instituto geologico y minero de espaÑa 7m3
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MINISTERIO DE INDUSTRIAY ENERGIA
SECRETARIA DE LA ENERGIAY RECURSOS MINERALES
ESTUDIOS DE ASESORAMIENTO Y APOYO EN MATERIA
DE AGUAS SUBTERRANEAS EN CANTABRIA (1987-88)
ESTUDIO HIDROGEOLOGICO PARA ABASTECIMIENTO A
LA POBLACION DE HELGUERA (TERMINO MUNICIPAL
DE CASTRO-URDIALES)
1
INSTITUTO GEOLOGICO Y MINERO DE ESPAÑA7m3 �/
I N D I C E
Pág.
1.- INTRODUCCION ................................ 1
2.- OBJETIVOS .................................. 3
3.- GEOLOGIA .................................... 5
3.1.- ESTRATIGRAFIA ......................... 5
3.1.1.- Valanginiense Superior-Hauter -
viense-Barremiense en facies -
Weald (CW) ................... 5
3.1.2.- Aptiense y Albiense Inferior-
Medio (C1) .................... 7
3.1.3.- Albiense Medio-Superior (C2) ... 8
3.1.4.- Cuaternario ................... 8
3.2.- TECTONICA ............................. 9
3.2.1.- Tectónica regional ............ 9
3.2.2.- Descripción de las principales
estructuras ................... 10
4.- HIDROGEOLOGIA GENERAL ...................... 12
4.1.- ACUIFEROS ............................. 12
4.2.- FUNCIONAMIENTO HIDROGEOLOGICO ......... 14
4.3.- SUBSISTEMAS ........................... 14
4.3.1.- Subsistema 6 A, Unidad de
Alisas-Ramales ................ 15
4.3.2.- Subsistema 6 B, Unidad de Ajo .. 15
5.- ESTADO ACTUAL DEL ABASTECIMIENTO ............ 16
6.- SOLUCIONES PROPUESTAS ...................... 18
6.1.- HIDROGEOLOGIA DE LA ZONA .............. 18
6.2.- SONDEOS PROPUESTOS .................... 20
6.2.1.- Sondeo Helguera-1 ............ 20
6.2.2.- Sondeo Helguera-2 ............ 22
Pag.
6.2.3.- Consideraciones sobre los sondeos
propuestos ........................ 22
7.- CONSIDERACIONES SOBRE EL ACONDICIONAMIENTO DEL
SONDEO PROPUESTO ............................... 24
1.- INTRODUCCION
El Instituto Geológico y Minero de España (IGME)
viene desarrollando, en la última década, una serie de tra
bajos de asesoramiento a diversas autoridades y entidades
tanto a nivel nacional como regional y local, encuadrados
en un marco de transferencia de la información existente
sobre los acuíferos, que ha sido recogida en los estudios
generales de infraestructuras.
Este programa de trabajos ha demostrado su prag-
matismo y eficacia ya que se ha comprobado que la informa
ción hidrogeológica general, debido a su complejidad, re
quiere unos estudios más detallados para que resulte de
verdadera utilidad en la resolución de problemas concre
tos: ubicar un sondeo de captación, definir el caudal óp
timo de un pozo, proteger un sondeo de abastecimiento, es
tablecer medidas para que un vertido sobre el terreno no
contamine, etc.
Por ello se plantea la realización de una serie
de operaciones de apoyo a los problemas regionales en ma
tenia de aguas subterráneas en la Comunidad Autónoma de
Cantabria, entre las que se incluye el presente "Estudio
hidrogeológico para abastecimiento a la población de Hel
Buera (Término Municipal de Castro-Urdiales)".
Dada la naturaleza de los trabajos a realizar ,
el IGME ha encomendado a la Empresa Nacional Adaro de In
vestigaciones Mineras, S.A. (ENADIMSA) la ejecución de
los mismos, los cuales están encuadrados dentro del "Con
venio para la realización de Estudios de asesoramiento y
apoyo en materia de aguas subterráneas en Cantabria(1987/
1988)".
2.- OBJETIVOS
El objetivo que se pretende con el presente estu
dio es la determinación de los puntos más aptos para cap
tación de agua subterránea con destino al abastecimiento
del barrio de Helguera, perteneciente a la Junta Vecinal de
Sámano (Término Municipal de Castro-Urdiales). (Fig. 1).
Tiene una población de unos 250 habitantes, la
cual se ve ligeramente incrementada durante el verano, y
unas 2.000 cabezas de ganado vacuno, por lo que se estima
unas necesidades de agua de unos 2 l/s.
Entre las diferentes posibilidades estudiadas se
consideran más favorables aquéllas cuyas características
se indican en el presente informe.
PLANO DE SITUACION
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ZONA ESTUDIADA
Allendslepu!Urdiale
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Puerto de Castro Urdiales
ESCALA 1:200.000
FIG-1
3.- GEOLOGIA
La zona estudiada se encuentra situada en el extre
mo oriental de Cantabria, dentro del dominio de la Cuenca
Cantábrica. (Fig. 2).
3.1.- ESTRATIGRAFIA
En este área solamente afloran materiales cretáci-
cos junto con algunos recubrimientos cuaternarios.
De muro a techo se encuentra la siguiente sucesión
cronoestratigráfica:
3.1.1.- Valanginiense Superior-Hauteriviense-
Barremiense en facies Weald (CW)
Están representados por una serie terrígena de are
niscas ferruginosas y micáceas, generalmente con estratifi-
cación cruzada, con intercalaciones de limos arcillosos de
tonos amarillentos y rojizos y ocasionalmente gris-oscuros
por la presencia de restos orgánicos.
En el sondeo de Castro-Urdiales, que comenzó en ni
veles superiores de facies Weald, próximas al Aptiense Mari
no, se cortaron 410 m de esta facies, por lo que se puede es
timar la potencia total de la misma en unos 600 m, aproxima
damente.
ZONA DE HELGUERA - T.M. CASTRO URDIALES
MAPA Y CORTE GEOLOGICOS
Tac
35
d 25,B.o�omo.
Q I19
Q
30 man•'aq:':,
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1
CORTE A-A'
500
0
-500
LEYENDA
Q al. Aluvial Qp. PlayasCUAT. Holoceno Oal Op Oso
Oso. Sedimentos antropicos
Calizas arcillosas con especulasO
Albiense
u Calizas con Rudistos y Orbitolinasa Aptiensew
BarremienseHauteriviense Areniscas y limos arcillosasVolanginiense
Contacto normal
------- Contacto discordante
1 1 Anticlinal
+ Anticlinal supuesto
Falla
-- Falla supuesta
35--L- Dirección y buzamiento
-♦ Sondeos propuestos
3.1.2.- Aptiense y Albiense Inferior-Medio (C1)
Esta potente unidad se encuentra ampliamente ex
tendida. Se trata de un conjunto calizo muy monótono en
el campo, lo que impide subdividirle en unidades menores.
Para el estudio estratigráfico de detalle de esta unidad
se parte de la columna de Oriñón (al Oeste de la zona es
tudiada), que presenta la serie completa, con una poten-
cia de unos 800 m. En síntesis, la sucesión estratigráfi-
ca puede establecerse así:
1) Un tramo inferior de unos 90 m de calcarenitas bio-
clásticas, grises, localmente algo dolomitizadas y normal
mente bien estratificadas. Contienen: Toucasias, Corales,
Gasterópodos y Briozoarios. Las microfacies son biomicri
tas o biopelmicritas, con: Palorbitolina lenticularis
(BLUM.), Praeorbitolina cormyl SCHROED, etc.
2) Unos 30 m de margas compactas con intercalaciones de
calizas arcillosas y calcarenitas (biopelmicritas arcillo
sas o limolíticas). El tramo se caracteriza por la presen
cia de grandes Ostreidos y de Palorbitolina lenticularis,
(BLUM), Sabaudia minuta (HOFKER), etc.
3) Potente tramo de unos 680 m de calizas y calcarenitas
masivas , localmente dolomitizadas con Rudistas, Corales ,
Briozoarios , Palorbitolina lenticularis ( BLUM ), Orbitoli-
na (M) texana parva DOUGL, etc.
Por las asociaciones de microfósiles existentes,
hay que asignar al Bedouliense los tramos 1 y 2, mientras
que el 3 se data como Bedouliense en su base y como Al-
biense Medio en el techo.
8.
3.1.3.- Albiense Medio-Superior (C2)
Por encima de la serie de calizas y calcarenitas
de facies Urgoniana, descrita anteriormente, se desarrolla
en toda la zona un conjunto supraurgoniano de facies domi
nantemente margosa y calizo-arcillosa.
En su base se caracteriza por presentar alternan
cias de calizas (intrabiomicritas) y margas calcáreas gri
ses, que representan un tránsito más o menos gradual de
la serie de calizas inferiores, mientras que hacia arriba
pasa a una serie muy monótona de margas calcáreas o cal¡
zas arcillosas, según tramos, cuya potencia total no so-
brepasa los 200 m.
En la columna de Oriñón (al Oeste de la zona es
tudiada) los niveles inferiores de la unidad contienen una
asociación de microfauna característica del Albiense-Me-
dio-Superior.
3.1.4.- Cuaternario
Se pueden diferenciar:
a) Materiales aluviales (Q2A1) se extiende en el fondo -
del valle del arroyo de Sámano. Son depósitos terrígenos,
constituidos por gravas, arenas, arcillas y materia orgá
nica.
b) Depósitos de arenas silíceas finas (Q2P), que consti-
tuyen las playas de Mioño y Castro-Urdiales.
9.
3.2.- TECTONICA
3.2.1.- Tectónica regional
En esta zona los materiales se encuentran suave-
mente plegados, en general, con anticlinales y sinclinales
de débil buzamiento, y solamente en la región en que aflo
ra el Keuper diapirico (bahía de Santoña) se pueden obser
var zonas más intensamente tectonizadas, debidas precisa
mente a este efecto de salida del material plástico del
Keuper que arrastra y moviliza bloques de los sedimentos
suprayacentes, dislocándolos.
El ciclo orogénico que, sin duda, más ha afecta-
do e influido en el actual modelado tectónico de la re-
gión, es el alpino, siendo sus directrices (NO-SE,NNO-SSE
y conjugadas) las dominantes en la zona.
Las primeras fases que se observan son las neoci
méricas, cuyos efectos, si bien no son detectables en su
perficie, dada la no existencia de series completas que
permitieran una observación detallada, si son contrasta-
bles en los sondeos realizados en la región para la pros-
pección de hidrocarburos (Castro-Urdiales y Monillo), en
los que es evidente la presencia de dos hiatos, uno que
afecta al Calloviense Medio-Superior y Oxfordiense Infe-
rior, y otro que queda puesto de manifiesto por la no exis
tencia de materiales atribuibles al Portlandiense y quizá
al Berriasiense por falta de sedimentación y/o erosión
ya que sobre los sedimentos en facies marina del Kimmerid
giense descansan directamente los del Valanginiense Infe
rior, en facies Purbeck.
Ha habido, por tanto, en esta zona, movimientos
de emersión, hundimientos, zonas subsidentes, etc., que
han modificado las condiciones de sedimentación a lo lar
go del tiempo, si bien la actual disposición tectónica ha
sido motivada principalmente por la actuación de la Oroge
nia Alpina.
3.2.2.- Descripción de las principales estructuras
Como ya se ha indicado, en la zona, el Keuper no
llega a aflorar y por ello, en superficie, la disposición
de los materiales es sencilla, con estructuras que, en ge
neral, poseen gran continuidad; sin embargo, en profundi-
dad, la actuación del nivel de despegue del Keuper ha si
do intensa, como lo desmuestra la existencia de series in
vertidas cortadas por los sondeos de Castro-Urdiales y Mo
nillo.
Se puede diferenciar:
a) Región de Castro-Urdiales
Se trata de una zona bastante fracturada con di
recciones preferentes de rotura ONO-ESE, OSO-ENE y NO-SE,
y de plegamiento casi N-S (NNO-SSE). Es posible que la mi
neralización de las minas de Dicido, situadas en esta re
gión, haya aprovechado la zona de debilidad de una de es
tas fallas NO-SE para implantarse, al igual que sucede ,
al parecer, en otras minas similares en la región vizcaí-
na.
b) Falla Laredo -La Peña
Atraviesa la zona con dirección aproximada NO-SE,
presenta una zona de complicación con varias bifurcaciones
y una tectónica de pequeños bloques que parece indicar una
mayor influencia del Keuper en profundidad, quizá por ser
ésta una zona de más debilidad, que haya favorecido la pene
tración en este punto de las masas plásticasdel mismo.
c) Anticlinal Liendo-Nocina
Es una estructura de buzamiento suave, cuyo flan
co sur se halla interrumpido por la falla de Laredo-La Pe-
ña. Tiene una dirección E-0, que a la altura de Nocina vi
ra y pasa a ser NO-SE. Su flanco norte se encuentra afecta
do por una serie de fallas de gravedad paralelas, con di-
rección NO-SE, que desplazan algo la serie.
4.- HIDROGEOLOGIA GENERAL
El área estudiada se encuentra situada en el Sis
tema Acuífero nó 6, Complejo Calcáreo Urgoaptiense de la
Zona Oriental de Cantabria, y dentro de él en el Subsiste
ma 6 A, Unidad de Alisas-Ramales. !Fig. 3).
4.1.- ACUIFEROS
El acuífero principal está constituido por cal¡
zas arrecifales, calizas microcristalinas y calcarenitas
de edad Aptiense-Albiense. También se pueden considerar -
como acuífero las calizas y calcarenitas del Cenomaniense
Medio.
Las calizas se presentan muy fisuradas y karsti-
ficadas en superficie, aunque se desconocen en profundidad
ya que prácticamente no se han realizado sondeos en las
mismas.
Los valores de transmisividad y coeficiente de
almacenamiento en este tipo de rocas son muy variables ,
en función de la fracturación y karstificación de los di
ferentes tramos de la serie, pero en general altos.
Este acuífero está constituido por una serie de
masas calcáreas, de dimensiones variables, aisladas, inde
pendientes, en general, unas de otras desde el punto de
C
I
fN
tA
1
C
LEYENDA
Acuífero calcáreo
O
(Cretácicoterminal -Terciario)
Acuífero calcáreo (Aptiense-Albiense -Cenomaniense)
Acuífero detrítico(V old-Purbeck)
Acuifero calcáreo(Líos)
-- + Límite de subsistemo
acuífero
��. zona estudiado
ESCALA 1400.000
G
T.
r
- FIGURA 3 -
I
vista hidrogeológico.
4.2.- FUNCIONAMIENTO HIDROGEOLOGICO
La alimentación del Sistema se realiza:
- Por infiltración del agua de lluvia a través de los aflo
ramientos de estas calizas que se encuentran muy fisuradas
y karstificadas en superficie.
- Por el agua de los ríos y arroyos que atraviesan el Sis-
tema que recogen la escorrentía procedente de las otrasfor
maciones impermeables o poco permeables. Esta alimentación
se realiza a través de los sumideros que presentan los ríos
y arroyos en sus lechos, que hacen desaparecer en grandes
tramos de su recorrido todo el caudal que llevan.
La descarga se realiza a través de numerosos ma-
nantiales, algunos de gran importancia (La Cuvera, Fuente
Vallés, nacimiento del río Gándara, etc.) y ríos (Miera
Aguanaz, Asón, Gándara, Clarín, Clarón, etc.).
No es posible determinar la descarga subterránea
hacia otros acuíferos subyacentes, como es el Wealdense
así como la descarga directa al mar.
4.3.- SUBSISTEMAS
Se ha dividido el Sistema en dos subsistemas, se
parados entre sí por materiales impermeables cretácicos:
- Subsistema 6 A, Unidad de Alisas-Ramales.
- Subsistema 6 B, Unidad de Ajo.
4.3.1.- Subsistema 6 A, Unidad de Alisas-Ramales
Está constituido por una serie de masas calcáreas
aisladas (calizas del Aptiense-Albiense y calizas de Ceno-
maniense-Medio).
Los recursos subterráneos mínimos, estimados a
través de las salidas, son de 193 hm3/año.
Las reservas estimadas hasta una profundidad de
100 m por debajo del nivel piezométrico, para una porosi-
dad eficaz del 1% son de 319 hm3.
4.3.2.- Subsistema 6 B, Unidad de Ajo
Está constituido por una serie de masas aisladas
de calizas del Aptiense-Albiense, de pequeña superficie
en general muy tectonizadas.
Se han estimado, en conjunto, unos recursos sub-
terráneos de 17 hm3/año, y unas reservas, hasta 100 m de
3profundidad y para una porosidad eficaz del 1%, de 52 hm.
16.
5.- ESTADO ACTUAL DEL ABASTECIMIENTO
El abastecimiento a la población de Helguera se
realiza a partir de una toma de agua, directamente, en
el río La Laguna Negra (o Arroyo de Cabañaperaza), cuyo
caudal es insuficiente durante las épocas de estiaje.
Desde esta toma se conduce a un depósito regula
dor, situado al Suroeste de la población, y de allí se
distribuye a la población (Fig. 4).
Una pequeña parte de la misma se abastece -
directamente de un manantial situado en sus proximidades.
Durante el estiaje el caudal disponible cubre
aproximadamente un 50% de la demanda de la población, es
timada en la actualidad en unos 2 l/s.
S I TUAC I ON ACTUAL DEL ABASTECIMIENTO
Q Toma de agua
E: 1/25.000
■ Depósito
Manantial
FIG. 4
6.- SOLUCIONES PROPUESTAS
6.1.- HIDROGEOLOGIA DE LA ZONA
El acuífero está constituido por calizas arrecifa
les, calizas microcristalinas y calcarenitas de edad Ap-
tiense-Albiense Medio (Complejo Urgoniano), muy fisuradasy
karstificadas.
El acuífero está limitado al norte por el mar Can
tábrico y al sur, este y oeste por los materiales impermea
bles del wealdense.
En esta zona, el Servicio Geológico de Obras Pú-
blicas, realizó, entre 1980-1984, siete sondeos de investi
gación (Fig. 5) cuyas características son:
Sondeo Profundidad (m) Nivel piezométrico(m)
Caudal (1)
1 211 7,87 - -
2 130,25 7,75 5-6 l/s (3 h 10')
3 100,60 4,70 52 l/m (5 h)
4 157,50 30,20 27 l/m (6 h)5 66,65 1,40 -
6 158,45 18,30 82 l/m (9 h 30')
7 145,75 4,80 -
(1) Caudal extraído con aire comprimido.
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474 475 476 477 478 479 480 481 482 483 84
T Sondeo realizadoE: 1/50.000
FIG. 5
2i, .
6.2.- SONDEOS PROPUESTOS
Teniendo en cuenta las características hidrogeoló
gicas de la zona estudiada, resultados de los sondeos de
investigación, así como la situación de la población a abas
tecer, se propone la realización de un sondeo de explota-
ción, a elegir entre los dos propuestos, (fig. 6), cuyas
características son:
6.2.1.- Sondeo Helguera-1
Situación : x = 480,520(U.T.M.)y = 4800 ,280
z = 45 ± 5 m. s.n.m.
Acceso : Por la C.N. 634 de San Sebastián a La Coruña des
viándose a la altura del km 145 hacia la locali-
dad de Helguera y desde allí, por un camino veci
nal, hasta el punto considerado.
Profundidad : 100-125 m.
Nivel piezométrico : _, 5 m.
Caudal previsto : 5 l/s
Columna litológica prevista : Calizas microcristalinas y
arrecifales, fracturadas, de edad Aptiense-Albien
se Medio (Complejo Urgoniano).
Desarrollo : 12 horas.
Bombeo de ensayo : 72 horas.
SITUACION DE LOS SONDEOS PROPUESTOS
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H' 1
378 479 380 481
E: 1/25.000
Sondeo
FIG. 6
6.2.2.- Sondeo Helguera-2
Situación : x = 480,120�(U.T.M.)y = 4799,800
z = 60 ± 5 m. s.n.m.
Acceso : Por la C.N. 634 de San Sebastián a La Coruña ,
desviándose a la altura del km 145 hacia la lo
calidad de Helguera y desde allí, por un cami-
no vecinal, hasta el punto considerado.
P rofundidad : 125-150 m.
Nivel piezométrico : ' 20 m.
Caudal previsto : ti 5 l/s.
Columna litológica prevista : Calizas microcristalinas y
arrecifales, fracturadas, de edad Aptiense-Al-
biense Medio (Complejo Urgoniano).
Desarrollo : 12 horas.
Bombeo de ensayo : 72 horas.
6.2.3.- Consideraciones sobre los sondeos propuestos
En ambos sondeos se prevé atravesar la misma se
rie litológica, por lo que, a priori, las características
hidrogeológicas de los mismos deben de ser similares.
El sondeo Helguera-1 está situado junto al son
deo de investigación ns 3 realizado por S.G.O.P. (Aparta
do 6.1.), con lo cual se tiene la ventaja de conocer el
comportamiento del acuífero en dicho punto.
El Sondeo Helguera-2 tiene la ventaja de estar más
próximo al actual depósito de distribución del agua, aunque
por estar situado a cota más alta que el Sondeo Helguera-2,
es preciso realizar una perforación algo más profunda. Por
otra parte se desconoce el comportamiento del acuífero en
dicho punto ya que no se ha realizado en el mismo ningún son
deo de investigación.
J .1
7.- CONSIDERACIONES SOBRE EL ACONDICIONAMIENTO DEL
SONDEO PROPUESTO
Dada la naturaleza litológica de los materiales
que se prevé atravesar, se estima conveniente utilizar el
sistema de perforación a percusión por considerarlo el
más idóneo para la realización de dicha obra.
Se sugiere iniciar la perforación con trépano de
600 mm de 0, hasta sobrepasar unos metros la profundidad
del nivel estático (previsto a unos 5 m). Se debe proce-
der a introducr tubería ciega de 500/512 mm de 0 y a lacementación del espacio anular entre esta tubería y las
paredes del sondeo (Fig. 7).
Seguidamente puede reducirse el diámetro de per-
foración a 450 mm y continuar con el mismo hasta el final
del sondeo, previsto a 100-125 m de profundidad.
Finalmente se acondicionará el sondeo con tube-
ría de 350/362 mm de 0, ciega desde la emboquilladura has
ta la profundidad del nivel piezométrico (5 m) y rajada
desde el mismo hasta el final del sondeo, provista de una
corona circular de acero, en cabeza, soldada entre las tu
berias de 350/365 y 500/512 mm de 0. Se pretende con ello
disponer de una amplitud suficiente de cámara de la bomba
y dejar la obra adecuadamente acondicionada para permitir
un posible tratamiento de acidificación a presión.
1
CIEGA 5 00/512RAJADA 350/362 mm 0
Rmm. p�
AJADA 36 /362MM.
450 mm O 3 600 mm 0PERFORA-
CION
I I ' r C
-5
- a
Aptiense - Albiense inferiorv
Complejo Urgoniono
Calizas grises y colcarenitos,parcialmente dolomitrzados
3 á m b
Para un correcto acondicionamiento del sondeo ,
resulta imprescindible la extracción cuidadosa de mues
tras representativas del terreno perforado en cada me-
tro.
Oviedo, 22 de Diciembre de 1987
EL AUTOR DEL INFORME
Fdo.: Justo González Camina
CONFORME , EL DIRECTOR
DEL PROYECTO,
Fdo.: Francisco Arquer Prendes-Pando