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Copy of Mamá Lulú

Evaluacion Oferta demanda abastecimiento de agua
by

Mauricio Hernandez

on 16 October 2013

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Transcript of Copy of Mamá Lulú

Marco de Referencia
EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA TÉCNICA FRENTE AL BALANCE OFERTA-DEMANDA DE LAS TECNOLOGÍAS DE ABASTECIMIENTO DE AGUA, USADAS EN LA ECO ALDEA “LA PEQUEÑA GRANJA DE MAMÁ LULÚ”
Objetivos
Objetivo general:
Evaluar la eficiencia de las diferentes tecnologías del sistema de abastecimiento de agua encontradas en la eco-aldea La Pequeña Granja de Mama Lulú, para suplir de manera autónoma las necesidades de fluido.
Objetivos específicos:

Caracterizar las técnicas y prácticas que componen el sistema tecnológico de abastecimiento de agua en la eco-aldea.
Tasar la cantidad de recurso hídrico aprovechada de cada fuente y la demanda, para comparar con las condiciones de oferta local ambiental, en el marco del desarrollo sostenible.
Determinar el autoabastecimiento de la granja frente a la necesidad de recurso hídrico, teniendo en cuenta sus fuentes de abastecimiento de oferta locales y las posibles fuentes externas que inciden en el balance de masas.
Planteamiento del Problema
Localización Geográfica
La Pequeña Granja de Mamá Lulú
La permacultura es un sistema de diseño para la creación de medioambientes humanos sostenibles, sin embargo la permacultura no trata de los elementos en sí mismos, si no sobre las relaciones que podemos crear entre ellos por la forma en que la ubicamos en el paisaje. (Mollison, 1988).
Contenido:
Objetivos
Planteamiento del Problema
Marco de Referencia
Metodología
Resultados
Conclusiones
Recomendaciones
Fuente: Autores
Fuente: (Cruz & Ramos 2011)
Autores:
Mauricio Hernandez S.
Duvan Fajardo C.
Director:
Ing. Jaime Ussa
Proyecto Familiar que se caracteriza por la implementación de conceptos de permacultura y sostenibilidad.
Enfocado a lograr la autonomía alimentaria del grupo familiar.
Fuente: Autores
Establecer la eficiencia técnica y el potencial, para satisfacer las necesidades de la eco-aldea.

¿Cuál es el grado de sustitución del acueducto veredal por las fuentes locales ambientales?

¿Cuál es la eficiencia del sistema para garantizar el suministro?

¿Qué valor agregado ofrece la eco-aldea en la adopción de la permacultura, con respecto a otras viviendas rurales?

Caracterización del sistema de abastecimiento de agua.

Quebrada "El Ariete"
Electrobomba
Ariete
Recolección de agua lluvia
Acueducto Veredal.
Metodología
Agroturismo: es aquel que ofreció al turista la posibilidad de conocer y experimentar de manera directa con los procesos de producción de las fincas agropecuarias y las agroindustrias, culminando con la degustación de los productos (Figueroa, 2000; Velarde, 2000; Riveros & Blanco, 2003).
Fuente: Autores
Fuente: Autores
CARACTERIZACIÓN DEL SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA
Esquema gráfico de distribución de agua
Índice de riesgo de abastecimiento de agua (IRABA)
IRABAm=[(∑IRABApp)/tpp](0,6)+(IRDm)(0,4)
Evaluación de la capacidad de la torre de almacenamiento
RECOPILACIÓN DE INFORMACIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO
Medición de caudales con instrumentos aforados, para lo cual se empleó el método volumétrico.
Para el establecimiento de las alturas de bombeo se empleó el método altimétrico de nivelación compuesta.
IDENTIFICACIÓN DE TECNOLOGÍAS DEL SISTEMA
Se usaron formatos de registro de tecnologías del documento “tecnologías apropiadas y apropiables de construcción, saneamiento básico y energías alternativas"(SECRETARIA PRO TEMPORE, 1999).
Se incluyó la estimación del caudal aportado por la electrobomba y el ariete.
CALCULO Y ESTUDIO DE DEMANDA, CONSUMO Y APROVECHAMIENTO LOCAL AMBIENTAL
Aprovechamiento local ambiental
Caudales estimados de aporte de agua del ariete y la electrobomba.
Estudio estadístico de las precipitaciones.
Medición y cálculo de superficies del sistema de recolección de aguas lluvias.
Demanda
Cálculo de dotación neta para consumo humano
Determinación otación actividad Hotelera
Cuantificación de la demanda agropecuaria.
Determinación de la oferta local ambiental hídrica.
Cuantificación del potencial del recolección de aguas lluvias.
Cálculo del Índice de escasez de agua (IDEAM).
DETERMINACIÓN DEL NIVEL DE EFICIENCIA
Se definieron cinco rangos para su evaluación, cada uno abarca un margen de 20%.
Se valoró de manera cualitativa la presencia o ausencia de redes de distribución interna y las formas de abastecimiento con las que cuenta la eco-aldea.
Resultados
Generalidades:
Las aguas de la quebrada El Ariete, cuyo nacimiento se ubica dentro del predio perteneciente a la familia Hincapié Villegas desembocan en la quebrada Buenavista.
La zona de estudió corresponde al clima medio, húmedo y muy húmedo enmarcado entre altitudes de 1.300 a 2.000 m.s.n.m, temperaturas de 18 a 24°C y precipitaciones pluviales de 2.000 a 4.000 mm/año.
Estructura del núcleo familiar.
Habitantes Maloca de los Cusumbos
Habitantes casa Mamá Lulú
CARACTERIZACIÓN DEL SISTEMA DE ABASTECIMIENTO DE AGUA
El mapa titulado “Sistema de abastecimiento de agua de la Pequeña Granja de Mamá Lulú”, describe la distribución del fluido y sus diferentes puntos de abastecimiento y demanda.
Características del Ariete.
Características de la electrobomba.
Acueducto Federación Nacional de Cafeteros
Almacenamiento de agua, quebrada el Ariete y acueducto.
En la parte alta del predio se encuentra la torre de tanques. Se tiene una estructura de tres niveles, cada uno con un tanque de almacenamiento con capacidad para mil litros.
Sistema de recolección y distribución de agua lluvia
El sistema de recolección de aguas lluvia se divide en dos subsistemas los cuales transportan, almacenan y usan el agua de forma diferente.
El primer subsistema está compuesto por los tejados de la casa del señor Hernando, cuyas cuatro caras recogen el agua precipitada, en canales a nivel del suelo.
En el frente de la casa se encuentra el primer tanque de almacenamiento semienterrado el cual cuenta con una capacidad de 7.500 litros
El segundo tanque de almacenamiento de aguas lluvia, es de forma cilíndrica y cuenta con una capacidad para 15.000 litros.
En el segundo subsistema, se encuentran un conjunto de superficies en las que se incluyen todos los tejados de la casa de Mamá Lulú, parte de los tejados de la cocina, el restaurante y el alojamiento.
Se tomaron los registros referentes a Almacafé Vivero, estación de la Quebrada Buenavista, perteneciente a CENICAFE y ubicada a 4°37’ N 75° 46’ W. Se localiza a 2,75 Km de la Granja de Mamá Lulú. Para completar los datos faltantes se empleó Método del U.S. National Weather Service.
Calculo del IRABA
se observa el desnivel del terreno partiendo desde el punto cero el cual corresponde a la estructura de represamiento, hasta el punto cinco correspondiente al ariete, la diferencia de altura acumulada es de 4,45 m.
Con los datos de caudal se procedió a calcular el aporte anual de dicha tecnología para lo cual se indago al señor Hernando Hincapié
Según lo anterior, el ariete tiene un desempeño de bombeo teórico de 52,78 ml/s, superior a los 5,98 ml/s que bombea actualmente. Por lo que su desempeño es de 11,33 % de su capacidad teórica.
Jurados:
Carlos Zafra Mejía
Álvaro Martin Gutierrez
Se ubica en la vereda Palermo al sur occidente del municipio de Quimbaya entre las coordenadas 4° 36’ 33” de latitud norte y 75° 47’ 24” de Longitud oeste.
La electrobomba es usada durante treinta minutos en la mañana y treinta minutos en la tarde todos los días sin importar si es época seca o época de lluvia. Aporta un caudal medio de 0,573 metros cúbicos por día.
Según los datos bibliográficos se encontraron que para este la electrobomba Pedrollo PKM 90 se tiene
La electrobomba tiene una capacidad de bombeo de 250 ml/s según las condiciones dadas por el fabricante, se determina entonces que está operando a un 63,62% de su capacidad total.
La granja tiene servicio de acueducto veredal. Dicho sistema cuenta con dos registradores diferentes.
Conociendo el área total por cada subsistema de recolección de aguas lluvias, y el promedio de precipitaciones, se procedió a estimar el aporte en cada mes del año, basado en los promedios mensuales multianuales.
La sumatoria de estos dos cálculos, arroja como resultado un total de 1.041,77 metros cúbicos de agua lluvia acumulada a lo largo de un año.
El IRABApp se compone de la valoración del IT (Índice de tratamiento, y el IC (índice de continuidad).
La fórmula de cálculo del índice de continuidad del servicio es la siguiente:
Según este valor, se ubica en un rango que le otorga un total de 20 puntos. Al reemplazar los valores se obtiene:
El índice de riesgo por distribución toma para cada porcentaje de la población la forma de abastecimiento de recurso hídrico.
El cálculo del IRABA final se efectuó así:
El IRABA aplicado a la eco-aldea, es de 33%, según lo anterior el rango de riesgo es Medio
Demanda:
Índice de escasez
Según el índice de escasez, a lo largo del año se tiene una demanda muy baja con relación a la oferta, por lo que se encuentra en la categoría de Mínimo.
Matriz Capacidad instalada-demanda
Relación Oferta- Demanda
Matriz Abastecimiento-demanda
Matrices de evaluación de eficiencia
Conclusiones
Recomendaciones.
•La Pequeña Granja de Mamá Lulú es un proyecto de agroturismo sostenible que involucra la permacultura permanentemente en sus diferentes actividades, en una iniciativa propia de evitar la dependencia a los sistemas convencionales de abastecimiento.
•La conciencia y preocupación ambiental, formulan inquietudes traducidas en soluciones tangibles en esta vivienda rural. Una muestra importante de esto es la separación de las aguas para usos de limpieza general, mantenimiento de corrales, piscicultura; de las aguas limpias para el aseo personal y las aguas tratadas para consumo humano.
•El ariete instalado requiere muchas horas de funcionamiento para lograr un caudal significativo, esto sumado a las altas pérdidas de agua que genera el mismo por su naturaleza aumenta las posibilidades de agotar el agua represada en la quebrada en época seca.
•La tecnología de la electrobomba se puede enmarcar como tecnología apropiada para este proyecto, ya que es de fácil acceso en el mercado, se puede distribuir y difundir de manera rápida y cumple las expectativas de abastecimiento a cabalidad.
•Los usos que se le dan al agua proveniente del actual sistema de recolección de aguas lluvias son subvalorados, dado que el mismo ofrece la posibilidad de abastecer otros usos y disminuir la carga económica por consumos generados a través del acueducto veredal.
•La frecuencia de uso de las tecnologías de abastecimiento de agua que se encuentran en la granja no es la más adecuada para la capacidad instalada y el potencial de las mismas, en el año.
•La capacidad efectiva, es decir aquella que aun no se ha incluido e instalada pero que se puede promover, podría suplir las necesidades demandadas con excedentes mayores a los de la capacidad instalada, por lo que podría llegarse a un consumo igual a cero de agua del acueducto veredal.
Lo anterior supone una independencia total en el suministro de agua proveniente de la Federación Nacional de Cafeteros. Ya que ofrece una capacidad efectiva de 2.081,8 m3/año, solo en aguas lluvias.
•Este tipo de proyectos son de fácil difusión y pueden llegar a contribuir en un desarrollo sostenible mejor enfocado en la realidad de la ruralidad colombiana, especialmente en zonas donde no se cuenta con acueducto de buena calidad y en algunos casos es nulo.
•Se recomienda hacer una revisión minuciosa de las condiciones actuales del ariete para mejorar su rendimiento y la viabilidad de este.

•Se propone hacer una revisión, reparación y mantenimiento de las mangueras conductoras del fluido desde las tecnologías de bombeo hasta la torre de tanques para disminuir las pérdidas que puedan presentar.

•Se sugiere marcar dichas mangueras con un código de color que permita su fácil identificación para evitar accidentes, rupturas y cortes de la misma durante la dinámica diaria de la granja.

•Se recomienda aumentar la cantidad de superficies de tejados que aportan caudal de aguas lluvias. Adicionar también los corrales de cerdos, la cocina de arequipe artesanal y el auditorio. Esto garantizaría sobrepasar el volumen demandado con un margen amplio.

•Es importante separar un volumen más alto de aguas lluvias para el consumo humano en los tanques semienterrados y aumentar su capacidad.

•Es deseable contar con un estudio de calidad del agua, para medir la eficiencia del filtro. Se sugiere instalar más filtros de agua para lograr limpiar las aguas lluvias que se vallan a utilizar para consumo humano, así como la ampliación y generación de redes de almacenamiento y distribución interna para estas aguas.

•Puntualmente para el agua recuperada en la Maloca de los Cusumbos, se sugiere instalar rejillas de retención de material grueso al final de la canal de recolección, o la instalación de canales a nivel del tejado para evitar que las aguas recogidas tengan contacto con el suelo.

•Es bueno que el concepto de permacultura no solo sea manejado y adoptado por los integrantes de la familia, debe ser apropiado por los trabajadores, esto conducirá a un ahorro del uso de aguas provenientes del acueducto.

•Se sugiere instalar micro medidores a la salida de los tanques de la torre de almacenamiento para registrar la información de consumo, y llevar un registro mensual escrito de los mismos.

•Se invita a realizar un registro escrito de los volumenes de agua del acueducto empleados por la granja, de manera que se pueda hacer trazabilidad de las disminuciones del requerimiento de este servicio a medida que se aplican las mejoras y se implementan los cambios en el sistema autoabastecimiento de la Pequeña Granja de Mamá Lulú.

¡GRACIAS!
El Ministro Fernando Carrillo, entregando Premio Nacional de Voluntariado Juvenil 2013 para la Red Nacional de jóvenes de MinAmbiente. Fuente MinAmbiente.gov.co
Fuente: Industrias TIAQ
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