3. CONTROL DE LAS PERDIDAS DE AGUA EN LOS ESTANQUES

3.0 Introducción 

1. En un manual anterior de esta serie (Suelo, 6) se ha visto cuán importante es elegir un sitio con suelo adecuado para una granja piscícola. Un buena elección permite construir estanques con diques sólidos e impermeables, dotados de fondos más o menos impermeables (ver también Construcción de estanques, 20/1).

2. Pero puede ocurrir que el estanque no sea tan bueno como debiera. Una p�rdida importante de agua por filtraci�n, por ejemplo 10 cm por DIA (ver Sección 21, Agua, 4), se puede atribuir a una de las siguientes razones:

  • la localización que se le ha debido dar, aun sabiendo que no es satisfactoria;
  • el estudio de suelo no ha sido realizado correctamente;
  • durante la construcción del estanque se ha removido excesivamente la capa superficial de tierra, dejando al descubierto zonas muy permeables de arena, grava o roca;
  • el estanque no ha sido diseñado bien o no está bien construido.

 
Lugar elegido
     

3. Además de producir una gran pérdida de agua, una excesiva filtración ocasiona una continua pérdida de fertilidad. El objetivo debe ser reducir la filtración hasta un nivel en el cual las pérdidas de agua sean tolerables, por ejemplo menos de 5 cm por DIA.

 

4. Un estanque recientemente construido normalmente pierde más agua que uno viejo. En la medida que el estanque se usa y está bien manejado, la materia orgánica producida por la fertilización y la alimentación cae en el fondo, donde va progresivamente tapando los poros del suelo y de ese modo reduciendo su permeabilidad.

Nota: si las pérdidas por filtración son muy difíciles de resolver si se deben a un incorrecto diseño o construcción, como por ejemplo cuando hay una filtración lateral a través de los diques que son demasiado delgados.

5. Existen distintos métodos que se pueden utilizar:

6. Las secciones siguientes ofrecen información adicional sobre el modo de reducir las pérdidas por infiltración. Utilice el Cuadro 3 para elegir un método adecuado, en función de la calidad del suelo que se debe sellar y de la disponibilidad de materiales en el sitio.

7. En la sección final de este capítulo, se enseña a reparar durante el mantenimiento periódico los estanques con fugas de agua.

CUADRO 3
Control de la infiltración excesiva en estanques (según la textura del suelo)

M�todo de sellado
Section
Textura del suelo
Contenido de limo
Contenido de arcilla
Acelerar el proceso natural
31

Variable pero menosde 50% de arena

Más del 50%

31
Cambio de la estructura del suelo
32

Amplia gama de tamaños de partículas desde arena hasta arcilla

Presente

Más del 10%

33
Revestimiento del estanque
34

Preponderancia de partículas gruesas

Muy poco

Menos del 10%

35
Adición de arcilla expandida

Bentonita

36

 Preponderancia de partículas gruesas

Muy poco

Menos del 10%  


3.1 Cómo sellar un estanque con materia orgánica

Capa orgánica fina 

1. Un método simple que permite acelerar considerablemente el sellado del fondo de un estanque es distribuir una cantidad suficiente de estiércol bovino (al menos 2 m3/100 m2) antes de llenar el estanque con agua. Este proceso se repite varias veces si es necesario, con intervalos que van de 8 a 12 meses, hasta que la filtración disminuya hasta niveles aceptables. Luego de haber drenado los estanques, se llenan de agua lo antes posible para reducir la tasa de descomposición de la materia orgánica que tapa los poros del suelo.

2. Si los diques de tierra han sido correctamente compactados, no es necesario tratarlos para prevenir filtraciones cuando se sella el fondo del estanque. De todos modos, si no se está seguro de que los diques estén en buenas condiciones, es preferible sellarlos también.

Gleización

3. Si el suelo del estanque es demasiado permeable para ser tratado con el método apenas descrito, una alternativa es crear una capa plástica biológica impermeable en el fondo y sobre las paredes del estanque. Esta capa se llama gley y el proceso de su formación se denomina gleización. Se procede de la siguiente manera:

(a) Se prepara el fondo del estanque (y si es necesario las paredes internas húmedas de los diques) eliminando toda la vieja vegetación, ramas, piedras, rocas y similares. Se llenan todas las fisuras, grietas y huecos con material de suelo impermeable bien compactado.

(b) Se cubre completamente la superficie limpia con estiércol animal húmedo, preferiblemente estiércol de cerdo, dispuesto en una capa uniforme de 10 cm de altura.

(c) Se recubre la capa de abono con otra de material vegetal, preferiblemente hojas grandes, como las hojas del banano. También se puede usar hierba seca, paja de arroz o cartón o papel remojados, etc.

(d) Se recubre con una capa de tierra de unos 10 cm de espesor.

(e) Se humedece y se compacta muy bien.

(f) Se espera de dos a tres semanas antes de llenar lentamente el estanque de agua.

Gleizaci�n

3.2 Cómo sellar el fondo de un estanque mediante pudelación

1. Un modo sencillo para reducir la filtración de agua, especialmente si el fondo del estanque es muy seco, duro y con grietas, es romper la estructura del suelo del fondo antes de llenar el estanque con agua. Es un método habitualmente utilizado en los arrozales de regadío, y en algunas publicaciones se denomina pudelación. Se puede consultar también la Secci�n 21, Agua 4. Se procede de la siguiente manera.

(a) Se satura el suelo del fondo del estanque con agua.

(b) Se deja que el agua empape el suelo lo suficiente como para poder trabajarlo

(c) Se rompe la estructura del suelo con un azadón o arado.

Rastrillado con azada
 
Rastrillado con arado
     
2. Si se dispone de un instrumento específico para esta tarea, se inunda el fondo del estanque y se trabaja el suelo bajo el agua para obtener mejores resultados. También se puede usar el arado bajo el agua.  
Rastrillador rotatorio

3.3 Cómo sellar el fondo de un estanque por compactación

1. Si el fondo del estanque está compuesto por partículas de diferente tamaño, desde la arena gruesa al limo y la arcilla, y contiene al menos un 10 por ciento de arcilla, es posible transformarlo en relativamente impermeable mediante una buena compactación (ver Suelo, 6). Proceda de la siguiente manera:

(a)Prepare el fondo del estanque (y si es necesario las paredes internas húmedas de los diques) limpiándolo de vegetación, ramas, piedras, rocas y similares. Rellene las grietas, fisuras y huecos con suelo impermeable bien compactado.

(b) Remueva el suelo aflojándolo, hasta una profundidad de 20 a 25 cm. Si es posible, trate de conseguir en préstamo una rastra de disco o un arado rotatorio. También se puede usar un arado a mano

 

(c) Si es necesario, seque o humedezca el suelo removido hasta que alcance el nivel �ptimo de humedad para poder ser compactado, alrededor de un 13 por ciento (ver Sección 102, Suelo, 6).

(d) Compacte la superficie del suelo en una capa densa y apretada. Se necesitan de cuatro a seis pasadas de una apisonadora de patas de carnero. También se pueden usar los neumáticos de un tractor pesado o un tractor-oruga.

(e) Verifique cuidadosamente la compactación. Si es necesario corrija el grado de humedad del suelo y mejore la compactación. Puede consultar tambi�n la Secci�n 62, Construcci�n de estanques, 20/1.


3.4 Cómo sellar el fondo de un estanque con una capa de suelo

Empleo de una capa de suelo

1.Si el suelo del fondo contiene una gran proporción de partículas gruesas pero carece del limo y la arcilla necesarios para evitar la excesiva filtración, se puede sellar recubriéndolo de suelo. Se procede de la siguiente manera:

(a) Prepare el fondo del estanque (y si es necesario las paredes internas húmedas de los diques) limpiándolo de vegetación, ramas, piedras, rocas y similares. Rellene las grietas, fisuras y huecos con suelo impermeable bien compactado.

(b) Extienda una capa de suelo de unos 15 cm de espesor sobre toda el área del fondo y las paredes internas húmedas de los diques. El suelo que se usa debe estar bien calibrado y contener al menos 20 por ciento de arcilla.

(c) Humedezca la cubierta de suelo hasta que alcance el nivel �ptimo de humedad para poder ser compactada (ver Sección 102, Suelo, 6).

(d) Compacte la capa de suelo muy bien, preferiblemente pasando de cuatro a seis veces con la apisonadora de patas de carnero (ver Sección 62, Construcción de estanques, 20/1).  

(e) Agregue arcilla adicional para formar una segunda capa de unos 15 cm de espesor, por encima de la primera.

(f) Humedezca y compacte como antes.

(g) Proteja la cubierta de suelo contra el deterioro::

Nota: trate de conseguir el suelo arcilloso necesario para construir la cubierta en alguna zona muy cercana al estanque, para reducir los costos de transporte.

Colocación de una capa de suelo por debajo de la superficie del terreno

2. En el caso de estanques pequeños o si es necesario trabajar dentro del estanque, se puede elegir un método que ofrece una mejor protección a la cubierta de suelo. Se procede de la siguiente manera:

(a)Se prepara el fondo del estanque (y si es necesario las paredes internas húmedas de los diques) limpiándolo de vegetación, ramas, piedras, rocas y similares.

(b) Se excava el fondo del estanque hasta una profundidad de unos 30 cm. Se acumula la tierra excavada cerca del estanque

(c) Se extiende una cubierta de suelo arcilloso bien compactada de al menos 5 cm de espesor, sobre toda la superficie del fondo.

(d) Para proteger esa capa, se la cubre con el suelo original y se compacta bien esta segunda cubierta.

Nota: si se presentan problemas de infiltración cuando se está planeando el estanque o construyéndolo, es menos costoso incluir esta capa de suelo arcilloso enterrada durante la construcción del estanque. De este modo, será más fácil conectar adecuadamente esta capa con el núcleo arcilloso de los diques.

3.5 Cómo sellar un estanque con una membrana sintética

1. También es posible utilizar una delgada membrana sintética para reducir el exceso de filtración, especialmente en suelos compuestos de partículas gruesas. Dicho método presenta ventajas tales como:

2. De todos modos, las membranas sintéticas presentan varias desventajas que deben ser cuidadosamente consideradas:

(a) Son bastante costosas.

(b) Se perforan y rompen con facilidad.

(c) Su resistencia puede disminuir bajo la luz directa del sol.

(d) Se pierde la fertilidad natural del terreno del fondo, y se requiere bastante tiempo para vuelva a desarrollarse sobre la membrana.

3. Los materiales comúnmente usados para fabricar las membranas sintéticas son tres:

4. Las propiedades relativas y las características generales de estas membranas utilizadas como revestimiento en estanques de cría, se resumen en el Cuadro 4.

Nota: el espesor de la membrana sintética se expresa en milímetros (mm) o en milésimos de pulgada (mils). Para hacer la conversión de una unidad a la otra, basta recordar que 1 mil = 0,0254 mm, o aproximadamente 40 mils = 1 mm.

CUADRO 4
Propiedades y características relativas de las membranas sintéticas
Propiedades
Membranas termo plásticas
Elastómero
Polietileno (PE)
Cloruro de polivinilo e (PVC)
Caucho butílico
Caucho but�lico
Bajo
Medio
Alto
Duraci�n
Buena
Mediana
Buena
Resistencia al impacto
Baja
Mediana
Alta
Vulnerabilidad a la luz del sol
Mala a mediana1
Mediana a buena
Protección necesaria
  • Uso normal
Capa de suelo de al menos 15 cm de espesor
Ninguno
  • Paso para animales, personas y equipo
Capa de suelo de al menos 25 cm de espesor con de 7,5 cm de arena muy fina2
Capa de suelo de 20-25 cm de espesor con fondo de 7,5 cm de arena muy fina
Ensamblado y encolado
Calor, cola especial, cinta adhesiva
Cola �solvente�
Cola especial
Grosor mínimo de las membranas
  • over sands
0.20 mm ó 8 mils
0.20 mm ó 8 mils
0.38 mm ó 15 mils
  • over gravels
0.38 mm ó 15 mils
0.38 mm ó 15 mils
0.76 mm ó 30 mils
Colocación en el estanque
Darle un 10% de juego
Ponerla normalmente pero con un cierto juego
Ponerla normalmente pero con un cierto juego

1 Durante su fabricación puede dársele un tratamiento para aumentar su resistencia a la luz del sol
2 En algunos casos se usa una capa de geotextil para hacerlo más resistente. Se trata de una malla de fibra sintética de tejido flojo que contribuye a compactar la capa inferior de suelo y sirve de soporte de la membrana. Se coloca de la misma manera que la propia membrana.


5. Para asegurar una impermeabilidad total, la membrana debe cubrir todo el fondo del estanque y las paredes internas de los diques. Dado que es relativamente fácil que la membrana se perfore, es muy importante limpiar muy bien el fondo del estanque y las paredes internas de los diques.

6.Para revestir un estanque con membrana sintética, se procede de la siguiente manera:

(a) Se prepara toda al área del estanque (incluyendo las paredes internas de los diques) quitando toda la vegetación, ramas, piedras, rocas y similares.

(b) Se rellenan las grietas, fisuras y huecos con suelo impermeable bien compactado.

(c) Si el material del suelo que se quiere revestir es de textura muy gruesa o pedregosa, se cubre con una capa de material más fino de unos 10 cm de espesor.

(d) Alrededor de todo el estanque, a la altura de la cresta de los diques, se cava una trinchera de anclaje de 25 cm de profundidad por unos 30 cm de ancho, a unos 30 cm del borde interno de los diques.

Posici�n de los extremos de la membrana sint�tica dentro de las trincheras de anclaje

(e) Coloque una primera banda de membrana a lo largo del ancho del estanque, y a lo largo del dique. Verifique que:

(f) Coloque una segunda banda de membrana de la misma manera, pero dejando unos 15 cm para que se solape a la primera.

(g) Con mucho cuidado, pegue la segunda banda a la primera utilizando el método apropiado, según el tipo de membrana usado (ver Cuadro 4).

(h) Repita dicho proceso con todas las bandas que sean necesarias para cubrir completamente el fondo del estanque y las paredes internas húmedas de los diques.

(i) Rellene las trincheras de anclaje con suelo bien homogéneo y entierre los extremos de la membrana, cuidando de cosmpactar bien.

(j) A medida que va colocando las bandas de membrana, cubra las secciones ya terminadas para darles una protección inmediata:

(k) En algunos casos, la membrana no está protegida contra la luz y el calor del sol. Si ese es el caso, se debe utilizar una lámina de plástico, butilo o fieltro para recubrir los bordes superiores. La lámina desciende al menos 20 cm por debajo del nivel del agua y protege la membrana principal del calor y la luz del sol. Dicha lámina se puede enterrar junto con la membrana, en la misma trinchera.

(l) Se debe prestar especial atención a los sitios alrededor de tuberías y "monjes". Dependiendo del tipo de membrana, se puede utilizar cinta adhesiva o pegamento para sellar alrededor de tuberías y "monjes". En el caso de los "monjes", se puede utilizar una argamasa muy fina; idealmente la membrana debería colocarse durante la construcción del "monje". La membrana se hace subir al menos unos 10 cm por los lados del "monje" o alrededor de la tubería, cuidando que no se rompa en la junta.

Nota: si la membrana sintética debe ser recubierta de una capa protectora de suelo, la pendiente de las paredes internas del dique no debe superar la relación 3:1; si en cambio no se coloca cubierta, la pendiente no debe ser superior a 2:1.


Pendiente de los taludes internos del dique

   3.6 Cómo sellar un estanque con bentonita

1. Si el suelo del fondo del estanque contiene un alto porcentaje de partículas de grano grueso y no contiene suficiente arcilla, el añadido de bentonita es otro método que permite de reducir las filtraciones excesivas.

¿Qué es la bentonita?

2. La bentonita es una arcilla coloidal de textura fina que contiene hasta el 90 por ciento de montmorillonita (ver Sección 18 del manual 6, Suelo). Cuando entra en contacto con el agua, la bentonita seca absorbe varias veces su propio peso en agua; cuando llega a la saturación completa, aumenta de 8 a 20 veces su volumen seco original.

3. Hay yacimientos de bentonita natural en muchos lugares del mundo, por ejemplo los Estados Unidos de América, México, China y Europa occidental.

Cuándo se usa este método

4. Antes de elegir este método para sellar un estanque, se debe localizar un lugar satisfactorio de aprovisionamiento de bentonita, lo más cerca posible de la granja para poder reducir los costos.

5. También es necesario asegurarse de que la calidad de la bentonita disponible es buena: debe contener el mayor porcentaje de montmorillonita posible (al menos el 70 por ciento). Según los casos, se puede primero obtener una muestra y hacerla analizar en un laboratorio de suelos. También se puede evaluar la bentonita colocándola en un recipiente pequeño y añadiéndole agua. La bentonita de buena calidad aumenta varias veces su volumen original.

6. El nivel de agua del estanque no debe fluctuar mucho. Los suelos tratados con bentonita, cuando se secan, se agrietan. Es preferible que permanezcan siempre húmedos.

7. Si se dispone de buena bentonita, este método presenta varias ventajas:

8. De todos modos, el tratamiento con bentonita presenta varios inconvenientes potenciales:

Precauciones que se deben adoptar antes de utilizar este método

9. Antes de usar este método, es prudente efectuar algunos ensayos preliminares.

(a) Hacer analizar una muestra de agua para determinar el contenido de sales.

(b) Hacer analizar algunas muestras de suelo para determinar la composición química y la textura.

(c) Solicitar consejos muy precisos al proveedor de bentonita: qué tipo particular de bentonita necesitan los estanques y qué cantidades se deben aplicar.

Sellado con bentonita de un estanque drenado

10. Si los resultados de los análisis de agua y suelo mencionados arriba, confirman que las condiciones son adecuadas para utilizar un tipo preciso de bentonita para sellar un estanque, se procede de la siguiente manera:

(a) Se prepara el fondo del estanque (y si es necesario también las paredes internas de los diques), eliminando toda la vegetación, ramas, piedras, rocas y similares. Se rellenan las grietas, fisuras y huecos con suelo impermeable bien compactado.

(b) Se seca o humedece la zona, de manera tal que el suelo alcance el contenido �ptimo de humedad para poder ser compactado (ver Secci�n 102, manual 6, Suelo).

(c) En función de la bentonita elegida y el resultado de los análisis de suelo realizados por el laboratorio, se distribuye uniformemente de 5 a 15 kg de bentonita por m²: cuanto mejor es la calidad de la bentonita y mayor es el contenido de arcilla o limo del suelo, menos bentonita se debe emplear. Es conveniente marcar, con piquetes o jalones, un patrón cuadriculado para poder distribuir uniformemente la bentonita en el fondo del estanque.

(d) Se mezcla bien la bentonita con el suelo del fondo hasta una profundidad de 15 cm. Es preferible usar un rotocultivador para esta operación, pero también se puede utilizar un arado de disco.

(e) Se compacta bien el área pasando, si es posible, de cuatro a seis veces la apisonadora de pie de carnero. También se puede usar otro tipo de equipo de compactaci�n (ver Secci�n 62, Construcci�n de estanques, 20/1).

 

(f) Si el estanque no se puede llenar de agua inmediatamente, se debe proteger la zona tratada para que no se seque y agriete. Utilice una buena cubierta vegetal* de paja y heno, distribúyalo sobre la superficie y humedézcalo, si es necesario.

(g) Se deben proteger las áreas que contienen bentonita y que pueden ser dañadas por la erosión, tales como debajo de la toma de agua y en los bordes del estanque, donde la acción de las olas puede ser más fuerte (ver Sección 4.2). ). Use grava, piedras, rocas u otro material disponible.

Nota: si se prevé utilizar bentonita para sellar un estanque y las paredes internas húmedas del dique, la pendiente no debe ser superior a 3:1.

Sellado con bentonita de un estanque lleno de agua

11. Si se descubre que las pérdidas por filtraciones en un estanque que se está usando, son excesivas y es fácil conseguir bentonita, se puede sellar el estanque sin drenarlo. Primero se debe verificar tal posibilidad haciendo analizar muestras de agua y suelo.

12. En la toma de agua, se mezcla la bentonita con el agua de alimentación en una proporción de 5 a 15 kg por metro cuadrado de superficie de agua, de acuerdo con los resultados del análisis de la bentonita y del suelo del fondo. También se puede rociar la bentonita sobre toda la superficie del agua. Las partículas de bentonita se depositan en el fondo del estanque y penetran en los poros del suelo, junto con el que se infiltra. Estas partículas a medida que se hinchan, obturan los poros y reducen las filtraciones.

Nota: es conveniente tratar el estanque con bentonita cuando no hay peces, pues puede ser dañoso para las agallas.

3.7 Cómo llevar a cabo el mantenimiento de un estanque de tierra

1. Un estanque de tierra requiere mucha atención durante los primeros años de funcionamiento, porque es durante ese período que aparecen los defectos imprevistos, o escondidos. El mantenimiento, por lo tanto, se debe llevar a cabo desde el comienzo y en forma continua (ver Sección 161 y 162, Gestión 21/2).

2. Los estanques de tierra y en particular los diques, pueden presentar diversos tipos de problemas que se deben resolver lo más pronto posible.

(a) La erosión de la superficie de los diques es generalmente causada por el escurrimiento de la lluvia sobre las pendientes laterales. Se deben proteger dichas pendientes con una cobertura herb�cea (ver Sección 4.4).

(b) La erosión de las paredes internas de los diques, a la altura del nivel del agua, causada por la fuerte de las olas, requiere una protecci�n adicional (ver Sección 4.3).

(c) Una parte de la pendiente se puede desmoronar en algunos sitios lo cual es de atribuir a una mala compactación, un desbancamiento de los diques o una descarga de agua demasiado fuerte. Se debe reemplazar la tierra que se ha deslizado con capas horizontales de suelo bien compactado.

(d) Una parte del dique se puede hundir, como resultado ya sea de una mala compactación como de una incompleta remoción de la materia orgánica del sitio donde se ha emplazado el dique. En ese caso conviene aflojar la superficie del suelo en la cresta del dique, humedecerla hasta que alcance el nivel �ptimo para ser compactada, se agrega una capa de suelo de buena calidad, se humedece nuevamente y se compacta bien.

Proteger los diques con una capa vegetalr

Reemplazar las partes de los diques que se han desmoronado o hundido

3. Si un dique se rompe en un punto y se abre una grieta, inmediatamente se debe bajar el nivel de agua hasta una altura inferior a la de la grieta.

Bajar el nivel del agua y reparar

4. Luego con cuidado, se repara el dique de la siguiente manera:

(a) Se agranda un poco la grieta de manera que queden expuestos los materiales nuevos y limpios del dique. Se elimina toda la materia orgánica que pudiera haber, tal como las raíces. Se hacen cortes irregulares para asegurar una buena fijación al terreno y lograr así una buena reparación.

(b) Se humedece el material viejo del dique y se disponen varias capas de suelo nuevo de buena calidad. A medida que se construye esta parte reparada del dique, se debe prestar mucha atención al sitio donde se unen el terreno viejo y el que se está añadiendo.

(c) Si el dique tiene un núcleo de arcilla, también se reconstruye capa por capa, a medida que se progresa hacia arriba (ver Construcción de estanques, 20/1).

5 Las fugas de agua se pueden producir en los diques por distintos motivos, por ejemplo por daños accidentales, la presencia de un trozo podrido de raíz o restos de un animal. Para arreglar fugas locales, se procede de la siguiente manera:

(a) a) Se hace descender el nivel del agua, se agranda ligeramente la fuga y se rellena con suelo arcilloso bien compactado. También se puede usar una mezcla hde arcilla y cal hidratada (ver Secci�n 4.6), por ejemplo en una proporción de 4 a 6:1, que se pega firmemente. En algunas áreas se puede aplicar directamente cal hidratada hecha con arcillas calcáreas (10 a 30 por ciento de arcilla).

(b) Si la fuga no es muy grande se distribuye una cierta cantidad de suelo arcilloso directamente en el agua sobre la fuga. También se pueden usar cenizas tamizadas (menos de 2 mm de diámetro) o una mezcla de suelo de textura final con bentonita en una proporción de 5:1 ((ver Sección 3.6).

(c) c) En caso de urgencia, se puede aplicar un trozo de l�mina de polietileno, bien recubierta con tierra.

6. En los países tropicales, sobre todo durante la estación seca, las termitas pueden anidar en los diques de un estanque. Los diques se debilitan como consecuencia de las galerías subterráneas, que pueden dar como resultado graves fugas de agua e incluso rupturas. Para eliminar las termitas, se debe proceder de la siguiente manera:

(a) Se abre parcialmente el hormiguero.
(b) Se vierte en las galerías aceite de motor usado. Si está disponible, conviene usar Xylophene que tiene efectos más fuertes.
(c) Se repite el tratamiento cada DIA, durante una semana.
(d) Se obturan las galerías con suelo arcilloso, se humedece si es necesario y se compacta bien.