¿Como medir nivel de agua en pozos y sondeos?

Cuando tenemos un pozo o sondeo con una bomba sumergida, bien sea eléctrica, de ejes o simplemente de aspiración directa, un tema que siempre nos preocupa es el nivel del agua en el pozo y si por algún motivo este baja.

Un pozo o sondeo, y por ende la bomba que suele llevar montada, es un punto muy importante de la cadena. Es fundamental para que cualquier actividad que lo precise ya sea industrial, agrícola (regadío o abastecimiento de granja), municipal (agua abastecimiento), recreativo, etc… pueda llevarse a cabo. Si el nivel del pozo baja mucho la actividad tendrá que cesar o buscar alternativas mucho más costosas (llevar agua en cisternas, nuevas canalizaciones, etc…)

Por eso para el propietario del pozo y el sondeo es de vital importancia conocer el nivel del agua en el pozo.

Nivel estático y nivel dinámico en pozos

En este post vamos a ver distintas opciones para medir el agua en un pozo o sondeo pero en primer lugar vamos a definir lo que se conoce como nivel dinámico y nivel estático de un pozo.

Nivel Estatico: es el nivel del agua en el pozo con la bomba apagada y viniendo del reposo (al menos 1 hora sin la bomba en marcha. Nos indica el nivel de la capa freática (nivel del agua) en reposo. Nos indica por una parte el nivel de sumergencia de la bomba y por otro por diferencia con el nivel Dinámico nos dará una pista del funcionamiento del pozo.

Nivel Dinámico: es el nivel del agua en el pozo con la bomba en marcha (es decir sacando un caudal determinado). Puede ser variable  ya que en función del caudal que saque la bomba puede que vaya bajando continuamente hasta llegar el nivel de esta (pozo seco técnicamente)

Centrándonos en los sistemas para medir el nivel del pozo podemos hacer una primera diferenciación en dos grupos bien diferenciados:

Medida puntual o medida continua.

La medida puntual es aquella que se realiza puntualmente de forma independiente, no continua.

En función tipo de pozo puede ser:

• De visu: en pozos de pequeña profundidad de gran diámetro se puede medir directamente con una cinta métrica o incluso tener una “escala métrica” en el pozo y simplemente mirando vemos el nivel. Es un caso bastante raro y solo se da en pozos tradicionales de pequeña profundidad (hasta 10 mts máximo) y de gran diámetro (al menos 100cm)
• Con sondas de nivel: normalmente un carrete con una electrodo de inox en la punta y una masa que se conecta a la columna del pozo, cuando se cierra el circuito eléctrico por el agua del pozo emite un sonido o da una lectura en un indicador tipo “polímetro”. Se suele alimentar mediante pilas o una pequeña batería.
• Mediante media indirecta con un fluido intermedio: normalmente aire comprimido, el sistema funciona de la siguiente manera en un tubo o piezómetro colocado hasta la altura de la bomba aplicamos aire comprimido hasta que queda completamente vacio, una vez vacío el tubo cerramos una llave y dejamos de aplicar aire al piezómetro, en ese momento el agua comenzará a entrar en el piezómetro hasta que que se estabilice, si en la parte superior del piezometro tenemos un manómetro la presión en bares que marque x 10 serán aproximadamente los metros de agua que hay encima de la bomba. Hay que abrir y cerrar la llave cada vez que queremos comprobar el nivel, por lo que la medida es puntual.

La medida continua por otro lado como su propio nombre indica es una medida que se va tomando continuamente y seguramente se puede exportar a un controlador, plc o variador para su uso en la gestión del sondeo. Hay dos formas principales de tomarla

• Mediante sondas de presión sumergibles de medida directa: suelen incluir un transductor de presión y llevar un cable especial con un pequeño piezómetro “hueco” que indica a la sonda el valor de la presión atmosférica y asi por diferencia mediante la presión diferencial sacar el valor normalmente en forma 4-20ma.
  Es un sistema muy efectivo y sencillo pero tiene dos problemas principales uno el precio del cable con tubo de piezómetro que en grandes profundidades puede resultar prohibitivo y otro las interferencia que pueden producir los modernos sistemas de control de equipos de bombeo como variadores, que pueden introducir “ruido eléctrico” en el sistema y hacer que los valores reflejados una vez en marcha fluctúen y no sean aprovechables.

Mediante controladores de medida indirecta: como nuestro sistema  SONDELEVEL que se basa en el sistema de medida indirecta mediante aire comprimido que hemos descrito anteriormente y si bien necesita de un tubo piezómetro y de un compresor de aire comprimido es un sistema más económico y mucho más resistente (no le afecta) al “ruido eléctrico” que el sistema anterior. Además muestra en la pantalla el valor de la profunidad y mediante dos sencillos potenciómetros nos permite controlar un relé y su histéresis para controlar el equipo de bombeo. Además incluye una salida analógica con la profundidad del pozo que esta si podremos exportar (por ejemplo) a un variador para evitar la sobre explotación de un sondeo (a modo de ejemplo).

A modo de conclusión podemos decir que los sistemas de medida indirecta, bien sean puntuales o continuos, basados en aire comprimido,  son además de sencillos de efectuar y manejar muy resistentes a los efectos del “ruido eléctrico” que puede inutilizar (como muchas veces pasa) las costosas instalaciones con transductores de presión diferencial.