Rainwater harvesting/es

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Este artículo describe los tipos de recolectores de agua de lluvia comunes que se pueden usar en la práctica y que se pueden construir de forma casera . ^{[ 1 ]} Además, proporciona información básica sobre cómo construir los recolectores en la práctica. Los recolectores de agua de lluvia son dispositivos que se utilizan para recolectar, acumular y almacenar agua de lluvia. ^{[ 2 ]}

• Bastante económico
• Fácil de reconfigurar, ampliar o reubicar.
• Se puede instalar o ampliar según el modelo de "pago por uso".
• Confiable
• La química del agua es fácil de controlar.
• Se puede adaptar al tamaño necesario y se integra fácilmente en construcciones nuevas.
• 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.
• Si no tienes electricidad, aún puedes tener agua disponible.
• Las bombas pueden funcionar con energía solar o con sistemas de 12 voltios.
• Los tanques rara vez se congelan, excepto en casos de frío extremo prolongado, debido a su masa térmica.
• Fácil de integrar en un sistema de agua caliente solar.
• La mayor parte del sistema es accesible, por lo que las reparaciones son fáciles.
• Pocos componentes caros

• Estéticamente intrusivo: hay que hacer algo con los tanques grandes.
• Es posible que no cumpla con los requisitos del código de construcción local para la fuente de agua principal en construcciones nuevas.
• Requiere más espacio en el terreno que un pozo para los tanques de almacenamiento y el sistema de bombeo.
• Requiere un techo de buen tamaño.
• Los materiales del techo y los contaminantes transportados por el aire pueden contaminar el agua de lluvia.
• Los canalones requieren mantenimiento y limpieza constantes ^{[ 3 ].}

Esquema 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 hidrográfica y vaya descendiendo.
• Empieza con algo pequeño y sencillo.
• Ralentizar, extender e infiltrar el flujo de agua
• Planifica siempre una ruta alternativa y gestiona esa ruta alternativa como un recurso.
• Maximizar la cobertura vegetal viva y orgánica
• Maximice las relaciones beneficiosas y la eficiencia mediante la "combinación de funciones".
• Reevalúa continuamente tu sistema: el "ciclo de retroalimentación".

Existen muchos tipos de sistemas para recolectar agua de lluvia. Los sistemas más destacados son los de escorrentía pluvial (por ejemplo, escorrentía de laderas) y los sistemas de recolección de agua de lluvia en azoteas. El tipo utilizado depende en gran medida del propósito (uso doméstico o industrial) y, en cierta medida, también de consideraciones económicas, físicas y humanas. En general, los sistemas de recolección de agua de lluvia en azoteas son los más utilizados, ya que son los 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 .

Tipos de sistemas

Actualmente, se utilizan dos tipos de sistemas: los de bricolaje y los comerciales. Ambos se conocen como recolectores de agua y requieren conocimientos básicos para su instalación. En ambos casos, el sistema consta de un tanque para almacenar el agua y tuberías para su distribución. Además, puede ser necesario incorporar equipos de presurización adicionales, como recipientes a presión, controladores de bomba en línea o bombas sensibles a la presión. ^{[ 6 ]} Finalmente, en ocasiones se añaden equipos de purificación, como plantas potabilizadoras , lámparas UV o equipos de destilación (según las condiciones locales ^{[ 7 ]} ), para purificar el agua recolectada. En este caso, el sistema se denomina sistema de tratamiento de aguas grises . Los sistemas de aguas grises suelen preferirse a los recolectores de agua convencionales, ya que permiten tratar no solo el agua de lluvia, sino también el agua de otras fuentes (por ejemplo, el inodoro, si se utilizan plantas potabilizadoras). Sin embargo, esta función también puede sustituirse por una lámpara UV y un inodoro de compostaje .

Dependiendo de las circunstancias locales, un sistema alimentado por gravedad puede ser suficiente para contar con un sistema de recolección de agua a presión. ^{[ 8 ]} En este último caso, no se requieren bombas ni depósitos a presión para un sistema presurizado. En la práctica, los sistemas controlados por gravedad generalmente se crean colocando el recolector de agua en una elevación (por ejemplo, azoteas).

Sistemas domésticos de bricolaje

A medida que la conservación del agua se vuelve más popular, más personas han comenzado a construir sus propias instalaciones domésticas. Estos sistemas abarcan desde tecnologías tradicionales como barriles de lluvia hasta sistemas más complejos de aguas grises. A través de Internet, se han vuelto accesibles 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 y tuberías convencionales ^{[ 12 ]} ) o más avanzado (por ejemplo, sistemas a presión con tratamiento de agua, etc.).

Sistemas domésticos comerciales

También se fabrican sistemas comerciales. Los ofrecen diversas empresas... Los recolectores de agua de lluvia comerciales se pueden obtener tanto en sistemas presurizados ^{[ 13 ]} como en sistemas 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 como alimentados por gravedad. ^{[ 16 ] [ 17 ]}

Funcionamiento del sistema

Se puede utilizar un mecanismo para desviar el flujo inicial de agua, generalmente los primeros litros. Estos se conocen comúnmente como desviadores de primer flujo y se utilizan para aumentar la probabilidad de que los residuos de partículas grandes que puedan acumularse en la superficie de recolección se eliminen del tanque de almacenamiento (y no entren en él). Este sistema también compensa el hecho de que los primeros minutos de una lluvia pueden contener contaminantes atmosféricos que se arrastran desde el cielo ^{[ verificación necesaria ]} , y de igual manera minimiza la contaminación del agua recolectada. Generalmente, es necesario realizar inspecciones y mantenimiento regulares de este dispositivo.

No todos los sistemas de captación de agua utilizan esta característica. Por ejemplo, en las zonas rurales de Australia, el agua de lluvia se utiliza tradicionalmente sin este sistema y sin tratamiento, ^{[ verificación necesaria ]} pero esto puede no ser conveniente en otros entornos.

Uso práctico en viviendas y vecindarios 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 una sola planta con un sistema de aguas grises puede abastecerse de agua durante todo el año solo con el agua de lluvia recogida en el tejado. En las zonas más secas, podría necesitar una cisterna de 30 m³. Muchas zonas tienen una media de 13 mm de lluvia por semana, y en ellas se puede utilizar una cisterna de tan solo 10 m³.

En muchas zonas, es difícil mantener un techo lo suficientemente limpio para que el agua sea potable. ^{[ 18 ]} Para reducir la suciedad y los malos sabores, los sistemas utilizan un techo colector metálico y un tanque de "limpieza de techo" que desvía los primeros 40 litros. El agua de la cisterna suele estar clorada , aunque los sistemas de ósmosis inversa proporcionan agua potable de aún mejor calidad.

Las cisternas modernas suelen ser grandes depósitos de plástico. Los depósitos por gravedad sobre torres bajas son fiables, por lo que las reparaciones de la bomba no son tan urgentes. La cisterna más económica es un estanque o piscina vallada a nivel del suelo.

Reducir la autonomía disminuye el tamaño y el costo de las cisternas. Muchas viviendas autónomas pueden reducir el consumo de agua a menos de 10 galones estadounidenses por persona al día, de modo que, en caso de sequía , se puede suministrar agua para un mes a bajo costo mediante camiones cisterna. El autoabastecimiento suele ser posible instalando tanques de agua de tela que se adaptan a la caja de una camioneta.

Puede resultar conveniente utilizar la cisterna como disipador de calor o trampa para una bomba de calor o un sistema de aire acondicionado; sin embargo, esto puede calentar el agua potable fría y, en años más secos, puede disminuir la eficiencia del sistema de climatización.

El agua de lluvia también puede utilizarse para la recarga de acuíferos , donde la escorrentía del suelo se recoge y se deja absorber, aumentando así el nivel freático . En Estados Unidos, el agua de lluvia de los tejados se recoge y se almacena en un depósito. ^{[ 19 ]}

En India esto incluye Bawdis y johads, o estanques que recogen la escorrentía de pequeños arroyos en una amplia zona. ^{[ 20 ] [ 21 ] [ 22 ]}

En la India, se utilizaban depósitos llamados tankas para almacenar agua; por lo general, eran poco profundos y tenían paredes de barro. Todavía existen tankas antiguas en algunos lugares. ^{[ 23 ]}

Desde el diseño urbano y la infraestructura relacionados con el agua de lluvia

La lluvia es un recurso vital que llena nuestros ríos y repone nuestras reservas de agua superficial y subterránea (véase Recarga de agua subterránea ). Desafortunadamente, el hormigón y otras superficies impermeables que conforman gran parte del paisaje (sub)urbano actual interfieren con el ciclo hidrológico e impiden que se produzca el proceso natural de infiltración. Muchas ciudades también sufren de una infraestructura obsoleta y tuberías con fugas. Los municipios pueden perder hasta un 40 por ciento del agua tratada debido a tuberías y otros equipos defectuosos. ^{[ 24 ]} Esta agua "perdida" agrava la escasez de agua y puede llevar a las comunidades a invertir en costosas infraestructuras hídricas nuevas (por ejemplo, presas y desvíos de ríos). Comunidades como Holliston, Massachusetts, están planificando 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 transportar efluentes a través de tuberías de 50 a 100 millas hasta una ciudad aguas arriba para su tratamiento. ^{[ 25 ]}

• Destinar más recursos a la identificación y protección de espacios abiertos y zonas acuáticas críticas;
• Practique una gestión de crecimiento sólida mediante la aprobación de una legislación más fuerte y completa que incluya incentivos para el crecimiento inteligente ^{[ 26 ]} y áreas de crecimiento designadas;
• Integrar el suministro de agua en los planes de desarrollo, coordinando la construcción de carreteras y otros proyectos de construcción con las actividades de gestión de los recursos hídricos;
• Invertir en las comunidades existentes rehabilitando la infraestructura antes de construir una nueva: una estrategia de desarrollo que prioriza las reparaciones.
• Fomentar el desarrollo compacto que combine áreas comerciales, de oficinas y residenciales;
• Sustituir la infraestructura de alcantarillado y túneles de hormigón —que transportan el agua de lluvia demasiado rápido a los cursos de agua— por técnicas de desarrollo de bajo impacto que repongan las aguas subterráneas. Estas incluyen el almacenamiento in situ que permite que el agua se infiltre en suelos nativos permeables o técnicas de bioingeniería que facilitan la evaporación y la transpiración del agua de lluvia; y
• Dedicar más dinero y tiempo a la investigación y el análisis del impacto del desarrollo en los recursos hídricos, y hacer que esta información sea accesible al público.

Clima: Semiárido; Agua de lluvia utilizada como fuente principal

Petrolina se ubica en la zona semiárida del noreste de Brasil. Las precipitaciones son escasas y varían considerablemente de un año a otro. Una solución al problema de la escasez de agua es el uso de grandes tanques (de 10 000 a 20 000 litros) que pueden almacenar suficiente agua para abastecer a un hogar con recursos limitados hasta las próximas lluvias. Estos tanques suelen ser proporcionados por ONG, ya que las grandes estructuras necesarias en esta zona tan árida cuestan más de 200 dólares y resultan inasequibles para la población local.

Clima: Tropical, bimodal; el agua de lluvia se utiliza como fuente principal.

La ciudad de Badulla se encuentra en una zona montañosa de Sri Lanka. Las fuentes de agua subterránea son escasas y suelen estar al pie de las colinas. Para facilitar el transporte de agua, la autoridad local proporcionó tanques de ferrocemento de 5000 litros , con un costo aproximado de 150 dólares, que se utilizan para el suministro de agua de la mayoría de los hogares. Estos tanques se están implementando ahora en todo el país para su uso en zonas donde el acceso a otras fuentes de agua protegidas es difícil.

Clima: Tropical, bimodal; el agua de lluvia se utiliza como fuente suplementaria.

Rakai se encuentra en las colinas del sur de Uganda. Presenta un patrón de lluvias bimodal, por lo que la estación seca dura solo dos meses. Un grupo de mujeres locales recibió capacitación en la fabricación de tanques por parte de un grupo de mujeres kenianas y ha fabricado una gran cantidad de tinajas pequeñas (de 700 litros) para complementar su consumo de agua, especialmente durante la temporada de lluvias, cuando cubren la mayor parte de sus necesidades hídricas. El costo de estos sistemas, inferior a 70 dólares, se financia mediante un fondo rotatorio autosostenible.

Clima: Tropical, monzónico; el agua de lluvia se utiliza como fuente principal.

El noreste de Tailandia fue escenario de una de las mayores campañas mundiales de recolección de agua de lluvia. La tecnología elegida fue el "jarrón tailandés" de 1 a 2000 litros. El proyecto pasó por varias etapas con una intervención externa cada vez menor, hasta convertirse finalmente en un mercado comercial que producía jarrones en grandes cantidades por menos de 30 dólares. Esto impulsó la rápida adopción de los jarrones de agua de lluvia y, hoy en día, la mayoría de los hogares, ricos o pobres , tienen al menos uno. [1]

El objetivo de la IRCSA es promover y desarrollar la tecnología de sistemas de captación de agua de lluvia en lo que respecta a la planificación, el desarrollo, la gestión, la ciencia, la tecnología, la investigación y la educación a nivel mundial; así como establecer un foro internacional para científicos, ingenieros, educadores, administradores y demás personas interesadas en este campo. http://www.ircsa.org/

Los objetivos principales de la IRCSA son:

• La promoción y el avance de la tecnología de sistemas de captación de agua de lluvia en lo que respecta a la planificación, el desarrollo, la gestión, la ciencia, la tecnología, la investigación y la educación a nivel mundial.
• La creación de un foro internacional para científicos, ingenieros, educadores, administradores y todos aquellos que, directa o indirectamente, estén involucrados en programas de sistemas de captación de agua de lluvia, con el fin de conectar a todos los 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 sistemas de captación de agua de lluvia, así como la actualización y difusión de esta información.
• La colaboración y el apoyo a programas internacionales en el ámbito de los sistemas de captación de agua de lluvia, incluida la cooperación con otras organizaciones que tengan actividades en común.
• El apoyo y la continuidad de la serie de conferencias internacionales sobre sistemas de captación de agua de lluvia.

Sistema de captación de agua de lluvia urbana de HSU

Recolección de agua de lluvia

• Para atrapar la lluvia : libro sobre la recolección de agua de lluvia basado en el contenido de Appropedia.
• Cálculos básicos para la recolección de agua de lluvia
• Revisión bibliográfica sobre la captación de agua de lluvia
• Recolección de agua de lluvia : información para la instalación de sistemas de recolección de agua de lluvia

• Wikipedia:Recolección de agua de lluvia
• Nuevo método de recolección de agua de lluvia
• Legalidad de la recolección de agua de lluvia por parte de los estados en los Estados Unidos
• Comunidad de recolección de agua de lluvia HarvestH2o
• Sitio web sobre recolección de agua de lluvia del Servicio de Extensión AgriLife de Texas A&M
• Productos para la recolección de agua de lluvia
• Asociación Internacional de Sistemas de Captación de Agua de Lluvia
• Datos sobre la recolección de agua de lluvia
• Reducción del riesgo de legionelosis mediante la recolección de agua de lluvia.
• Foros sobre la captación de agua de lluvia en Permies.com