Este artículo describe los tipos de recolectores de agua de lluvia comunes que se pueden utilizar en la práctica y que se pueden construir con sus propias manos . [1] Además, proporciona contenido instructivo básico sobre cómo se pueden construir las cosechadoras en la práctica. Los recolectores de agua de lluvia son dispositivos que se utilizan para recolectar, acumular y almacenar agua de lluvia. [2]
Contenido
Ventajas
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- Fácil de reconfigurar, ampliar o reubicar
- Puede instalarse o ampliarse según el sistema de pago por construcción.
- Confiable
- La química del agua es fácil de gestionar.
- Puede dimensionarse según las necesidades actuales e integrarse fácilmente en una nueva construcción.
- Sistema de respaldo extremadamente bueno
- Se puede conectar fácilmente al sistema de agua de pozo.
- Se puede colocar dentro de un granero, un garaje grande o en un sótano.
- Todavía hay agua disponible si no tienes electricidad.
- Las bombas pueden funcionar con sistemas solares o de 12 voltios.
- Los tanques rara vez se congelan, excepto en condiciones de frío extremo sostenido, debido a su masa térmica.
- Fácil de conectar al sistema de agua solar.
- La mayor parte del sistema es accesible, por lo que las reparaciones son fáciles
- Pocos componentes caros
Desventajas
- Estéticamente intrusivo: tienes que hacer algo con los tanques grandes.
- Es posible que no cumpla con los requisitos del código de construcción local para la fuente primaria de agua para construcciones nuevas.
- Requiere más espacio que un pozo para los tanques de almacenamiento y el sistema de bombeo.
- Requiere un techo de buen tamaño
- Los materiales del tejado y los contaminantes del aire pueden contaminar el agua de lluvia.
- Los canalones requieren mantenimiento y limpieza constantes [3]
Principios
Resumen de los principios para el diseño de sistemas de recolección de agua de lluvia establecidos por Brad Lancaster: [4]
- Comience con una observación larga y reflexiva.
- Comience en la parte superior (punto más alto) de su cuenca y continúe hacia abajo.
- Empiece de forma pequeña y sencilla
- Ralentizar, difundir e infiltrar el flujo de agua.
- Planifique siempre una ruta de desbordamiento y administre ese desbordamiento como un recurso
- Maximizar la cobertura vegetal viva y orgánica
- Maximizar las relaciones beneficiosas y la eficiencia mediante 'acumulación de funciones'
- Reevalúe continuamente su sistema: el 'bucle de retroalimentación'
Sistemas
Existen muchos tipos de sistemas para captar agua de lluvia. Los sistemas notables son los sistemas de escorrentía de agua de lluvia (por ejemplo, escorrentía en laderas) y sistemas de recolección de agua de lluvia en tejados. El tipo utilizado depende en gran medida del propósito (uso doméstico o industrial) y, en cierta medida, también de consideraciones económicas y físicas y humanas. En términos generales, los sistemas de agua de lluvia en tejados son los más utilizados porque son más económicos (si hay más de 254 mm de precipitación al año). [5] Para determinar la cantidad de precipitación que cae en su área, consulte Datos climáticos#Precipitación .
Sistemas domésticos de agua de lluvia en tejados
Tipos de sistemas
Actualmente se utilizan generalmente 2 tipos de sistemas. Estos incluyen sistemas comerciales y de bricolaje . Ambos sistemas se conocen con el término recolectores de agua y solo requieren una cantidad limitada de conocimientos para configurarlos (si se utilizan sistemas básicos). En ambos casos, el sistema consta de un tanque de almacenamiento para almacenar el agua y tuberías (para guiar el agua hacia adentro). Además, también pueden ser necesarios equipos de presión adicionales como recipientes a presión, controladores de bombas en línea o bombas sensibles a la presión. [6] Finalmente, a veces (dependiendo de las condiciones locales [7] ) se añaden equipos de purificación de agua como plantas purificadoras de agua , luces ultravioleta o equipos de destilación para purificar el agua recolectada. El sistema se denomina entonces sistema de tratamiento de aguas grises . Los sistemas de aguas grises generalmente se prefieren a los recolectores de agua regulares, ya que permiten que el sistema no solo trate el agua de lluvia, sino también el agua de otras fuentes (por ejemplo, el inodoro; si se usan plantas). Sin embargo, esta característica también se puede evitar utilizando una lámpara UV y un inodoro de compostaje .
Dependiendo de las circunstancias locales, un sistema alimentado por gravedad puede ser suficiente para tener un sistema de recolección de agua a presión. [8] En este último caso, no se requieren bombas/recipientes a presión para tener un sistema presurizado. En la práctica, los sistemas controlados por gravedad generalmente se crean colocando el recolector de agua en una elevación (por ejemplo, en los tejados).
Sistemas domésticos de bricolaje
A medida que la conservación del agua se vuelve cada vez más popular, más personas han comenzado a fabricar su propia instalación casera. Estos sistemas van desde tecnologías tradicionales como barriles de lluvia hasta sistemas de aguas grises más complejos. A través de Internet, se han puesto a disposición planos e información precisa sobre la construcción. [9] [10] [11] Dependiendo del grado de habilidad y preferencia personal, se elige un sistema más básico (tanque de agua normal y tuberías [12] ) o más avanzado (por ejemplo, sistemas de presión con tratamiento de agua, etc.).
Sistemas domésticos comerciales
También se fabrican sistemas comerciales. Son ofrecidos por una variedad de empresas... Los recolectores de lluvia comerciales se pueden obtener tanto en sistemas presurizados [13] como alimentados por gravedad. [14] Los sistemas de tratamiento de aguas grises son vendidos por empresas como Nubian Water Systems y otras. [15] Nuevamente, están disponibles en sistemas presurizados y alimentados por gravedad. [16] [17]
funcionamiento del sistema
Se puede utilizar un mecanismo para desperdiciar el flujo de agua inicial, normalmente los primeros litros. Estos se conocen comúnmente como desviadores de primera descarga y se utilizan para aumentar la posibilidad de que los residuos de partículas grandes que podrían acumularse en la superficie de recolección sean eliminados de (y no ingresados) a su tanque de almacenamiento. Un sistema de este tipo también compensa el hecho de que los primeros minutos de una lluvia pueden incluir contaminantes transportados por el aire que son arrastrados desde el cielo [ se necesita verificación ] y, de la misma manera, minimiza la contaminación del suministro capturado. Generalmente es necesario realizar una inspección y un mantenimiento sencillos pero regulares de dicho dispositivo.
No todos los sistemas de captación utilizan esta característica. Por ejemplo, el agua de lluvia en las zonas rurales de Australia se utiliza tradicionalmente sin un sistema de este tipo y sin tratamiento, [ se necesita verificación ] , pero esto puede ser imprudente en diferentes entornos.
Uso práctico en casas y barrios autónomos.
La mayoría de los climas desérticos y templados reciben al menos 250 mm de lluvia al año. Esto significa que una casa típica de un piso con un sistema de aguas grises puede satisfacer sus necesidades de agua durante todo el año sólo desde su techo. En las zonas más secas puede ser necesaria una cisterna de 30m³. Muchas zonas reciben una media de 13 mm de lluvia por semana y pueden utilizar una cisterna de tan solo 10 m³.
En muchas zonas, es difícil mantener un techo lo suficientemente limpio para beber. [18] Para reducir la suciedad y el mal sabor, los sistemas utilizan un techo colector metálico y un tanque "limpiador de techo" que desvía los primeros 40 litros. El agua de las cisternas suele estar clorada , aunque los sistemas de ósmosis inversa proporcionan agua potable de mejor calidad.
Las cisternas modernas suelen ser grandes depósitos de plástico. Los tanques de gravedad en torres cortas son confiables, por lo que las reparaciones de las bombas son menos urgentes. La cisterna a granel menos costosa es un estanque cercado o una piscina a nivel del suelo.
Reducir la autonomía reduce el tamaño y el gasto de las cisternas. Muchos hogares autónomos pueden reducir el uso de agua por debajo de 10 galones estadounidenses por persona por día, de modo que en caso de sequía se pueda entregar agua por camión a un mes de manera económica. La autoentrega a menudo es posible instalando tanques de agua de tela que se ajustan a la plataforma de una camioneta.
Puede resultar conveniente utilizar la cisterna como disipador de calor o trampa para una bomba de calor o sistema de aire acondicionado; sin embargo, esto puede calentar el agua potable fría y, en años más secos, puede disminuir la eficiencia del sistema HVAC.
Sistemas industriales
El agua de lluvia también se puede utilizar para la recarga de aguas subterráneas , donde la escorrentía del suelo se recoge y se deja absorber, añadiéndola al agua subterránea . En EE. UU., el agua de lluvia de los tejados se recoge y almacena en un sumidero. [19]
En la India esto incluye Bawdis y johads, o estanques que recogen el escurrimiento de pequeños arroyos en una zona amplia. [20] [21] [22]
En la India se utilizaban embalses llamados tankas para almacenar agua; Por lo general, eran poco profundos y tenían paredes de barro. En algunos lugares todavía existen tankas antiguos. [23]
Diseño e infraestructura urbana de aguas pluviales.
La lluvia es un recurso vital que llena nuestros ríos y repone nuestro suministro de agua superficial y subterránea (ver Recarga de aguas subterráneas ). Desafortunadamente, el hormigón y otras superficies impermeables que constituyen gran parte del paisaje (sub)urbano actual interfieren con el ciclo hidrológico e impiden que se produzca el proceso de infiltración natural. Muchas ciudades también están plagadas de infraestructuras obsoletas y tuberías con fugas. Los municipios pueden perder hasta el 40 por ciento del agua tratada debido a tuberías y otros equipos defectuosos. [24] Esta "pérdida" de agua exacerba la escasez de agua y puede llevar a las comunidades a invertir en nuevas y costosas infraestructuras hídricas (por ejemplo, represas y desvíos de ríos). Comunidades como Holliston, Massachusetts, están planeando maximizar los espacios verdes para la recarga de agua y están desarrollando sistemas de gestión de aguas residuales que devuelven altos niveles de agua tratada a la comunidad para uso local en lugar de canalizar el efluente a una distancia de 50 a 100 millas hasta una ciudad río arriba para su tratamiento. [25]
Además, las comunidades pueden utilizar ordenanzas modelo para crear zonas de amortiguamiento de arroyos; diseños de calles, patios escolares y estacionamientos; y recomendaciones de paisajes residenciales para aumentar la porción de lluvia que se absorbe y repone los suministros de agua subterránea. Cuando las comunidades maximizan su potencial de infiltración, pueden reducir su dependencia de los mecanismos tradicionales de infraestructura hídrica, como las represas. Un informe de 2002 de American Rivers, Natural Resources Defense Council y Smart Growth America titulado Paving Our Way to Water Shortages [26] recomienda lo siguiente:
- Asignar más recursos para identificar y proteger espacios abiertos y áreas acuáticas críticas;
- Practicar una gestión sólida del crecimiento aprobando una legislación más sólida y completa que incluya incentivos para el crecimiento inteligente [27] y áreas de crecimiento designadas;
- Integrar el suministro de agua en los esfuerzos de planificación coordinando la construcción de carreteras y otros proyectos de construcción con actividades de gestión de recursos hídricos;
- Invertir en las comunidades existentes rehabilitando la infraestructura antes de construir otra nueva: una estrategia de desarrollo de "arreglarlo primero";
- Fomentar el desarrollo compacto que combine desarrollo minorista, comercial y residencial;
- Reemplazar la infraestructura concreta de alcantarillado y túneles, que transportan aguas pluviales demasiado rápidamente a los cursos de agua, con técnicas de desarrollo de bajo impacto que repongan las aguas subterráneas. Estos incluyen almacenamiento in situ que permite que el agua se infiltre en suelos nativos permeables o técnicas de bioingeniería que facilitan la evaporación y transpiración de las aguas pluviales; y
- Dedicar más dinero y tiempo a la investigación y análisis del impacto del desarrollo sobre los recursos hídricos y hacer que esta información sea accesible al público.
Estudios de casos exitosos
Petrolina, Brasil
Clima: Semiárido; El agua de lluvia se utiliza como fuente principal.
Petrolina se encuentra en el cinturón semiárido del noreste de Brasil. Las precipitaciones son escasas y varían mucho de un año a otro. Una solución al problema de la escasez de agua es el uso de tanques grandes (de 10.000 a 20.000 litros) que puedan almacenar suficiente agua para abastecer a una familia frugal hasta las próximas lluvias. Los tanques suelen ser proporcionados por ONG, ya que las grandes estructuras necesarias en esta zona tan árida cuestan más de 200 dólares y son inasequibles para la población local.
Bandera de Sri Lanka
Clima: Tropical, Bimodal; El agua de lluvia se utiliza como fuente principal.
La ciudad de Badulla está situada en una zona montañosa de Sri Lanka. Las fuentes de agua subterránea son pocas y tienden a estar al pie de las colinas. Para reducir la carga de transportar agua, la autoridad local proporcionó tanques de ferrocemento de 5.000 litros , a un costo de aproximadamente 150 dólares, que se utilizan para la mayor parte del suministro de agua doméstico. Los tanques ahora se están adoptando en todo el país para su uso en áreas donde el acceso a otras fuentes de agua protegidas es difícil.
Bandera de Uganda
Clima: Tropical, Bimodal; Agua de lluvia utilizada como fuente suplementaria
Rakai está en las colinas del sur de Uganda. Tiene un patrón de precipitaciones bimodal y, por tanto, una estación seca de sólo 2 meses. Un grupo de mujeres de Kenia capacitó a un grupo de mujeres locales en la fabricación de tanques y han fabricado una gran cantidad de jarras pequeñas (de 700 litros) para complementar su uso de agua, particularmente en la estación húmeda, cuando satisfacen la mayor parte de las necesidades de agua. El costo inferior a 70 dólares de los sistemas se financia mediante un fondo rotatorio autosostenible.
Khon Kaen, Tailandia
Clima: Tropical, Monzón; Agua de lluvia utilizada como fuente primaria.
El noreste de Tailandia fue el escenario de una de las mayores diseminaciones de captación de agua de tejados del mundo. La tecnología elegida fue el "frasco tailandés" de 1 a 2.000 litros. El proyecto pasó por varias etapas reduciendo la intervención externa, hasta convertirse finalmente en un mercado comercial que producía frascos en grandes cantidades por menos de 30 dólares. Esto fomentó la rápida penetración de las tinajas de agua de lluvia y hoy la mayoría de las casas, ricas o pobres , tienen al menos una. [1]
Asociación Internacional de Sistemas de Captación de Agua de Lluvia (IRCSA)
El propósito del IRCSA tiene como objetivo promover y avanzar en la tecnología de los sistemas de captación de agua de lluvia con respecto a la planificación, el desarrollo, la gestión, la ciencia, la tecnología, la investigación y la educación a nivel mundial; establecer un foro internacional para científicos, ingenieros, educadores, administradores y aquellos interesados en este campo. http://www.ircsa.org/
Los objetivos principales del IRCSA son:
- La promoción y avance de la tecnología de sistemas de captación de agua de lluvia con respecto a la planificación, el desarrollo, la gestión, la ciencia, la tecnología, la investigación y la educación en todo el mundo.
- El establecimiento de un foro internacional para científicos, ingenieros, educadores, administradores y todos aquellos que, directa o indirectamente, estén interesados en los programas de sistemas de captación de agua de lluvia para vincular a todos aquellos que trabajan en este campo para que se pueda compartir información y experiencias.
- La elaboración de directrices internacionales sobre el uso de la tecnología de los Sistemas de Captación de Aguas Pluviales y la actualización y difusión de esta información.
- La colaboración y el apoyo de programas internacionales en el campo de los sistemas de captación de agua de lluvia, incluida la cooperación con otras organizaciones que tengan actividades en común.
- El apoyo y la continuación de la serie de conferencias internacionales sobre sistemas de captación de agua de lluvia.
Proyectos relacionados
Ver también
- To Catch the Rain : libro sobre recolección de agua de lluvia basado en contenido de Appropedia
- Cálculos básicos de recogida de agua de lluvia.
- Revisión de la literatura sobre captación de agua de lluvia.
- Recolección de agua de lluvia : información de configuración del sistema de recolección de agua de lluvia
enlaces externos
- Wikipedia: recolección de agua de lluvia
- Nuevo método de recolección de agua de lluvia
- Legalidad de la recolección de agua de lluvia por estado en Estados Unidos
- Comunidad de recolección de agua de lluvia HarvestH2o
- Sitio web de recolección de agua de lluvia del Servicio de Extensión AgriLife de Texas A&M
- Productos de recogida de agua de lluvia.
- Asociación Internacional de Sistemas de Captación de Agua de Lluvia
- Datos sobre la recolección de agua de lluvia
- Reducir el riesgo de enfermedad del legionario mediante la captación de agua de lluvia
- Foros sobre captación de agua de lluvia en Permies.com
Referencias
- ^ Información sobre recolección de agua de lluvia compuesta a partir de información eliminada del artículo sobre recolección de agua de lluvia de Wikipedia.
- ↑ Definición de captación de agua de lluvia
- ^ http://web.archive.org/web/20110228150726/http://www.thefarm.org:80/charities/i4at/surv/raincat.htm
- ^ https://www.harvestingrainwater.com/store/
- ↑ Earthship Volumen 2: Sistemas y componentes
- ^ A veces se requiere equipo presurizador para los sistemas de recolección de agua de lluvia.
- ↑ A veces no se necesitan tratamientos de agua .
- ↑ El sistema de gravedad a través de la diferencia de altura a veces también es suficiente para el sistema de recolección de agua a presión.
- ↑ Información sobre recolección de agua de tejados (libros electrónicos,...)
- ^ Información sobre recolección de agua de VillageEarth
- ↑ Lista concreta de sistemas de recolección de agua de lluvia hechos por usted mismo y cómo construirlos
- ↑ La cosechadora de agua de lluvia alimentada por gravedad que hace usted mismo de The Farm
- ^ Operación del sistema de recolectores de agua Rainman
- ↑ Cosechadora de lluvia alimentada por gravedad
- ↑ Otros sistemas comerciales de recolección de agua de lluvia
- ^ Sistemas de aguas grises disponibles alimentados por gravedad como presurizados
- ↑ Ejemplo de sistema de aguas grises alimentado por gravedad
- ^ Diseño de cisternas, Universidad de Alaska, referenciado el 27 de diciembre de 2007.
- ↑ Sistema de captación y purificación de agua de lluvia.
- ^ The River maker, New Scientist, 7 de septiembre de 2002. Edición online (artículo completo mediante suscripción)
- ^ Rima Hooja: "Canalización de la naturaleza: hidráulica, sistemas de conocimientos tradicionales y gestión de recursos hídricos en la India: una perspectiva histórica"
- ↑ Recharging the groundwater in this way is claimed to not only improve the year-round availability of groundwater, but also lead to more richer vegetation. (I was going to add this and realized I don't know if it's a direct effect of higher water tables, or if they're using the groundwater to irrigate, thus causing the greening. --Singkong2005
- ↑ Rima Hooja: "Channeling Nature: Hydraulics, Traditional Knowledge Systems, And Water Resource Management in India – A Historical Perspective"
- ↑ NYCWasteLe$$ Business, The Port Authority of New York and New Jersey at LaGuardia Airport, Water Conservation: Restrooms, October 2001, http://www.nycwasteless.com/gov-bus/Casestudies/lgacase2.htm (24 January 2002).
- ↑ Charles River Watershed Association, Environmental Zoning Project: Sustaining Water Resources in Holliston, http://www.craw.org (17 January 2002).
- ↑ American Rivers, Natural Resources Defense Council, and Smart Growth America. Paving Our Way to Water Shortages: How Sprawl Aggravates the Effects of Drought. Washington, D.C.: American Rivers, 2002.
- ↑ While smart growth has been used many different ways, in this context it is used to refer to ten principles of smart growth put out by Smart Growth America that range from infrastructure investments like roads and sewers to economic incentives to encourage revitalization of existing communities. A full list of the ten principles can be found at http://www.smartgrowthamerica.org.
