitio a otro y de unas pocas a otras, no slo porque las condiciones de entrada son tambin variables, sino tambin porque, incluso con las mismas condiciones de toma, la relacin de la recarga a la precipitacin vara grandemente con la cantidad y distribucin de las precipitaciones y segn tengan lugar como lluvia o como nieve.

Agua superficial Son las aguas continentales que se encuentran en la superficie de la Tierra.El agua superficial proviene de las precipitaciones, no se infiltra ni regresa a la atmsfera por evaporacin o es tambin la que proviene de manantiales o nacimientos que se originan de las aguas subterrneas. Se encuentra circulando o en reposo sobre la superficie de la tierra. Estas masas de agua sobre la superficie de la tierra, forman ros, lagos, lagunas, pantanos, charcas, humedales, y otros similares, sean naturales o artificiales. Las aguas superficiales pueden estar fluyendo constantemente como los ros o estar en reposo como los lagos y lagunas. El escurrimiento se da sobre la tierra debido a la gravedad y a la inclinacin del terreno. As cuando el agua cae del cielo (o se precipita, por ejemplo en forma de lluvia) la que no se infiltra, escurre en la direccin de la pendiente (hacia abajo) hasta que llega a los ros y lagos.RosUn ro es una corriente natural de agua que fluye con continuidad y siempre por gravedad discurre de las partes altas hacia las bajas. Posee un caudal determinado y finalmente desemboca en el mar, en un lago o en otro ro, en este ltimo caso se le denomina afluente. Algunas veces terminan en zonas desrticas donde sus aguas se pierden por infiltracin y evaporacin. Cuando el ro es corto y estrecho recibe el nombre de riachuelo o arroyo.LagosUn lago es un cuerpo de agua dulce o salada sin conexin con el mar. Es un componente ms del agua superficial del planeta. Los lagos se forman porque el agua superficial que procede de los escurrimientos de la lluvia (y posiblemente de filtraciones del agua subterrnea) se ha acumulado debido a una depresin del terreno, creada normalmente por fallas geolgicas. Algunos se forman por la obstruccin de valles debido a desplomes en sus laderas. Otros lagos son de origen volcnico. En un lago las velocidades del ro disminuyen, y por consiguiente se produce sedimentacin, evaporacin e infiltracin. Dependiendo de las dimensiones del lago, su forma y profundidad especialmente, se producirn corrientes, tanto horizontales como verticales que le darn sus caractersticas especiales como ecosistemas. La mayora de los lagos generalmente tiene un ro de entrada y otro de salida. En algunos casos especiales, la salida superficial no existe (Lago de Atitln) y a este tipo de cuenca se le conoce como ENDORREICA.Tambin se pueden formar lagos artificialmente por la construccin de una presa. En ingeniera se denomina presa o represa a un muro grueso de piedra, cemento u otro material, que se construye a travs de un ro, arroyo o canal para almacenar el agua y elevar su nivel, con el fin de regular el caudal para controlar inundaciones, riegos, agua potable, generacin hidroelctrica, turismo, entre otros.

LagunasSon depsitos naturales de agua, generalmente dulce y de menores dimensiones que los lagos.Las lagunas suelen ser muy productivas debido fundamentalmente al mayor contacto de los sedimentos con la superficie del agua como consecuencia de su escasa profundidad. Las plantas con races pueden desarrollarse en una laguna de una costa a la opuesta, al contrario de los lagos en los cuales, al ser ms grandes y hondos, slo pueden crecer en sus mrgenes y en caletas poco profundas. OcanosSe denomina ocano al volumen de agua de la Tierra.Los ocanos se clasifican en tres grandes ocanos: Atlntico, ndico y Pacfico; y dos menores rtico y Antrtico, delimitados parcialmente por la forma de los continentes y archipilagos.Los ocanos Pacfico y Atlntico a menudo se distinguen en Norte y Sur, segn estn en el hemisferio Norte o en el Sur: Atlntico Norte y Atlntico Sur, y Pacfico Norte y Pacfico Sur.

MaresLos mares son masas de aguas superficiales pero saladas y de tamao inferior al ocano. Existen tres categoras de mares: mares litorales, mares continentales y mares interiores o cerrados.

Mares litoralesLos mares litorales o costeros pueden ser considerados como golfos, muy grandes y ampliamente abiertos, de los ocanos. Son mares litorales el mar de Beaufort en el ocano rtico, el mar de Noruega en el Atlntico o el mar de Omn en el ndico, entre otros.

Mares continentalesLos mares continentales, entre los cuales destaca el mar Mediterrneo, deben su nombre al hecho de hallarse enteramente situados dentro de los continentes, aunque comunicados con los ocanos por un estrecho Adems del Mediterrneo, son mares continentales el mar Bltico, el mar Negro y el mar de Japn.

Mares cerradosLos mares cerrados suelen ocupar extensas depresiones endorreicas. Corresponden a lagos muy grandes, de agua ms o menos salada, entre los cuales destacan el mar Muerto, el mar Caspio y el mar de Aral.

Captacin de aguas superficiales. Son consideradas con esta denominacin las aguas de los ros, lagos y arroyos. Los aspectos fundamentales de este tipo de captacin son la eleccin del tipo de toma a construir y la ubicacin de la misma. Captacin de Manantiales:Los manantiales son aguas subterrneas que afloran a la superficie en forma de lugares hmedos. Se puede originar por aguas descendentes o aguas ascendentes. En el primer caso el agua corre sobre un estrato impermeable inclinado, hasta que algunadepresinhace que el estrato quede al descubierto, dando lugar al manantial. En el segundo caso el agua confinada entre dos estratos impermeables asciende apresin hasta la superficie por alguna grieta o falla del terreno En la zona de afloramiento estn expuestos a contaminacin, por lo que deben ser convenientemente protegidos

Aguas metericas:Para el caso de comunidades rurales o pequeas poblaciones parece como posible fuente de provisin la captacin de aguas de lluvia, la que debe ser recogida sobre el terreno preparado adecuadamente. En cuanto a la calidad de esta agua podemos mencionar que tienen slidos disueltos en baja cantidad, muy baja turbiedad; por su composicin qumica se consideran de baja alcalinidad y dureza, y a su vez de alto contenido de CO2 (las aguas de lluvia al caer disuelven el CO2 de la atmsfera). Esto se corrige mediante el agregado de cal, Para este tipo de tratamiento es conveniente no utilizar caeras de plomo por la agresividad de las aguas.

Aguas superficiales.Se denominan as a las aguas provenientes de los ros, arroyos, lagos, etc. En nuestro pas las aguas superficiales proveen a ms del 70 % de la poblacin servida. Son en general aguas turbias y concolor, y adems, por ser superficiales estn sujetas a contaminarse. Por estas causas exigen tratamiento potabilizador, incluido desinfeccin previa a su entrega al consumo.

Aguas Sub-albeas.Son las aguas que corren por el sublveo del ro. Se captan en general mediante pozos filtrantes o galeras filtrantes. Son en general aguas de muy buena calidad ya que han sufrido un proceso natural de filtracin. El costo de las obras para utilizacin de esta agua es algo elevado.

Manantiales:Pueden constituir una solucin para el caso de pequeas localidades rurales, siempre que tengan caudal suficiente y calidad adecuada. La captacin debe estar adecuadamente protegida.El manantial ser tanto mssegurocomo cuanto menos variable sea su caudal, influenciado este por el rgimen de lluvias y menos alterable sea la calidad del agua.

Componentes de un sistema de Abastecimiento:La enumeracin de los componentes de unsistemade abastecimiento deaguaguarda relacin con losprocesosde potabilizacin necesarios a realizar al agua antes de la entrega alconsumo. Hemos estudiado anteriormente las distintasfuentesde provisin y las caractersticas fsicas y qumicas que pueden presentar las aguas captadas en esas fuentes. Las aguas provenientes de fuentes subterrneas profundas y de galeras filtrantes no necesitan ningnprocedimientode purificacin, siempre queel aguaseaqumicay microbiolgicamente apropiados. En estos casos solo se recomienda el tratamiento con cloro para resguardarlas de cualquiercontaminacinaccidental en lareddedistribucin.Encambio, las aguas provenientes de fuentes superficiales no presentan condiciones fsicas ni microbiolgicas adecuadas. Por lo tanto es necesario proceder a su correccin antes de su consumo.La enumeracin de los componentes que haremos a continuacin se refiere a la utilizacin de un agua superficial, indicando en cada caso la finalidad que tiene cada uno de los componentes.

Obras de Captacin o de Toma.Son las obras necesarias para captar el agua de la fuente a utilizar y pueden hacerse por gravedad, aprovechando la diferencia de nivel del terreno o por impulsin (bombas). Las dimensiones y caractersticas de las obras de toma deben permitir la captacin de los caudales necesarios para un suministroseguroa lapoblacin. Ms adelante veremos los distintos tipos de obras de toma para cada una de las fuentes descriptas.

Obras de Conduccin.Tienen por finalidad transportar el agua captada en las tomas hasta la planta de tratamiento, o desde la planta hasta la ciudad para su distribucin. La obra de conduccin puede ser un canal abierto o por conducto cerrado. Si se transporta agua sin tratar la conduccin puede ser a canal abierto. En cambio s se conduce agua tratada siempre debe hacerse por conducto cerrado, para de esta forma preservarla dela contaminacin. Planta de Tratamiento.Cuando se utilizan las fuentes superficiales como ros, lagos, arroyos, el agua requiere un procedimiento de correccin para la eliminacin de turbiedad, es decir, la eliminacin dematerialesen suspensin finamente divididos que no asientan fcilmente, acompaados de materias orgnicas coloidales o disueltas que le dancoloral agua natural. Para ello es necesario el agregado de un coagulante qumico para el aglutinamiento de las pequeas partculas que se realizan en estanques llamados floculadores. Luego sigue elprocesode decantacin de las partculas aglutinadas que se realizan precisamente en piletas llamadas decantadores o sedimentadores. Contina el proceso con la etapa de filtracin a travs de un manto de arena y por ltimo el tratamiento de desinfeccin congascloro.

Obras de distribucin.Las obras de distribucin la componen el conjunto de caeras que posibilitan que el agua ya potabilizada sea entregada a los usuarios en la puerta de sus viviendas.Constan en general de un tanque de distribucin (puede no haberlo) que alimentauna redde caeras de mayor dimetro o encastres, a las cuales se empalman caeras de menos dimetro o distribuidoras, desde las cuales salen las conexiones domiciliarias.Desarrollaremos en detalle lo que resta de esta unidad y en las siguientes las distintas componentes de un sistema de abastecimiento de agua.

Captacin de aguas de lluvia:Podemos dividir las obras de captacin de aguas de lluvia en dos tipos: las utilizadas para unserviciopblico y las que se utilizan para un sistema individual (se diferencian ambas solamente por el nmero de usuarios a satisfacer).Capacidad de las represas:La capacidad de las represas debe ser suficiente para almacenar el agua de la mxima lluvia registrada.Represa = Sup. Platea x Lluvia mxima.

Por ltimo, la superficie filtrante necesaria depende deltiempoen que se debe evacuar elvolumenretenido en las represas. Conviene que no exceda de una semana.

Captacin Individual. Se realiza recogiendo el agua de lluvia que cae en los techos de las viviendas. En general se deja escurrir las primeras aguas que llevan la suciedad acumulada en los techos. Con este sistema se satisface las necesidades bsicas del consumo (bebida, preparacin dealimentos, lavado de vajillas, etc). El agua se acumula en una cisterna de alrededor de 20 litros/ pers.xda y con un tiempo de almacenaje de 2 a 3 meses...

Captacin de aguas Sublveas:

Galerasfiltrantes:son pozos horizontales dotados de una cierta pendiente que recogen agua en toda su longitud. Son una forma simple de obtener agua filtrada. Para que el proceso de filtrado sea completo las galeras deben construirse por lo menos a 15 m de la orilla del ro o lago. Para suconstruccinse abre una zanja en las capas de arenas acuferas y luego se recoge el agua mediante una tubera perforada con pendiente hacia un pozo central donde se bombea. La longitud de la zanja esfuncinde la cantidad de agua necesaria y de las dimensiones del acufero. Alrededor de la tubera colocada se ubican cantos rodados de 12 a 25 ms. El resto de la capa filtrante se formar con arena y grava granulada. El espesor del filtro debe ser de 30 cm a 40 cm desde la tubera hacia fuera. La descripta es la forma ms sencilla. Otra forma es con drenes dentro del lecho fluvial. Los drenes se forman con medio cao de 30 cm de dimetro con orificios apoyados sobre base de hormign.Cuando se trata de captar mayores caudales se construye una verdadera galera de mampostera u hormign poroso. La longitud de la zanja en funcin de la cantidad de agua necesaria y de las dimensiones del acufero. Se determina el rendimiento medianteensayosde bombeo. Una vez terminada se debe verificar el nivel de la napa. Durante la construccin es necesario generalmente entibar la excavacin y achicar el agua de la zanja.Pozos filtrantes:es otra forma de aprovechar las aguas sublveas. Consisten en pozos excavados en la orilla de los ros en las arenas acuferas, generalmente son de gran dimetro. Pueden ser de 2 tipos: a) pozo colector con perforaciones radiales y b pozo filtrante completo.

CAPTACIN DE AGUA DE RIOEn pases tropicales, los ros y arroyos a menudo tienen una gran fluctuacin estacional en su caudal. Esto afecta lacalidaddel agua en perodos de lluvia, el agua puede tener un bajo contenido de slidos disueltos, pero a menudo tiene una turbiedad elevada. En periodos de seca, el caudal de los ros es bajo y la carga de slidos disueltos es menor diluida.

Los arroyos o corrientes montaosas llevan algunas veces una carga elevada de sedimento pero el contenido mineral es generalmente bajo y la contaminacin humana est frecuentemente ausente. En llanuras y estuarios, los ros, p r lo general, fluyen lentamente excepto cuando hay una inundacin. El agua puede ser relativamente clara pero casi siempre est contaminada y ser necesario un tratamiento para hacerla apta para propsitos de bebida y usos domsticos.Por lo general la calidad de agua de ro no diferir en mucho a travs de la amplitud y profundidad del lecho del ro; por lo tanto, se puede colocar la captacin en cualquier punto adecuado en donde se pueda extraer el agua del ro en cantidad suficiente. Eldiseode las obras de captacin de agua de ro debe ser tal que se evite el atoro y la socavacin. Se debe asegurar la estabilidad de la estructura de captacin an bajo condiciones de inundacin.En lugares donde el ro no transporta pedruscos o cantos rodados que puedan daar las obras de captacin, estas instalaciones aun sin proteccin pueden ser adecuadas.

Estructura de una captacin de roEl fondo de la estructura de captacin debe estar por lo menos 1 m por sobre el lecho del ro para evitar el ingreso de cualquier pedrusco o cantos rodados. Se puede necesitar un desviador para evitar los desechos y lamateriaflotante, tales como troncos y palizadas. Para reducir el ingreso de sedimentos y materia suspendida, la velocidad de flujo a travs de la captacin debe ser baja, preferiblemente inferior a 0.1 m/seg.Una captacin de ro siempre requiere profundidad suficiente de agua en el lecho del ro. Pueda que se tenga que construir un vertedero sumergido a travs del ro, aguas abajo de la captacin, para asegurar que se dispondr de la profundidad necesaria de agua, aun en perodos secos.Frecuentemente, se necesita de bombeo para la captacin del 'agua de ro. Si la variacin entre el nivel alto y el nivel bajo de agua en el ro no es mayor a los 3.5-4 m, se puede usar una bomba de succin colocada en la ribera del ro

Captacin de agua de ro mediante bombeoSe necesitar un arreglo diferente de captacin si la carga de bombeo necesaria excede los 3.5-4 m. Un arreglo que merece considerarse usa un pozo-sumidero construido en la ribera del ro. Se recolecta el agua del ro con drenes de filtracin colocados por debajo de su lecho; el agua fluye por gravedad baca el pozo de recoleccin. Como el nivel ms bajo de agua en el sumidero. Probablemente estar demasiado profundo para una bomba de succin colocada sobre elsuelo, por lo general se extrae el agua con una bomba sumergible o una bomba de eje colocada bien abajo en el pozo-

Alimentacin ArtificialOtro factor de recarga que en algunos casos puede aplicarse con xito es la recarga artificial.Consiste esencialmente en facilitar la infiltracin de agua superficial hacia el subsuelo en los lugares apropiados para el objeto. Aun cuando el aprovechamiento de los volmenes infiltrados como recursos de agua subterrnea en secciones ubicadas ms hacia aguas abajo no puede ser completo, esta recarga se justifica si los volmenes infiltrados no pueden tener otro aprovechamiento perdindose en caso contrario por escurrimiento hacia el mar. Esta recarga se puede realizar mediante pozos, por zanjas o bien por lagunas de infiltracin. Indudablemente que las reas de infiltracin pueden colmatarse si el agua de que se dispone no es muy clara, problema que debe ser tenido en cuenta muy especialmente en cada caso particular. Las tasas de recarga deben determinarse por lo general por experimentacin directa en el terreno. La recarga del tipo superficial, que se realiza por medio de canales, fosos o bien zonas de inundacin, se prefiere normalmente debido a su menor costo de instalacin y tambin por su mayor facilidad de operacin y menores gastos de explotacin.La recarga del tipo profundo, que se realiza por medio de pozos profundos y galeras, se emplea cuando la napa por alimentar se encuentra separada de la superficie del terreno por una o varias capas continuas poco permeables y tambin cuando no es posible aplicar sistemas superficiales como por ejemplo es el caso de zonas urbanas.Para abastecimiento de agua potable y desde un punto de vista econmico, se producen grandes economas al utilizar este tipo de abastecimiento dado que normalmente se elimina la necesidad de plantas de tratamiento. La realimentacin produce tambin economas en los equipos de elevacin y en los gastos de energa que dichos equipos requieren.Para el caso de la recarga del tipo superficial el mecanismo bajo el cual ella se realiza incluye las siguientes tres fases que se indican a continuacin:

a) InfiltracinCorresponde a la adsorcin del agua por las capas ms superficiales del terreno. Es una condicin fundamental para el xito de una instalacin de recarga superficial el contar con una buena capacidad de infiltracin. Las formaciones superficiales pueden recubrirse de una delgada capa de suelos muy finos la que debe ser eliminada peridicamente. La tasa de infiltracin se ve afectada tambin por la calidad qumica del agua; se ha verificado que las aguas duras con alto contenido de Ca2+ y Mg2+ se infiltran ms rpidamente que aquellas con contenido elevado de Na+.

Un problema importante es el planteado por los sedimentos en suspensin que puede contener el agua. Segn experiencias norteamericanas un m3 de grava puede absorber alrededor de 200 kg de sedimentos sin que su capacidad filtrante se vea reducida considerablemente; las arenas se colmatan sin embargo mucho ms rpidamente. Los materiales en suspensin se depositan mucho ms fcilmente en aguas quietas que en aguas corrientes. Se ha constatado tambin que suelos cubiertos por una vegetacin adecuada (por ejemplo pasto Bermuda) se colmatan menos que los suelos desnudos.An en ausencia de materiales en suspensin, la tasa de infiltracin sufre una reduccin paulatinamente en el tiempo debido principalmente al desarrollo de microorganismos en medio anaerbico. Si cesa la sumersin por una temporada el suelo recupera su capacidad de infiltracin.En algunos casos ha resultado econmicamente ms conveniente reemplazar la capa superficial, natural o artificial, antes que pretender eliminar los sedimentos infiltrados.

b) PercolacinAl comienzo del proceso de recarga, la velocidad de percolacin sufre las mismas variaciones que la velocidad de infiltracin. Finalmente, sin embargo, la velocidad de percolacin puede alcanzar un valor igual a la permeabilidad vertical del terreno.

c) FiltracinEl escurrimiento se describe por las leyes normales de la hidrodinmica: ley de Darcy y ecuacin de la continuidad. Desde un punto de vista fsico qumico los medios porosos se comportan como depuradores muy eficaces. Algunas decenas o a lo ms algunas centenas de metros de filtracin bastan para eliminar completamente microorganismos. Es necesario para esto que las aguas de recarga se encuentren suficientemente oxigenadas ya que en caso contrario las aguas captadas pueden resultar muy agresivas.Se ha constatado que aguas con contenidos elevados de materia orgnica o iones intercambiables, especialmente Na+ y H+, han provocado rpidamente la colmatacin de un acufero.Finalmente, siempre en relacin con la recarga de tipo superficial, caben sealar algunos de los procedimientos que suelen utilizar para reducir los efectos de la colmatacin superficial: Tratamiento previo de las aguas mediante cloro, oxigenacin, sulfato de cobre, para la destruccin de la materia orgnica. Decantacin previa de los materiales en suspensin. Mantencin de condiciones aerbicas mediante la aplicacin de espesores delgados de agua, sumersin alternada, aereadores en cascada, etc. Mantencin de cubierta vegetal.La recarga de tipo profundo se ha practicado en mucho menor escala por razones de colmatacin muy rpida que ha afectado a muchas instalaciones. Las causas que se sealan para esto son mltiples: obstruccin de rejillas por sedimentos en suspensin, formacin de una capa biolgica en torno a las rejillas de pozos, arrastre de aire, incrustacin por precipitacin de sales, etc.Los remedios que se han utilizado tambin son variados: tratamiento de los pozos por cidos, bombeo, cloracin, filtracin previa de las aguas, grandes aberturas de rejillas, inyeccin de agua por el fondo de los pozos para evitar formacin de burbujas de aire, etc.

AGUAS SUBTERRANEASSe llaman aguas subterrneas a las existentes entre los intersticios del terreno, bajo su superficie. La aparente falta de regularidad en la aparicin de afloramientos de aguas subterrneas y la dificultad de su previsin, unido a la enorme importancia que en algunas regiones ha representado su existencia para la vida de los pueblos, han dado siempre un carcter curiosamente misterioso a los estudios que se les han dedicado desde la antigedad ms remota.La apertura de pozos para captar el agua de subsuelo es realmente una de las prcticas ms antiguas del hombre. La literatura de las ms antiguas culturas abunda en descripciones, a veces pintorescamente detalladas, de las tcnicas constructivas o de las operaciones mgicas relacionadas con los alumbramientos de aguas. De ellos son verdaderamente notables los kanats persas y egipcios, galeras de enorme longitud excavadas en areniscas, en donde la escasez de medios de perforacin y transporte estaba a menudo suplida por el ingenio de sus constructores.A pesar de la antigedad de estos conocimientos prcticos sobre el alumbramiento de aguas subterrneas mediante pozos, el verdadero desarrollo de las tcnicas cientficas de explotacin y captacin de ellas ha tenido lugar, en los ltimos sesenta aos. Las modernas tcnicas de sondeo, el empleo de equipos de bombeo modernos, especialmente la bomba vertical sumergida, accionada por motores elctricos, han sido los factores determinantes del marcado incremento reciente del uso de las aguas subterrneas, sobre todo en aquellos pases de un desarrollo industrial elevado. ALIMENTACION DE LAS NAPAS SUBTERRANEAS3.1 Infiltracin Natural

La infiltracin se produce en el terreno por la accin conjunta de dos fuerzas, a saber la gravedad y la atraccin molecular, las que pueden actuar en un mismo sentido o bien en forma opuesta, segn las circunstancias. La magnitud de la infiltracin y por lo tanto de la alimentacin de las napas subterrneas, se ve influenciada por dos tipos de condiciones; las que dicen relacin con las precipitaciones, que constituyen la fuente misma de origen del agua, y las que dicen relacin con las condiciones del terreno, que son las responsables de las mayores o menores facilidades existentes para la infiltracin y que determinan finalmente la proporcin de las precipitaciones que pueden llegar a constituir una recarga de las napas subterrneas. En este segundo tipo deben incluirse adems las condiciones geolgicas del subsuelo que son las que fijan la existencia y potencia de rellenos permeables, es decir, determinan la capacidad del subsuelo para recibir y regular el agua proveniente de las infiltraciones.De acuerdo con los conocimientos que se tienen del ciclo hidrolgico, las precipitaciones que caen sobre la tierra siguen distintos caminos, los que en rasgos muy generales pueden resumirse en: una parte no alcanza a llegar al suelo siendo retenida por el follaje de la vegetacin, esta parte que recibe el nombre de intercepcin, es devuelta nuevamente a la atmsfera por evaporacin. La parte que llega al suelo se mueve a travs de la superficie de ste en un proceso designado como infiltracin. Si la intensidad de las precipitaciones sobrepasa la capacidad de infiltracin del terreno, se produce un movimiento de agua por su superficie, conocido con el nombre de escurrimiento superficial, cuyo caudal en cada instante es igual a la diferencia entre la intensidad de la precipitacin y la capacidad de infiltracin del suelo.Del agua infiltrada en el terreno, un parte vuelve por capilaridad a la superficie donde se evapora, o bien es extrada por las races de las plantas y utilizada en su proceso de transpiracin.Del resto del agua infiltrada un parte queda destinada a completar la capacidad de retencin del suelo en la zona no saturada e incluso su capacidad capilar ubicada inmediatamente sobre el nivel de saturacin, mientras el saldo contina su descenso por accin de la gravedad pasando a constituir lo que ya hemos designado como la recarga de las napas subterrneas.En la naturaleza estos procesos no se presentan aislados unos de otros, sino que normalmente tienen lugar en forma simultnea y an ms, entrelazada, siendo el caso, por ejemplo, que parte del agua infiltrada puede constituirse en escurrimiento superficial a travs de afloramientos y vertientes, o bien el caso inverso, que es de gran importancia prctica, en que se tienen recargas apreciables de las napas subterrneas a travs de la infiltracin en su lecho de corrientes superficiales.La proporcin que corresponde en definitiva a cada uno de estos caminos del total de agua cada es muy variable de acuerdo con las condiciones climticas, topogrficas y geolgicas del lugar, siendo sumamente difcil poder precisarlas con exactitud debido a la complejidad de todos los factores que intervienen en los procesos.Para un mismo lugar, la infiltracin hacia las napas subterrneas depende fundamentalmente de la distribucin de las precipitaciones. Ella es muy diferente si una misma altura de lluvia cae concentrada en un lapso muy corto de tiempo o bien distribuida en un perodo ms o menos largo. Por ejemplo, una misma lluvia en la temporada de verano producir una mayor recarga de las napas si cae en forma persistente durante un cierto perodo de tiempo con una intensidad similar a la capacidad de infiltracin del terreno; si cae distribuida en lluvias ocasionales durante un perodo de largo, producir un gran beneficio para la agricultura, pero muy poca o ninguna infiltracin subterrnea; por otra parte, si se presenta como aguaceros concentrados en tiempos cortos, la mayor parte escurrir superficialmente siendo la infiltracin mnima. En general, las precipitaciones producen una mayor recarga de las napas subterrneas cuando tienen lugar en invierno ms bien que en verano.La recarga de la zona de saturacin debida a la aportacin de las precipitaciones atmosfricas puede descomponerse en tres etapas, que son:(a) infiltracin del agua desde la superficie al terreno que yace inmediatamente bajo ella,(b) movimiento descendente del agua a travs de la zona de aireacin o no saturada(c) entrada del agua en la zona de saturacin, donde pasa a formar parte de las propiamente llamadas aguas subterrneas.Evidentemente, una parte del agua que entra en la zona de aireacin vuelve a la atmsfera por evaporacin y transpiracin vegetal, perdindose as su incorporacin a la zona de saturacin.La infiltracin se produce, como hemos dicho antes, por la accin combinada de las fuerzas de gravedad y de atraccin molecular. Cuando la humedad del suelo es reducida y una gota de agua de lluvia toca la superficie del terreno, las fuerzas moleculares de ste la atraen y hacen que se absorba rpidamente. En este proceso, el propio peso de la gota de agua tiene una importancia totalmente secundaria. Cuando la superficie del terreno va humedecindose ms y ms, el proceso de atraccin molecular va perdiendo intensidad y la infiltracin tiene lugar debido, cada vez ms, a la atraccin gravitatoria. As como en la primera fase la permeabilidad del terreno era secundaria en comparacin con el desequilibrio de humedad del suelo, en esta segunda es la permeabilidad la que fundamentalmente determina la velocidad de penetracin del agua.El manto de evaporacin o de terreno vegetal es de importancia fundamental para la plantas, ya que est en el embalse de donde stas extraen el agua para su sustento. Esta agua almacenada est mantenida en posicin por las fuerzas de atraccin molecular, que le impiden su descenso a zonas ms profundas. No obstante, las races de las plantas tienen capacidad para extraer el agua necesaria para su vida. Durante la poca del crecimiento de las plantas, el contenido de humedad de este almacn formado por el terreno vegetal se vaca a causa de la constante succin realizada por ellas y se vuelve a llenar peridicamente por efecto de las lluvias o de los riegos. En consecuencia, el manto de evaporacin o de terreno vegetal constituye un obstculo para la recarga de la zona de saturacin. Es como un embalse superior que debe llenarse antes de que el agua pase a los embalses subterrneos inferiores de la zona de saturacin.Cuando el suelo vegetal en un punto determinado est saturado, cualquier nueva adicin de agua que reciba su superficie descender por gravedad desde el manto de evaporacin, ya sea directamente a la zona de saturacin o al manto intermedio de la zona de aireacin. Puesto que este manto intermedio no est afectado apreciablemente ni por la evaporacin superficial ni por la absorcin de las races de las plantas, normalmente retiene toda el agua que puede contener por efecto de las fuerzas de atraccin molecular. Sin embargo, la mayor parte del agua tiende a descender ms aun obedeciendo a las fuerzas de gravedad.Evidentemente, tambin puede parte del agua atravesar el manto de evaporacin superficial, incluso aun cuando exista una falta considerable de humedad en alguno de sus puntos, a travs de conductos tales como los creados por las races podridas de las plantas o por los agujeros hechos por gusanos o animales de mayor tamao. Por otra parte, el terreno vegetal puede tambin estar temporalmente empapado en un grado superior a lo que se considera el lmite de su retencin especfica y, desde luego, hasta el punto de su saturacin completa.Puesto que el subsuelo en muchos puntos es menos permeable que el propio suelo vegetal, es posible que en momentos de abundante infiltracin se retarde la filtracin, descendente y se cree en el mismo suelo vegetal una zona de saturacin superior temporal. Estas zonas de saturaciones someras y temporales se encuentran en muchos sitios durante pocas de lluvias prolongadas y fuertes o en la poca del deshielo, especialmente a principios de primavera.Despus van quedndose exhaustas, ya sea por filtracin vertical o por infiltracin hacia otras corrientes de agua e incluso, durante la estacin de crecimiento vegetal, por efecto de la absorcin de las races. Aunque estos mantos desaparecen rpidamente, especialmente cuando empieza el ciclo de crecimiento vegetal, la mayor parte de la recarga de la zona de saturacin permanente, que yace bajo ellos, se realiza generalmente durante la existencia de estas masas de agua temporalmente colgadas.En climas fros, en donde el terreno se hiela hasta profundidades de un metro o ms, este terreno helado resulta muy impermeable. En la primavera, conforme el terreno se va deshelando, desde la superficie hacia abajo, el terreno deshelado va progresivamente saturndose con el agua de las lluvias y las procedentes del propio deshielo. Cuando desaparece la ltima parte del terreno helado, esta agua colgada generalmente desciende rpidamente y puede incluso, en el curso de unos pocos das, dar origen a la principal aportacin de agua subterrnea a los mantos inferiores durante todo el ao.La manera precisa segn la cual el agua desciende a la zona de saturacin no est todava completamente explicada, aunque los recientes estudios realizados por un gran nmero de investigadores han contribuido grandemente a la solucin de este problema. Cuando ocurren estos procesos de recarga rpida que acabamos de explicar, el agua indudablemente llena la red de intersticios y desciende como lo hara en un tubo capilar bajo una presin hidrulica suficiente. Sin embargo, despus de que los mayores caudales de recarga han pasado a travs de ellos, dejan tras s pelculas de agua que se adhieren a las paredes de los intersticios, especialmente a las que presentan formas angulosas. Tambin queda agua en los intersticios o grupos de intersticios que quedan llenos cuando las columnas capilares se han roto bajo ellos a causa de las irregularidades en el sistema de intersticios interconectados. Toda esta agua est mantenida en su posicin, desde luego, por atraccin molecular, pero una considerable parte de ella slo se mantiene temporalmente. Se ha podido comprobar que el descenso contina durante largo tiempo con una intensidad decreciente.

5. INFLUENCIA DE FACTORES METEOROLOGICOS SOBRE LAS NAPASSUBTERRANEAS Tres factores, la temperatura, la presin atmosfrica y las mareas, pueden tener influencia sobre las napas subterrneas.La temperatura puede hacer sentir su efecto sobre napas libres a travs de la variacin en el contenido de agua del suelo no saturado situado inmediatamente por encima de su nivel fretico. Dado que las variaciones de la temperatura exterior se propagan muy lentamente al interior de los terrenos, este efecto prcticamente carece de importancia salvo en caso de estudios de muy larga duracin. Cabe sealar por ejemplo que las oscilaciones diurnas de temperatura en general no se detectan ms all de 1 m de profundidad bajo la superficie del terreno.Las variaciones de la presin atmosfrica repercuten muy rpidamente sobre los niveles de agua que se encuentran en pozos y sondajes en napas artesianas.Un aumento de la presin atmosfrica produce los siguientes efectos sobre una napa confinada o artesiana: Se transmite en forma total y directamente sobre los espejos de agua que puedan existir en pozos y sondajes. Se transmite, a travs de la capa impermeable que limita superiormente la napa, a los materiales permeables que constituyen el acufero y al agua contenida en l. Parte del aumento de presin es tomado por los materiales permeables y parte por el agua.La superposicin de estos dos efectos hace bajar el nivel de agua que se observa en un pozo en una cantidad menor que el correspondiente aumento de presin debido a que si bien el agua contenida en el acufero tambin aumenta de presin, lo hace en una cantidad menor.Este efecto puede tener caractersticas espectaculares en pozos artesianos en los cuales el nivel piezomtrico se encuentre muy poco sobre la superficie del terreno. En estos caso el caudal surgente que entrega el pozo puede variar a lo largo del da siguiendo las variaciones de presin, en algunos momentos puede incluso llegar a detenerse la surgencia.El efecto de los cambios de presin no se hace sentir sobre napas libres debido a que ellas en todos sus puntos se encuentran sometidas a la presin atmosfrica, no producindose por lo tanto movimientos diferenciales entre el agua contenida en el acufero y la que se encuentra en pozos y sondajes. Las mareas ejercen influencia sobre los niveles piezomtricos de napas artesianas ubicadas prximas a la costa. Esta influencia es tanto ms fuerte cuanto ms importante sean las mareas en cada zona. Los niveles piezomtricos en estos casos siguen las variaciones de las mareas, producindose los niveles mnimos en la bajamar y los mximos en la alta mar.

ZONAS FAVORABLES PARA LA EXISTENCIA DE AGUAS SUBTERRANEASCon relacin a la capacidad para almacenar y transmitir aguas subterrneas, los terrenos pueden clasificarse en las siguientes tres categoras:

a) Acuferos: formaciones de gran porosidad y permeabilidad capaces de almacenar y transmitir agua en forma apreciable (ejemplo: arena).

b) Acufugos: formaciones de muy baja porosidad y muy baja permeabilidad, las cuales, en consecuencia, no almacenan ni transmiten aguas (ejemplo: rocas granticas). c) Acufijos: formaciones de alta porosidad y baja permeabilidad, susceptibles de almacenar grandes cantidades de agua, pero de muy difcil extraccin por los mtodos corrientes de explotacin (ejemplo: arcillas).La gran mayora de los acuferos estn contenidos en rellenos sedimentarios cuya permeabilidad o porosidad original no ha sido afectada por procesos posteriores que tiendan a cerrar los poros (cementacin, compactacin y metamorfismo). Un pequeo porcentaje de acuferos aparece ligado a fracturas en rocas de cualquier tipo, cavidades de disolucin enrocas calcreas o bien aberturas producidas por escape de gas en lavas.En general, los sedimentos pre cuaternarios se muestran impermeables y densos por lo que son de una importancia muy secundaria en relacin con aguas subterrneas. Desde este punto de vista, las rocas pueden clasificarse en seis grandes grupos segn el perodo geolgico durante el cual se originaron y tambin segn su capacidad para configurar acuferos

USOS Y CONSUMO DEL AGUAUso no consuntivo del aguaUsono consuntivo, el agua que se utiliza es devuelta posteriormente al medio del cual ha sido extrada, aunque no al mismo lugar. A pesar de todo, esta agua puede presentar diversas alteraciones fisicoqumicas y biolgicas en funcin del uso que se le haya dado. El ejemplo ms representativo es el urbano -domstico y espacio pblico-, que aporta una gran concentracin de materia orgnica por lo que el agua se debe tratar en una depuradora antes de devolverla al medio.

Uso consuntivo del aguaEs el uso del agua que no se devuelve en forma inmediata alciclo del agua. Por ejemplo, elriegoes un uso consuntivo, mientras que lageneracin de energa elctricamediante el turbinado del agua de un ro, si la descarga es en el mismo ro no es un uso consuntivo.Enagricultura, el uso consuntivo es el agua que se evapora del suelo, el agua que transpiran las plantas y el agua que constituye el tejido de las plantas. Es la cantidad de agua que debe aplicarse a un cultivo para que econmicamente sea rentable, se expresa en mm/da.Como ejemplo deuso no consuntivopuede considerarse la generacin de energa elctrica en lascentrales hidroelctricas. En efecto la central hidroelctrica, para generar electricidad no consume el agua, simplemente la traslada de una cota ms elevada a una cota menor, transformando laenerga potencialenenerga cintica, y a sta enenerga elctrica.

Consumo del aguaEl agua es fuente de vida y salud. El agua es indispensable para la vida. Su calidad est ntimamente relacionada con el nivel de vida y con el nivel sanitario de un pas.El agua de consumo puede considerarse de buena calidad cuando es salubre y limpia; es decir, cuando no contiene microorganismos patgenos ni contaminantes a niveles capaces de afectar adversamente la salud de los consumidores. Nuestro pas cuenta con abastecimientos de alta calidad y rigurosos sistemas de vigilancia y de control analtico, que permiten que el agua llegue en buenas condiciones a nuestros hogares y sea consumida con seguridad. Para ello, el agua se somete previamente a un tratamiento de potabilizacin y a diversos controles sanitarios.La gestin del agua presenta gran complejidad, por lo que normalmente intervienen diversos agentes, como los municipios, las empresas abastecedoras, los laboratorios de control y las administraciones sanitarias. Todos ellos velan por que el suministro de agua de consumo humano sea buena calidad, sin riesgos para la salud, fcilmente accesible y en la cantidad requerida.

Extraccin del aguaEl agua para consumo humano proviene de dos fuentes. Las primeras son las fuentes de agua sobre la tierra. De este grupo forman parte los arroyos, manantiales y embalsesmodernospara recoger agua de lluvia. Sin embargo, mucha del agua encuentra su camino por debajo de la tierra. El agua subterrnea es la segunda de las fuentes, y es sobre todo valiosa cuando el agua en la superficie es escasa. La manera tradicional de extraer el agua subterrnea era cavando un pozo, pero los mtodosmodernosde excavacin o extraccin subterrneos lo han cambiado.

EL AGUA POTABLE PARA EL CONSUMO HUMANOLlamamosagua potableal agua que podemos consumir o beber sin que exista peligro para nuestra salud. El agua potable no debe contener sustancias o microorganismos que puedan provocar enfermedades o perjudicar nuestra salud. Por eso, antes de que el agua llegue a nuestras casas, es necesario que sea tratado en unaplanta potabilizadora. En estos lugares se limpia el agua y se trata hasta que est en condiciones adecuadas para el consumo humano. Desde las plantas potabilizadoras, el agua es enviada hacia nuestras casas a travs de una red de tuberas que llamamosred de abastecimiento o red de distribucinde agua.En zonas con intensivo uso agrcola es cada vez ms difcil encontrarpozoscuya agua se ajuste a las exigencias de las normas. Especialmente los valores de nitratos y nitritos, adems de las concentraciones de los compuestosfitosanitarios, superan a menudo el umbral de lo permitido. La razn suele ser el uso masivo deabonosminerales o la filtracin depurines. Elnitrgenoaplicado de esta manera, que no es asimilado por las plantas es transformado por los microorganismos del suelo en nitrato y luego arrastrado por el agua de lluvia alnivel fretico. Tambin ponen en peligro el suministro de agua potable otros contaminantes medioambientales como el derrame de derivados delpetrleo, lixiviados de minas, etc. Las causas de la no potabilidad del agua son:Bacterias,virusMinerales(en formas de partculas o disueltos), productos txicos;Depsitos o partculas en suspensin.El agua y el saneamiento son uno de los principales motores de la salud pblica. Suelo referirme a ellos como Salud 101, lo que significa que en cuanto se pueda garantizar el acceso al agua salubre y a instalaciones sanitarias adecuadas para todos, independientemente de la diferencia de sus condiciones de vida, se habr ganado una importante batalla contra todo tipo de enfermedades.

Produccin del agua potableArtculo principal:Estacin de tratamiento de agua potableInfiltracinde las arenas de las orillas de los ros es un tipo de potabilizacinnatural del agua. Este en la localidad deKran/Sojovice, una de las dos plantas del tratamiento del agua potable paraPraga.Al proceso de conversin de agua comn en agua potable se le denominapotabilizacin. Los procesos de potabilizacin son muy variados, por ejemplo una simple desinfeccin, para eliminar los patgenos, que se hace generalmente mediante la adicin de cloro, mediante la irradiacin de rayos ultravioletas, mediante la aplicacin de ozono, etc. Estos procedimientos se aplican a aguas que se originan en manantiales naturales o para las aguas subterrneas.Si la fuente del agua es superficial, agua de un ro arroyo o de un lago, ya sea natural o artificial, el tratamiento suele consistir en un stripping de compuestos voltilesseguido de la precipitacin de impurezas confloculantes, filtracin ydesinfeccinconclorouozono. El caso extremo se presenta cuando el agua en las fuentes disponibles tiene presencia de sales y/o metales pesados. Los procesos para eliminar este tipo de impurezas son generalmente complicados y costosos. En zonas con pocas precipitaciones y zonas de y disponibilidad de aguas marinas se puede producir agua potable por desalinizacin. Este se lleva a cabo a menudo porsmosis inversaodestilacin.

Para confirmar que el agua ya es potable, debe ser inodora (sin olor), incolora (sin color) e inspida (sin sabor).En algunos pases se aaden pequeas cantidades defluoruroal agua potable para mejorar la salud dental.

Tratamientos recibe el agua en la planta potabilizadoraPara que el agua que captamos en embalses, pozos, lagos, etc. sea adecuada para el consumo humano, es necesario tratarla convenientemente para hacerla potable. Este proceso se denominapotabilizaciny se realiza en lasplantas potabilizadoras. Existen diferentes mtodos y tecnologas de potabilizacin, aunque todos ellos constan, ms o menos, de las siguientes etapas:

Precloracin y floculacin. Despus de un filtrado inicial para retirar los fragmentos slidos de gran tamao, se aade cloro (para eliminar los microorganismos del agua) y otros productos qumicos para favorecer que las partculas slidas precipiten formando copos (flculos).

Decantacin. En esta fase se eliminan los flculos y otras partculas presentes en el agua.

Filtracin. Se hace pasar el agua por sucesivos filtros para eliminar la arena y otras partculas que an pudieran quedar, eliminando a la vez la turbidez del agua.Cloracin y envo a la red. Para eliminar los microorganismos ms resistentes y para la desinfeccin de las tuberas de la red de distribucin.

SISTEMA DE RIEGOSe denominaS. de riegoopermetro de riego, al conjunto de estructuras, que hace posible que una determinada rea pueda ser cultivada con la aplicacin del agua necesaria a las plantas. El sistema de riego consta de una serie de componentes, aunque no necesariamente el sistema de riego debe constar de todas ellas, ya que el conjunto de componentes depender de si se trata deriego superficial (principalmente en su variante deriego por inundacin), por aspersin, o porgoteo. Por ejemplo, unembalseno ser necesario si el ro o arroyo del cual se capta el agua tiene un caudal suficiente, incluso en el perodo de aguas bajas o verano. RIEGO CON ASPERSORESLos aspersores tienen un alcance superior a 6 m., es decir, tiran el agua de 6 metros en adelante, segn tengan ms o menos presin y el tipo de boquilla.Los aspersores los dividimos en:Emergentes. Se levantan del suelo cuando se abre el riego y cuando se para, se retraen.Mviles. Se acoplan al extremo de una manguera y se van pinchando y moviendo de un lugar a otro.

Riego con difusores

Son parecidos a los aspersores pero ms pequeos.Tiran el agua a una distancia de entre 2 y 5 metros, segn la presin y la boquilla que utilicemos. El alcance se puede modificar abriendo o cerrando un tornillo que llevan muchos modelos en la cabeza del difusor.Se utilizan para zonas ms estrechas.Por tanto, los aspersores para regar superficies mayores de 6 metros y los difusores para superficies pequeas. Los difusores siempre son emergentes.

Riego por goteo

Consiste en aportar el agua de manera localiza justo al pie de cada planta. Se encargan de ello los goteros o emisores. Estos pueden ser:Integradosen la propia tubera.De botn, que se pinchan en la tubera.Los ms baratos son los integrados no autocompensantes.Lo goteros que se pinchan resulta ms prcticos para jardineras o zonas donde las plantas estn ms desperdigadas y se pincha ah donde se necesiten.El riego por goteo tiene las siguientes ventajas:Ahorra agua.

Se mantienen un nivel de humedad en el suelo constante, sin encharcamiento.Se pueden usar aguas ligeramente salinas, ya que la alta humedad mantiene las sales ms diluidas. Si usas agua salina, aporta una cantidad extra de agua para lavar las sales a zonas ms profundas por debajo de las racesCon el riego por goteo se puede aplicar fertilizantes disueltos y productos fitosanitarios directamente a la zona radicular de las plantas.El inconveniente ms tpico es que los emisoresse atascan fcilmente, especialmente por la cal del agua. Precisa un buen filtrado si el agua es de pozo y agua cuando menos caliza, mejor.

Goteros de botn

Riego subterrneoEs uno de los mtodos ms modernos. Se est usando incluso para csped en lugar de aspersores y difusores en pequeas superficies enterrando un entramado de tuberas.Se trata detuberas perforadasque se entierran en el suelo a una determinada profundidad, entre 5 y 50 cm. Segn sea la planta a regar (hortalizas menos enterradas que rboles) y si el suelo es ms arenoso o arcilloso.

VENTAJASMenos prdida de agua por no estar expuesto al aire.Menos malas hierbas porque la superficie se mantiene seca.Permite el empleo de aguas residuales depuradas sin la molestia de malos olores.Duran ms las tuberas por no darles el sol.Se evitan problemas de vandalismoINCONVENIENTESEl principal inconveniente y que hace que haya que estudiar bien antes si ponerlas o no, esque se atascan los puntos de salida del agua. En particular, por la cal. Si tu agua es caliza, no se recomienda el uso de riego subterrneo.Las races tambin se agolpan en las tuberas.Para evitarlo se usa herbicida como el Treflan.

Cintas de exudacin (tuberas porosas)Las cintas de exudacinson tuberas de material porosoque distribuyen el agua de forma continua a travs de los poros, lo que da lugar a la formacin de una franja continua de humedad, que las hace muy indicadas para el riego de cultivos en lnea.Humedecen una gran superficie y es especialmente interesante en suelo arenoso.Puede utilizarse en el riego de rboles.Las presiones de trabajo son menores que las de los goteros. Esto hace necesario el empleo de reguladores de presin especial o micro limitadores de caudal.Las cintas de exudacin se pueden atascar debido a las algas y a los depsitos de cal (aguas calizas). Por tanto, requieren tratamientos de mantenimiento.

EL AGUA EN LA GENERACIN DE LA HIDROELECTRICAConsiste en aprovechar la fuerza de gravedad con que un flujo de agua corre en un cauce. Es un recurso renovable ya que aprovecha el ciclo natural del agua.Actualmente la hidroelectricidad es el recurso renovable ms importante en la generacin de electricidad.

Las centrales hidroelctricas capturan la energa liberada por las precipitaciones de agua a una distancia vertical, y transforma esta energa en electricidad.La cantidad de energa que puede generar una central depende de dos factores: la distancia vertical por la que cae el agua, llamada salto, y el caudal, medido como volumen por unidad de tiempo.

Funcin de las centrales hidroelctricasEn el caso de las centrales de embalse construidas en regiones tropicales, estudios realizados han demostrado que generan, como consecuencia del estancamiento de las aguas, grandes focos infecciosos de bacterias y enfermedades. A pesar de estos aspectos la energa hidrulica es una buena opcin ya que es una fuente de energa renovable y lo ms importante es que no genera CO2.El aprovechamiento de la energa potencial acumulada en el agua para generar electricidad es una forma clsica de obtener energa. Alrededor del 20% de la electricidad usada en el mundo procede de esta fuente. Es, por tanto, una energa renovable pero no alternativa, estrictamente hablando, porque se viene usando desde hace muchos aos como una de las fuentes principales de electricidad.La energa hidroelctrica que se puede obtener en una zona depende de los cauces de agua y desniveles que tenga, y existe, por tanto, una cantidad mxima de energa que podemos obtener por este procedimiento. Se calcula que si se explotara toda la energa hidroelctrica que el mundo entero puede dar, slo se cubrira el 15% de la energa total que consumimos.La energa hidroelctrica es una excelente fuente de energa a la vez renovable y capaz de abastecer una gran demanda, adems de ser poco contaminante. Pero presenta algunos inconvenientes, uno de ellos es el gran gasto econmico que conlleva la construccin de una central aunque este aspecto se ve atenuado por lo econmico que resulta la obtencin de energa una vez producida la central. El aspecto ms negativo de esta fuente es que se ve incapacitada de crecer ya que en casi todos los lugares donde es viable la construccin de una central, est ya se encuentra all.EL AGUA EN EL USO DE LA INDUSTRIA Y LA MINERIA

En la industriaLa industria por lo general suele necesitar y de hecho consume la mayor parte del agua potable destinado a los seres humanos. Infinidad de productos necesitan de grandes cantidades de agua para ser fabricados. La industria por su parte contamina y necesita del agua para diluir los contaminantes y expulsarlos al mar.Otro tipo de industrias hacen uso del agua comovehculoo como trasporte, como es el caso de las industrias de mercancas que se mueven utilizando el barco o las gabarras para operar en losros.Otras industrias utilizan el agua para generar electricidad. Por ejemplo est el caso de laenergalimpia obtenida de las mareas, o de la energa nuclear que utiliza grandesdepsitosde agua para almacenar residuos radiactivos. La industria papelera contamina grandes cantidades de agua de ros, y la industriapetrolferaa su vez contamina indirectamente con la fabricacin de plsticos que siempre acaban llegando al mar.Se sabe que existe una isla del tamao de Texas llena de productos de desechos procedentes de la industria y que flota en el pacfico.En la mineraLa minera utiliza el agua principalmente para el procesamiento de minerales, la supresin de polvo, transporte de lodo y cubrir las propias necesidades de los empleados. En la mayora de las operaciones mineras, el agua se obtiene desde el subsuelo, arroyos, ros y lagos, o a travs de proveedores de servicios comerciales de agua. Sin embargo, a menudo las minas estn ubicadasen zonas donde el agua es escasay, comprensiblemente, las comunidades y autoridades locales comnmente se oponen a ellas ya que utilizan el agua de estas fuentes de las cuales se quiere proteger al mximo.

La utilizacin del agua del mar parece convertirse ltimamente en la solucin ms popular a los problemas de abastecimiento para los mineros y, a pesar de que es una buena alternativa al uso delos valiosos recursos hdricos locales, los expertos siguen opinando que esto no es necesariamente la mejor respuesta ante el problema principal:gestionar mejor el consumo de agua en la minera.PRESAS

En ingeniera se denomina presa o represa a una barrera fabricada con piedra, hormign o materiales sueltos, que se construye habitualmente en una cerrada o desfiladero sobre un ro o arroyo[1] con la finalidad de embalsar el agua en el cauce fluvial para su posterior aprovechamiento en abastecimiento o regado, para elevar su nivel con el objetivo de derivarla a canalizaciones de riego, o para la produccin de energa mecnica al transformar la energa potencial del almacenamiento en energa cintica, y sta nuevamente en mecnica al accionar la fuerza del agua un elemento mvil. La energa mecnica puede aprovecharse directamente, como en los antiguos molinos, o de forma indirecta para producir energa elctrica, como se hace en las centrales hidroelctricas.

Tipos de presasLos diferentes tipos de presas responden a las diversas posibilidades de cumplir la doble exigencia de resistir el empuje del agua y evacuarla cuando sea preciso. En cada caso, las caractersticas del terreno y los usos que se le quiera dar al agua, condicionan la eleccin del tipo de presa ms adecuado.Existen numerosos tipos, comenzando con que puede hablarse de presas fijas o mviles, pero primero debemos clasificarlas en dos grandes grupos segn su estructura y segn los materiales empleados en su construccin.Dependiendo de su forma pueden ser: de gravedad de contrafuertes de arco simple bvedas o arcos de doble curvatura mixta, si est compuesta por partes de diferente tipologaDependiendo del material se pueden clasificar en: de hormign (masivo convencional o compactado con rodillo) de mampostera de materiales sueltos (de escollera, de ncleo de arcilla, con pantalla asfltica, con pantalla de hormign, homognea)Las presas hinchables, basculantes y pivotantes suelen ser de mucha menor entidad.

Presas de gravedad. Estas presas vistas desde la parte superior son rectas o de curvas suaves, son presas que resisten el empuje de las aguas por propio peso. Estas presas pueden ser de hormign en masa o de materiales sueltos. En la cual su base es ancha y luego se va estrechando hacia la parte superior, la cara que da al embalse es prcticamente vertical. Es importante destacar que este tipo de presa es muy duradera y el mantenimiento de esta es menor. Dentro de las presas de gravedad se puede tener: Escollera o materiales sueltos: de tierra o suelo homogneo, tierra zonificada, CFRD (enrocado con losa de hormign) y otros. De hormign: tipo HCR (hormign compactado con rodillos) y hormign convencional.Su estructura recuerda a la de un tringulo issceles ya que su base es ancha y se va estrechando a medida que se asciende hacia la parte superior aunque en muchos casos el lado que da al embalse es casi de posicin vertical. La razn por la que existe una diferencia notable en el grosor del muro a medida que aumenta la altura de la presa se debe a que la presin en el fondo del embalse es mayor que en la superficie, de esta forma, el muro tendr que soportar ms fuerza en el lecho del cauce que en la superficie.

Presas de contrafuertes. Las presas de contrafuertes tienen una pared que soporta el agua y una serie de contrafuertes o pilares, de forma triangular, que sujetan la pared y transmiten la carga del agua a la base. Estas presas precisan de un 35 a un 50% del hormign que necesitara una de gravedad de tamao similar. Hay varios tipos de presa de contrafuertes: los ms comunes son de planchas uniformes y de bvedas mltiples. En las de planchas uniformes el elemento que contiene el agua es un conjunto de planchas que cubren la superficie entre los contrafuertes. En las de bvedas mltiples, estas permiten que los contrafuertes estn ms espaciados.

A pesar del ahorro de hormign, las presas de contrafuertes no son siempre ms econmicas que las de gravedad. El coste de las complicadas estructuras para forjar el hormign y la instalacin de refuerzos de acero suele equivaler al ahorro en materiales de construccin. Pero este tipo de presa es necesario en terrenos poco estables.

Presas de arco simpleEs aquella en la que su propia forma es la encargada de resistir el empuje del agua. Debido a que la presin se transfiere en forma muy concentrada hacia las laderas de la cerrada, se requiere que sta sea de roca muy dura y resistente. Constituyen las represas ms innovadoras en cuanto al diseo y que menor cantidad de hormign se necesita para su construccin. La primera presa de arco de la que se tiene noticia es lapresa de Balln de Brume, realizada por losromanoscerca deGlanum(Francia).

Presas de arco simple

Presas bvedas o arcos de doble curvaturaCuando la presa tiene curvatura en el plano vertical y en el plano horizontal, tambin se denomina de bveda. Para lograr sus complejas formas se construyen con hormign y requieren gran habilidad y experiencia de sus constructores, que deben recurrir a sistemas constructivos poco comunes. Esta clase de presas se caracteriza por la colocacin de arcos horizontales y verticales, originando una estructura prominente. Tambin se conocen como presas de doble curvatura.

Presas mixtasPresas mixtas para as conseguir una mejor estabilidad. Un ejemplo de presas mixtas se encuentra la que es de gravedad y de piedra.

Presas de elementos sin trabar

Las presas de tierra y piedra utilizan materiales naturales con la mnima transformacin, aunque la disponibilidad de materiales utilizables en los alrededores condiciona la eleccin de este tipo de presa.El desarrollo de las excavadoras y otras grandes mquinas ha hecho que este tipo de presas compita en costos con las de hormign.La escasa estabilidad de estos materiales obliga a que la anchura de la base de este tipo de presas sea de cuatro a siete veces mayor que su altura. La cuanta de filtraciones es inversamente proporcional a la distancia que debe recorrer el agua; por lo tanto, la ancha base debe estar bien asentada sobre un terreno cimentado.Las presas de elementos sin trabar pueden estar construidas con materiales impermeables en su totalidad, como arcilla, o estar formadas por un ncleo de material impermeable reforzado por los dos lados con materiales ms permeables, como arena, grava o roca, el ncleo debe extenderse hasta mucho ms abajo de la base para evitar filtraciones.

Presas de hormign: son las ms utilizadas en los pases desarrollados ya que con ste material se pueden elaborar construcciones ms estables y duraderas; debido a que su clculo es del todo fiable frente a las producidas en otros materiales. Normalmente, todas las presas de tipo gravedad, arco y contrafuerte estn hechas de este material. Algunas presas pequeas y las ms antiguas son deladrillo, desilleray de mampostera. EnEspaa, el 67% de las presas son de gravedad y estn hechas conhormignya sea con o sin armaduras deacero.

Presas de materiales sueltos: son las ms utilizadas en los pases subdesarrollados ya que son menos costosas y suponen el 77% de las que podemos encontrar en todo el planeta. Son aquellas que consisten en un relleno de tierras, que aportan la resistencia necesaria para contrarrestar el empuje de las aguas. Los materiales ms utilizados en su construccin son piedras, gravas, arenas, limos y arcillas aunque dentro de todos estos los que ms destacan son las piedras y las gravas. EnEspaaslo suponen el 13% del total. Presas de mamposteraLas presas de mampostera son estructuras permanentes construidas con piedra, arena y cemento, ubicadas de forma transversal a la corriente dentro de un cauce o una crcava, con el fin de reducir la velocidad del escurrimiento superficial, retener azolves y almacenar agua. Su uso se recomienda en crcavas de cualquier tamao pero con profundidades mayores a 2 metros.

Segn su aplicacin

Presa de derivacin en elro Mosa. Labocatomaest en la margen derecha del ro. La estructura que atraviesa el ro sirve para crear un pequeo represamiento para garantizar el funcionamiento de la bocatoma.

Presas filtranteso diques de retencin: Son aquellas que tienen la funcin de retener slidos, desde material fino, hasta rocas de gran tamao, transportadas por torrentes en reas montaosas, permitiendo sin embargo el paso del agua.

Presas de control de avenidas: Son aquellas cuya finalidad es la de laminar el caudal de las avenidas torrenciales, con el fin de que no se cause dao a los terrenos situados aguas abajo de la presa en casos de fuerte tormenta.

Presas de derivacin: El objetivo principal de estas es elevar la cota del agua para hacer factible su derivacin, controlando la sedimentacin del cauce de forma que no se obstruyan lasbocatomasde derivacin. Este tipo de presas son, en general, de poca altura ya que el almacenamiento del agua es un objetivo secundario.

Presas de almacenamiento: El objetivo principal de stas es retener el agua para su uso regulado en irrigacin, generacin elctrica, abastecimiento a poblaciones, recreacin o navegacin, formando grandes vasos o lagunas artificiales. El mayor porcentaje de presas del mundo, las de mayor capacidad de embalse y mayor altura de cortina corresponden a este objetivo.

Presas de relaves o jales: Son estructuras de retencin de slidos sueltos y lquidos de desecho, producto de la explotacin minera, los cuales son almacenados en vasos para su decantacin. Por lo comn son de menores dimensiones que las presas que retienen agua, pero en algunos casos corresponden a estructuras que contienen enormes volmenes de estos materiales. Al igual que las presas hidrulicas tienen cortina (normalmente del mismo tipo de material), vertedero, y en vez de tener una obra de toma o bocatoma poseen un sistema para extraer los lquidos.

ELEMENTOS CONSTRUCTIVOSPlanta de generacin de energaSeccin transversal de una central hidroelctrica.Central hidroelctrica Para 2005 laenerga hidroelctrica, principalmente proveniente de presas, aportaba el 19% de la energa elctrica total del mundo, y ms del 63% de toda la energa.Gran parte de esta energa es producida en grandes presas, aunqueChinause generacin a pequea escala, el conjunto total del pas representa el 50% de toda la energa hidroelctrica producida en el mundo. La mayor parte de la energa hidroelctrica proviene de laenerga potencialproveniente del agua embalsada que es conducida a unaturbina hidrulicay sta a su vez transmite la energa mecnica a ungenerador elctrico. Con el fin de impulsar al fluido y mejorar la capacidad de generacin de la presa, el agua se hace correr a travs de una gran tubera llamada tubera de carga especialmente diseada para reducir las prdidas de energa que se pudieran producir. Existen centrales que son capaces de retornar el agua hacia la presa mediante bombas, o mediante la misma turbina funcionando como bomba, en los momentos de menor demanda elctrica e impulsar posteriormente esta agua en los momentos de mayor demanda elctrica. A estas centrales se les denominacentrales hidroelctricas reversibleso centrales de bombeo.

Aliviaderos

AliviaderoToda presa tiene que tener un sistema para evacuar el agua en caso de lluvias torrenciales que puedan llenarla hasta lmites peligrosos.

TRASVASE Lostrasvasessonobras hidrulicascuya finalidad es la de incrementar la disponibilidad de agua en una poblacin adicionando agua desde una cuenca vecina.

Abastecimiento de agua potablea ciudades con un nmero de habitantes superior al que podran soportar losrecursos hdricosde la cuenca en la cual se sita la ciudad. Esta necesidad se da en casi todas si no en todas las mega ciudades. Esta situacin acarrea una serie deimpactos ambientales, sobre todo si se considera que lasaguas servidasse restituirn en una cuenca diferente de la que se extrajo el agua.

Riego, este tipo de obras se hace necesario cuando las tierras de buena calidad se encuentran en reas con escasos recursos hdricos. Un caso muy tpico es toda laVertiente del Pacfico, en la costa peruana, donde se han construido una serie de trasvases de cuencas, entre otros:

CANALEningenierase denominacanala una construccin destinada altransportede fluidos generalmente utilizada paraagua y que, a diferencia de lastuberas, es abierta a la atmsfera. Tambin se utilizan como vas artificiales de navegacin. La descripcin del comportamiento hidrulico de los canales es una parte fundamental de lahidrulicay su diseo pertenece al campo de laingeniera hidrulica, una de las especialidades de laingeniera civil. Cuando un fluido es transportado por una tubera parcialmente llena, se dice que cuenta con una cara a la atmsfera, por lo tanto se comporta como un canal.Clasificacin de canalesCanales naturalesSe denomina canal natural a las depresiones naturales en la corteza terrestre, algunos tienen poca profundidad y otros son ms profundos, segn se encuentren en la montaa o en la planicie. Algunos canales permiten la navegacin, generalmente sin necesidad de dragado.Los canales naturales influyen todos los tipos de agua que existen de manera natural en la tierra, lo cuales varan en tamao desde pequeos arroyuelos en zonas montaosas hasta quebradas, arroyos, ros pequeos y grandes, y estuarios de mareas. Las corrientes subterrneas que transportan agua con una superficie libre tambin son consideradas como canales abiertos naturales. Las propiedades hidrulicas de un canal natural por lo general son muy irregulares.En algunos casos pueden hacerse suposiciones empricas razonablemente consistentes en las observaciones y experiencias reales, de tal modo que las condiciones de flujo en estos canales se vuelvan manejables mediante tratamiento analtico de la hidrulica terica.

Canal de riegoLoscanales de riegotienen la funcin de conducir el agua desde la captacin hasta el campo ohuertadonde ser aplicado a los cultivos. Son obras de ingenieraimportantes, que deben ser cuidadosamente pensadas para no provocardaos al ambientey para que se gaste la menor cantidad de agua posible. Estn estrechamente vinculados a las caractersticas del terreno, generalmente siguen aproximadamente las curvas de nivel de este, descendiendo suavemente haciacotasms bajas (dndole una pendiente descendente, para que el agua fluya ms rpidamente y se gaste menos lquido).La construccin del conjunto de los canales de riego es una de las partes ms significativas en el costo de la inversin inicial delsistema de riego, por lo tanto su adecuado mantenimiento es una necesidad imperiosa.Las dimensiones de los canales de riego son muy variadas, y van desde grandes canales para transportar varias decenas de m3/s, los llamados canales principales, hasta pequeos canales con capacidad para unos pocos l/s, son los llamados canales de campo. Canal principal de riegoA lo largo de un canal de riego se sitan muchas y variadas estructuras, llamadas "obras de arte", estas son, entre otras: obras de derivacin, que como su nombre lo indica, se usan para derivar el agua (utilizandopartidores), desde un canal principal (ej. unaacequia) a uno secundario (ej. unbrazal), o de este ltimo hacia un canal terciario, o desde el terciario hacia el canal de campo y el can deboquera. Generalmente se construyen enhormign, o enmamposterade piedra, y estn equipadas concompuertas, algunas simples, manuales (tambin denominadastablachos, y otras que pueden llegar a ser sofisticadas, p.e. manejadas a control remoto;

controles de nivel, muchas veces asociadas a las obras de derivacin, son destinadas a mantener siempre, en el canal, el nivel de agua dentro de un cierto rango y, especialmente en los puntos terminales, con una inclinacin descendente; controles de seguridad, estos deben funcionar en forma automtica, para evitar daos en el sistema, si por cualquier motivo hubiera una falla de operacin esto que parece una broma es tomado muy en serio por los proyectistas de los sistemas de riego. Existen bsicamente dos tipos de controles de seguridad: losvertederos, y lossifones; secciones de aforo, destinadas a medir la cantidad de agua que entra en un determinado canal, en base al cual el usuario del agua pagar, por el servicio. Existen diversos tipos desecciones de aforo, algunas muy sencillas, constan de una regla graduada que es leda por el operador a intervalos pre establecidos, hasta sistemas complejos, asociados con compuertas autorregulables, que registran el caudal en forma continua y lo trasmiten a la central de operacin computarizada;

obras de crucedel canal de riego con otras infraestructuras existentes en el terreno, pertenecientes o no al sistema de riego. Estas a su vez pueden ser de:Cruce de canal de riego con uncanal de drenajedel mismo sistema de riego; cruce de un dren natural, con el canal de riego, a una cota mayor que este ltimo cruce de canal de riego con una hondonada, o valle; cruce de canal de riego con una va.

Canalde navegacinUncanalde navegacines una va deagua, a menudo de origen artificial, que normalmente conectalagos,rosuocanos. Se utilizan para eltransporte, a menudo surcados porbarcazasen los canales fluviales y porbarcosen los canales que conectan ocanos.Los canales interiores precedieron el desarrollo delferrocarrildurante laRevolucin Industrialy algunos de ellos fueron posteriormente secados y utilizados como pasos libres para construirvas frreas.El estudio de la utilizacin de los canales se ha desarrollado a lo largo de los siglos por Leonardo da Vinci y muchos genios dedicado mucha energa para su mejoramiento. Entre otras cosas ha aportado varias ideas para el desarrollo de los canales que circundanMiln, (los llamados Navigli) totalmente artificiales, estos conectan la ciudad con los rosTesino, yAdda. A travs de estos ltimos, indirectamente se poda llegar por vas fluviales hasta ellago Mayorhacia el norte, utilizando elro Po, hasta elmar Adriticoal este. Utilizando estas vas fluviales, relativamente pequeas y poco profundas, el trasporte de mercaderas se haca por medio de barcazas de fondo casi plano, por este medio se transport en gran medida los materiales de construccin que se utilizaron para la construccin de la ciudad.1Entre los ejemplos de grandes canales que han cambiado en gran medida la economa de enteros continentes estn ciertamente elCanal de Suezy elCanal de Panam. Con la apertura de estas grandes obras de ingeniera, los tiempos de transporte intercontinentales se redujeron drsticamente y marcaron un crecimiento exponencial del comercio de occidente con elExtremo Oriente.Otro tipo de canal muy caracterstico es el que permite la navegacin al interior de las ciudades. Un ejemplo de canales navegables internos a la ciudad pueden ser los canales deTaranto, donde los canales permiten el acceso de los buques de guerra hasta el Arsenal Militar Martimo, en la ciudad. Pero el mejor ejemplo es naturalmente el deVenecia: si bien que otras ciudades (por ejemplomsterdam) poseen varios kilmetros de vas navegables en su interior, Venecia es el nico ejemplo en el mundo de una ciudad en la cual el nico modo de moverse, adems del peatonal, es a travs de su intrincada red de canales.

Tnel

Untneles una obra subterrnea de carcter lineal que comunica dos puntos para el transporte de personas o materiales. Normalmente es artificial.Un tnel puede servir para peatones o ciclistas, aunque generalmente sirve para dar paso al trfico, paravehculos de motor, paraferrocarrilo para un canal. Algunos sonacueductos, construidos para el transporte de agua (para consumo, paraaprovechamiento hidroelctricoo para el saneamiento). Tambin hay tneles diseados para servicios detelecomunicaciones. Incluso existen tneles para el paso de ciertas especies de animales. Algunos conectan zonas en conflicto o tienen carcter estratgico, ya que sirven como refugio como la montaa Cheyenne.En las grandes ciudades el transporte se realiza mediante una red de tneles donde se mueve elmetro. La posibilidad de soterrar ahorra espacio e impide el cruce al mismo nivel del tren con los peatones o los vehculos.Investigacin geotcnicaEs esencial que cualquier proyecto de tnel comience con una investigacin sobre las condiciones del terreno. Los resultados de la investigacin nos permitirn saber cul es lamaquinariay los mtodos deexcavaciny sostenimiento a realizar, y podrn reducir los riesgos de encontrar condiciones desconocidas. En los primeros estudios, las alineaciones horizontales y verticales sern optimizadas para aprovechar las mejores condiciones de agua y suelo. Para la orientacin en el trazo de tneles, en ocasiones se utilizan losgiro teodolitos, ya que permiten determinar elnorteverdadero bajo tierra.En algunos casos, los estudios convencionales no nos proporcionan suficiente informacin, por ejemplo, cuando existen grandes masas deroca, discontinuidades comofallaso estratos de terreno ms blando comoarcillaso limos. Para abordar estos problemas se puede construir un tubo piloto, o un desvo que discurra paralelo al principal. Este tubo puede llegar a en el tnel final. Alternativamente tambin se pueden realizar pequeos pozos horizontales ser ms fcil de sostener cuando se presenten condiciones inesperadas y podr ser incorporado en el frente del tnel para conocer las condiciones en la excavacin.En el caso de los tneles en roca, dada la variabilidad de los distintos factores que intervienen en lamecnica de rocas, es frecuente abordar su estudio mediante las llamadas clasificaciones geo mecnicas, entre las que destaca laclasificacin geo mecnica RMR.ConstruccinLos tneles se construyen excavando en el terreno, manualmente o con mquinas. Los sistemas habituales de excavacin subterrnea son medios mecnicos, voladuras y manual: Los medios mecnicos medianteminador puntual(rozadora), minador a seccin completa o TBM otuneladora(Tunnel Boring Machine) o con maquinaria convencional (martillo picador, excavadora...) Perforacin yvoladuramedianteexplosivos. Manual, mtodo derivado de la minera clsica del carbn de las cuencas asturianas, en el que los operarios pican con martillo neumtico la seccin a excavar y otra partida de obreros desescombran manual o semimanualmente.

Cut and cover

Mtodo Cut-and-cover para construir elmetro de Pars.El mtodocut and cover, que significara "cortar y cubrir" en espaol, es un mtodo de construccin para tneles superficiales, donde se excava desde la superficie la totalidad o parte del hueco que ocupa el tnel, se construye el tnel dentro del hueco a cielo abierto y se cubre una vez terminado. Requiere un sistema de sostenimiento fuerte para soportar las cargas del material que cubre el tnel.Existen dos formas de realizar elcut and cover: Mtodo 'bottom up': se excava a cielo abierto la totalidad del hueco ocupado por el tnel y se construye en el interior. El tnel puede ser de hormignin situ,hormign pretensado, arcos pretensados, arcos con acero corrugado y tambin con ladrillo, que se sola usar al principio.

TuneladoraUna tuneladora usada en la montaa Yucca,Nevada.

Las mquinas tuneladoras y los sistemas asociados de retroceso y avance hacen el proceso de excavacin ms automatizado. Existe una gran variedad de tuneladoras en funcin de las condiciones de puesta en obra, desde roca densa a suelo disgregado y saturado de agua. Algunos tipos de tuneladoras son los escudos, topos, dobles escudos... Hasta hace poco la mayor tuneladora jams construida se us en el "tunnel Groeene Hart" en Holanda, sta tena un dimetro de 14,87 metros.En la actualidad existen mquinas an mayores como los usados en laAutopista de Circunvalacin de Madrid M-30que miden 15 metros de dimetro, y los tneles Chong Ming enShanghi,China. El rcord est en la que se usa para excavar los tneles Base San Gotardo enSuizaque tiene 19 metros.Empuje de tubos o hinca de tuberaEn ingls llamadoPipe jacking. El mtodo consiste en empujar el tubo mediantegatos hidrulicoshacia el terreno. Se usa cuando existen estructuras por encima que no se quieren daar comovas de trenocarreteras.Tecnologa sin zanja

Las tecnologas sin zanja (del ingls Trenchless technology) se basan en una serie de mtodos que permiten la instalacin o reparacin de tuberas de pequeo dimetro (menores a 3 metros) sin la excavacin de una zanja. El objetivo primordial es evitar molestias a los ciudadanos y reducir el impacto al terreno. Como principal inconveniente est el elevado coste al ser una tecnologa muy costosa.

UtilizacinPuede servir para: Como comunicacin de los niveles de extraccin en la explotacin deminassubterrneas. Para extraccin del material de la mina siguiendo una capa, filn o masa mineralizada. Trnsito de peatones o ciclistas, para vehculos a motor, para trficoferroviario, en particular, muchos sistemas de transporte metropolitano, estn constituidos por redes de tneles ferroviarios. Unircuencas hidrogrficasvecinas, para transportar agua (para consumo, paracentrales hidroelctricaso como cloacas), por medio decanales, o para atravesar elevaciones topogrficas importantes. Conducir otros servicios como cables de comunicaciones, tuberas, etc. Transportar con facilidad materiales o productos. Evitar lafragmentacin de hbitatsy la creacin decorredores biolgicos, como los falsos tneles denominadoseco ductos.