Los Acueductos (Parte I)

             Desde los egipcios, pasando por los israelíes y los judíos hasta los romanos sintieron la necesidad de construir un sistema que les trasladara el agua hasta sitios más cercanos a las zonas habitadas, en un primer momento, y posteriormente a las casas de sus pobladores.

Para algunos, la crisis del agua supone caminar a diario largas distancias para obtener agua potable suficiente, limpia o no, únicamente para salir adelante. Para otros, implica sufrir una desnutrición evitable o padecer enfermedades causadas por las sequías, las inundaciones o por un sistema de saneamiento inadecuado. También hay quienes la viven como una falta de fondos, instituciones o conocimientos para resolver los problemas locales del uso y distribución del agua.

El sistema de abastecimiento público de agua es el conjunto de obras, equipos y servicios destinados a llevarle agua potable a una comunidad para fines de consumo doméstico, servicios públicos, consumo industrial y otros usos. Esa agua suministrada por el sistema deberá ser siempre que sea posible, una cantidad suficiente y de la mejor calidad desde el punto de vista físico, químico y bacteriológico.

Acueductos

El acueducto es un sistema o conjunto de sistemas de irrigación que permite transportar agua en forma de flujo continuo desde un lugar en el que está accesible en la naturaleza hasta un punto de consumo distante.

Cualquier asentamiento humano, por pequeño que sea, necesita disponer de un sistema de aprovisionamiento de agua que satisfaga sus necesidades vitales. La solución más elemental consiste en establecer el poblamiento en las proximidades de un río o manantial, desde donde se acarrea el agua a los puntos de consumo. Otra solución consiste en excavar pozos dentro o fuera de la zona habitada o construir aljibes. Pero cuando el poblamiento alcanza la categoría de auténtica ciudad, se hacen necesarios sistemas de conducción que obtengan el agua en los puntos más adecuados del entorno y la aproximen al lugar donde se ha establecido la población.

1)  Componentes del sistema de abastecimiento de agua potable

El sistema de abastecimiento de agua potable de una comunidad está conformado, en forma general, como se describe a continuación:

v Captación: Instalación en la que se obtiene el agua que se va a distribuir a los usuarios. Puede ser superficial o subterránea

v Obra de Conducción: Tubería o canalización que lleva el agua desde la captación hasta la estación de tratamiento, hasta el tanque de almacenamiento o donde inicia la red de distribución.

v Planta de tratamiento de agua: Instalaciones donde se llevan a cabo todo un conjunto de procesos de acondicionamiento del agua para dejarla apta para el uso y consumo humano. Se ubica antes de la red de distribución y/o tanque de almacenamiento.

v Tanques de almacenamiento: La demanda de agua no es variable durante las 24 horas del día, se producen incrementos del gasto medio en horas puntuales. Estas variaciones del consumo se compensan mediante tanques de almacenamiento, los cuales pueden ser:

ü Tanques apoyados en el suelo.

ü Tanques elevados.

v  Red de Distribución: Conjunto de tuberías, válvulas y otros elementos de distribución, instaladas en el interior de una población o de la zona a abastecer, interconectadas entre si y de las cuales se derivan las tomas para los usuarios.  Conduce el agua desde la planta de tratamiento o el tanque de almacenamiento hasta el consumidor final. Deben conservar las características del agua y deben impedir su pérdida y contaminación

En una red de distribución pueden distinguirse tuberías en función de su ubicación y diámetro:

v Arterias o red primaria: Transportan el agua hasta la red secundaria y se suelen tender desde los tanques de almacenamiento lo más directamente posible hacia el centro o centros de gravedad del consumo.

v Red secundaria: Es abastecida por las arterias, sus diámetros son inferiores a las de éstas y se dirigen hasta los diferentes núcleos de consumo o sectores.

v Ramales y tuberías de distribución: Son las tuberías de menores diámetros y permiten la llegada de las aguas hasta las acometidas.

v Acometidas: Tubería que enlaza la instalación interior del usuario y la llave de paso correspondiente, con la red de distribución.

Origen del agua

Los sistemas de abastecimiento de agua potable se pueden clasificar por la fuente del agua, del que se obtienen:

vAgua de lluvia almacenada en aljibes.

v Agua proveniente de manantiales naturales, donde el agua subterránea aflora a la superficie;

v Agua subterránea, captada a través de pozos o galerías filtrantes;

v Agua superficial (lleva un previo tratamiento), proveniente de ríos, arroyos, embalses o lagos naturales;

v Agua de mar (esta debe necesariamente ser desalinizada).

Según el origen del agua, para transformarla en agua potable deberá ser sometida a tratamientos, que van desde la simple desinfección y filtración, hasta la desalinización.

3)  Tipos de captaciones

Los diferentes tipos de captaciones y las situaciones en que pueden ser utilizadas cada una de ellas son las siguientes:

v Toma lateral: Aconsejable en el caso de ríos caudalosos de gran pendiente y con reducidas variaciones de nivel a lo largo del período hidrológico. En este tipo de captación la estructura se ubicará en la orilla y a una altura conveniente sobre el fondo.

v Toma sumergida: Aconsejable en el caso de cursos de agua con márgenes muy extendidas, y navegables. La toma debe instalarse de modo que no se dificulte la navegación presente en el curso de agua.

v Captación flotante con elevación mecánica: Si la fuente de agua superficial tiene variaciones considerables de nivel pero conserva en aguas mínimas un caudal o volumen importante, por economía debe proyectarse la captación sobre una estructura flotante anclada al fondo o a una de las orillas.

v Captación móvil con elevación mecánica: En ríos de gran caudal, que tengan variaciones estacionales de nivel importantes durante el período hidrológico, por economía debe proyectarse la captación sobre una plataforma móvil que se apoye en rieles inclinados en la orilla del río y que sea accionada por poleas diferenciales fijas.

v Captación mixta: Si la fuente tiene variaciones considerables de caudal y además el cauce presenta cambios frecuentes de curso o es inestable, debe estudiarse y analizarse la conveniencia de una captación mixta que opere a la vez como captación sumergida y captación lateral.

v Toma de rejilla: Este tipo de toma debe utilizarse en el caso de ríos de zonas montañosas, cuando se cuente con una buena cimentación o terreno rocosos y en el caso de variaciones sustanciales del caudal en pequeños cursos de agua. Este tipo de captación consiste en una estructura estable de variadas formas; la más común es la rectangular. La estructura, ya sea en canal o con tubos perforados localizados en el fondo del cauce, debe estar localizada perpendicularmente a la dirección de la corriente y debe estar provista con una rejilla metálica para retener materiales de acarreo de cierto tamaño.

v Presa de derivación: Este tipo de captación es aconsejable, por razones económicas, en cursos de agua preferentemente angostos y cuando se presentan prolongadas épocas de niveles bajos; la presa tiene como objetivo elevar el nivel del agua de modo que éste garantice una altura adecuada y constante sobre la boca de captación. De acuerdo con las necesidades de abastecimiento y con el régimen de alimentación, se pueden proyectar torres de toma como sistemas de captación en lagos, lagunas y embalses, las cuales tendrán entradas situadas a diferentes niveles, con el fin de poder seleccionar la profundidad a la que se capte el agua.

v Cámara de toma directa: Este tipo de captación se recomienda para el caso de pequeños ríos de llanura, cuando el nivel de aguas en éstos es estable durante todo el período hidrológico.

v Muelle de toma: Esta captación se recomienda en el caso de ríos con variaciones substanciales del nivel del agua y cuando se pueden aprovechar obras costaneras ya existentes, como muelles, puentes, etc.

v Otras captaciones: En caso de que no existan fuentes superficiales o fuentes subterráneas en las cercanías de las zonas por abastecer, podrán utilizarse otro tipo de captaciones, las cuales incluyen:

1. Captación directa de aguas lluvias.

2. Captación por evaporación natural de agua de mar.

3. Captación por desalinización de agua de mar.

Sin embargo, estas captaciones deben asegurar las dotaciones mínimas correspondientes al nivel de complejidad del sistema para el sistema de acueducto objeto del diseño o la construcción.