Hola vvander,
Vamos por partes, (como dijo jack...)
Cita: 1.- Afectará esto al posicionamiento?
No debería afectar el posicionamiento de las páginas ya indexadas, pero puede llegar a ayudarte si logras indexar más páginas, mediante los rankings que obtengan éstas. También puede que estas nuevas páginas le den algo más de "fuerza" a las que ya estaban indexadas, si aplicaste la estructura correcta de linking interno.
Cita: 2.- Debo comunicar a google que elimine el anterior sitemap, o por el contrario entiende que el nuevo sustituye al anterior?
Subilo sobreescribiendo al otro (con el mismo nombre) y listo.
Cita: 3.- Desaparecerán las url ya indexadas?
No.
Cita: 4.- Cuanto tardará google en indexar los cambios? Depende de la etiqueta <changefreq> que he añadido en este nuevo sitemap?
El parámetro cangefreq es sólo una orientación. Los tiempos de indexación y revisita los pone googlebot. Ya que estás experimentando con Sitemaps, te recomiendo darle especial atención al parámetro <priority>, pues de él depende cuál página se mostrará cuando dos o más páginas del mismo sitio son consideradas relevantes para una búsqueda específica.
La indexación puede tomar un día como un mes, e incluso puede que muchas páginas nunca sean agregadas al index. Todo depende de la estructura de linking que has usado, y si el contenido de cada una de estas páginas es considerado "relevante" por GoogleBot.
saludos!