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Publicado 2015-12-18
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Los métodos para la búsqueda de los niveles freáticos y aguas subterráneas

Es ciencia cierta que el elemento vital para la vida en el planeta tierra se está agotando, si, estamos hablando del agua potable, con el ritmo vertiginoso en el que la población mundial ha ido acrecentando su número, ha sido seguido por aberrantes despilfarros, a la cual ha desembocado en un colapso acuífero del cual han saltado las alarmas en los principales mandatarios del mundo.

Ajeno a ello, como contenido de información te presentamos los métodos tanto ancestrales como modernos que se han utilizados y que se utilizan para la extracción de agua potable que yace en las profundidades de nuestro suelo.

1) ¿En qué consiste?

Consiste en buscar agua ubicada debajo de la superficie de la Tierra, en las capas freáticas o acuíferos, para bombearla. Esto se hace con el máximo cuidado y precisión, utilizando técnicas adecuadas, con el fin de excavar o perforar pozos en los mejores lugares posibles y evitar así costosos fracasos desalentadores.

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2) ¿Quién utiliza este medio y desde cuándo?

Alrededor de 1250 aC, Moisés buscó agua en el desierto del Sinaí usando su varita mágica, la práctica de un arte conocido desde principios de la Antigüedad. Sin embargo, las técnicas modernas derivan del siglo 20.

Este método se utiliza principalmente en los países en desarrollo u otras regiones donde el agua es rara y donde el riego es esencial para los cultivos. También se utiliza en los países desarrollados, sino principalmente para usos distintos del consumo directo (jardinería, energía geotérmica, etc).

3) ¿Por qué?

Dada la creciente y vital importancia de los recursos hídricos y del suelo de todo el mundo, así como su escasez, tenemos que hacer todo lo posible para mejorar el hallazgo, la gestión y la conservación de estos recursos esenciales y frágiles.

El agua subterránea es generalmente agua de buena calidad. Como a menudo está enterrada en unas significativas profundidades, es muy recomendable localizarla con la mayor precisión posible y evaluar su cantidad y calidad antes de emprender los costosos trabajos de perforación y así evitar fallas costosas.

Esta agua puede ser detectada con más o menos precisión en función de los métodos utilizados, a través de las ondas electromagnéticas que emite.

4) ¿Quién se ocupa principalmente de ello? En que lugares o contextos es mas apropiado este método

Este método se refiere principalmente a las zonas rurales desfavorecidas o periurbanas. En las zonas de montaña, este método es difícil de implementar debido a las grandes profundidades involucradas.

En particular, se refiere a las regiones propensas a sequías severas. De hecho, los acuíferos son depósitos subterráneos naturales capaces de suministrar grandes cantidades de agua potable durante la estación seca, cuando los ríos tienden a secarse.

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5) ¿En qué consiste este proceso? ¿Cómo se implementa? (1)

En realidad, se trata de diferentes métodos que van desde los más rudimentarios - pero que sin embargo, son de interés para las personas o comunidades pequeñas con pocos medios, tales como la radiestesia - hasta los más sofisticados, como el análisis previo de fotos de satelite o las investigaciones de protones por resonancia magnética.

El propósito de este documento no es dar explicaciones detalladas sobre el modo de funcionamiento y el uso de las diferentes técnicas, como la mayoría de ellos son bastante costosos y sólo puede ser utilizado por los especialistas.

En lugar de ello, su objetivo es explicar las ventajas e inconvenientes y técnicas principales, de modo que las comunidades y las personas interesadas pueden informarse sobre sus principales características y ser capaces de ponerse en contacto con empresas especializadas, habiendo ganado un mejor conocimiento de los hechos.

La búsqueda de fuentes de agua subterránea debe tener en cuenta los criterios técnicos (hidrogeológicos), así como los criterios socioeconómicos (cercanía a un pueblo, el costo de la investigación, etc). En realidad, la cercanía a los beneficiarios a menudo sigue siendo el criterio primordial.

Existen varios métodos para la investigación de las capas freáticas. Tradicionalmente, la radiestesia era la única manera de buscar el agua subterránea. Posteriormente, se desarrollaron técnicas más modernas y científicas, mejorando significativamente la tasa de éxito de las instalaciones de recogida de agua.

a) Estudio preliminar

Es muy recomendable para los investigadores, la capa freática, especialmente si no son de la región de que se trata, para llevar a cabo estudios preliminares con el fin de recopilar información que les puede dar datos más preciados en los lugares donde hay una probabilidad de encontrar agua.

Dependiendo del tamaño de la fuente esperada, esto puede consistir en:

- Después de un primer vistazo a la página y una reunión con los jefes o jefas de las aldeas, una encuesta con su población para averiguar dónde se habían cavado pozos o de donde habrían sido utilizados muelles, donde la vegetación es más verde y permanece verde durante la estación seca, donde los árboles y las plantas crecen naturalmente mejor, donde las fuentes de agua existentes tienen el mayor flujo de salida en todas las estaciones, donde se encuentran los montículos de termitas, en su caso, etc.

- O, al mismo tiempo, la investigación sobre mapa geológico de la región, los datos climáticos y toda la información pertinente que se puede obtener de las autoridades locales o regionales u otras organizaciones o los operadores que trabajan en la región.

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5) ¿En qué consiste este proceso? ¿Cómo se implementa? (2)

b) Radiestesia

En numerosos países (como Francia), ciertas personas tienen la capacidad de investigar y determinar la presencia de agua en un sitio y detectar los canales de agua (venas, fallas y acuíferos).

Estos "zahoríes" son a menudo las personas que tienen habilidades especiales transmitidos por sus predecesores o un hombre sabio del pueblo o mujer.

El principio consiste en:

- La elección de una rama bifurcada o Y en forma de un árbol, como un árbol de mango o el uso de varillas de metal

- Se coloca la rama o varilla entre los dedos con el fin de amplificar las sensaciones que se sienten y ver si se crispan y bajan (o cruzan) en el lugar previsto.

- Se cruzaran en la zona con el fin de determinar las áreas más prometedoras.

Hay diferentes tipos de adivinación barras:

- La rama en forma de Y, o en forma de V

- Varillas metálicas

- Varillas paralelas

- El lóbulo Hartmann

- La antena de Lecher

Cuando el radiestesista utiliza varillas metálicas, las sostiene paralelas entre sus dedos. Cuando él se acerca a un lugar en las que hay agua, las barras se acercan entre sí y terminan cruzándose entre sí en una fuente de agua subterránea significativa. Esto puede ser probado y tiene éxito con mucha gente, pero los resultados son imprecisos y no indican el tamaño del acuífero.

Por otra parte, este método no hace posible la detección de pequeños flujos de agua subterránea, sino los relativamente profundos.

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5) ¿En qué consiste este proceso? ¿Cómo se implementa? (3)

c) Los métodos modernos

Estos métodos hacen posible localizar acuíferos con más precisión, y son mucho más eficiente en la evaluación de su tamaño, el volumen, la calidad y la sostenibilidad.

Topografía

El análisis de los mapas y la vegetación local da un primer indicio de la presencia de agua. En el caso de las investigaciones a gran escala, un análisis geológico mundial, incluso se puede llevar a cabo a través de la interpretación de imágenes de satélite o fotografías aéreas. Estos pueden destacar la presencia de los principales geológica esboza pueda dar lugar a fracturas con una dirección identificable o afloramientos.

Hydrogeophysics

Métodos geofísicos son ahora los principales métodos de investigación y la detección de los acuíferos subterráneos. El método elegido principalmente depende del contexto geológico.

Métodos geofísicos tradicionales

Con estos métodos, nos esforzamos por estudiar las propiedades físicas del suelo y, en particular, sus propiedades eléctricas. Los acuíferos son más a menudo atrapados entre capas de roca. Todas las rocas realizan una cierta cantidad de electricidad, pero su conductividad y resistividad varían según su tipo: roca compacta, roca seca, roca fracturada, roca mojada, estructuras permeables o los impermeables.

La resistividad eléctrica de un material en su capacidad de oponerse al flujo de corriente eléctrica.

Estos métodos se basan en por lo tanto en la capacidad del suelo o roca para conducir la electricidad y la medición de su conductividad o resistividad (lo contrario de conductividad).

A partir de estas mediciones, el tipo, el tamaño y la calidad del acuífero se deduce y se especifica, o tal vez sólo se presume, pero con una alta probabilidad.

Hay dos tipos principales de métodos, que a veces se utilizan sucesivamente:

a) La medición de la resistividad eléctrica con corriente directa.

Este es el método más ampliamente utilizado, ya que es adecuado para el mayor número de situaciones.

Consiste en el envío de la corriente continua en una estructura geológica en un sitio dado (50 a 400 voltios dependiendo de su resistividad - conductividad) utilizando dos electrodos (A y B).

Hay varios conjuntos de electrodos posibles (Wenner, Schlumberger, 4 terminales, etc.).

El área investigada no debe ser demasiado grande y debe ser relativamente plana y sin conexión de edificios que pueden causar interferencia y hagan imposible tener líneas AB de la longitud requerida (más de 300 m).

 b) Métodos para medir esta reactividad por medios magnéticos

Más fácil de implementar, tales como los métodos Slingram y VLF, estos métodos miden señales electromagnéticas debidas a fenómenos de inducción magnética. Ellos no necesitan ningún contacto con el suelo y por lo tanto no hay electrodos. Ellos hacen posible medir la reactividad del suelo para la excitación electromagnética. Sin embargo, no se puede utilizar en todo tipo de terrenos o de los acuíferos más de 20 metros de profundidad, o incluso menos. Su uso parece haber disminuido.

Resonancia magnética de protón

Este es un método directo de detección de agua. Consiste en el envío de corrientes eléctricas en el suelo, a continuación, se hace la medición de las señales emitidas por los núcleos de los átomos de hidrógeno en las moléculas de agua. Se requieren equipos sofisticados incluyendo magnetómetros de protones que pueden medir los campos electromagnéticos; sus grabaciones se pueden interpretar en el lugar y, lo más importante, la cantidad de agua subterránea presente en la roca se puede deducir en unos pocos segundos. 

El método de isótopos

Este método es principalmente útil para rastrear el flujo de agua y para estimar la edad de las aguas subterráneas. Sabemos que la capa freática se renueva por la infiltración de agua a través de la zona de entrada, donde la estructura geológica del acuífero está expuesto a la superficie. Las investigaciones utilizando el método de isótopos que a menudo pueden dar indicaciones útiles.

Si hay infiltraciones, pueden ser detectadas y evaluadas mediante el análisis de las variaciones en el contenido de isótopos del suelo húmedo encima de la capa freática. Los isótopos más utilizados son el tritio, deuterio, oxígeno 18 y el carbono 14. Los resultados han demostrado que este método es fiable y prometedor, en particular, si se utiliza con los modelos físicos que describe el flujo de agua.

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6) Observaciones - Precauciones

- Los Zahoríes no puede garantizar la presencia de agua, ni su profundidad, la cantidad o la calidad, ya que su enfoque es exclusivamente sensorial. Además, puede ser distorsionada por diversos factores (falta de concentración, la presencia de una corriente eléctrica). Para optimizar la investigación de los acuíferos, tanto, se requieren información y mediciones adicionales.

- Para evitar riesgos considerables, es indispensable recurrir a los servicios de expertos hidro geofísicos para importantes obras de perforación.

De hecho, es esencial contar con un equipo altamente sofisticado y saber cómo mantenerlo, y para tener sólidos conocimientos y experiencia.

7) Las principales ventajas e inconvenientes

a) Ventajas

Estos métodos a veces evitan errores graves o costosos en la investigación de las aguas subterráneas y ahorra tiempo y dinero.

Las preliminares encuestas y radiestesia en el sitio proporcionan indicaciones interesantes a un costo muy bajo, cuando hay pocos medios disponibles.

Los métodos basados ​​en la resistividad son mucho más precisos y ofrecen un gran densidad de medición espacial, lo que permitirá la exploración relativamente detallada. Ellos hacen posible la detección de signos indirectos de la presencia de agua.

El método de PMR es un innovador método, rápido para la detección directa de la presencia de agua. Su uso se está expandiendo.

b) Inconvenientes

La mayor parte del tiempo, las operaciones se basan únicamente en las conclusiones de un zahorí el cual no dan fruto o los hallazgos son demasiado imprecisos.

Lo que es más, la eficacia de un tipo de operación es difícil de evaluar ya que las situaciones rara vez son comparables.

Además, el uso de este equipo presenta inconvenientes: sólo permite la detección hasta una cierta profundidad y las indicaciones puede estar distorsionada por la presencia de señales electromagnéticas o líneas eléctricas.

Las técnicas modernas de hidrogeofísica son costosas. Sólo pueden utilizarse para la puesta a punto de las instalaciones de extracción de agua grandes o numerosas por grandes presupuestos disponibles.

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8) Costo

A menudo, las investigaciones de grandes acuíferos en los países del Sur se financian a través del Programa de Desarrollo de las Naciones Unidas y el Banco Mundial. Un estudio preliminar deberá permitir evaluar el valor de la información que se obtenga (es decir, su utilidad y costo).

Mientras que el costo de un zahorí es bajo (unas pocas decenas de euros), el coste de utilización de métodos modernos es mucho mayor y depende de las situaciones encontradas y los métodos utilizados. Siempre asciende a varias decenas de miles de euros.

Las tasas zahoríes 'varían según los países, la experiencia y los gastos de viaje de El zahorí. Por ejemplo, los zahoríes de Dapaong en Togo cobran entre € 80 y € 160 por sus servicios.

El costo de las máquinas que toman mediciones hidrogeofísicas depende del tamaño de la máquina, los costes de mantenimiento y los costes de formación. Estos costos son difíciles de evaluar con precisión como su poca información sobre la remuneración de los especialistas de investigación del acuífero, en el método que utilizan y el tipo de área estudiada.

Otros costos incluyen el transporte de los equipos a los sitios y alojamiento y comidas para el equipo de técnicos.

En general se acepta que la búsqueda de un sitio de perforación no debe exceder el 20% del costo de la operación de perforación en sí.

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9) ejemplos de logros

En Chad, más de 300.000 refugiados de los países vecinos se han asentado en el este del país, donde el agua ya era muy escasa.

Con el fin de encontrar nuevos recursos hídricos, varias ONG como Oxfam y el ACNUR (Agencia de la ONU para los Refugiados) han estado trabajando en colaboración con Iris Instruments, una compañía francesa que fabrica equipos y proporciona capacitación.

El principal método utilizado ha sido el de resonancia magnética: mediante el envío de corrientes eléctricas en el suelo, que hace que sea posible detectar átomos de hidrógeno y determinar la cantidad de agua presente en la roca, siempre que el agua es menos de 150 m de profundidad, la cual fue el caso en Chad.

Varios acuíferos se encuentran alrededor de este modo Iriba.

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Un equipo de resonancia magnética completa pesa alrededor de 350 kg y cuesta alrededor de € 140.000.

Fuente: Starstock

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