SISTEMA DE APOYO A LA OPTIMIZACIÓN DEL APROVECHAMIENTO DE AGUA DE LLUVIA DE CULTIVOS (SCALLPT) PARA CONSUMO HUMANO Y 43 Figura 14 Parámetros de entrada para las necesidades de agua según su disponibilidad (A), coeficiente de escurrimiento (B) y tipo de clima (C). Con el proyecto “Sistema de apoyo para optimizar la captación de agua de lluvia para consumo humano y agricultura de traspatio en zonas marginales”.
Sistema de Apoyo para Optimizar la Captación de Agua de Lluvia en Azoteas (SCALLPT) para Uso Humano y Agricultura de Traspatio en Áreas Marginales1. Los sistemas de recolección de agua de lluvia de los techos (SCALLPT) se ofrecen como una fuente de agua alternativa para satisfacer estas necesidades. Se aplicaron encuestas en siete comunidades rurales del norte de México y luego se realizaron simulaciones de lluvia para caracterizar hidrodinámicamente los diferentes tipos de techos que allí se encuentran.
Con la información recopilada se alimentó el código de un programa que permite realizar un análisis de balance hídrico sencillo, para el almacenamiento de agua de lluvia.
Capítulo I
- Introducción
- Objetivo General
- Objetivos específicos
- Hipótesis
- LITERATURA CITADA
Los SCALLPT son una de las técnicas más fáciles de usar y económicamente viables para la recolección de agua de lluvia (Pawar et al., 2014). 3 y las características del sitio deben considerarse al diseñar un SCALLPT (Mahmudul et al., 2016). Sin embargo, no se ha definido una línea lógica de trabajo para dimensionar el tanque del sistema (Sanches-Fernandes et al., 2015).
Determinants of the use of rainwater harvesting technology (RWHT) for home gardening in Msinga, KwaZulu-Natal, South Africa. Construction and evaluation of rainwater harvesting system for domestic use in a remote and rural area of Khulna, Bangladesh. Performance of rainwater harvesting systems under scenarios of non-potable water demand and roof area typologies using a stochastic approach.
A Case Study of Rooftop Rainwater Harvesting in Renavi Village of Sangli District in Western Maharashtra: New Approach to Watershed Development in India.
Capítulo II
Revisión de Literatura
- Prácticas de manejo del agua
- Situación actual de los recursos hídricos
- Captación de agua de lluvia
- Generación estocástica de precipitación
- Cambio Climático
- Agricultura de traspatio
En este marco, la captación de agua de lluvia puede presentarse como la solución para superar este escenario (Kumar et al., 2011). Entre todas las alternativas, la captación de agua de lluvia es quizás la que más atención ha llamado (Imteaz et al., 2011). La captación de agua de lluvia no solo es una tecnología tradicional y funcional, sino que también es respetuosa con el medio ambiente (Pali, 2016).
9 popularidad y aplicación en los últimos años como fuente alternativa de agua en regiones áridas (DeBusk et al., 2013). Un sistema de recolección de agua de lluvia se divide en cinco subsistemas principales, estos son: (1) sistema de recolección, (2) sistema de tratamiento, (3) sistema de almacenamiento, (4) sistema de distribución y (5) un sistema alimentario alternativo (Vieira et al. , 2014). La recolección de agua de lluvia en los techos de los edificios puede considerarse un paso importante hacia la maximización de la disponibilidad de agua para uso doméstico y paisajístico (Al-Houri et al., 2014).
El cambio en los regímenes de precipitaciones añade complejidad a la adecuada planificación de los sistemas de captación de agua de lluvia (Imteaz et al., 2011).
LITERATURA CITADA
Dimensionless analysis for designing regional-level domestic rainwater harvesting systems in northern Taiwan. Assessment of the efficiency of residential rainwater harvesting to meet non-potable water demand in three climatic conditions. Can simplified design methods for domestic rainwater harvesting systems provide realistic water saving and financial predictions?
The quality of rainwater runoff on roofs and its relation to the use and characteristics of rain in the neighborhoods of Villa Alexandra and Acacias in Kennedy, Bogota, Colombia.
Capítulo III
- Resumen
- Abstract
- Introducción
- Materiales y Métodos
- Fase de laboratorio
- Fase experimental
- Resultados y Discusión
- Conclusiones
- Literatura Citada
Ante este escenario, una alternativa para el suministro de agua para consumo humano y otras actividades como la agricultura de traspatio es la recolección de agua de lluvia (Critchley y Sieger, 1991). En esta situación, la simulación de lluvia (lluvia controlada) ofrece la mejor opción, ya que se pueden inducir diferentes intensidades, duraciones y frecuencias de lluvia en condiciones reales de las superficies del tejado. El objetivo de este estudio fue identificar usos del agua y caracterizar hidrodinámicamente los techos de viviendas en comunidades rurales de zonas áridas, con el fin de cuantificar su potencial para producir escorrentía con fines de recolección de agua de lluvia para consumo humano y agricultura en patios traseros.
Con el objetivo de caracterizar el potencial de los techos de las casas en comunidades rurales para generar escurrimiento, se diseñó un simulador de lluvia para inducir lluvias de manera controlable en diferentes materiales que componen los techos de las casas en comunidades rurales de zonas áridas. . El simulador de lluvia consta de un aspersor Rain Bird® Serie 10 VAN alimentado desde una tubería de media pulgada de diámetro con una cabeza hidráulica de trabajo de 15 PSI (libras por pulgada cuadrada, equivalente a 10,55 m de columna de agua o 103,42 kPa). 24 Este aspersor puede emitir agua en diferentes ángulos, lo que le da la particularidad de adaptarse a diferentes geometrías de techos sobre los que se aplicaría el agua de lluvia.
El proceso de calibración del simulador implicó cuantificar la uniformidad de la aplicación de agua por aspersión; Para ello se diseñó una rejilla de 5 x 5 m en un lugar cerrado para evitar la influencia del viento que pudiera distorsionar el patrón de mojado, instalando un pluviómetro en las cubiertas en cada metro donde se recogió el agua de lluvia de un período de tiempo. mín. En la fase experimental, se realizaron simulaciones de lluvia en diferentes tejados de las comunidades de la muestra. Los esquemas de diseño de los sistemas de recolección de agua de lluvia deben tener en cuenta el balance hídrico (la relación entre precipitación y consumo), para lo cual es necesaria la caracterización hidrodinámica de los techos de las casas.
28 Figura 5 Curvas de intensidad-duración-frecuencia de lluvia para un período de retorno de 10 años para el estado de Durango (disponible en: http://www.sct.gob.mx/carreteras/direccion-general-de-servicios - tecnica/ isoyetas/). Donde Q es el volumen o lámina de agua captada (medida) y P es el volumen o lámina de lluvia inducida. Donde "I" es la intensidad de lluvia simulada, "Tin" es el momento de inicio de la lluvia, "Tq".
Debido al estado superficial del material de cubierta muestreado, la cantidad de lluvia necesaria para iniciar el escurrimiento es diferente para cada tipo de cubierta y constituye un valor que habrá que tener en cuenta en el diseño de las obras de captación de agua de lluvia, ya que, cuando es pequeño, no producirá el escurrimiento esperado. Esta puede ser una variable importante a la hora de decidir si una casa tiene potencial para el proceso de recolección de agua de lluvia. Además, bajo estas condiciones del techo y volúmenes de lluvia probados, no se obtendrán las cantidades de agua para satisfacer las necesidades de la casa.
El simulador de lluvia diseñado para obtener este parámetro resultó ser una herramienta sencilla y fácil de operar, además de económica, para obtener información adecuada en campo.
Capítulo III
- Resumen
- Abstract
- Introducción
- Materiales y Métodos
- Desarrollo de la herramienta computacional
- Generación estocástica de lluvia
- Resultados y Discusión
- Análisis posterior
- Conclusiones
- Literatura citada
Los países en desarrollo enfrentan problemas similares relacionados con la calidad y distribución del agua. Por lo tanto, se deben tener en cuenta los hábitos de consumo de los hogares y las características de la comunidad al diseñar el embalse (Mahmudul et al., 2016). Un ejemplo exitoso de la aplicación de la recolección de agua de lluvia proviene de Australia, donde 2,3 millones de familias (26%) utilizaron agua de lluvia como fuente de agua en 2013 (Chubaka, 2018).
La recolección de agua de lluvia en los tejados se ha convertido en una alternativa atractiva en las zonas rurales de México (CONAGUA, 2016). El programa tiene una interfaz fácil de usar que le permite elegir variables de entrada adaptadas a las condiciones de la comunidad. Usando esta información, el sistema muestra el nombre y la ubicación de la estación meteorológica más cercana que se puede seleccionar.
Una vez seleccionada la ubicación, el usuario puede ver la ubicación de la estación meteorológica en una vista satelital. El consumo de agua varía según la situación de la casa; véase, por ejemplo, Singh y Turkiya (2013). 44 Figura 14 Parámetros de entrada de las necesidades de agua según su disponibilidad (A), el coeficiente de escurrimiento (B) y el tipo de clima (C).
El programa muestra varias opciones de EC más allá de las obtenidas de los estudios, extraídas de la literatura. El diseño apropiado de un sistema de recolección de agua de lluvia en una región determinada debe tener en cuenta el comportamiento temporal y especial de las precipitaciones y las necesidades hídricas de los cultivos, además de las características de la cuenca (Srivastava, 2001). 47 Una vez que el usuario ha seleccionado la estación meteorológica, se genera precipitación para estimar los eventos de precipitación diarios para un número seleccionado de años basándose en información histórica y estadística de la estación meteorológica.
Al inicio de la simulación se supone que el tanque de almacenamiento está vacío. Si el volumen requerido excede al recolectado, el saldo se mostrará con un signo negativo (déficit) indicando el agua necesaria para satisfacer las necesidades de la casa. De manera similar al análisis de información sobre fugas, el usuario puede dimensionar el tanque de almacenamiento y realizar un análisis económico si lo desea.
El programa gestiona el escurrimiento promedio mensual recolectado del techo analizado; sin embargo, el usuario puede utilizar cualquier otro período de retorno para ampliar los criterios utilizados para determinar el tamaño del embalse (Figura 9).