Congreso Internacional del Agua – Termalismo y Calidad de Vida. Campus da Auga, Ourense, Spain, 2015.

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Abstract

Los valiosos manantiales de la isla de A Toxa han sido objeto de un estudio detallado que ha permitido realizar la rehabilitación integral de sus sistemas de captación y distribución. El proyecto se ha desarrollado englobando los diferentes aspectos relacionados con las aguas termales, desde el estudio de la hidrogeología del medio hasta la elección de los mejores medios de rehabilitación de las infraestructuras, rediseño de la distribución, e implantación de un completo sistema de control e instrumentación.

1 Introducción

Los manantiales de la isla de la Toja se encuentran en el municipio del Grove, encontrándose su ubicación en la Hoja Geológica del MAGNA 184, a escala 1:50.000. El conocimiento de su existencia se retrotrae a la época de la Guerra de la Independencia.

Son famosos por las cualidades de sus aguas termales desde hace más de 180 años y sus instalaciones hoteleras han sido uno de los máximos exponentes de la cultura balnearia, frecuentadas por personajes tan ilustres como Emilia Pardo Bazán o la Infanta Isabel II [1].

Con el tiempo, este “templo sagrado de la salud” (Severo Ochoa) ha ido adaptándose y modernizando progresivamente sus instalaciones y los servicios que presta.

Es evidente el alto valor medicinal y patrimonial de las instalaciones, por el cual cualquier actuación sobre los manantiales debe ser llevada a cabo con extremo cuidado, considerando los especiales

condicionantes: afecciones a la calidad y cantidad de las aguas y lodos, afecciones al patrimonio, etc.

El proyecto realizado se ha concebido desde una perspectiva global que integre todos estos aspectos, con un equipo científico-técnico altamente especializado.

Hemos realizado un proyecto “llave en mano” de forma que se ha optimizado la coordinación de medios y equipos en todas las fases de los trabajos realizados y ha permitido la rehabilitación integral de las captaciones y sus instalaciones.

2 Caracterización de los manantiales Los manantiales de la isla de A Toxa pertenecen al dominio hidromineral del macizo hercínico. Como consecuencia de esto, las aguas minerales presentes en estos materiales circulan y están contenidas en un sistema de fracturas y fisuras de gran profundidad, que se ven reflejadas en la existencia de numerosos indicadores de circulación profunda: temperatura, flúor, sílice, hierro, manganeso y sulfatos, entre otros [2]. 2.1 Hidrogeología El sustrato geológico de la isla es un granito de dos micas, de grano medio y fino, compuesto de cuarzo, feldespato potásico, plagioclasa pertítica, biotita algo cloritizada, moscovita tardía y algún mineral accesorio como el apatito y el zircón.

Aunque el material granítico sano se comporta con una permeabilidad muy baja, en las zonas donde existe una mayor fracturación la conectividad entre diaclasas determina la permeabilidad del medio, y el

Estudio, rehabilitación y modernización de las instalaciones de captación de los manantiales de A Toxa.

Vázquez Herrero, Gustavo CIMARQ, A Coruña, España.

Rivas García, Victoria CIMARQ, A Coruña, España

Keywords: aguas termales, rehabilitación, modernización, instalaciones, proyecto integral.

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relleno de dichas fracturas con material alterado condiciona la circulación subterránea del agua.

En el caso de A Toxa, el acuífero termal que nutre los manantiales está relacionado con un acuífero profundo cuyo foco de calentamiento puede situarse a varios kilómetros de profundidad, asociado a fracturas de dirección SSO-NNE coincidentes con la línea de costa [3].

Figura 1. Sistema de fracturas asociado a la hidrogeología de la isla [3].

Para estudiar la hidrogeología del medio y estimar

sus parámetros hidrodinámicos se realizó un ensayo de bombeo previo al inicio de las obras.

El estudio, realizado en el Pozo Patio Caliente, tenía entre sus objetivos comprobar su interconexión con los pozos adyacentes, especialmente con el Pozo Mar, pues ambos están posicionados en una posible línea de fracturas dirección NO-SE. El ensayo también permitió comprobar que, a pesar de su cercanía, la conexión con el Pozo Patio Frío era nula, hecho previsto por la significativa diferencia de temperatura entre sus surgencias (de hasta 18-20 ºC).

Para la ejecución del ensayo de bombeo, realizado a caudal constante, se instalaron sensores CTDiver de medición en continuo de temperatura, conductividad y niveles en los pozos Patio Fría y Patio Caliente, y un sensor limnimétrico manual en el Pozo Mar.

Durante el ensayo se midieron los descensos en el propio pozo y en los pozos Mar y Patio Fría, así como los niveles de recuperación del pozo, cuya evolución temporal se muestra en la figura 2.

Figura 2. Evolución de niveles durante el ensayo de bombeo en el pozo Patio Caliente [4].

Con los resultados del ensayo se realizó la

caracterización hidrodinámica del medio, determinada en base a la evolución de la recuperación del nivel en el pozo. Los parámetros obtenidos fueron:

- Transmisividad T = 4.85 m2/d - Coeficiente de almacenamiento S=0.013. La baja transmisividad del acuífero puede deberse

a que la superficie de apertura de las diaclasas es pe-queña, a que el relleno de las mismas es un limo de baja permeabilidad o a que el gradiente hidráulico es bajo.

En todo caso, el coeficiente de almacenamiento se corresponde con el de un acuífero libre, lo que induce a pensar que, dado que la orografía continental donde se produce la recarga al acuífero es relativamente ba-ja (supuestamente se produce en la zona continental), la carga hidráulica o desnivel piezométrico gravitato-rio también lo es, ya que se halla condicionado topo-gráficamente [4]. 2.2 Mineralogía Las aguas termales de los manantiales de la isla han sido clasificadas dentro de la facies hidroquímica de las aguas cloruradas sódicas. Son aguas originarias de flujos profundos muy evolucionados, con un largo tiempo de residencia en el subsuelo que provoca su fuerte mineralización: la aparición de flúor es debida a la disolución de fluorita o fluorapatito y los oligoelementos como litio y boro pueden proceder de la hidrólisis de las biotitas [5].

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En los estudios realizados también se puede comprobar cómo la influencia marina dota a las aguas del sustrato granítico de su carácter clorurado-sódico, con trazas de bromuro, hierro y estroncio. Las aguas mineromedicinales de A Toxa son también radioactivas, y de manera especial los lodos, que presentan también ligeras cantidades de feldespato y óxidos de hierro, causante de su coloración.

Los estudios realizados, que abarcaron un amplio espectro de analíticas físico-químicas, microbiológicas y de radioactividad, sirvieron además para establecer el punto de referencia del estado de las aguas previo al inicio de las obras. En la Tabla 1 se presenta un extracto de todas las muestras analizadas.

3 Proyecto de Rehabilitación de las instalaciones de captación Una vez alcanzado un conocimiento profundo de las aguas y las fuentes termales, se acometió la segunda fase del proyecto: la actuación sobre los manantiales y sus instalaciones para rehabilitar los pozos de captación, modernizar las instalaciones e instalar la instrumentación que permita un control de toda la infraestructura.

Las actuaciones se desarrollaron en una serie de fases sucesivas que permitieron mantener en funcionamiento las instalaciones durante todo el período de ejecución de las obras.

Durante las obras se prosiguió con la toma de datos para corroborar el estudio previo, de forma que el conocimiento final de los manantiales y el sistema fuera lo más preciso posible.

3.1 Reforma de las captaciones Las obras de reforma de las captaciones tuvieron como objetivo primordial garantizar la integridad de los manantiales, asegurando su aislamiento del

entorno y mejorando las condiciones de acceso y control de los mismos.

Las obras han sido complejas pues se ha procurado minimizar la afección a las captaciones, cuidando de forma exhaustiva que los trabajos (demoliciones, encofrado, hormigonado, etc.) no afectasen al fondo y paredes descubiertas de las captaciones.

Los trabajos realizados durante la obra civil fueron:

- Demolición de las losas de cubierta existentes y sus correspondientes registros.

- El vaciado de los pozos y su posterior limpieza con agua a presión (Figura 3). Se procedió a una inspección detallada de su interior, para localizar y evaluar todas las surgencias de agua mineral y registrar sus características (temperatura y caudal).

- Limpieza cuidadosa de fracturas y retirada de materiales alterados. En algunos casos se profundizaron determinadas zonas para conseguir mayores aportes de caudal o temperatura, y en otros se procedió a una ampliación del perímetro de los pozos para dar cabida en su interior a las nuevas surgencias detectadas (Figura 4).

Figura 3: Detalle de las labores de vaciado y limpieza

en el Pozo Mar.

Tabla 1: Resultado de los análisis realizados (extracto de [6]).

Muestra Temperatura (ºC) pH CE25

(µS/cm) O2 disuelto

(mg/l) Li (µg/l) Na (mg/l) B (µg/l)

Capilla 33.40 5.82 43699 2.01 31192 8343 4533 Mar 40.58 5.45 43452 0.16 31552 8436 4560

Patio Interior Fría 34.30 5.86 35764 2.81 26728 6756 3767 Patio Interior

Caliente 36.68 5.80 43554 1.81 33580 8296 4492

Puerta Lateral Frío 34.10 5.68 38190 2.29 28469 7459 3934 Puerta Lateral

Caliente 40.21 5.61 41820 1.94 30921 7991 4372

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- Ejecución de nuevos muros de hormigón armado, tratados con un recubrimiento aislante. La elección de este tratamiento se determinó tras un proceso de estudio exhaustivo de las diferentes alternativas, seleccionando el material que mejor cumpliese con los varios objetivos de proyecto: la protección de las superficies de hormigón, el sellado de eventuales fisuras, el aislamiento de los pozos del entorno y la impermeabilización de su vaso, así como la estabilidad química y nula reactividad en el ambiente corrosivo de las captaciones.

- Tras la ejecución de los muros se procedió a

la ejecución de las nuevas cubiertas. El correcto diseño de los detalles constructivos, para garantizar la estanqueidad de las estructuras en los muros y cubiertas, es un punto crítico de la rehabilitación para evitar la entrada de contaminantes en las captaciones (Figura 6).

- Finalmente se ejecutaron los nuevos registros de los pozos, aislados de la zona de captación de aguas, y se conectaron los sistemas de alivio, para evitar el desbordamiento de los

pozos. También se garantiza el correcto drenaje de agua de lluvia en las cubiertas y registros.

3.2 Sistema de monitorización y control de las instalaciones Los trabajos de remodelación no se han limitado a la intervención sobre los manantiales sino que también han comprendido labores de modernización de sus instalaciones de captación. Los trabajos se han encaminado a la mejora de su eficiencia y resiliencia, además de implementar un completo sistema de instrumentación que permite un seguimiento detallado del estado de los pozos en tiempo real.

Para mejorar la explotación de la infraestructura se han independizado las conducciones de cada pozo, centralizando en el Centro de Control la recepción de todas las tuberías de cada circuito termal (caliente y frío). En el caso del circuito caliente se han instalado conducciones independientes para la ida y el retorno de las aguas, de forma que la agitación en los pozos se realiza sin introducir aire ni burbujas en el agua del pozo. Además, las captaciones se han equipado con un completo sistema de válvulas motorizadas que permita su accionamiento remoto, mejorando las posibilidades de control y actuación sobre el sistema.

La instrumentación implementada cuenta con medidores de temperatura, caudalímetros y sensores de presión, para controlar las variables de los pozos y ajustar el funcionamiento de las instalaciones a las demandas del momento (Figura 7).

La instalación dispone de una plataforma de control diseñada “ad hoc” que permite un acceso remoto en tiempo real desde cualquier puesto con conexión a internet.

Figura 5: Preparación de cajeado en zona de

surgencia (Pozo Capilla).

Figura 6: Ejecución de cubierta y aspecto de los alzados

de los muros ejecutados.

Figura 4: Vista de la zona de vaso ampliada en el

Pozo Puerta Lateral Caliente.

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4 Puesta en valor de los manantiales

Una vez completado el proyecto, actualmente se está procediendo a la puesta en valor de los manantiales. Las actuaciones pretenden dar a conocer la riqueza y singularidad de las valiosísimas aguas termales de A Toxa que tanto han sorprendido a sus numerosos visitantes.

5 Conclusiones y Agradecimientos

Las actuaciones, de alta especialización técnica y científica, han conseguido la rehabilitación y modernización de las instalaciones de captación existentes en los manantiales de la isla de A Toxa.

Las obras garantizan las condiciones de impermeabilización y aislamiento de los pozos del entorno, mejorando las condiciones de las captaciones termales, y modernizan las instalaciones y sus mecanismos de control.

Los trabajos se desarrollaron bajo el auspicio del Gran Hotel La Toja, al que los autores desean agradecer la confianza depositada.

Para la caracterización de los manantiales se ha contado con la colaboración del Prof. Dr. D. Ricardo Juncosa Rivera y del Prof. Dr. Jordi Delgado Martín, del Grupo de Enxeñaría da Auga e do Medio Ambiente (GEAMA) de la UDC.

Finalmente agradecer también la colaboración de Luis García Florido, jefe de la sección de minas de la Dirección Xeral de Industria en Pontevedra, de ESMIN Ingeniería y de Arcoponte S.L.

6 Referencias

[1] http://www.elmundo.es/suplementos/magazine/2007/411/1186758705.html

[2] Corral Lledó, María del Mar; López Geta, Juan Antonio; Ontiveros Beltranena, Carlos. Aspec-tos genéticos de las aguas minerales y termales españolas: relación entre sus características físi-co-químicas y la geología del entorno. IGME, Madrid, 2007.

[3] Real Academia Nacional de Farmacia. Mono-grafía XIX Balneario de La Toja. 1993.

[4] Juncosa Rivera, Ricardo. Estudio hidrodinámico en el Balneario de La Toja a través de un ensayo de bombeo. GEAMA, UDC, 2015.

[5] Corral Lledó, María del Mar; López Geta, Juan Antonio; Fernández Portal, José Miguel. Estu-dio de la relación entre los componentes físico-químicos de las aguas minerales y las caracterís-ticas geológicas de Galicia, 2ª Fase. IGME, Ma-drid, 2006.

[6] Juncosa Rivera, Ricardo; Jordi Delgado Martín. Análisis de la calidad físico-química de las aguas subterráneas de La Toja. GEAMA, UDC, 2015.

Figura 7: Vista de las instalaciones en el Centro de Control y detalle de uno de los caudalímetros.