EL CICLO HIDROGEOLÓGICO DEL AGUA EN LAS ISLAS CANARIAS
El origen de las aguas integrantes del ciclo hidrogeológico de las Islas Canarias es el mar. Las entradas de agua en el ciclo se realizan de dos formas:
· Naturalmente mediante la evaporación y posterior condensación en forma de precipitaciones.
· Mediante la producción de aguas desaladas del mar para uso directo.
En líneas generales, a las aguas caídas sobre un terreno a través de las precipitaciones les cabe tres posibilidades:
· En un primer lugar puede circular sobre el propio terreno, constituyendo lo que se denomina como escorrentía superficial a través de cauces o redes de drenaje no definidas. El aprovechamiento de las escorrentías superficiales mediante, la construcción de presas y embalses, constituyen las reservas de aguas superficiales de las Islas Canarias. El resto de estas escorrentías son vertidas directamente al mar.
· Como segunda posibilidad pueden infiltrarse hacia las capas inferiores del terreno generando los recursos hídricos subterráneos de las islas. Cuando estas aguas son retenidas en los acuíferos participando en la recarga de éstos. Por otro lado esta agua infiltradas pueden llevar a una descarga al mar a través de la escorrentía subterránea. En esta segunda posibilidad influirá en gran medida los valores de permeabilidad del suelo.
· En tercera alternativa las aguas procedentes de descarga de las lluvias pueden evaporarse desde el suelo. Esta pérdida de aguas desde el suelo se realiza por efecto de la energía solar de forma directa, o a través de las plantas, que toman a través de sus raíces la humedad del terreno y la liberan por las hojas en forma de vapor, proceso éste que se denomina transpiración. El fenómeno conjunto formado por la evaporación directa y la transpiración constituye las pérdidas por evapotranspiración.
Tanto las aguas naturales como las desaladas del mar una vez usadas generan aguas residuales que tras su depuración son destinadas a riego en la agricultura o vertidas al mar, cerrándose el ciclo hidrogeológico del agua.
Red de Distribución en Alta La denominada Red de Distribución en Alta transporta el agua desde las fuentes de suministro (pozos, captaciones subterráneas) hasta los depósitos de almacenamiento y regulación. Las aguas procedentes de las galerías, pozos y Nacientes de las Mercedes son transportadas a través de un complejo sistema de canales y tuberías hasta los numerosos depósitos de regulación y almacenamiento existentes.
Depósitos de almacenamiento: Los Depósitos son recintos impermeabilizados donde se almacena el agua que abastece a la población. Teidagua cuenta con 35 depósitos ubicados dentro de los términos municipales de La Laguna y Tacoronte. En la tabla se recogen las principales características de los mismos.
Red de distribución en baja: La Red de Distribución en Baja es la encargada de llevar el agua desde los depósitos de almacenamiento hasta los usuarios.
En la imagen de la web extraída de Teidagua, se aprecian algunos errores, como son:
El Canal Victoria-Santa Cruz está equivocado con la Conducción Dornajos-Los Baldíos (también llamada Tubo de los Dornajos o Conducción Santa Úrsula-Santa Cruz)
El Canal del Norte está equivocado con el Canal de Las Breñas (también llamado Canal Fuente nueva-Tegueste)
En el siguiente video puedes apreciar un resumen del ciclo integral del agua:
En la Isla de Tenerife podemos distinguir dos zonas, por un lado las zonas de alumbramiento de agua (Orotava, La Guancha, Güímar, Fasnia, Candelaria, Santiago del Teide, Guía de Isora y Anaga) y por otro lado las de consumo Santa Cruz-Laguna, Sur de Tenerife y la isla baja). Debido a que no coinciden, se han de producir trasvases desde las primeras hacia las segundas.
Por medio de desaladoras de agua de mar (EDAM) se planea resolver el problema de escasez de agua . La otra modalidad de estas instalaciones son desaladoras de agua salobre.
En España, la primera desaladora se construyó en 1965 en Lanzarote, con la tecnología de evaporación multietapa, que hoy apenas se utiliza y que se ha sustituido por la ósmosis inversa. En 1971, fue cuando vio la luz en España la primera planta por ósmosis inversa, situada en Gran Canaria. Hoy en día las empresas españolas son líderes mundiales en esta tecnología, que ya instalan en países como Argelia o Emiratos Árabes. España es el quinto país por número de desaladoras en el mundo, con un total de 900 plantas
Funcionamiento:
Pozos de captación, situados en un punto muy cercano al mar.
Bombeo: una bomba capta el agua, que se somete a un primer prefiltrado seguido de filtrado en unos depósitos para eliminar la arena del agua.
Pretratado y desinfección, con un primer tratamiento químico y una desinfección para eliminar cualquier contaminación orgánica e inorgánica.
Ósmosis inversa en donde se separa el agua dulce del agua salada, a través de unas membranas semipermeables que dejan pasar sólo el agua y no la sal.
Remineralización y desinfección. Este tratamiento químico y su envío al depósito municipal de aguas, para su posterior uso
Distribución a los hogares a través de la red de abastecimiento urbano
Vertido, denominado salmuera, que es el resto del agua (entre un 55% y un 60% del total) con una elevada concentración en sal, lo que le convierte en un residuo con efectos contaminantes si se vierte en el suelo o cerca de la costa, con potenciales daños sobre los ecosistemas marinos. Por eso, la salmuera se devuelve al mar, a través de unas tuberías hasta un punto alejado de la costa (3Km), donde se vierte
PROCESO DE DESALACIÓN POR EVAPORACIÓN
A) Evaporación múltiple efecto:
El múltiple efecto debe su nombre al hecho de que más de una caldera es utilizada para producir agua destilada. Sólo en la primera se utiliza combustible para evaporar el agua; en las demás etapas, se usa el calor del vapor de la etapa anterior. El vapor recogido en las sucesivas calderas al condensarse al entrar en contacto con el agua de las sucesivas etapas, es ya el agua destilada caliente
B) Evaporación súbita multietapa:
El agua de mar se evapora al llegar a la ebullición por aumento de la T en un calentador. Ese vapor asciende y entra en la cámara superior, quedando la salmera en la cámara inferior, y al entrar en contacto con un condensador, que no es más que el agua fría que está entrando del mar, se condensa, recogiéndose estas gotitas
En el siguiente video puedes ver el principio físico de su funcionamiento:
C) Compresión de vapor:
El agua de alimentación se precalienta al entrar en contacto con el vapor caliente que viene del compresor. Esta agua entra en otro depósito con elemento calefactor, la cual se dirige a un compresor. El agua al comprimirse se evapora. Este vapor, al pasar por el intercambiador, cede su calor al agua nueva que está entrando para calentarla, con lo que se enfría condensándose y obteniéndose así el agua destilada
PROCESOS DE DESALACIÓN POR MEMBRANA
A) Electrodiálisis:
Mediante este procedimiento, el agua a desalinizar es introducida en una celda donde se colocan de forma alternada una serie de membranas semipermeables cationicas y aniónicas, entre dos electrodos, de forma que al aplicar una diferencia de potencial se produce una migración de los iones de la solución salina hacía los electrodos correspondientes, atravesando las membranas alternadas formándose una solución concentrada en uno de los compartimentos, y en el otro compartimento agua exenta de sal. B) Ósmosis inversa
Osmosis directa: Al colocar una membrana semipermeable separando dos compartimentos en comunicación con la atmósfera, en uno de ellos con agua pura y en otro una solución salina, se puede comprobar que el agua atraviesa la membrana desde el compartimento del agua pura hacía el de la solución salina más concentrada, aumentando la presión en el compartimento más concentrado hasta un valor conocido como presión osmótica, que impedirá que continúe el flujo que atraviesa la membrana; cuanto más salina sea la solución mayor será la presión osmótica. Osmosis inversa: Invirtiendo el proceso de osmosis directa o natural, es decir, aplicando a la solución más concentrada una presión superior a la osmótica, no solo se anula el flujo de agua por la membrana sino que, ahora, el agua concentrada en sales atravesará la membrana concentrándose aún más la solución salina, mientras que en el otro lado de la membrana se obtendrá un agua prácticamente pura.
Desaladoras para abastecimiento en Tenerife: 1986 Unelco Caletillas 1994 COTESA Santa Cruz 1994 I.T.E.R. Cabildo Granadilla 2000 Adeje-Arona La Caleta 2000 Unelco Granadilla 2001 Santa Cruz Santa Cruz
DESALADORAS DE AGUAS SALOBRES (DAS):
Las técnicas que usan son: Ósmosis inversa, microfiltración, ultrafiltración y electrodiálisis reversible.
Microfiltración y Ultrafiltración: Consiste en el uso de membranas que impiden el paso de sustancias sólidas en suspensión. La microfiltración filtra partículas de 0.10 a 10 micras de diámetro y en la ultrafiltración los rangos de diámetros van de 0.01 a 0.1 micras
Electrodiálisis reversible: Funciona igual que la electrodiálisis pero en ella la polaridad de los electrodos se invierte cada cierto nº de horas alternando el flujo de agua. Este cambio de polaridad tiene un efecto de limpieza sobre las celdas pues ningún compartimento de la pila es expuesto a altas concentraciones durante un largo periodo de tiempo, no dejando tiempo tampoco a que se formen incrustaciones en las membranas, evitando así problemas a la pila
La Laguna: Se abastece también del agua de buenísima calidad del acuífero de Los Rodeos, la cual se extrae por medio de 4 pozos (pozo Rodeo de La Paja, Río Ebro, La Cañada y Barranco del Álferez); este agua es mezclada con la que viene de los canales del norte (Canal Victoria Santa Cruz) para rebajar la cantidad de flúor y mejorar su calidad
