Sistemas de Captación de Agua de
Lluvia para comunidades rurales
Lluvia para comunidades rurales
Coordinación de Hidráulica
Subcoordinación de Tecnología Apropiada e Industrial
Objetivo
Describir los sistemas de captación de agua de lluvia y sus aplicaciones a ni el i ienda com nitario en onas aplicaciones a nivel vivienda y comunitario en zonas rurales.
A t
d
t
Antecedentes
• Los sistemas de abastecimiento para zonas rurales dependen
d f t l l t l f t d b t i i t
de factores locales tales como: fuentes de abastecimiento disponibles, la oferta de agua, la dispersión de las viviendas, factores climáticos, etc.
• En lo social, poseen un bajo nivel socio económico, limitado o nulo acceso a recursos financieros, los sistemas son operados por organizaciones conformadas por miembros de la comunidad con bajo nivel técnico.
• Las opciones tecnológicas deben aj starse a las características
• Las opciones tecnológicas deben ajustarse a las características físicas, económicas y socioculturales de las comunidades.
Sistemas
de
abastecimiento
“convencionales”
y
“no
convencionales”
C
i
l
• Son sistemas diseñados y construidos a
partir de criterios de ingeniería
claramente definidos y tradicionalmente
Convencionales
claramente definidos y tradicionalmente
aceptados, ya sea a nivel de vivienda
mediante conexiones domiciliarias o a
nivel comunitario con piletas públicas
Sistemas convencionales de abastecimiento
por:
• Gravedad con y sin tratamiento
N
i
l
No
convencionales
• Soluciones individuales o comunitarias dirigidas al aprovechamiento de pequeñas fuentes de agua o del agua de lluvia.
• Alternativas de pequeña escala que atiendan las necesidades específicas de cada comunidad
específicas de cada comunidad.
• Fáciles de operar, no deben requerir mano de obra
l d b d ó
Captación de agua de lluvia
• Captar el agua de lluvia en sitios con precipitación alta o media es un medio de obtención de agua para uso humano
Captación
de
agua
de
lluvia
media, es un medio de obtención de agua para uso humano y/o agrícola.
C
t í ti
d l
SCALL
Componentes:
Características
de
los
SCALL
Componentes:
•
Área
de
captación:
Techos,
laderas.
l
ió
d
ió
l
b í
•
Recolección
y
conducción:
canaletas
y
tubería.
•
Interceptor:
trampa
de
sólidos,
sedimentador.
•
Almacenamiento:
cisternas
de
mampostería,
ferrocemento,
,
concreto;
;
ollas
recubiertas
con
C it i
d di ñ d l
SCALL
• Precipitación de la zona, datos de al menos 10 años.
Criterios
de
diseño
de
los
SCALL
• Tipo de material de la superficie de captación.
• Número de habitantes.
• Dotación por habitante por día.Dotación por habitante por día. Metodos de cálculo:
• Cálc lo del ol men del tanq e de almacenamiento
• Cálculo del volumen del tanque de almacenamiento
(OPS/CEPIS/2004)
• Cálculo de la Precipitación Neta, método del coeficiente de
captación captación.
• Cálculo de la Precipitación Neta, método del Servicio de
Captación
de
agua
de
lluvia
a
nivel
vivienda
Cisterna tipo capuchina.
Estructura cilíndrica de tabique tipop capuchinop (de( canto),),
reforzada con malla
electrosoldada. Pátzcuaro, Michoacán 11,000 litros Capacidad: • 5 000, 11 000 • 11 000, • 20 000, • 50 000
El May, Tanlajás, San Luís Potosí
Captación
de
agua
de
lluvia
a
nivel
comunitario
Felipe Neri, Tlalnepantla, Morelos
•Área de captaciónea de captac ó
Ladera nivelada y compactada Recubrimiento de geomembrana Rejillas y sedimentador •Olla de almacenamiento Excavación compactada Excavación compactada Recubrimiento de geomembrana Cubierta flotante
Captación
de
agua
de
lluvia
a
nivel
comunitario
Arocutín, Erongarícuaro, Michoacán
Planta potabilizadora de agua de lluvia
Escuela y vivienda en Cacahuatepec Municipio de José Joaquín Escuela y vivienda en Cacahuatepec, Municipio de José Joaquín
11,000 litros 20,000 litros
50 000 lit
Región Huasteca, San Luis Potosí.
Paquete
integral
de
tecnologías
apropiadas
• Como alternativa para el suministro y saneamiento del agua, elInstituto Mexicano de Tecnología del Agua ha transferido una serie de tecnologías apropiadas en materia de agua a nivel vivienda.
Características:
• De fácil instalación.
• No generang dependenciap tecnológica.g • Priorizan el uso de materiales locales. • No requieren mano de obra calificada. • Requieren poca inversión
• Requieren poca inversión.
• Adaptables a distintos contextos socioculturales, lugares y
circunstancias.
Captación Potabilización Tratamiento aguas grises (Lavadero ecológico) Captación (Agua de lluvia) (Desinfección solar)
Tratamiento aguas negras
Consumo
(Sanitario ecológico) Tratamiento aguas negra
Almacenamiento
(Ci t hi ) (Humedal)
(Cisterna capuchina)
Abastecimiento (Bicibomba)
Aprovechamiento (Riego en huerto familiar)
Modelo
de
casa
ecológica
• Se integraron las tecnologías apropiadas en materia de aguaSe integraron las tecnologías apropiadas en materia de agua y energía en un área demostrativa.
Área
demostrativa
Elementos:
Elementos:
•Casa con elementos naturales
•Casa con elementos naturales.
•Sistema de captación de agua de lluvia.
p
g
•Sistema de tratamiento de agua residual.
•Sistema de aprovechamiento del agua en un huerto
familiar con riego auto operante.
•Compostaje.
•Uso de la energía solar para generar electricidad,
l
d
i f
ió d l
Dotación: 45 litros/persona/día
Sistema
de
captación
de
agua
de
lluvia
(SCALL):
Dotación: 45 litros/persona/día Habitantes: 5
Área requerida de captación: 120 m2
Volumen de almacenamiento: 50 m3
Sistema de retención: 8 canaletas de 4” de diámetro y 3
d l it d m de longitud
Sistema de conducción: 30 m de tubo de PVC sanitario,
codos de 90 y Tee de 4” de diámetro
Almacenamiento: cisterna cilíndrica de 50 m3, 5.70 de
diámetro y 1.9 m de altura, armada de malla electro‐
soldada reforzada con varilla de 1/2”
Trampa de grasa: Lavado de trastes cocinado lavado de ropa lavabo
Sistema
de
tratamiento
de
agua
residual
Trampa de grasa: Lavado de trastes, cocinado, lavado de ropa, lavabo
Tanque séptico: Descarga del sanitario y regadera Los efluentes se envían al filtro anaerobio y humedal. Cumplimiento de la NOM 001 SEMARNAT 2002
Cumplimiento de la NOM‐001‐SEMARNAT‐2002
Trampa de grasas Lavadero Sedimentador Sistemas enterrados Cámara de PET Cámara materiales graduados
Sanitario
seco
Procesamiento de excretas, mediante compostaje. No requiere agua. Producción de biofertilizantes. • Cámaras de compostaje.• Inodoro seco.Inodoro seco.
• Pozo de absorción para líquido.
• Escotilla para remover el producto final.
Compostero
Manejo de los residuos dejardín y de la cocina mediante
j y
compostaje.
Producción de biofertilizantes Producción de biofertilizantes. •Tanque cilíndrico 780 litros
•Tapa superior para introducir los residuos
•Tanque para lixiviadosTanque para lixiviados •Escotilla para remover el
Sistema
de
aprovechamiento
del
agua
en
cultivos
Huerto familiar, riego por pulsos y bombeoHuerto: 12 x 6 m
Tanque de Descarga de Fondo (TDF): Tanque Tanque de Descarga de Fondo (TDF): Tanque de 200 l, sifón interno, tubería regante
Bicibomba: bomba, estructura, bicicleta.
ió 10 l ió 20
Energía
solar:
calentador
solar
Dispositivo que atrapa y utiliza el calor del sol para aumentar la temperatura del Dispositivo que atrapa y utiliza el calor del sol para aumentar la temperatura del agua entre 45 y 60ºC.
Componentes:
C l t d 1 82 2 d id i t t d 4 ll d ili ó
•Colector de 1.82 m2 de vidrio transparente de 4 mm sellado con silicón.
•Placa interna de absorción de alu-cobre en contacto con los tubos por los que circula el agua.
•Tanque térmico de almacenamiento de 120 litros de capacidad
•El tanque de almacenamiento se ubica sobre el colector para aprovechar el efecto de termosifón.
de termosifón.
Energía
solar:
desinfección
solar
D i f ió d h 2 j l
Desinfección de agua para consumo humano: 2 caja solar Madera con espejos de 35 x 35 cm, ángulo de 60°
Botellas de Polietilen Tereftalato (PET) de 2 litros (10 cm de columna de Botellas de Polietilen Tereftalato (PET) de 2 litros (10 cm de columna de agua)
Exposición: mínimo 6 h
Equivalen en su capacidad ideal a la concentración de 5 soles Inactiva hasta el 99.99% de las bacterias (Martín et al., 1999)
Energía
solar:
suministro
de
electricidad
Transformación directa en energía eléctrica mediante Transformación directa en energía eléctrica mediante
el efecto fotovoltaico Componentes
) l l ( )
a) Panel solar (8)
b) Batería de ciclo profundo ( acumulador ) (2) c) Controlador de carga
d) Inversor de corriente de 12 V CD a 120 V CA e) Estructura de soporte de fierro galvanizado
f) C bl d
f) Cableado
CANTIDAD DESCRIPCIÓN POTENCIA
WATT/H H/DIA DE USO ENERGIA UTILIZADA WATT‐H /DIA 7 Focos Fluorecentes 15 5 525 1 Televisión 50 6 300 1 Refrigerador 250 8 2,000 TOTAL 315 19 2,825
Fogón
sin
humo
Mejorar las condiciones de viday trabajo de las familias rurales
y j
que cocinan con leña. •Cámara de combustión •Cámara de combustión •Comal rectangular
•Tubo galvanizado para extraer el humo
•Disminución de enfermedadesDisminución de enfermedades respiratorias
•Disminuye la cantidad de leña
U fi i t d l í
