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das; las que convengan en un terreno muy permeable no serán propias para ejecutadas en otro impermeable, y las útiles en un terreno poco pendiente no lo serán en otro fuertemente inclinado; recordando siempre que si por una parte la evaporación y las fuertes pendientes en España dificultan la penetración del agua en la tierra, por otra los grandes trastornos geológicos, que han roto y levantado los terrenos más duros y compactos, aseguran fácil infiltración del agua, si se sabe atacar la dificultad, hábilmente, en cada caso.

Como ejemplo de las obras subterráneas, convenientes, describiré algunas, tales como entiendo que deben ser ejecutadas en determinadas circunstancias.

Pozos.

Deben construirse en las cumbres de los cerros, montañas y colinas, en los collados y algunas veces en las laderas altas y en las confluencias de arroyos y regatos que, situados en parajes elevados, no llevan agua más que durante las lluvias.

Fig. 9.a

En lo alto de las cumbres redondeadas se abrirán pozos cilíndricos de 6 á 12 metros de diámetro y de 8 á 16 de profundidad, formando alrededor de ellos con los escombros unas plataformas circulares de superficie cóncava hacia el pozo situado en el centro, con objeto de que á él concurren las aguas de lluvia caídas en la explanada.

La figura anterior indica la forma y disposición de estos pozos.

Cuando la cumbre sea peñascosa y muy aguda, pueden situarse los pozos algo desviados de la misma, como lo indica la fig. 10.a, rodeando el picacho de una reguera ó cuneta que conduzca al pozo toda la lluvia caída en el mismo.

En los collados se podrá, por medio de pozos, recoger el agua pro-
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cedente de las lomas que el collado separa, construyendo zanjas que recorten las faldas de aquéllas y que conduzcan las aguas á los pozos, como se indica en la fig. 11.*

En las laderas y en las confluencias de arroyos pequeños, ordinariamente secos, se procederá análogamente.

Fig. 10.*

En todos los casos, las explanadas que rodeen á los pozos se cubrirán más ó menos pronto y espontáneamente de vegetación, y para acelerar este resultado podrán plantarse árboles ó matas propias del terreno y clima, cuando esto pueda hacerse sin demasiado gasto.

Fig. 44.*

Los pozos deben rodearse de pretiles de piedra en seco de la sacada con la misma excavación, construidos de modo que al propio tiempo que eviten las caídas de las personas ó del ganado, permitan el libre paso del agua del exterior á través de la obra. Estos pretiles no están representados en las figuras, para evitar confusiones.
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La capacidad y profundidad de los pozos será variable con el clima, las circunstancias del lugar y clase de roca. Más adelante indicaré algunos números; pero desde luego se puede decir que los pozos deberán ser de tanta mayor capacidad cuanto la irregularidad de las lluvias en la localidad sea mayor y el terreno menos permeable.

En los terrenos muy resquebrajados y permeables, como la absorción del agua será rápida, los pozos, y en general las demás excavaciones hechas con objeto de infiltrar las aguas, podrán ser relativamente pequeños; pero si se hacen con objeto de acumular en ellos el agua, deberán ser mayores.

Los pozos pueden excavarse hasta la profundidad en que se encuentre el agua; pero aun pasando de aquélla serán utilizables si el terreno es bastante permeable, puesto que por los mismos conductos por donde penetra el agua en ellos, podrá salir la que á los mismos se arroje procedente de lo exterior.

Mi amigo D. Lucas Bravo, teniente coronel de Inválidos, perforó recientemente cerca de Orgaz (Toledo), un pozo en seco de 10 metros de profundidad y dos y medio de diámetro en el granito, que le costó unas 150 pesetas, con objeto de recoger el agua de lluvia para regar un olivar durante el verano, con tan buen resultado, que á su imitación se han perforado después otros.

Pozos perdidos ó absorbentes.

Son aquéllos en que por haberse encontrado una capa muy permeable ó alguna gran fisura, pueden absorber ó recibir mucho mayor volumen de agua que el suyo propio, y son frecuentes en Cataluña y Valencia; pero es de advertir que cuando se establecen dentro (ó fuera) de las poblaciones para recibir las aguas de las calles, llegan á ofrecer serios inconvenientes por causa de la suciedad infecciosa de las aguas que en ellos penetran.

Cisternas.

Pueden hacerse en forma de pozo ó de mina.
Deberán ser pozos en las mesetas altas, aunque de relieve plano, donde las aguas acumuladas sobre el terreno perjudicarian, y dejadas correr por el mismo, arrastrarian las tierras y plantíos.
En tales casos, las cisternas deben calcularse para acumular el
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agua que no se infiltre espontáneamente durante la lluvia, descontada de ésta la que podrá dejarse correr por la superficie del terreno sin inconveniente.

Su construcción se reducirá, cuando tengan la forma de pozo, á uno ó más de poco diámetro, cuyos fondos se ensanchen en forma de bóveda, formando una gran capacidad separada de la superficie del suelo por el techo de la cisterna, según lo indican las figuras siguientes:

Fig. 12.ª        Fig. 13.ª

El diámetro, profundidad y capacidad de estas cisternas dependerá de la clase de roca, del espesor de la tierra vegetal y de la cantidad de agua que se haya de acumular; debiéndose considerar, como para los pozos, que serán tanto menores cuanto menor sea la irregularidad de las lluvias y mayor la porosidad del terreno.

Fig. 14.ª

Cuando las cisternas ó los pozos estuviesen situados cerca de pueblos habitados ó de algún tránsito, deberán cubrirse con una bóveda coronada en su clave por un pocillo de 60 á 80 centímetros de diámetro, cerrado por una reja de hierro, como indica la figura 14.ª

Para facilitar la infiltración del agua, en el caso de que el terreno se componga de capas inclinadas, de rocas duras y poco permeables, pero separadas por lechos donde el agua encuentre fácil entrada, pue-
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den hacerse en el fondo de las cisternas y de los pozos, galerías horizontales cortando la estratificación, como indica la fig. 15.a

Las cisternas en forma de mina ó galería se excavarán en las laderas de las montañas y en las orillas de los barrancos y arroyos en la forma que se dirá para las galerías, con las circunstancias de ser cerradas y de tener un desagüe artificial, cuando la roca sea completamente impermeable y no se quiera almacenar en ellas el agua.

Estas cisternas, conocidas con el nombre de aljibes en muchas localidades de España, donde únicamente sirven de depósito de agua cuando recogen las aguas de lluvia de azoteas y tejados, fueron prodigadas por los moros con gran inteligencia y en los sitios más elevados, como en lo alto del cerro que domina al Castillo de Gibralfaro en Málaga y en las ruinas de otro castillo conocidas en la localidad con el nombre de Salas de Galiarda (ó de los Aliardos) en

Fig. 15.a

la Sierra de Baños, provincia de Jaén; son también notables el gran aljibe de la Alhambra de Granada, los dos existentes en el patio de honor del palacio de los Marqueses de Santa Cruz, en el Viso del Marqués (Ciudad Real); y los extraordinarios de 600 y 800 metros cúbicos existentes bajo el patio del Alcázar de Toledo, así como los del Alcázar de Segovia. También hay antiguas obras subterráneas hechas con el objeto de que hablamos, en muchos pueblos de las provincias de Cádiz, Córdoba, Jaén, Granada, Toledo, Almería, Valencia y Cataluña, siendo muy dignos de mención la cisterna de sillería de piedra construida en Singra, partido de Albarracín; el aljibe que desde 1375 existe en la plaza de Teruel, y los dos, de 8000 metros cúbicos de capacidad cada uno, construidos recientemente entre Gracia y San Martín, cerca de Barcelona, para el abastecimiento de aguas de esta ciudad.
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Además deben citarse, no porque sean únicos, sino por lo renombrados, los aljibes construidos por los ingleses en Gibraltar y en Adén, para abastecer á las respectivas poblaciones con las aguas de lluvia acumuladas en ellos, todos los cuales cito para testimoniar que los grandes y pequeños embalses subterráneos no son una quimera de la fantasía.

Galerías subterráneas.

Deben excavarse en los casos siguientes:
1.º En el fondo de los pozos y cisternas, cuando así convenga para aumentar su capacidad y la superficie infiltrante, procurando seguir en tales casos alguna capa permeable, ó cortando la estratificación del terreno, como se indica en la figura 15.ª, ó cuando, siendo el terreno demasiado impermeable, haya necesidad de buscar un desagüe lento al exterior ó comunicación con alguna quiebra, pozo

Fig. 16.ª

ó mina existente en las inmediaciones y siempre que lo indiquen las circunstancias, apreciadas por el ingeniero geólogo.
2.º En las laderas de las montañas, cuando no se consideren suficientes para detener é infiltrar las aguas, los bancales, muros y zanjas.
Y 3.º En las márgenes de los arroyos muy pendientes, disponiéndose series de ellas distribuidas de trecho en trecho á uno y otro lado del barranco, como indican las figuras 16.ª en corte y la 17.ª en planta, en las cuales las rectas a, b, c, d, son las galerias.
Las galerias serán horizontales en unos casos, con muro de cerramiento en la boca, y un pocillo descubierto para la entrada del agua, ó inclinadas descendentes en otras ocasiones, especialmente cuando el terreno sea seco y no moleste el agua al hacer la excavación, según lo indican las figuras 18.ª á 21.ª
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En todos los casos, los escombros sacados de la excavación se dedicarán á formar en la boca de la galería G un bancal B, figuras 18.ª, 19.ª, 20.ª y 21.ª, extendido lateralmente y siguiendo una curva de nivel, destinado á detener el agua que corra por la ladera y condu-

Fig. 17.ª

cirlo á la galería, después de servir de aprovechamiento directo para la agricultura.

Las galerías excavadas en las laderas de las montañas deben tener un pocillo de entrada rodeado de pretiles ó cerrado con losas de piedra y cantos gruesos, y una capa de piedra suelta menuda, con objeto

Fig. 18.ª

de evitar la caída de cuerpos extraños, al mismo tiempo que su enlodamiento; procurando que el agua entre en ellos lo más limpia posible, aunque estas obras en las figuras 18.ª á 20.ª no se hayan representado para simplificarlas.

Cuando el terreno fuese completamente impermeable, deben pro-
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longarse las galerias fuera y por debajo del bancal, con una bóveda de mampostería de piedra y mortero de cal, colocando en la extremidad de su parte inferior un caño recto de hierro (para facilitar su limpieza), el calibre del cual sea lo bastante reducido para que el agua acumulada en la galería durante los días de lluvia, se evacúe

Fig. 49.

en el tiempo medio que en la localidad separe los periodos lluviosos: por ejemplo, que el agua almacenada en la galería durante dos días de lluvia fuerte, pueda descargarse, por el caño de hierro, en treinta ó cuarenta.

Los detalles de esta disposición están indicados en la fig. 21.ª en

Fig. 20.

la cual el caño c constituye una fuente artificial, que puede ser muy útil en determinados parajes, donde por otra parte, como rara vez habría de adoptarse esta disposición para una sola galería, sino para series de ellas correspondientes á los mismos barrancos, la suma de
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sus desagües formaría una corriente superficial, continua, en el cauce del mismo (1).

Aunque no con el objeto aquí perseguido, sino con el de sustraer el agua á la evaporación y empormamiento, son dignas de mencionarse las largas canalizaciones subterráneas citadas por D. Alfredo de Rivadeneyra en el relato de sus viajes por Persia, así como la que en Ciudad Real se atribuye á los árabes, y que tiene por objeto dar salida al

Fig. 24.a

agua de lluvia acumulada en la Plaza del Pilar, sitio más bajo que todos los de la población y sus alrededores, y que pasando por la Puerta de Alarcos y por detrás del Hospital, va á desaguar, después

(1) Hacía varios meses que estaban escritos los párrafos anteriores y concluidos los grabados de las figuras 16.*á 24.*, cuando en un folleto titulado Las Inundaciones, publicado en 1892 por D. Enrique López Morales, y que me facilitó el Sr. Cortázar en Agosto de 1899, leí en su pág. 6 lo siguiente: «Recientemente, según The Railroad Topic, de Nueva York, M. C. D. Durban, inteligente agricultor establecido en el valle de Mesilla (California), ha construido un depósito subterráneo en forma de túnel en la falda de un cerro, y asegura que éste es el medio más económico y el más eficaz, no sólo para recoger, sino para conservar el agua de lluvia destinada á regadío.»

«Según M. Durban, por cada peso que se gasta en la construcción de estos depósitos se obtiene espacio para conservar 125 pies cúbicos de agua, la cual no se evapora, como ocurre en los depósitos descubiertos, que pierden en el verano un 30 por 400 de su contenido, como la experiencia ha demostrado en los miles de depósitos descubiertos, construidos durante los últimos años en los Estados centrales, meridionales y occidentales de los Estados Unidos.»
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de un recorrido de varios quilómetros, en el valle del Guadiana; siendo de notar que esta mina y su canalización no están señaladas en el mapa del Instituto geográfico.

OTRAS OBRAS SUBTERRÁNEAS

Cuando las capas superficiales del terreno sean impermeables, como ocurre cuando están constituidas por arcilla casi pura, y debajo de ellas ó lateralmente hubiese otras permeables ó fisuradas, pueden perforarse pozos estrechos, figura 22.*, ó galerías inclinadas como la que representa la figura 23.*, revestidas en los trozos que lo necesiten, por medio de las cuales se atraviesará el terreno impermeable, para conducir las aguas recogidas en la superficie, á las capas permeables, por las cuales se introducirán en el terreno.

Fig. 22.*

Puede también convenir, en ocasiones determinadas, construir verdaderos canales ó galerías subterráneas, no por imposición del trazado ni para salvar obstáculos, sino expresamente para evitar la evaporación del agua, objeto que también se consigue con la conducción por cañería cerrada ó canalización cubierta.

De estos canales existen, como se ha dicho, en Persia y el Afganistán muchos, con longitud hasta de 60 quilómetros.

Puede también convenir servirse de los pozos y estanques de noria existentes para recibir en ellos las aguas de lluvia, después de reposadas ó filtradas groseramente con objeto de detener los lodos, que de vez en cuando se devuelven á las tierras de labor.

Tales son las obras subterráneas que considero necesario prodigar
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cada observación, y cubierta por un embudo de 20 centímetros de abertura en su boca y de fondo cóncavo y agujereado.

La chapa del recipiente hace, siguiendo la arista central de su frente, un entrante curvo, semicilíndrico, de dos centímetros de diámetro,

Fig. 4.—Eudiómetro de atmósfera saturada.

cerrado por delante con una tira de vidrio plano, masticada, como se ve en el detalle correspondiente \( a \).

En el fondo de esta canal semicilíndrica \( a \), está pintada la escala, donde cada división representa un milímetro de lluvia, que puede apreciarse perfectamente, puesto que tienen cuatro milímetros de altura las divisiones de la escala bañada por el agua que penetra en dicha canal semicilíndrica por medio de dos escotaduras triangulares \( i \), que no pueden verse en la figura, y que están practicadas en ambos lados de la chapa de la canal curva y por su parte inferior.
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por todos los lugares montuosos y por las mesetas elevadas, así como en las de Castilla y la Mancha, las cuales, además de satisfacer al objeto indicado de regularizar el régimen de las aguas, sustraer las de lluvia á una rápida evaporación y mantener corrientes las fuentes, manantiales, ríos y arroyos, tendrán la ventaja secundaria, pero no menos importante, de permitir generalizar los motores hidráulicos por todas partes y aumentar su potencia, y contribuirán el perfecto reconocimiento geológico minero de todo el país, si se colocan al frente de estos trabajos personas competentes que se cuiden, al verificar las excavaciones, de hacer las observaciones necesarias.

Como ya se ha indicado, en la mayor parte de los casos estas excavaciones no necesitarán revestimiento por ser el granito, neis, cuar-

Fig. 23.a

cita, areniscas, calizas y pizarras duras, las rocas predominantes en casi todos los macizos montañosos ó en las mesetas elevadas en que deben ejecutarse las obras.

La limpieza y salubridad de las aguas acumuladas en los embalses subterráneos descritos, permitirán establecer fuentes como la de la figura 21.a en multitud de parajes, en que prestarán excelentes servicios y en que satisfarán apremiantes necesidades, las cuales podrán correr todo el año, con sólo tener cuidado de hacer la mina de capacidad suficiente.

La escasa cantidad de limos arrastrados por el agua en su corto recorrido superficial se depositará en ellos, y haciendo limpias cuando sean precisas, volverán á las tierras de que proceden, fertilizándolas.
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Otra de las ventajas que estos embalses subterráneos ofrecerán es la de que no solamente no sustraen tierras á la agricultura, sino que con las explanadas ó bancales á ellos anejos, y con sus escombros, se aumentarán, por el contrario, las superficies laborables.

Y por último, las condiciones de estos embalses (en que falta al desarrollo de los micro-organismos y á las larvas de los mosquitos la luz y el aire necesarios) los sustraen á los efectos del paludismo, que tantas víctimas hace en nuestros campos y que tanto conviene combatir.

Dimensiones de las excavaciones.

Las dimensiones de las obras subterráneas depende de la extensión superficial, cuyas aguas están destinadas á recoger, de la cantidad de lluvia en el lugar de que se trate, de la irregularidad con que caiga, y de la rapidez mayor ó menor con que el terreno absorba el agua que penetre en la excavación.

A pesar de la aparente complicación del problema, puede resolverse con bastante facilidad.

En primer lugar, hay que tener presente que la infiltración del agua en ellos debe hacerse con tanta rapidez que la absorción anual de que sean susceptibles sea igual ó mayor que el total de lluvia caída en el lugar de que se trata. Tiene que ser, por lo menos, igual para que al cabo del año no resulte sin absorber una parte del agua acumulada, lo que exigiría recipientes de dimensiones cada año mayores, y conviene que sea mayor la capacidad de absorción, para que el volumen disponible en las excavaciones sea lo más grande posible.

La capacidad de absorción depende de la naturaleza del terreno, más ó menos poroso ó resquebrajado, y de las dimensiones y disposición de las excavaciones donde se acumule el agua; especialmente de la extensión de su superficie mojada.

En lo que sigue supondré que la absorción anual es igual á la cantidad media de lluvia de la localidad.

Si la lluvia cayese con regularidad, el volumen y superficie de las obras subterráneas sería indiferente. Bastaría con que fuese el suficiente para favorecer la absorción; pero como cae distribuida con irregularidad en periodos en que unas veces excede á la lluvia media, separados por otros en que no alcanza á ésta, habrá que calcular las excavaciones con volumen suficiente para acumular el exceso de la
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lluvia media del agua caída en las temporadas lluviosas más largas del año, descontada la cantidad de agua que naturalmente se infiltra en el terreno, sin llegar á correr por la superficie.

Llamando \( L \) á la altura de agua caída en el período lluvioso más largo del año, y \( l \) á la parte de lluvia media correspondiente al mismo periodo, \( S \) á la superficie en metros del terreno de que se trata, \( d \) á la fracción del agua detenida naturalmente en el mismo sin llegar á correr por su superficie, y \( V \) al volumen de la excavación, el valor de ésta quedará determinado por la fórmula

\[
V = (L - l) \times S \times (1 - d).
\]

Apliquemos la fórmula á algún ejemplo y supongamos que se trata de recoger el agua procedente de una hectárea de terreno en una localidad en que el régimen hidrológico fuese el siguiente:

Altura de lluvia anual, 365 milímetros.
Lluvia media diaria, un milímetro.
\( L \), lluvia caída desde el 15 de Noviembre al 20 de Abril (temporada durante la que en la localidad excede la lluvia á la media), 280 milímetros.
\( d \) (proporción de agua detenida en el terreno), la cuarta parte de la llovida.

En tales condiciones, se tendrán los valores siguientes:

\[
S = 10000 \text{ metros cuadrados}, \\
L = 0'280 \text{ metros}.
\]

Lluvia media correspondiente al periodo de 15 de Noviembre á 20 de Abril (155 días), á razón de un milímetro diario,

\[
l = 0'155 \text{ metros}, \\
d = 0'25 \quad , \quad (1 - d) = 0'75.
\]

De donde

\[
V = 0'425 \times 10000 \times 0'75 = 937'5 \text{ metros cúbicos}.
\]

Volumen que se obtendría con un pozo redondo de 10 metros de diámetro y 12 de profundidad, ó con dos galerías de 5 metros cuadrados de sección y 95 de desarrollo en longitud, cada una.
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Si se tratase de una localidad expuesta á grandes lluvias torrenciales, el volumen de los embalses deberia calcularse bastante grande para poder acumular toda el agua caída en días de temporal.

Por ejemplo: si se pretendiese poder detener una lluvia excepcional de 200 milímetros, ó 2000 metros cúbicos por hectárea, bastaría disponer en cada una de dos pozos de 1000 metros cúbicos de capacidad ó cuatro de 500, cuyas dimensiones no resultan exageradas, con la circunstancia de que disponiéndolos á distancias reciprocas de 70 á 50 metros en sitios convenientes, el mayor recorrido superficial del agua en el caso más desfavorable sería de 75 á 50 metros, que puede descender á 25 con una buena distribución de los mismos, y aun mucho menos si el agua se recoge y conduce á los pozos por medio de atarjeas y atanores enterrados y bien repartidos.

Análogamente podrían calcularse otros casos que omito en obsequio á la brevedad.

En los terrenos cubiertos de monte, el volumen de los embalses subterráneos podrá ser muy reducido á causa de la gran proporción de agua retenida por el follaje y mantillo, que dará un gran valor para \( d \), y lo mismo debe advertirse para los terrenos cubiertos de bancales y zanjas horizontales ó preparados de cualquiera de los varios modos descritos.

La infiltración media diaria debe ser, como queda dicho, igual ó mayor que la cantidad media diaria que de agua se debe recoger. Cuando los pozos ó galerías tuviesen un desagüe artificial como el caño de la figura 21.*, habrá que tener en cuenta el agua perdida por esta causa, al calcular el agua absorbida por filtraciones.

La fórmula propuesta no debe tomarse ni como perfecta ni como definitiva, sino como suficiente para dar un valor aproximado para los primeros embalses de cada localidad, dejando que las observaciones posteriores permitan operar en adelante con mayor conocimiento de las condiciones de la misma, siendo conveniente recordar que pueden ensancharse las excavaciones siempre que sea necesario.

Capacidad de absorción de las rocas en masa y de los aluviones.

La utilidad de las cavidades naturales del terreno para embalses subterráneos es evidente; pero no en todas partes se puede disponer de cavernas, antiguos minados, fallas, etc.