MX2010008084A - Proceso y dispositivo para la recoleccion de agua dulce submarina. - Google Patents

Abstract

El dispositivo para recolectar agua de por lo menos un manantial de agua dulce submarino que comprende: - una cubierta (110) rodeada por agua de mar que aísla una cantidad de agua por encima de por lo menos un manantial de agua dulce, - un sensor (150, 152, 155) de la profundidad de una zona interfacial (170) entre el agua dulce y el agua de mar, dentro de la cubierta, y - un medio (145) de control de circuito cerrado de esta profundidad diseñada para controlar el índice de flujo de por lo menos una bomba (125) diseñada para bombear agua dulce de la zona interfacial, de acuerdo con la profundidad, el medio de control de circuito cerrado se diseña para mantener la profundidad de la zona interfacial por debajo de la abertura de por lo menos un manantial de agua dulce.

Description

PROCESO Y DISPOSITIVO PARA LA RECOLECCIÓN DE AGUA DULCE SUBMARINA CAMPO DE LA INVENCIÓN Esta invención tiene que ver con un proceso y un dispositivo para la recolección de agua dulce submarina. En particular, tiene que ver con la recolección de agua dulce derivada de resurgencias de agua dulce submarina provenientes de redes cársicas .

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La región cársica es una zona de rocas calcáreas que comprenden muchas cavidades intercomunicadas, creadas por el carbonato de calcio que se disuelve por el ácido carbónico derivado del agua de lluvia cargada con dióxido de carbono (CO2) . Todas estas cavidades forman una red cársica, de la cual la parte inferior constituye depósitos significativos de agua dulce .

SUMARIO DE LA INVENCIÓN Por razones conectadas a la evolución geológica, las regiones cársicas, especialmente aquellas de la costa del mediterráneo, con frecuencia se han reducido por varias decenas de metros, o incluso cientos de metros en lugares, y como resultado, su nivel base ahora puede ubicarse por debajo del nivel del mar. Se conoce que los manantiales de agua dulce que provienen de las zonas cársicas fluyen bajo el mar. El agua dulce, con una densidad menor que el agua de mar, surge hacia la superficie del mar. Se han hecho intentos por recolectar el agua dulce de las resurgencias cársicas submarinas, basándose en el uso de una barrera rígida . La patente Francesa no. FR 2 701 974 describe una construcción sumergida, que comprende una parte cóncava orientada hacia abajo y que cubre el manantial, el agua dulce que queda atrapada en la parte superior de la cavidad gracias a su densidad, la cual es menor que aquella del agua de mar. La parte inferior de esta construcción queda abierta para permitir el desbordamiento, y en particular el escape de agua de mar al mismo tiempo que deja al sistema cársico sin restricción y remueve el agua dulce de la parte superior de la construcción por medio de un sistema de bombeo de flujo variable. El dispositivo de bombeo es subordinado a los sensores, los cuales permiten un índice de flujo ligeramente menor que el índice de flujo del manantial que va ha mantenerse. Este dispositivo permite que el agua dulce sea removida sin que el equilibrio existente se perturbe y sin introducir interrupciones en el trabajo el sistema cársico, facilitando el flujo laminar, lo cual obvia la mezcla con agua de mar. El Documento FR 2 785 001 describe un dispositivo cuyo propósito es una mejora que permite una simplificación significativa del sistema de recolección al utilizar una superficie impermeable, para preferencia flexible, la cual aisla la resurgencia, anclada al fondo del mar y que alcanza la superficie donde se mantiene por una barrera flotadora, que permite la ventilación del dispositivo de recolección. El dispositivo también comprende un sistema de válvulas en la parte inferior de la membrana, que permite al agua de mar escapar; el agua dulce se remueve por bombas instaladas en un dispositivo flotador en la superficie interior de la barrera. El Documento WO 2007/017703 propone agregar, al dispositivo del documento FR 2 785 001, un medidor de corriente para cada manantial para controlar las bombas, y de este modo mantener un equilibrio en el sistema. Sin embargo, debido a la existencia de un gran número de manantiales impredecibles e infiltraciones, los medidores de corriente sólo proporcionan una medida imprecisa de los índices de flujo disponibles y la eficiencia de este sistema se limita. El Documento FR 2 795 109 propone una cubierta flexible que forma un domo sobre un manantial de agua dulce submarina. Un sensor de salinidad se proporciona de modo que la abertura de la bomba extrae agua dulce. Sin embargo, cuando el manantial de agua dulce, el cual es más ligero, se encuentra por debajo del agua de mar, la cual es más pesada, esos dos tipos de agua se mezclan. El agua de este modo bombeada por lo tanto requiere un tratamiento de desalinización prácticamente tan complejo y costoso como el tratamiento de desalinización de agua de mar. La meta de la presente invención es responder a estas desventajas. Para este fin, de acuerdo con un primer aspecto, la presente invención visualiza un dispositivo para recolectar agua de por lo menos un manantial de agua dulce submarina, caracterizado porque comprende: - una cubierta rodeada por agua de mar que aisla una cantidad de agua sobre por lo menos un manantial de agua dulce, - un sensor del estado de una zona interfacial entre el agua de mar y el agua dulce, dentro de la cubierta y - un medio de control de circuito cerrado diseñado para controlar el índice de flujo de por lo menos una bomba diseñada para bombear agua dulce sobre la zona interfacial, de acuerdo con el estado de la zona interfacial, el medio de control de circuito cerrado se diseña para mantener la profundidad de la zona interfacial por debajo de la abertura de por lo menos un manantial de agua dulce. Gracias a estas provisiones, de acuerdo con el estado de la zona interfacial, por ejemplo, su profundidad o las turbulencias que provocan una mezcla de agua dulce y agua de mar, se bombea más o menos agua. Por ejemplo, entre más se someta la zona interfacial a turbulencias, más se incrementa la profundidad de la zona interfacial, de modo que no existe ningún riesgo de que el agua dulce que proviene de los manantiales se mezcle con el agua de mar como resultado de esta turbulencia. Además, aparte de las fases de transición durante las cuales se dirige el movimiento de la zona interfacial, la cantidad de agua bombeada representa la cantidad de agua dulce que proviene de estos manantiales, cualquiera que sea el número, índice de flujo, configuración de los manantiales y/o infiltraciones. Además, cuando el agua dulce que proviene de cada una de las aberturas de manantial de agua dulce se encuentra por encima de la zona interfacial, existe poco riesgo de que el agua dulce se mezcle con el agua de mar. De acuerdo con características particulares, el sensor del estado de la zona interfacial comprende un sensor de profundidad diseñado para determinar la profundidad de la zona interfacial y el medio de control de circuitos cerrados se diseña para controlar la profundidad de la zona interfacial al controlar el índice de flujo de por lo menos una bomba de acuerdo con la profundidad. De acuerdo con características particulares, el sensor del estado de zona interfacial comprende un medio para determinar la agitación de . la zona interfacial y medios de control de circuito cerrado se diseñan para controlar el índice de flujo de por lo menos una bomba de acuerdo con la agitación. De acuerdo con características particulares, el medio de control de circuito cerrado se diseña para reducir el índice de flujo de por lo menos una bomba cuando la zona interfacial presenta turbulencias mayores que un valor predefinido . De este modo, cuando el mar se agita o el índice de flujo de los manantiales incrementa hasta el punto de provocar turbulencias, se puede detener el bombeo de agua dulce para evitar bombear agua salobre o tierra que lleva agua de manantial u otras impurezas, o reducir el índice bombeado de modo que la profundidad de la zona interfacial se incrementa y se encuentra más allá de la abertura de cada manantial de agua dulce. Otras características particulares del primer aspecto de la presente invención se presentan en el siguiente tercero y quinto aspecto de la presente invención.

De acuerdo con un segundo aspecto, la presente invención visualiza un proceso para recolectar agua de por lo menos un manantial de agua dulce submarina, caracterizado porque comprende : - una etapa para adquirir el estado de una zona interfacial entre el agua dulce y el agua de mar, dentro de una cubierta rodeada por agua de mar que aisla una cantidad de agua sobre por lo menos un manantial de agua dulce y - una etapa de control de circuito cerrado durante la cual el índice de flujo de por lo menos una bomba que bombea agua dulce por encima de la zona interfacial se controla de acuerdo con el estado de la zona interfacial, para mantener la profundidad de la zona interfacial por debajo de la abertura de por lo menos un manantial de agua dulce . Como las ventajas, metas y características especiales de este proceso, es decir el objeto del segundo aspecto de la presente invención, son similares a aquellas del dispositivo que es el objeto del primer aspecto de la presente invención, como se describe brevemente en lo anterior, no se repiten aquí. De acuerdo con un tercer aspecto, la presente invención visualiza un dispositivo para recolectar agua de por lo menos un manantial de agua dulce submarino, caracterizado porque comprende: - una cubierta rodeada por agua de mar que aisla una cantidad de agua por encima de por lo menos un manantial de agua dulce, - un sensor de la profundidad de una zona interfacial entre el agua dulce y el agua de mar, dentro de la cubierta y - un medio de control de circuito cerrado de esta profundidad diseñado para controlar el índice de flujo de por lo menos una bomba diseñada para bombear agua dulce por encima de la zona interfacial, de acuerdo con la profundidad. Gracias a estas provisiones, la cantidad de agua bombeada representa la cantidad de agua dulce proveniente de estos manantiales, cualquiera que sea el número, índice de flujo, configuración de los manantiales y/o infiltraciones. De acuerdo con características particulares, el sensor de profundidad comprende un sensor de la diferencia en nivel entre la superficie del agua dulce dentro de la cubierta que recolecta el agua dulce y la superficie del agua de mar alrededor de la cubierta. Gracias a estas provisiones, la medición puede ser precisa y de fácil mantenimiento. De acuerdo con características particulares, el sensor de profundidad comprende un sensor de profundidad de equilibrio para un flotador que posee una mediana densidad entre la densidad del agua dulce y la densidad del agua de mar. Gracias a estas provisiones, la medición puede ser especialmente establece y precisa. De acuerdo con características particulares, el medio de control de circuito cerrado se diseña para mantener la zona interfacial por debajo del nivel de por lo menos un manan ial . De acuerdo con características particulares, el medio de control de circuito cerrado se diseña para mantener la zona interfacial por debajo del nivel de por lo menos un manantial con el más alto índice de flujo. De acuerdo con características particulares, el medio de control de circuito cerrado se diseña para controlar el índice de flujo de por lo menos una bomba de acuerdo con el nivel del mar durante la marea. Gracias a estas provisiones, la posición vertical absoluta de la zona interfacial puede permanecer notablemente estable aunque la profundidad por debajo del nivel intermedio del agua dentro de y/o fuera de la cubierta dependa del fenómeno de la marea y varíe de manera cíclica. De acuerdo con características particulares, la cubierta comprende una porción flexible que rodea la vertical por encima de por lo menos un manantial. De acuerdo con características particulares, la división flexible se mantiene en posición por pesas. De acuerdo con características particulares, la división flexible comprende, en su parte superior, barreras flotantes infladas. De acuerdo con características particulares, el dispositivo como se describe en pocas palabras en lo anterior comprende, un medio para determinar la agitación del agua fuera de por lo menos una fuente de agua, el medio de control de circuito cerrado se diseña para controlar el índice de flujo de por lo menos una bomba de acuerdo con la agitación del agua. De esta manera, es posible evitar bombear agua dulce que se ha mezclado demasiado con el agua de mar en la salida del manantial, debido a la agitación local del agua. De acuerdo con características particulares, el medio para determinar la agitación del agua comprende un radar o sensor de efecto doppler sonar. De esta manera, la agitación puede determinarse de manera remota sin introducir un sensor físico en el flujo de agua del manantial y de este modo se puede evitar crear perturbaciones en este flujo, lo cual puede llevar a que se mezcle el agua dulce y el agua de mar.

De acuerdo con características particulares, el medio para determinar la agitación del agua comprende por lo menos un sensor de agitación de agua colocado en el agua y un medio para medir los movimientos de cada sensor. De acuerdo con características particulares, el medio para determinar la agitación del agua comprende un medio para determinar un gradiente de densidad del agua. De acuerdo con características particulares, el dispositivo como se describe brevemente en lo anterior comprende un medio para medir la salinidad del agua bombeada o que va a bombearse y un medio para detener el bombeo cuando la salinidad sea mayor que un valor predefinido. Otras características particulares de este tercer aspecto de la presente invención se presentan después del primer y quinto aspectos de la presente invención. De acuerdo con un cuarto aspecto, la presente invención visualiza un proceso para recolectar agua de por lo menos un manantial de agua dulce submarina, retenida por una cubierta rodeada por agua de mar que aisla una cantidad de agua por encima de por lo menos un manantial de agua dulce, caracterizado porque comprende: - una etapa para adquirir la profundidad de una zona interfacial entre el agua dulce y el agua de mar, dentro de la cubierta y una etapa de control de circuito cerrado que controla esta posición para controlar el índice de flujo de por lo menos una bomba diseñada para bombear agua dulce sobre la zona interfacial, de acuerdo con la profundidad. Como las ventajas, metas y características especiales de este proceso es el objeto del cuarto aspecto de la presente invención, son similares a aquellas del dispositivo que es el objeto del tercer aspecto de la presente invención, como se describe brevemente en lo anterior, no se repiten aquí. De acuerdo con un quinto aspecto, la presente invención visualiza un dispositivo para recolectar agua de por lo menos un manantial de agua dulce submarina, caracterizado porque comprende: - una cubierta rodeada por agua de mar que aisla una cantidad de agua por encima de por lo menos un manantial de agua dulce, - un medio para determinar la agitación del agua fuera de por lo menos una fuente de agua, dentro de la cubierta y - un medio de control de circuito cerrado diseñado para controlar el índice de flujo de por lo menos una bomba diseñada para bombear agua dulce dentro de la cubierta, de acuerdo con la agitación del agua.

De esta manera, es posible evitar el bombeo de agua dulce que se ha mezclado mucho con el agua de mar en la salida del manantial, debido a la agitación local del agua. De acuerdo con características particulares, el medio para determinar la agitación del agua comprende un radar o sensor de efecto doppler sonar. De esta manera, la agitación puede determinarse de manera remota sin introducir un sensor físico en el flujo de agua del manantial y de este modo se puede evitar crear perturbaciones en este flujo, lo cual también puede llevar a que se mezcle el agua dulce y el agua de mar. De acuerdo con características particulares, el medio para determinar la agitación del agua comprende por lo menos un sensor de agitación de agua colocado en el agua y un medio para medir los movimientos de cada sensor. De acuerdo con características particulares, el medio para determinar la agitación del agua comprende un medio para determinar un gradiente de densidad del agua. De acuerdo con características particulares, el medio para determinar la agitación del agua comprende un sensor de la diferencia en nivel entre la superficie del agua dulce dentro de una cubierta que recolecta el agua dulce y la superficie del agua de mar alrededor de la cubierta. Gracias a estas provisiones, la medida puede ser precisa y de fácil mantenimiento. De acuerdo con características particulares, el medio para determinar la agitación del agua comprende un sensor de profundidad de equilibrio para un flotador que posee una densidad mediana entre la densidad del agua dulce y la densidad del agua de mar. Gracias a estas provisiones, la medición puede ser especialmente estable y precisa. De acuerdo con características particulares, el medio de control de circuito cerrado se diseña para controlar el índice de flujo de por lo menos una bomba de acuerdo con el nivel del mar durante la marea. Gracias a estas provisiones, la posición vertical absoluta de la zona interfacial puede permanecer notablemente estable aunque la profundidad por debajo del nivel intermedio del agua dentro y/o fuera de la cubierta dependa del fenómeno de la marea y varíe de manera cíclica. De acuerdo con características particulares, la cubierta comprende una división flexible que rodea la vertical por encima de por lo menos un manantial. De acuerdo con características particulares, la división flexible se mantiene en posición por pesas. De acuerdo con características particulares, la división flexible comprende en su parte superior, barras flotadoras infladas. Otras características particulares de este quinto aspecto de la presente invención se presentan después del primer y tercer aspecto de la presente invención. De acuerdo con un sexto aspecto, la presente invención visualiza un proceso para recolectar agua de por lo menos un manantial de agua dulce submarina, retenido por una cubierta rodeada por agua de mar que aisla una cantidad del agua por encima de por lo menos un manantial de agua dulce, caracterizado porque comprende: - una etapa para determinar la agitación del agua fuera de por lo menos una fuente de agua, dentro de la cubierta y - un medio para controlar el índice de flujo de por lo menos una bomba diseñada para bombear agua dulce dentro de la cubierta, de acuerdo con la agitación del agua. Como las ventajas, metas y características especiales de este proceso que es el objeto del sexto aspecto de la presente invención son similares a aquellos del dispositivo que es el objeto del quinto aspecto de la presente invención, como se describe brevemente en lo anterior, no se repiten aquí. Otras ventajas, metas y características de esta invención se volverán aparentes a partir de la descripción que sigue, hecha, como ejemplo, es decir sin ninguna forma limitante, con referencia a las figuras incluidas en un anexo, en el cual: BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS - la figura 1 representa, esquemáticamente, en una vista superior, una modalidad particular del dispositivo que es el objeto de esta invención, - la figura 2 representa, de manera esquemática, en corte transversal, la modalidad particular del dispositivo que es el objeto de esta invención mostrado en la figura 1 y la figura 3 representa, en una forma de un diagrama lógico, etapas en una modalidad particular del proceso que es el objeto de esta invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN A través de la descripción, el término "flotador" se refiere a un elemento con una densidad menor que por lo menos uno de los líquidos utilizados, generalmente agua de mar salina, y el cual, como resultado, se eleva hacia la zona interfacial entre este líquido y un líquido menos denso, generalmente agua que es menos salina, o el aire. La Figura 1 y la Figura 2 muestran una fisura 100, natural o artificial, en la cual llegan las resurgencias 105 de agua de manantial submarino, por ejemplo, de origen cársico. Esta fisura 100 se adapta con una cubierta 110 hermética flexible enlazada a las paredes 115 laterales de la fisura 100 en una forma hermética. Las válvulas 120 se forman en la parte inferior de la cubierta 110 flexible para permitir la evacuación de cualquier desbordamiento de agua que aparezca dentro de la cubierta sin permitir, o al restringir, la entrada de agua de mar dentro de la cubierta 110. Estas válvulas por ejemplo, se forman a partir de porciones libres de la cubierta 110 flexible, con dimensiones mayores a aquellas de las aberturas formadas en la cubierta 110 opuesta y cuyas porciones libres se localizan, fuera de la cubierta 110. La cubierta 110 comprende una división flexible que rodea la vertical por encima de por lo menos un manantial . La salida intermedia del agua dulce desde por lo menos un manantial, un sistema de deflectores impone una ruta forzada sobre el agua dulce corriente, para reducir las turbulencias y para inducir un flujo laminar del agua dulce. Una bomba 125, transportada por una plataforma 130 flotante, se enlaza por la tubería 135 a una unidad 140 de purificación. La bomba 125 se controla por una unidad 145 de control enlazada a los sensores 150, 151, 152 y 155. La cubierta 110 flexible se rodea, en su parte superior, por barras 160 flotantes de aire comprimido y se retienen, en su parte inferior, por pesas o líneas conectadas al fondo del mar y/o los bordes de la fisura. En una variante, la bomba 125 se reemplaza por una pluralidad de bombas. Por lo menos un sensor 150 se diseña para medir la diferencia por medio del nivel entre la superficie del agua dentro de la cubierta 110 flexible y la superficie del agua fuera de la cubierta 110 flexible. Esta diferencia se promedia durante un largo periodo, en comparación con el periodo de ondas en la superficie del mar, por ejemplo durante dos minutos, y representa, como consecuencia de la flotabilidad, la profundidad en la cual la zona interfacial 170 se encuentra entre el agua de mar, la cual es más densa, y el agua del manantial, la cual es menos densa. Este sensor 150, por ejemplo, se comprende de dos sensores de nivel, uno colocado cerca de la cubierta 110 en el lado interior, y el otro colocado cerca de la cubierta 110 en el lado exterior. Por lo menos un sensor 151 se diseña para medir la salinidad del agua cerca de la entrada o en el circuito de agua de la bomba 125. La medición se realiza, por ejemplo, al medir una característica eléctrica (resistencia o capacitancia) de una franja de agua con un espesor conocido, agua salina que es más conductiva que el agua pura.

Por lo menos un sensor 152 se diseña para medir el nivel promedio, bajo la superficie dentro de la cubierta, en la cual el agua con una densidad predefinida se encuentra. Este sensor por ejemplo, se comprende de un radar, un sonar o un "flotador" del cual la densidad es la mitad de entre la densidad del agua dulce y la densidad del agua de mar, el "flotador" del cual la profundidad bajo la superficie se mide. También puede comprenderse de un sensor de efecto Doppler que mide la velocidad de la zona interfacial basándose en la reflexión parcial de las ondas sonoras en esta zona interfacial. Por lo menos un sensor 155 se diseña para medir la agitación del agua en la ubicación de por lo menos una resurgencia de agua dulce. Este sensor 155, por ejemplo, se comprende de un radar, un sonar o una pluralidad de "flotadores" de los cuales la densidad es la mitad entre la densidad del agua dulce y la densidad del agua de mar, y posiblemente diferentes "flotadores" cuyos momentos respectivos se miden. Como se entiende, los sensores 152 y 155 pueden acoplarse para proporcionar · dos medidas en cuestión. El sensor 155 de agitación también puede comprenderse de un sensor de turbulencia, por ejemplo, que adquiere las frecuencias sonoras más bajas emitidas en las turbulencias. El sensor de agitación puede comprenderse de un sensor de la intensidad de las ondas sonoras parcialmente reflejadas en la zona interfacial. El sensor de agitación también puede comprenderse de un sensor de efecto Doppler que mide las turbulencias en la zona interfacial basándose en la reflexión parcial de las ondas sonoras sobre esta zona interfacial . La unidad 145 de control opera como medio de control de circuito cerrado de la profundidad de la zona interfacial 170 entre el agua dulce y el agua de mar. La unidad 145 de control controla el índice de flujo de por lo menos una bomba 125 que bombea agua dulce sobre la zona interfacial, de acuerdo con la profundidad de zona interfacial. Cuando la profundidad de zona interfacial pasa un cierto umbral, o valor de límite, la unidad 145 de control incrementa el índice de flujo del agua bombeada. Inversamente, cuando la profundidad de la zona interfacial es menor que otro umbral, o valor de límite, la unidad 145 de control disminuye el índice de flujo del agua bombeada. Para preferencia, el índice de flujo es una función continua de la profundidad, la función de transferencia de circuito de control, en contra-reacción, se calcula para evitar las oscilaciones de profundidad de la zona interfacial, en una forma conocida por personas con experiencia en el campo de control de circuito cerrado. Para preferencia, la unidad 145 de control toma en cuenta la marea y se diseña para mantener la zona interfacial por debajo del nivel de por lo menos un manantial y para preferencia, por debajo del nivel de por lo menos un manantial con el índice de flujo más alto. En otras palabras, por compensación, la profundidad se reemplaza por la altitud de la zona interfacial con respecto a un punto fijo y la unidad 145 de control controla el índice de flujo de por lo menos una bomba de acuerdo con el nivel de mar durante la marea . La unidad 145 de control de este modo constituye un medio para determinar la agitación del agua fuera de por lo menos una fuente de agua y dentro de la cubierta 110, y se diseña para controlar el índice de flujo de por lo menos una bomba de acuerdo con la agitación del agua. En particular, cuando las turbulencias exceden un valor del límite predefinido, la unidad de control detiene la operación de la bomba 125 o la reduce como se describe en una variante de las etapas 315 y 325 (véase la descripción de la figura 3 siguiente) . La unidad de control también se diseña para detener la operación de la bomba 125 cuando la medida de salinidad del agua bombeada o que va ha bombearse es mayor que un valor predefinido, lo cual depende de las capacidades de salinización de la unidad 140 de purificación. En una forma general, la unidad 145 de control comprende un medio 145 de control de circuito cerrado diseñado para controlar el índice de flujo de por lo menos una bomba 125 diseñada para bombear agua dulce sobre la zona interfacial entre el agua dulce y el agua de mar, de acuerdo con el estado de la zona interfacial, especialmente su profundidad con respecto por lo menos a uno o, si es posible, todos los manantiales y/o turbulencias de esta zona interfacial para mantener la profundidad de la zona interfacial por debajo de la abertura de por lo menos un manantial de agua dulce y posiblemente, para que el agua altamente salina generada por estas turbulencias no se bombee. Como puede observarse en la figura 3, cuando se inicia en operación normal, durante una etapa 305, el dispositivo mide la salinidad del agua que va ha bombearse o, después de un periodo corto de bombeo pretendido para asegurar que el sensor se purgue de salinidad, el agua se bombea. Entonces, durante una etapa 310, se determina si la salinidad medida es mayor que un primer valor predefinido. Entonces, durante una etapa 315, la operación de la bomba 125 se detiene y un comando de reinicio, ya sea manual o automático, por ejemplo, después de una duración de tiempo predefinida (por ejemplo, cinco minutos) , se espera. Después, regresa a la etapa 305. Si durante la etapa 310, se determina que la salinidad medida se encuentra por debajo del primer valor predefinido, durante una etapa 320, la magnitud de las turbulencias en la zona interfacial entre el agua de mar y el agua dulce se determina. De este modo, durante una etapa 325, se determina si la magnitud y/o velocidad de las turbulencias es mayor que un segundo valor predefinido. Si es así, entonces durante la etapa 315, la operación de la bomba 125 se detiene y un comando de reinicio, ya sea manual o automático, por ejemplo, después de una duración de tiempo predefinida (por ejemplo, cinco minutos), se espera. Después regresa a la etapa 305. Si durante una etapa 325, se determina que la magnitud y/o velocidad de las turbulencias es menor que el segundo valor predefinido, entonces durante una etapa 330, el bombeo se retoma, si se detuvo, o se continúa y la profundidad de la zona interfacial entre el agua de mar y el agua dulce se determina. En una variante, dependiendo de la medición de las turbulencias de la zona interfacial 170, la reducción del índice de flujo del agua bombeada se reduce (por ejemplo, por la unidad 145 de control) de modo que la profundidad de la zona interfacial 170 incrementa y el agua mezclada que proviene de las turbulencias no entra en la parte frontal de por lo menos uno, de preferencia todas las aberturas del manantial de agua dulce. En esta variante, si durante una etapa 325, se determina que la amplitud y/o velocidad de las turbulencias es mayor que un segundo valor predefinido, el índice de flujo de la bomba 125 se reduce y se espera un comando para retomar el índice de flujo normal de la bomba, el cual se presenta cuando la zona interfacial se encuentra a una profundidad la cual es una función en incremento de la amplitud y/o velocidad de las turbulencias. Durante una etapa 335, la medida de profundidad se compensa de acuerdo con la marea para obtener un valor de actitud absoluto. Durante una etapa 340, de acuerdo con la profundidad de la zona interfacial y/o su altitud y de acuerdo con la profundidad de por lo menos el manantial de agua dulce principal, o su altitud, y posiblemente la amplitud o velocidad de las turbulencias, el índice de flujo de agua que la bomba 125 debe proporcionar, se determina. La función de transferencia de control de bucle cerrado, la cual suministra este índice de flujo de acuerdo con las profundidades y/o altitudes, depende del índice de flujo de los manantiales en la cubierta 110 y las velocidades de variación de este índice de flujo observadas antes de la instalación del dispositivo u obtenidas durante una fase de aprendizaje o fase operacional del dispositivo. Para preferencia, por medio del índice de flujo de la bomba 125, la profundidad de zona interfacial se mantiene por debajo de la abertura de por lo menos un manantial de agua dulce y, para preferencia, de todos los manantiales de agua dulce. Durante una etapa 345, la bomba 125 se controla de modo que proporcione el índice de flujo definido durante la etapa 340. Después regresa a la etapa 305.

Claims (16)

1. NOVEDAD DE LA INVENCIÓN Habiendo descrito la presente invención se considera como novedad y por lo tanto se reclama como propiedad lo descrito en las siguientes:
2. REIVINDICACIONES 1. Un dispositivo para recolectar agua de por lo menos un manantial de agua dulce submarina, caracterizado porque comprende : - una cubierta rodeada por agua de mar que aisla una cantidad de agua por encima de por lo menos un manantial de agua dulce, un sensor del estado de una zona interfacial entre el agua dulce y el agua de mar, dentro de la cubierta, y - un medio de control de circuito cerrado diseñado para controlar el índice de flujo de por lo menos una bomba diseñada para bombear agua dulce sobre la zona interfacial, de acuerdo con el estado de la zona interfacial y el medio de control de circuito cerrado se diseña para mantener la profundidad de la zona interfacial por debajo de la abertura de por lo menos un manantial de agua dulce. 2. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 1, se caracteriza porque el sensor del estado de la zona ínterfacial comprende un sensor de profundidad diseñado para determinar la profundidad de la zona interfacial y el medio de control de circuito cerrado se diseña para controlar la profundidad en la zona interfacial al controlar el índice de flujo de por lo menos una bomba de acuerdo con la profundidad.
3. 3. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 2, se caracteriza porque el sensor de profundidad comprende un sensor de la diferencia en niveles de la superficie del agua dulce dentro de la cubierta que recolecta el agua dulce y la superficie del agua de mar que rodea la cubierta.
4. 4. El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2 6 3, se caracteriza porque el sensor de profundidad comprende un sensor de profundidad de equilibrio para un flotador que posee una densidad a la mitad entre la densidad del agua dulce y la densidad del agua de mar.
5. 5. El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, se caracteriza porque el medio de control de circuito cerrado se diseña para mantener la zona interfacial por debajo del nivel de por lo menos el manantial con el más alto índice de flujo.
6. 6. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 1, se caracteriza porque el sensor del estado de zona interfacial comprende un medio para determinar la agitación de la zona interfacial y el medio de control de circuito cerrado se diseña para controlar el índice de flujo de por lo menos una bomba de acuerdo con la agitación.
7. 7. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 6, se caracteriza porque el medio de control del circuito cerrado se diseña para reducir el índice de flujo de por lo menos una bomba cuando la zona interfacial presenta turbulencia mayores de un valor predefinido.
8. 8. El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 6 ó 7, se caracteriza porque el medio para determinar la agitación del agua comprende un radar o sensor de efecto doppler sonar.
9. 9. El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8, se caracteriza porque el medio para determinar la agitación del agua comprende por lo menos un sensor de agitación de agua colocado en el agua y un medio para medir los movimientos de cada sensor.
10. 10. El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 6 a 9, se caracteriza porque el medio para determinar la agitación del agua comprende un medio para determinar un gradiente de densidad del agua.
11. 11. El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 6 a 10, se caracteriza porque el medio para determinar la agitación del agua comprende un sensor de la diferencia en el nivel de entre la superficie del agua dulce dentro de la cubierta que recolecta el agua dulce y la superficie del agua de mar alrededor de la cubierta.
12. 12. El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 6 a 11, se caracteriza porque el medio para determinar la agitación del agua comprende un sensor de profundidad de equilibrio de un flotador que posee una densidad a la mitad entre la densidad del agua dulce y la densidad del agua de mar.
13. 13. El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, se caracteriza porque el medio de control de circuito cerrado se diseña para controlar el índice de flujo de por lo menos una bomba de acuerdo con el nivel del mar durante la marea.
14. 14. El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, se caracteriza porque la cubierta comprende una división flexible que rodea la vertical por encima de por lo menos un manantial.
15. 15. El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, se caracteriza porque comprende un medio para medir la salinidad del agua bombeada o que va a bombearse y un medio para detener el bombeo cuando la salinidad es mayor que un valor predefinido.
16. 16. Un proceso para recolectar agua de por lo menos un manantial de agua dulce submarina caracterizado porque comprende : - una etapa para adquirir el estado de una zona interfacial entre el agua dulce y el agua de mar, dentro de una cubierta rodeada por agua de mar que aisla una cantidad de agua sobre por lo menos un manantial de agua dulce y - una etapa de control de circuito cerrado durante el cual el índice flujo de por lo menos una bomba que bombea agua dulce sobre la zona interfacial se controla de acuerdo con el estado de la zona interfacial, para mantener la profundidad de la zona interfacial, por debajo de la abertura de por lo menos un manantial de agua dulce.