Captación De Agua Para Riego

Introducción

El presente trabajo fue realizado con motivo del concurso para cubrir el cargo de

Ayudante Alumno de la Cátedra Obras Hidráulicas I. Se pretende con este material

conformar una guía para los alumnos en lo que respecta a los temas que integran la

Unidad 4, parte c, del programa de la asignatura: “Captación de Agua para Riego”:

· Captación de agua superficial y subterránea. Uso conjunto

· Perforaciones por percusión y rotación

· Perfilajes

· Aforo de pozos para riego

El riego es la aplicación de agua al suelo para complementar la precipitación

deficiente, es decir, que es necesario cuando las demandas de las plantas no son

satisfechas naturalmente. Este faltante se puede cubrir con agua superficial y / o

subterránea.

El agua se distribuye desigualmente en la superficie terrestre. En Cuyo, este recurso,

además de ser vital, es escaso; lo que lo convierte en estratégico y estructural para la

organización del territorio. Por esto, es indispensable un manejo cuidadoso y

consciente; tanto en cuanto a su cantidad, como a su calidad, evitando su uso

desmedido y su degradación.

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Captación de Agua para Riego

La lluvia y la nieve constituyen las fuentes principales de del agua de riego. La nieve

fundida y las precipitaciones corren por la superficie o se infiltran en el terreno,

quedando potencialmente disponibles para su aprovechamiento.

La captación es la primera de las etapas de acondicionamiento, necesario para que el

recurso hídrico pueda ser usado en las condiciones requeridas, posibilitando que el

recurso natural pase a ser uno de tipo económico. Para poder regar, se debe

recolectar, almacenar y acondicionar agua proveniente de diversas fuentes para su

uso benéfico. Las cantidades relativamente pequeñas necesitadas durante los

primeros años de la historia de la irrigación, fueron, en su mayor parte, desviadas de

las corrientes irregulares de los ríos. Luego, fue necesario construir infraestructura de

reserva y explotar el agua subterránea.

Una vez estimados los caudales necesarios para cubrir las necesidades el siguiente

paso es la localización y selección de los recursos que ofrezcan, no solo dicha

cantidad, sino economía de construcción y explotación.

Solucionado este punto, es necesario pensar en su captación sea esta: superficial,

cuando el recurso utilizado se encuentra por encima de la corteza terrestre (ríos, lagos

de agua dulce, embalses, etc.) o subterránea, cuando el recurso se encuentra

subsuperficialmente.

Captación Superficial

Se trata de la recolección del agua que la naturaleza ofrece meteorológicamente, es

decir, a través de precipitaciones níveas y/o pluviales, y que se dispone por encima de

la superficie terrestre. Teniendo en cuenta esta situación, siempre se encuentra a

presión atmosférica, ya sea escurriendo en el cauce de un río, o formando lagos,

lagunas, esteros, etc.

El abastecimiento de los ríos de montaña en la región centro-oeste de Argentina

depende de las precipitaciones níveas y su fusión en primavera y verano. La utilización

del agua a través de la obras de captación tendrá consecuencias sobre el curso

natural en cuanto a su morfología, régimen de escurrimiento y sobre el área de

influencia en cuanto al equilibrio de sus suelos, nivel de aguas subterráneas, etc.

En general la obra está constituida por un órgano de cierre, estructuras de control,

estructuras de limpieza, seguridad y la boca toma.

Cada uno de los elementos indicados cumple una función o misión específica y

participa de una etapa de acondicionamiento:

- El órgano de cierre tiene por objeto elevar las aguas de manera de permitir el desvío

de los volúmenes de agua requeridos. Dentro del esquema de aprovechamiento

integral de un río, la obra destinada a la captación y derivación del agua es la

denominada Azud. Aguas arriba de un azud puede o no existir Presas de regulación o

almacenamiento, cuya función es almacenar los excedentes aportados por el río, para

erogarlos en forma racional, de acuerdo a la disponibilidad y a la demanda. El ingreso

del agua desde el azud hacia la conducción se materializa mediante una obra de toma.

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- Las estructuras de control permiten la regulación del ingreso de las aguas a la obra

de conducción.

- Las estructuras de limpieza serán elementos estructurales que puedan evacuar los

sedimentos que se acumulan inmediatamente aguas arriba del órgano de cierre. Las

partículas más grandes son depositadas al disminuir la velocidad del escurrimiento

gracias a la interrupción del cauce con una obra de derivación. Las arenas son

extraídas en los desarenadores, donde se disminuye aún más la velocidad. La

velocidad en el desarenador no debe ser demasiado baja, para que no sedimenten los

coloides, que son las que contienen los nutrientes benéficos para el agua de riego. El

agua con arena y ripio se restituye al río. Asimismo, pueden encontrarse elementos

flotantes que perjudican la calidad del agua, los cuales también deben ser descartados

antes de entrar en la conducción.

- Las estructuras de seguridad evacuarán las aguas que superen los volúmenes

requeridos por el sistema receptor. Generalmente, se materializa un vertedero lateral

que limita la altura de agua en el canal. El mismo se ubica entre la obra de toma y la

conducción.

- La boca toma será el elemento que permita el ingreso de agua de captación hacia la

estructura de conducción.

- Se dispone una estación de aforo, de manera que se controlen los caudales

erogados.

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Dique Cipolletti, Mendoza

En los ríos con cauces estables considerablemente mayores que los necesarios para

la derivación, pueden construirse obras de toma sin necesidad de presas de

derivación. El diseño más rudimentario consiste en una simple apertura en el curso

natural, orientando el flujo hacia sistema de conducción (normalmente un canal). Para

proteger la toma de caudales en exceso y materiales de arrastre durante crecidas, la

toma se orienta aproximadamente de manera perpendicular a la dirección de flujo.

Condicionantes de una Obra de Captación Superficial

1. Ubicación: Es conveniente encontrar una solución de compromiso entre los

siguientes factores:

o Costo de la conducción: se necesita que tenga la menor longitud posible. La obra

de captación debe estar cerca de la zona a regar.

o Costo de la obra de captación (superficial): es menor cuanto menor sea su longitud.

Se logra ubicándola en zonas estrechas del río. Para ríos de montaña, en las

partes más altas.

En general, el cono de deyección es el lugar que equilibra ambos aspectos. Se

debe procurar además situar el cierre aprovechando la mayor cantidad de

cauces tributarios.

2. Calidad del agua en origen: Es una de las ventajas del agua superficial frente a

la subterránea, puesto que suele contener más y mejores nutrientes, lo que

evita costos de fertilización artificial. Sin embargo, en algunos casos puede

verse deteriorada la aptitud del agua a los fines del riego. Como casos mas

comunes se pueden citar:

o Presa de embalse aguas arriba: los sólidos en suspensión se depositan en el vaso

y con ellos las sustancias que deberían llegar a la planta. Se produce el fenómeno

de aguas claras aguas debajo de la presa.

o Infraestructura de refrigeración aguas arriba: el agua aumenta su temperatura, lo

que causa una disminución de sus propiedades.

3. Seguridad en el suministro: Relacionada con las fluctuaciones estacionales,

tanto de la cantidad de recurso como de su calidad, así como la influencia de

condicionantes meteorológicos, geológicos, etc. Debe conocerse el

comportamiento natural del cuerpo de agua, sus mecanismos naturales de

regulación (retención vegetal, infiltración, etc.) Frecuentemente, puede ser

necesario almacenar parte del recurso excedente en ciertas épocas del año,

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para compensar la escasez en otras (regulación artificial). Es fundamental

disponer del caudal requerido en el momento indicado, lo que se constituye en

otra variable a tener en cuenta.

4. Facilidad de extracción y/o captación que influirá, lógicamente, en los costos

del proyecto.

5. Topografía de la zona

6. Características del suelo de fundación de las estructuras.

Captación Subterránea

El agua que se infiltra puede alcanzar capas porosas saturadas de agua conocidas

como acuíferos. Puede extraerse manualmente o con el uso

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