Impacto de las extracciones de agua subterránea de una industria de levaduras. Aplicación de ensayos de bombeo para el diseño de un plan de explotación de agua subterránea

Abstract

El área de estudio se localiza en la planta industrialde Compañía Argentina de Levaduras S.A.I.C (CALSA), la cual se encuentra emplazada en el Dsitrito de Riego N° IV en la Comuna Rural de El Manatial, Departamento Lules, Provincia de Tucumán. El predio de la CALSA está ubicado en el km 2, límite Sur-Este de la Cuidad de San Miguel de Tucumán. sobre ruta N° 301. Este se encuentra en la región pedeontana ubicada al pie de la Sierra de San Javier y pertenece a la Cuenca Artesiana de Yerba Buena, dentro de la Cuenca Hidrogeológica del Río salí. El agua subterránea es un recurso vital para la provincia de Tucumán, ya que más del 90% de las poblaciones del interior se abastecen de agua potable a través de pozos profundos y un gran porcentaje de sus industrias y emprendimientos agropecuarios se abastecen de agua para diversos usos exclusivamente a partir de perforaciones. El Gran San Miguel de Tucumán no escapa a esta realidad. Con una población cercana a los 800.000 habitantes (INDEC,2011), registra un notable crecimiento demográfico en las últimas décadas, lo que ha obligado a ampliar las redes de servicios esenciales como agua potable y cloacas, admministrados por una empresa semi-estatal (Sociedad de Aguas del Tucumán - S.A.T). Este crecimiento se evidenció más hacia sectores ubicados al oeste del aglomerado, como Yerba Buena y Villa Carmela; hacia el norte, como Tefí Viejo, Los Pocitos, El Colmenar y hacia el sur, como El Manantial y Lules, donde a corto plazo se producirá un notable incremento de la demanda de agua potable, entre otros servicios. Las perforaciones que abastecen de agua potable al Gran San Miguel de Tucumán tienen, en general, profundidades del orden de los 200 m y rendimientos muy variados, debido a que se ubicaron atendiendo a las necesidades operativas y no a una correcta planificación hidrogeológica o gestión territorial. Los riesgos que implica la sobre-explotación de acuíferos conlleva al agotamiento de los mismos,con la aparición de fenómenos locales y regionales como descensos sostenidos de niveles piezométricos, desmejoramiento de la calidad físico-química de las aguas, merma en los caudales de explotación, aumento de los costos de m3 de agua extraída, etc. La planta se abastece de dos fuentes de aguas, una superficial y otra subterrénea, para atender sus procesos de elaboración de levaduras. El principal aporte de agua para la planta industrial lo constituye el Arroyo El Manantial que aporta un caudal promedio de 600m3/h para propósitos de refrigeración. El resto es aportado por 7 perforaciones profundas, que suministran agua subterránea, para las operaciones de manufactura y servicios industriales. El área de El Manantial se caracterizó en el pasado por presentar abundantes afloramientos de aguas subterráneas en la forma de manatiales (de allí su nombre), los que abastecieron de agua potable a la cuidad y alrededores durante los siglos XVIII y XIX. Actualmente, los ensayos hidráulicos en las industrias sólo se orientan a conocer el desempeño de un pozo en particular cuando éste es construido, no considerando de esta maner el sistema acuífero. El presente trabajo de tesis tuvo como finalidad elaborar una propuesta de exploración racional y sostenida del recurso hídrico subterráneo en el área que ocupa la planta de CALSA, considerando variables hidráulicas e hidrogeológicas y aspectos de ingeniería de cada una de las perforaciones, que permita abastecer los consumos de agua subterránea de la industria. La conclusión general principal, en vistas de los resultados obtenidos de los ensayos de bombeo realizados, es que la existencia de los problemas de mantenimiento y arrastre de sólidos como arena y limo en la operación de las perforaciones tiene una estrecha relación con la sobre explotación de las mismas. Es decir debido a la explotación por encima de los caudales críticos de las perforaciones. Los pozos con el mejor rendimientos son explotados a caudales de bombeo próximos a su caudal crítico con altos valores de caudal específico comparativos, comoel pozo N°1, con 160m3/h, y 9,84m3/h/m, o se explotan a caudales de bombeo menores al caudal crítico también con buenos rendimientos, como los pozos N°2,3 y 5 con 140m3/h y 9,83 m3/h/m; 145 m3/h y 10,55 m3/h/m y 150 m3/h y 12,29 m3/h/m respectivamente. los pozos de regular rendimiento extraen caudales superiores a su caudal crítico, aún cuando el mismo es relativamente bajo, con 83 y 122 m3/h para los pozos N°7 y 4 respectivamente y con rendimientos menores a los anteriores, 5,05 y 7,98 m3/h/m respectivamente. Teniendo en cuenta esto último se estableció un plan de explotación constituido por una rotación mensual de combinaciones de perforaciones según su ubicación, radios de interferencia, caudales críticos y eficiencia. Las combinaciones sugeridas siempre respetan el patrón "Pozo del Sector Norte + Pozo del Sector Sur" del predio. En cuanto al radio de influencia (o cono de interferencia) provocado por el bombeo de las perforaciones de la planta de CALSA, éste fue determinado en el orden de los 500m.