Ponchos Verdes FM

sábado, 26 de junio de 2010

Métodos de uso familiar para conservar el agua potable en el hogar

1) ¿En qué consiste ?

En saber por qué y cómo un agua considerada saneada, pero conservada en casa o utilizada en malas condiciones, puede convertirse en no potable y peligrosa.
En presentar las buenas prácticas a respetar para conservar en condiciones adecuadas un agua inicialmente saneada para el uso familiar. El lector no encontrará mencionadas las diferentes técnicas de tratamiento del agua ; se le invita a remitirse a las fichas relacionadas para obtener más información sobre estos métodos.

2) ¿Quién utiliza principalmente este medio y desde cuándo ?

La problemática de la conservación del agua de uso doméstico es muy antigua pero afecta todavía hoy a muchos países, sobre todo donde la llegada del agua corriente a domicilio no está garantizada. A menudo hay que realizar largas marchas para extraer agua de un río o un pozo, y almacenarla a continuación en casa, ya que hacer continuos viajes de ida y vuelta al punto de agua más cercano sería demasiado costoso.
Esta problemática es tanto más importante cuanto que afecta a casi 3.000 millones de personas que carecen de acceso al agua a través del grifo.

3) ¿Por qué ?

Porque puede provocar numerosas enfermedades. Cada año se producen 4.000 millones de episodios diarreicos, de los cuales un 88 % son debidos al uso de aguas insalubres y a las malas condiciones de higiene y saneamiento, tanto en el lugar de recogida como durante el transporte hasta el propio hogar. Originan más de 1,8 millones de muertes anuales, en su mayoría de niños de menos de 5 años.

Transporte y almacenamiento : el agua puede contaminarse en todas las etapas de la cadena - Ilustración : Fed. de Cruces Rojas
Del mismo modo, en muchos países el mosquito Aedes, que transmite el virus del dengue, se reproduce en las pequeñas masas de agua situadas en el interior o en las proximidades de las viviendas. El dengue hemorrágico, la forma más virulenta de la enfermedad, es muy grave. Una vez más, los niños son los más afectados.

IIlustración : Cinam. ¿Cómo puede el agua
pasar a ser peligrosa ?
Además de los dos ejemplos anteriores, el consumo de agua insalubre puede provocar gastroenteritis, cólera, etc.
En general, la salud puede verse afectada cuando las bacterias y los virus contaminan el agua para beber, sobre todo debido a una manipulación poco higiénica durante su transporte o en casa, incluso si era salubre inicialmente. Transportar el agua en recipientes no lavados previamente o no limpiarse las manos sistemáticamente antes de manipular el agua para beber, son ejemplos de estas malas prácticas. Por ello, muchas personas con acceso a suministros de agua mejorados por la conexión a canalizaciones, pozos protegidos u otras fuentes están expuestas a la contaminación del agua.
Así, varios millones de personas se ven afectadas por el almacenamiento y el uso del agua en condiciones adecuadas, incluso teniendo acceso al tratamiento del agua.

4) ¿Quiénes son los principales interesados ? Lugares o contextos en los que este medio parece el más adecuado


Faena del agua en África
Estas recomendaciones están especialmente destinadas a los hogares que no tienen acceso al agua corriente, que suelen encontrarse en zonas desatendidas, como los medios rurales y ciertas zonas periurbanas o barrios muy desfavorecidos, aunque sin limitarse a ellos.

5) ¿En qué consiste este procedimiento ? ¿Cómo se pone en práctica ?

Se trata de una serie de buenas prácticas que, en conjunto, tienen por objetivo garantizar la conservación del agua de uso familiar en buenas condiciones. Consideraremos en lo sucesivo que el agua almacenada está saneada, es decir, que ha recibido un tratamiento previo.

a) ¿Qué tipo de recipientes hay que utilizar ?


Fuente : IFRC, Tratamiento y almacenamiento
del agua en situación de emergencia
Es imprescindible almacenar el agua en un recipiente diferente al utilizado para su recogida o transporte.
Para el almacenamiento, los recipientes con una abertura estrecha son los más recomendables, sobre todo si tienen cierre (tapón, tapadera, etc.). Se trata principalmente de botellas o bidones. En ausencia de recipientes con una abertura estrecha, se pueden emplear otros con una abertura grande (de tipo jarra, cubo, etc.), siempre que se cubran con una tapa o una tela limpia.
Por otra parte, se prefieren los recipientes opacos (excepto si el agua ha sido purificada por exposición a los rayos solares de las botellas de agua de plástico, en cuyo caso puede conservarse en ellas).

b) ¿Cómo utilizar y limpiar los recipientes ?

En cualquier caso, los recipientes deben limpiarse con regularidad. Lo ideal sería seguir los pasos siguientes :
- llenar un recipiente con agua saneada ;
- consumir toda el agua en él contenida sin rellenarlo mientras tanto ;
- lavar el recipiente ;
- volver a llenarlo.
Este método exige lavar con frecuencia el material utilizado, aunque también no añadir agua saneada en caso de que el recipiente se haya contaminado, puesto que la contaminaría.

c) ¿Cómo utilizar el agua almacenada de este modo ?

Para evitar la contaminación, es imprescindible eludir cualquier contacto entre el agua y las manos del usuario. Los sistemas que utilizan cazos de mango largo o grifos situados en el fondo del recipiente constituyen soluciones perfectamente satisfactorias. En el caso de las botellas, el agua puede verterse directamente en vasos o tazas limpios.
Esta agua debe utilizarse para la cocina o para beber.
Si el agua no tratada está razonablemente clara, a priori no es necesario tratarla antes de su utilización para otros usos domésticos, como la colada o el aseo.

d) ¿Qué buenos hábitos conviene adoptar ?

Es indispensable lavarse las manos con jabón antes de cada manipulación del agua de consumo. De la misma manera, los utensilios empleados (recipientes de almacenamiento, cazos, vasos, tazas, etc.) deben limpiarse con regularidad y cuidado.
Se aconseja conservar el agua en un lugar limpio y alejado del alcance de los niños y los animales. Así, debe evitarse colocar os recipientes en el propio suelo.

6) Dificultades especiales y medidas de precaución a tomar en caso de que la calidad del agua sea dudosa

a) Cuando la potabilidad del agua es segura

Los recipientes de abertura estrecha son los más recomendados para el almacenamiento del agua, ya que los elementos contaminantes tienen más dificultades para entrar. Sin embargo, son también los más difíciles de limpiar ; se aconseja para ello el uso de piedras de reducidas dimensiones o de escobillas. Si no se está en casa, se puede elaborar una colocando un paño limpio en el extremo de un pequeño trozo de madera.
Lo ideal sigue siendo utilizar recipientes con la abertura más pequeña posible y que permitan una fácil limpieza.

b) Cuando el agua se ha tenido que conservar durante un periodo de tiempo prolongado o su calidad es dudosa

En ese caso conviene desinfectar el agua antes de su consumo. Se pueden emplear varios métodos. Invitamos al lector a remitirse a las fichas correspondientes, mencionadas al inicio de este texto. Esencialmente son la exposición a los rayos UV del sol, la ebullición, la cloración o la filtración con arena o un filtro cerámico.

7) Ventajas e inconvenientes principales

Más que una ventaja, este conjunto de buenas prácticas representa una necesidad real. Pero también llevan a adoptar precauciones especiales, pudiendo parecer demasiado costosas para las personas que no estén lo suficientemente informadas de su importancia.

8) Coste

En este caso, los costes asociados a los métodos son prácticamente nulos. Se trata más bien de buenos hábitos de uso que del empleo de medios técnicos. Los únicos costes son los relacionados con la posible compra de algunos recipientes más adecuados para el almacenamiento del agua.
Los costes asociados a la limpieza son insignificantes.
Estas inversiones pueden considerarse irrisorias en comparación con los gastos médicos y los problemas que generan las enfermedades relacionadas con el consumo de agua insalubre.

9) Ejemplo de buena práctica


Recomendaciones para el transporte del agua dibujadas
en las paredes de cierre de una perforación en Togo.
Fotografías : Sogreah
Hombres lavándose las manos

10) Dónde encontrar más información

a) Páginas web

La OMS (Organización Mundial de la Salud-Ginebra) publicó en 2007 un interesante folleto de 36 páginas, « Combattre les maladies véhiculées par l’eau à la maison », disponible online en : http://www.who.int/household_water/...
También publicó una corta nota de 2 páginas sobre los efectos del agua insalubre sobre la salud de las madres y sus hijos, disponible en : http://www.who.int/mediacentre/fact...
- La IFRC (Federación Internacional de Sociedades de la Cruz Roja y de la Media Luna Roja-Ginebra) también publicó en 2008 un documento interesante y bien ilustrado de 44 páginas que explica de manera simultánea los buenos métodos de almacenamiento y de tratamiento del agua, especialmente en situaciones de crisis : « Traitement et stockage sûr de l’eau à domicile dans les situations d’urgence » disponible online en : http://www.ifrc.org/Global/Publicat...
IRC. « Sources nouvelles » (agosto del 2011) : artículo corto, « Burkina Faso : le transport et le stockage de l’eau, sources de contamination ? », disponible online en http://www.nouvelles.irc.nl/page/66090

b) Vídeo

YouTube ha difundido un vídeo de 5’ de duración de la IFFW (International Foundation For Water), titulado « L’eau, source de vie et de désespoir », que explica en forma de presentación de diapositivas las razones y consecuencias de las enfermedades provocadas por el agua. Está disponible online en http://www.iffwater.com/pages/accue...




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La construcción de pequeñas presas subterráneas

1) ¿En qué consiste ?

Cuando se habla de presas, se piensa por lo general en las presas superficiales (consultar ficha E 7), pero para mejorar el acceso al agua se utilizan también presas subterráneas. Sirven para la captación cuando el agua superficial es insuficiente o prácticamente inexistente, de mala calidad o se encuentra demasiado lejos, y las aguas subterráneas circulan lo bastante cerca de la superficie del suelo, ya sea en valles o en lechos de cursos de agua secos. Se puede acceder a estas aguas a través de pozos situados aguas arriba de la presa y rodeados preferiblemente por galerías de filtración de grava.

2) ¿Quién utiliza o recomienda este medio y desde cuándo ?

Este método es antiguo y está bastante extendido en todo el mundo. Lo utilizan numerosos colectivos de carácter local, comunidades de aldeanos y ONG.

3) ¿Por qué ?

La construcción de una presa subterránea permite crear reservas de agua de mejor calidad que la procedente de la retención del agua superficial, ya que no ha sido contaminada ni por la población ni por animales o insectos dañinos.
Requiere una cantidad de mano de obra importante y muchas horas de trabajo, pero es habitual que se construyan de manera gratuita o con una retribución modesta de la población afectada, ya que la técnica es sencilla.

4) ¿Quiénes son los principales interesados ?

Sobre todo los habitantes de zonas rurales o valles que permitan la creación de reservas de agua, tanto para uso doméstico como para los cultivos.

5) ¿En qué consiste este procedimiento ? ¿Cómo se pone en práctica ? 

En primer lugar, es conveniente elegir cuidadosamente su emplazamiento, utilizando para ello métodos adecuados, como los indicados más adelante, o solicitando el asesoramiento de un experto. Sí es posible comprobar si en el lecho o la ribera de un curso de agua seco hay trazas de vegetación importantes, que son un indicador de la existencia de agua en las cercanías.
Existen tres tipos principales de presas subterráneas.

Depende principalmente de los materiales utilizados : arcilla, mampostería o arena. Sin embargo, algunas presas se han construido utilizando como complemento los escombros generados durante la excavación.
En todos los casos conviene cavar primero una zanja y construir posteriormente un muro.
Durante el zanjeo, es necesario que la arena se retire y se coloque aguas arriba para que aquellos que participan en la apertura de la zanja no tengan que desplazarse porque la arena de los alrededores caiga en el agujero.
Las presas deben construirse durante la estación seca cuando las corrientes de agua subterránea están en niveles mínimos.
En el caso de las presas de arena, la construcción debe realizarse a lo largo de varias estaciones secas.
En el de las presas subterráneas de arcilla o mampostería, el agua puede llegar a la zanja durante la construcción. Si esto ocurre, debe eliminarse con rapidez utilizando un sifón, una bomba o un cubo, pudiendo utilizarse posteriormente para la elaboración del mortero y su endurecimiento.

a) Construcción de una presa subterránea de arcilla

Compuesta por un muro de arcilla, debe construirse en el transcurso de una única estación seca y allí donde el lecho del río es más estrecho y menos arenoso.
Primero se cava una zanja, y posteriormente se levanta el muro de arcilla de manera progresiva. Una de las principales dificultades estriba en lograr que la presa sea impermeable, prestando especial atención, por tanto, a la elección y la compactación de la arcilla. Debe evitarse la filtración del agua a través de fugas o fracturas, especialmente por la parte inferior de la presa. Esta debe tener una anchura suficiente (unos 2 m) y mantenerla a lo largo de toda su altura.
La parte superior de la presa debe estar protegida contra la erosión causada por la fuerza de la corriente, lo cual se consigue colocando una capa de piedras grandes de unos 50 cm de espesor sobre toda la cresta.
Conviene prolongar la presa hasta la orilla del río mediante una extensión de arcilla compactada, con el fin de evitar fugas y la erosión entre los taludes del río y el dique, algo que se podría impedir amontonando grandes piedras sobre los taludes, tanto aguas arriba como agua abajo, entre las que se pondrían arena y piedras pequeñas.
También hay que asegurarse de que no quede nada de arena en la zanja para evitar la presencia de fugas en la presa. Si queda algo, existe el riesgo de que se produzcan fugas bajo el muro.

b) Construcción de una presa subterránea de mampostería

Este tipo de presa se construye también en una única estación y sobre roca impermeable que pueda servir de base. Es menos ancha (unos 50 cm) y más sólida, aunque su coste es también mayor. Por lo general, los muros de mampostería se elevan al menos 50 cm por encima del lecho del río. Como en el caso anterior, se colocan aguas abajo de un pozo.

Vista de perfil de una presa subterránea
y de su pozo. Fuente : Water Aid 
La colocación de cimentación permite evitar la filtración bajo el dique. Es conveniente instalar una solera de desbordamiento que permita evacuar el exceso de agua para proteger el lado situado aguas abajo del dique de la erosión causada por el flujo de agua. Como en el caso anterior, la presa debe prolongarse hasta los taludes del río a través de dos muros, con el fin de evitar fugas a través de dichos taludes.
Al igual que en las presas subterráneas de arcilla, la cresta y los muros laterales deben protegerse contra la erosión con grandes piedras, entre las cuales se pueden insertar arena y piedras pequeñas.
Durante la preparación de la cimentación, hay que comprobar cuidadosamente que en el fondo de la zanja, situado sobre la capa rocosa del basamento, no queden rocas permeables ni material arenoso.

c) Construcción de una presa de arena en voladizo

Es el tipo de presa más frecuente.
Durante la estación lluviosa o las crecidas de las aguas, la corriente de los ríos arrastra grandes cantidades de arena y aluviones ; parte de este material se amontona en los taludes o las paredes rocosas, pudiendo contribuir a la creación de reservas de agua.
La construcción de este tipo de presas se inspira en este proceso natural, atrapando en un emplazamiento adecuado las arenas y gravas que se desplazan a través de los cursos de agua o los ríos durante las crecidas.
A diferencia de otros tipos, no puede realizarse de una sola vez, y deberá construirse en tramos estacionales sucesivos con una altura aproximada de 50 cm. No requiere la construcción de un pozo (aunque tampoco lo impide si es necesario). La presa es atravesada por su parte basal por una sala de filtración y una tubería que permiten recoger el agua almacenada. Es menos resistente que una presa de mampostería, aunque también más barata.

Croquis Water Aid 
La cimentación se realiza de manera similar a la de las presas de mampostería.
La altura de la primera capa del muro de arena no debe sobrepasar los 50 cm. No hay que incrementar la altura del muro hasta que la arena depositada por las crecidas del río no alcance esa altura.
Deben reforzarse las paredes del muro.
Durante esta primera etapa se construye en la parte baja del muro una sala de filtración, a la que se conecta una tubería inclinada que atraviesa la presa de lado a lado, permitiendo recoger el agua más abajo por simple gravedad gracias a un grifo o al acondicionamiento de una pequeña estación de recuperación, de un pequeño sistema de riego, de un abrevadero para animales o de bolsas de detergente.

Perfil de una presa de arena. En la parte alta están el nuevo
lecho del río y el aliviadero ; en la parte baja, el lecho inicial,
la sala de filtración, la tubería de evacuación del agua
y las piedras que protegen la presa frente
a la erosión (Fuente : Water Aid) 
Tras el primer tramo y los siguientes, y para evitar la erosión, no hay que olvidar colocar piedras de gran tamaño aguas abajo de la presa y a ambos lados, en los bordes, donde deben construirse también muros de mampostería de unos 30 cm de espesor cuando el muro principal alcance su altura máxima, que no debe superar los 5 m.
Es preferible no añadir más de 50 cm a la altura del muro de la presa en cada ampliación de la obra.

6) Dificultades especiales y soluciones para ellas

La principal dificultad consiste en poder estimar, al menos de manera aproximada, la forma y la capacidad de la reserva de agua explotable, algo que, no obstante, conviene hacer antes de llevar a cabo cualquier trabajo.
Pero esta tarea, relativamente sencilla en presas superficiales, plantea las siguientes dificultades en el caso de una presa subterránea :
1. La capa-depósito se encuentra « en el subsuelo », por lo que es difícil realizar una estimación precisa.
2. La capacidad de la reserva depende de la porosidad efectiva de las formaciones geológicas que compondrán el futuro depósito, cuyo conocimiento requiere importantes investigaciones.
3. La capacidad de realimentación de la reserva de agua creada es difícil de estimar.
4. Puede haber fugas.
Todo ello hace que sea preferible solicitar el asesoramiento de un experto, sobre todo si se trata de una presa importante.

7) Ventajas e inconvenientes principales

En comparación con la presa superficial, la presa subterránea presenta las siguientes ventajas :
1. No implica inundaciones de tierras, ni conlleva, por tanto, graves alteraciones naturales ni desplazamientos de población.
2. Evita las pérdidas por evaporación.
3. Por lo general, permite obtener agua de buena calidad y no contaminada por insectos o bacterias.
4. Es estable y solo necesita un pequeño mantenimiento. En caso de deterioro, los daños son más limitados y su repercusión aguas abajo es bastante reducida.
5. Los depósitos de arena excedentarios pueden venderse y proporcionar unos ingresos.
6. Los efectos aguas abajo del río son muy limitados.
Sin embargo, la presa subterránea tiene los siguientes inconvenientes con respecto a la presa superficial :
1. Dificultad para la elección del emplazamiento y la estimación de la capacidad de reserva de agua.
2. Menor eficacia de la presa debido a la porosidad de los suelos y la acumulación de agua en los intersticios.
3. Posibilidad de llegada intempestiva de agua durante las obras.
4. Necesidad de importantes obras de excavación y relleno si se construye a una profundidad importante.
5. Construcción más complicada.

8) Coste

Es difícil dar un coste, ya que depende demasiado de las características y condiciones locales. Aun así, un poco más adelante se pone el ejemplo de una obra realizada en Somalia (8.300 euros).
El coste de mantenimiento es bajo, ya que necesita menos de una semana de trabajo al año.

9) Observaciones, recomendaciones y posibles sugerencias

En general, la calidad del agua de las presas subterráneas es mejor que la de muchos sistemas de captación de agua. Sin embargo, si el agua subterránea está a poca profundidad, corre el riesgo de corromperse por la filtración de productos contaminantes procedentes de la superficie. Para reducir notablemente este riesgo es necesario sensibilizar a las poblaciones locales y hacer que tomen las siguientes precauciones :
- debe prohibirse la defecación a cielo abierto o cerca del lecho del río aguas arriba de la presa ;
- no deben construirse letrinas aguas arriba a menos de 300 m de la presa ;
- no debe permitirse la presencia de animales en las proximidades (es mejor construir un abrevadero si es necesario) ;
- no bañarse ni utilizar detergente aguas arriba ;
- deben protegerse los pozos situados en las proximidades de la presa ;
- debe prohibirse el uso de pesticidas o productos químicos aguas arriba de la presa.
En el caso de las presas subterráneas de arcilla, es necesario controlar el emplazamiento de la presa tras cada crecida importante para comprobar que no se haya producido erosión. Si ha habido erosión, será necesario rectificar o rehacer el muro y protegerlo de nuevo, utilizando piedras de gran tamaño aún más pesadas.
En cuanto a las presas subterráneas de mampostería, toda erosión provocada por las corrientes y susceptible de degradar el dique debe detenerse rellenando este último con piedras grandes.
En el caso de las presas de arena en voladizo, la conducción por gravedad debe controlarse con frecuencia para detectar posibles daños o fugas.
Por último, puede hacerse necesario vigilar el nivel de la reserva, para lo cual es posible instalar un piezómetro, y controlar el grado de utilización del agua, así como su distribución equitativa entre los usuarios.

10) Ejemplo de implementación en un ámbito similar



La ONG Solidarités International ha creado recientemente, con la participación activa de 10 comunidades de la región de Afmadow (Somalia), 14 depósitos construidos según el esquema adyacente, que han dado acceso al agua potable a unas 96.000 personas.
No existía ninguna otra solución sostenible y económicamente aceptable para esta región, que disponía únicamente de 4 puntos de agua para 90 km2.
Gracias a que las poblaciones afectadas realizaron la mayor parte de los trabajos, la construcción de estos depósitos subterráneos ha costado de media unos 8.300 euros, es decir, 1,21 euros por beneficiario.

11) Dónde encontrar más información

a) Páginas Web

OIA (Oficina Internacional del Agua), con puntos de acceso a diferentes páginas Web, como la de la red RéFEA (centro telemático francófono sobre el agua), en la que se pueden encontrar varias fichas prácticas, breves y precisas, que han servido de inspiración para esta.
Las relacionadas con las presas subterráneas pueden descargarse :
- para los principios de construcción : http://www.oieau.fr/ReFEA/fiches/Ca...
- para la gestión y el mantenimiento : http://www.oieau.org/ReFEA/fiches/C...
HSF (Hydraulique sans frontières) : publicación de un artículo corto, titulado « Barrage souterrain ou barrage classique en surface », sobre el momento en el que HSF tuvo que intervenir en Markoye, una pequeña aldea de Burkina Faso, y hubo de elegir entre estos dos tipos de presas (esquemas adyacentes : HSF. De arriba abajo : manto freático natural, presa subterránea y presa clásica).
Disponible online en : http://assohsf.free.fr/hsf_journal/...
Water Aid (ONG inglesa) : « Sub-surface dams », ficha corta en inglés con esquemas sobre las presas subterráneas. Disponible online en :
http://www.wateraid.org/what-we-do/...
- Ministerio de Fomento de Japón : nota de 5 páginas sobre este tipo de presas, elaborada en el marco de un proyecto de cooperación con aldeas de Burkina Faso. Disponible online en :
http://www.env.go.jp/earth/report/h...

b) Vídeos

The Water Channel : Hay varios vídeos disponibles online.
« Collecte d’eau dans des lits de rivière ». Este vídeo, de 13’ de duración y subtitulado en francés, muestra, en forma de esquemas y reportajes de apoyo para África Oriental, dónde y cómo construir presas subterráneas o superficiales. http://www.thewaterchannel.tv/sv/media-gallery/855-collecte-d-eau-dans-des-lits-de-riviere-secs
« Subsurface dams ». Este vídeo, bastante largo (20’) y únicamente en inglés, ha sido grabado en Andhra Pradesh (India) para unas clases de formación sobre la construcción de presas subterráneas. Es interesante, aunque su comprensión resulta difícil.
http://www.thewaterchannel.tv/index...
« Kitui Sand dams ». Vídeo creado por Arena Films, de 15’ de duración y subtitulado en inglés, que muestra la construcción, con ayuda de la población, de presas de arena (programa de 450 presas de la ONG SASOL.http://www.thewaterchannel.tv/index.php/media-gallery/59-kitui-sand-dams?quality=360&category_id=800

c) Emisiones radiofónicas

La página Web « Radios rurales internationales » contiene numerosas emisiones dirigidas a las poblaciones rurales y que abarcan temáticas muy variadas. La número 71.9 se titula « Pour résoudre les problèmes d’eau, une communauté construit un barrage souterrain ». Su contenido está disponible online en : http://farmradio.org/francais/radio...
Otra emisión, más larga que la anterior, trata sobre las diversas formas de recuperación del agua, entre las que se encuentran las presas. http://www.farmradio.org/fr/radio-r...

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La construcción de pequeñas presas subterráneas

1) ¿En qué consiste ?

Cuando se habla de presas, se piensa por lo general en las presas superficiales (consultar ficha E 7), pero para mejorar el acceso al agua se utilizan también presas subterráneas. Sirven para la captación cuando el agua superficial es insuficiente o prácticamente inexistente, de mala calidad o se encuentra demasiado lejos, y las aguas subterráneas circulan lo bastante cerca de la superficie del suelo, ya sea en valles o en lechos de cursos de agua secos. Se puede acceder a estas aguas a través de pozos situados aguas arriba de la presa y rodeados preferiblemente por galerías de filtración de grava.

2) ¿Quién utiliza o recomienda este medio y desde cuándo ?

Este método es antiguo y está bastante extendido en todo el mundo. Lo utilizan numerosos colectivos de carácter local, comunidades de aldeanos y ONG.

3) ¿Por qué ?

La construcción de una presa subterránea permite crear reservas de agua de mejor calidad que la procedente de la retención del agua superficial, ya que no ha sido contaminada ni por la población ni por animales o insectos dañinos.
Requiere una cantidad de mano de obra importante y muchas horas de trabajo, pero es habitual que se construyan de manera gratuita o con una retribución modesta de la población afectada, ya que la técnica es sencilla.

4) ¿Quiénes son los principales interesados ?

Sobre todo los habitantes de zonas rurales o valles que permitan la creación de reservas de agua, tanto para uso doméstico como para los cultivos.

5) ¿En qué consiste este procedimiento ? ¿Cómo se pone en práctica ? 

En primer lugar, es conveniente elegir cuidadosamente su emplazamiento, utilizando para ello métodos adecuados, como los indicados más adelante, o solicitando el asesoramiento de un experto. Sí es posible comprobar si en el lecho o la ribera de un curso de agua seco hay trazas de vegetación importantes, que son un indicador de la existencia de agua en las cercanías.
Existen tres tipos principales de presas subterráneas.

Depende principalmente de los materiales utilizados : arcilla, mampostería o arena. Sin embargo, algunas presas se han construido utilizando como complemento los escombros generados durante la excavación.
En todos los casos conviene cavar primero una zanja y construir posteriormente un muro.
Durante el zanjeo, es necesario que la arena se retire y se coloque aguas arriba para que aquellos que participan en la apertura de la zanja no tengan que desplazarse porque la arena de los alrededores caiga en el agujero.
Las presas deben construirse durante la estación seca cuando las corrientes de agua subterránea están en niveles mínimos.
En el caso de las presas de arena, la construcción debe realizarse a lo largo de varias estaciones secas.
En el de las presas subterráneas de arcilla o mampostería, el agua puede llegar a la zanja durante la construcción. Si esto ocurre, debe eliminarse con rapidez utilizando un sifón, una bomba o un cubo, pudiendo utilizarse posteriormente para la elaboración del mortero y su endurecimiento.

a) Construcción de una presa subterránea de arcilla

Compuesta por un muro de arcilla, debe construirse en el transcurso de una única estación seca y allí donde el lecho del río es más estrecho y menos arenoso.
Primero se cava una zanja, y posteriormente se levanta el muro de arcilla de manera progresiva. Una de las principales dificultades estriba en lograr que la presa sea impermeable, prestando especial atención, por tanto, a la elección y la compactación de la arcilla. Debe evitarse la filtración del agua a través de fugas o fracturas, especialmente por la parte inferior de la presa. Esta debe tener una anchura suficiente (unos 2 m) y mantenerla a lo largo de toda su altura.
La parte superior de la presa debe estar protegida contra la erosión causada por la fuerza de la corriente, lo cual se consigue colocando una capa de piedras grandes de unos 50 cm de espesor sobre toda la cresta.
Conviene prolongar la presa hasta la orilla del río mediante una extensión de arcilla compactada, con el fin de evitar fugas y la erosión entre los taludes del río y el dique, algo que se podría impedir amontonando grandes piedras sobre los taludes, tanto aguas arriba como agua abajo, entre las que se pondrían arena y piedras pequeñas.
También hay que asegurarse de que no quede nada de arena en la zanja para evitar la presencia de fugas en la presa. Si queda algo, existe el riesgo de que se produzcan fugas bajo el muro.

b) Construcción de una presa subterránea de mampostería

Este tipo de presa se construye también en una única estación y sobre roca impermeable que pueda servir de base. Es menos ancha (unos 50 cm) y más sólida, aunque su coste es también mayor. Por lo general, los muros de mampostería se elevan al menos 50 cm por encima del lecho del río. Como en el caso anterior, se colocan aguas abajo de un pozo.

Vista de perfil de una presa subterránea
y de su pozo. Fuente : Water Aid 
La colocación de cimentación permite evitar la filtración bajo el dique. Es conveniente instalar una solera de desbordamiento que permita evacuar el exceso de agua para proteger el lado situado aguas abajo del dique de la erosión causada por el flujo de agua. Como en el caso anterior, la presa debe prolongarse hasta los taludes del río a través de dos muros, con el fin de evitar fugas a través de dichos taludes.
Al igual que en las presas subterráneas de arcilla, la cresta y los muros laterales deben protegerse contra la erosión con grandes piedras, entre las cuales se pueden insertar arena y piedras pequeñas.
Durante la preparación de la cimentación, hay que comprobar cuidadosamente que en el fondo de la zanja, situado sobre la capa rocosa del basamento, no queden rocas permeables ni material arenoso.

c) Construcción de una presa de arena en voladizo

Es el tipo de presa más frecuente.
Durante la estación lluviosa o las crecidas de las aguas, la corriente de los ríos arrastra grandes cantidades de arena y aluviones ; parte de este material se amontona en los taludes o las paredes rocosas, pudiendo contribuir a la creación de reservas de agua.
La construcción de este tipo de presas se inspira en este proceso natural, atrapando en un emplazamiento adecuado las arenas y gravas que se desplazan a través de los cursos de agua o los ríos durante las crecidas.
A diferencia de otros tipos, no puede realizarse de una sola vez, y deberá construirse en tramos estacionales sucesivos con una altura aproximada de 50 cm. No requiere la construcción de un pozo (aunque tampoco lo impide si es necesario). La presa es atravesada por su parte basal por una sala de filtración y una tubería que permiten recoger el agua almacenada. Es menos resistente que una presa de mampostería, aunque también más barata.

Croquis Water Aid 
La cimentación se realiza de manera similar a la de las presas de mampostería.
La altura de la primera capa del muro de arena no debe sobrepasar los 50 cm. No hay que incrementar la altura del muro hasta que la arena depositada por las crecidas del río no alcance esa altura.
Deben reforzarse las paredes del muro.
Durante esta primera etapa se construye en la parte baja del muro una sala de filtración, a la que se conecta una tubería inclinada que atraviesa la presa de lado a lado, permitiendo recoger el agua más abajo por simple gravedad gracias a un grifo o al acondicionamiento de una pequeña estación de recuperación, de un pequeño sistema de riego, de un abrevadero para animales o de bolsas de detergente.

Perfil de una presa de arena. En la parte alta están el nuevo
lecho del río y el aliviadero ; en la parte baja, el lecho inicial,
la sala de filtración, la tubería de evacuación del agua
y las piedras que protegen la presa frente
a la erosión (Fuente : Water Aid) 
Tras el primer tramo y los siguientes, y para evitar la erosión, no hay que olvidar colocar piedras de gran tamaño aguas abajo de la presa y a ambos lados, en los bordes, donde deben construirse también muros de mampostería de unos 30 cm de espesor cuando el muro principal alcance su altura máxima, que no debe superar los 5 m.
Es preferible no añadir más de 50 cm a la altura del muro de la presa en cada ampliación de la obra.

6) Dificultades especiales y soluciones para ellas

La principal dificultad consiste en poder estimar, al menos de manera aproximada, la forma y la capacidad de la reserva de agua explotable, algo que, no obstante, conviene hacer antes de llevar a cabo cualquier trabajo.
Pero esta tarea, relativamente sencilla en presas superficiales, plantea las siguientes dificultades en el caso de una presa subterránea :
1. La capa-depósito se encuentra « en el subsuelo », por lo que es difícil realizar una estimación precisa.
2. La capacidad de la reserva depende de la porosidad efectiva de las formaciones geológicas que compondrán el futuro depósito, cuyo conocimiento requiere importantes investigaciones.
3. La capacidad de realimentación de la reserva de agua creada es difícil de estimar.
4. Puede haber fugas.
Todo ello hace que sea preferible solicitar el asesoramiento de un experto, sobre todo si se trata de una presa importante.

7) Ventajas e inconvenientes principales

En comparación con la presa superficial, la presa subterránea presenta las siguientes ventajas :
1. No implica inundaciones de tierras, ni conlleva, por tanto, graves alteraciones naturales ni desplazamientos de población.
2. Evita las pérdidas por evaporación.
3. Por lo general, permite obtener agua de buena calidad y no contaminada por insectos o bacterias.
4. Es estable y solo necesita un pequeño mantenimiento. En caso de deterioro, los daños son más limitados y su repercusión aguas abajo es bastante reducida.
5. Los depósitos de arena excedentarios pueden venderse y proporcionar unos ingresos.
6. Los efectos aguas abajo del río son muy limitados.
Sin embargo, la presa subterránea tiene los siguientes inconvenientes con respecto a la presa superficial :
1. Dificultad para la elección del emplazamiento y la estimación de la capacidad de reserva de agua.
2. Menor eficacia de la presa debido a la porosidad de los suelos y la acumulación de agua en los intersticios.
3. Posibilidad de llegada intempestiva de agua durante las obras.
4. Necesidad de importantes obras de excavación y relleno si se construye a una profundidad importante.
5. Construcción más complicada.

8) Coste

Es difícil dar un coste, ya que depende demasiado de las características y condiciones locales. Aun así, un poco más adelante se pone el ejemplo de una obra realizada en Somalia (8.300 euros).
El coste de mantenimiento es bajo, ya que necesita menos de una semana de trabajo al año.

9) Observaciones, recomendaciones y posibles sugerencias

En general, la calidad del agua de las presas subterráneas es mejor que la de muchos sistemas de captación de agua. Sin embargo, si el agua subterránea está a poca profundidad, corre el riesgo de corromperse por la filtración de productos contaminantes procedentes de la superficie. Para reducir notablemente este riesgo es necesario sensibilizar a las poblaciones locales y hacer que tomen las siguientes precauciones :
- debe prohibirse la defecación a cielo abierto o cerca del lecho del río aguas arriba de la presa ;
- no deben construirse letrinas aguas arriba a menos de 300 m de la presa ;
- no debe permitirse la presencia de animales en las proximidades (es mejor construir un abrevadero si es necesario) ;
- no bañarse ni utilizar detergente aguas arriba ;
- deben protegerse los pozos situados en las proximidades de la presa ;
- debe prohibirse el uso de pesticidas o productos químicos aguas arriba de la presa.
En el caso de las presas subterráneas de arcilla, es necesario controlar el emplazamiento de la presa tras cada crecida importante para comprobar que no se haya producido erosión. Si ha habido erosión, será necesario rectificar o rehacer el muro y protegerlo de nuevo, utilizando piedras de gran tamaño aún más pesadas.
En cuanto a las presas subterráneas de mampostería, toda erosión provocada por las corrientes y susceptible de degradar el dique debe detenerse rellenando este último con piedras grandes.
En el caso de las presas de arena en voladizo, la conducción por gravedad debe controlarse con frecuencia para detectar posibles daños o fugas.
Por último, puede hacerse necesario vigilar el nivel de la reserva, para lo cual es posible instalar un piezómetro, y controlar el grado de utilización del agua, así como su distribución equitativa entre los usuarios.

10) Ejemplo de implementación en un ámbito similar



La ONG Solidarités International ha creado recientemente, con la participación activa de 10 comunidades de la región de Afmadow (Somalia), 14 depósitos construidos según el esquema adyacente, que han dado acceso al agua potable a unas 96.000 personas.
No existía ninguna otra solución sostenible y económicamente aceptable para esta región, que disponía únicamente de 4 puntos de agua para 90 km2.
Gracias a que las poblaciones afectadas realizaron la mayor parte de los trabajos, la construcción de estos depósitos subterráneos ha costado de media unos 8.300 euros, es decir, 1,21 euros por beneficiario.

11) Dónde encontrar más información

a) Páginas Web

OIA (Oficina Internacional del Agua), con puntos de acceso a diferentes páginas Web, como la de la red RéFEA (centro telemático francófono sobre el agua), en la que se pueden encontrar varias fichas prácticas, breves y precisas, que han servido de inspiración para esta.
Las relacionadas con las presas subterráneas pueden descargarse :
- para los principios de construcción : http://www.oieau.fr/ReFEA/fiches/Ca...
- para la gestión y el mantenimiento : http://www.oieau.org/ReFEA/fiches/C...
HSF (Hydraulique sans frontières) : publicación de un artículo corto, titulado « Barrage souterrain ou barrage classique en surface », sobre el momento en el que HSF tuvo que intervenir en Markoye, una pequeña aldea de Burkina Faso, y hubo de elegir entre estos dos tipos de presas (esquemas adyacentes : HSF. De arriba abajo : manto freático natural, presa subterránea y presa clásica).
Disponible online en : http://assohsf.free.fr/hsf_journal/...
Water Aid (ONG inglesa) : « Sub-surface dams », ficha corta en inglés con esquemas sobre las presas subterráneas. Disponible online en :
http://www.wateraid.org/what-we-do/...
- Ministerio de Fomento de Japón : nota de 5 páginas sobre este tipo de presas, elaborada en el marco de un proyecto de cooperación con aldeas de Burkina Faso. Disponible online en :
http://www.env.go.jp/earth/report/h...

b) Vídeos

The Water Channel : Hay varios vídeos disponibles online.
« Collecte d’eau dans des lits de rivière ». Este vídeo, de 13’ de duración y subtitulado en francés, muestra, en forma de esquemas y reportajes de apoyo para África Oriental, dónde y cómo construir presas subterráneas o superficiales. http://www.thewaterchannel.tv/sv/media-gallery/855-collecte-d-eau-dans-des-lits-de-riviere-secs
« Subsurface dams ». Este vídeo, bastante largo (20’) y únicamente en inglés, ha sido grabado en Andhra Pradesh (India) para unas clases de formación sobre la construcción de presas subterráneas. Es interesante, aunque su comprensión resulta difícil.
http://www.thewaterchannel.tv/index...
« Kitui Sand dams ». Vídeo creado por Arena Films, de 15’ de duración y subtitulado en inglés, que muestra la construcción, con ayuda de la población, de presas de arena (programa de 450 presas de la ONG SASOL.http://www.thewaterchannel.tv/index.php/media-gallery/59-kitui-sand-dams?quality=360&category_id=800

c) Emisiones radiofónicas

La página Web « Radios rurales internationales » contiene numerosas emisiones dirigidas a las poblaciones rurales y que abarcan temáticas muy variadas. La número 71.9 se titula « Pour résoudre les problèmes d’eau, une communauté construit un barrage souterrain ». Su contenido está disponible online en : http://farmradio.org/francais/radio...
Otra emisión, más larga que la anterior, trata sobre las diversas formas de recuperación del agua, entre las que se encuentran las presas. http://www.farmradio.org/fr/radio-r...

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sábado, 19 de junio de 2010

La construcción de pequeñas presas superficiales

1) ¿En qué consiste ?

Las presas son dispositivos que se instalan en el valle de un río para retener un cierto volumen de agua, impidiendo el flujo natural del agua fluvial. Existen dos grandes tipos de presas : las construidas en hormigón y las elaboradas con tierra o enrocamientos. En la presente ficha solo se describen estas últimas, llamadas también presas de terraplén, puesto que las presas de hormigón están menos extendidas y se utilizan sobre todo para grandes retenciones.
Las presas de terraplén se construyen con material desintegrado, ya sea en fragmentos muy finos (arcilla) o muy gruesos (enrocamientos). Esta clase de presas está constituida por varias categorías. Las diferencias estriban en los tipos de materiales utilizados y en el método empleado para garantizar la estanqueidad.
- La presa homogénea es una presa de terraplén elaborada con un material lo suficientemente estanco (arcilla, limo). Se trata de la técnica de construcción más antigua en este tipo de presas.
- La presa con núcleo arcilloso cuenta con un núcleo central de arcilla (que garantiza la estanqueidad), apoyado en espaldones hechos con materiales más permeables. Esta técnica tiene al menos dos ventajas con respecto a la presa homogénea :
los materiales de los espaldones son más resistentes que los materiales arcillosos, por lo que se pueden construir taludes más inclinados y controlar mejor el flujo que percola por el cuerpo de la presa.
- En el caso de las presas con pantalla aguas arriba, su estanqueidad está garantizada por una « pantalla » construida sobre el revestimiento de piedra situado aguas arriba de la presa. Esta pantalla puede ser de hormigón armado u hormigón asfáltico, o estar elaborada con una fina membrana (siendo las más frecuentes las de PVC y las asfálticas).

2) ¿Quién utiliza o recomienda este medio y desde cuándo ?

La población siempre ha tenido la necesidad de disponer de reservas de agua para cubrir sus necesidades domésticas y agrícolas, por lo que este sistema está muy extendido a nivel mundial desde hace mucho tiempo. Las presas de pequeño tamaño pueden ser construidas por las propias comunidades con ayuda de servicios técnicos, ONG u otros organismos, como la OIA y la Red RéFEA, que han elaborado interesantes fichas prácticas sobre las técnicas de construcción de pequeñas presas de tierra (hay un enlace para acceder a ellas al final de esta ficha).
Además, estas presas pueden tener usos muy variados y permitir la obtención de pequeños ingresos. La asociación « Action humanitaire SOS Enfants en Haïti », por ejemplo, construyó una presa para el riego y la alimentación de los estanques de piscicultura de una aldea aguas arriba de un canal que conducía el agua a un estanque de agua salobre, aunque tuvo dificultades y se vio obligada a reanudar las obras 3 veces por no utilizar la técnica mejor adaptada ; de este modo, se derivó el agua del antiguo canal y se llevó por uno nuevo a los estanques de piscicultura y los campos de riego (se puede encontrar el vínculo al correspondiente reportaje al final de esta ficha).

Schéma du dispositif 

3) ¿Por qué ?

En el ejemplo anterior se puede comprobar que la construcción de una presa permite crear depósitos de agua de mayor calidad que la procedente de retenciones a menudo salobres y sucias. Hay una mejor integración de la calidad del agua y una supervisión más eficaz de las existencias almacenadas de este modo. En general, las presas permiten almacenar el agua aportada por los ríos en periodos lluviosos, y disponer así de una reserva de agua durante las épocas de estiaje.

4) ¿Quiénes son los principales interesados ?

Todos los que habitan en las cercanías de un lugar encajonado y necesitan acceder a reservas de agua para uso esencialmente agrícola (agricultura de riego, abrevado de los animales), aunque también doméstico. En ocasiones, las grandes presas sirven también para la alimentación de las centrales hidroeléctricas.

5) ¿En qué consiste este procedimiento ? ¿Cómo se pone en práctica ?

a) Primera etapa : la elección del emplazamiento y los estudios previos


Construcción de una presa en Malí - Fotografía : HSF
Los principales factores que intervienen en la elección del emplazamiento para la construcción de una presa son los siguientes :
- los depósitos deben construirse en lugares que dispongan de una relación entre profundidad y superficie de captación relativamente elevada, con el fin de minimizar las pérdidas por evaporación ;
- las superficies rocosas no deben tener fracturas ni fisuras que puedan provocar la fuga de agua a zonas más profundas o situadas por debajo de la presa ;
- la localización debe adecuarse a los grupos de usuarios ;
- la ausencia de riesgo de erosión en la zona de captación. Construcción de una presa en Malí (fotografía : HSF)
El emplazamiento ideal es un entorno en el que el valle se estreche. Aguas arriba del estrechamiento, el valle deber ser más ancho y contar con una pendiente más débil, permitiendo almacenar el mayor volumen posible. De este modo, el dique es más pequeño y menos costoso.
Debido al riesgo de ruptura de la presa y a las catastróficas consecuencias que podría ocasionar, se deben realizar obligatoriamente estudios previos solventes, completos y rigurosos. Dichos estudios abarcarán la topografía, la geología, la geotécnica, la hidrología y el impacto medioambiental.
He aquí algunas reglas no exhaustivas :
- Las presas deben construirse en afloramientos rocosos.
- Es preferible que la roca situada en la parte superior de la depresión sea amplia y forme un embudo hacia la depresión para que el agua pueda drenarse a su través.
- Desde los extremos de la presa se pueden prolongar canalones sencillos de piedra o mortero, elevándose por encima de aquella y a través de la roca para canalizar el flujo procedente de una zona más grande y hacerlo descender hacia la presa.
- El emplazamiento de la presa y el fondo del depósito no deben tener fisuras ni fracturas rocosas ; en caso contrario, habría riesgo de drenaje lejano del agua.
- Las presas deben situarse a lo largo de los bordes de las depresiones o directamente sobre las partes más bajas de las grandes llanuras, en la roca.

b) Segunda etapa : cálculo del volumen de almacenamiento

El volumen retenido deber ser igual a las sumas de las necesidades y las pérdidas de agua. Por consiguiente, resulta conveniente evaluar las necesidades a cubrir (domésticas, agrícolas o de otro tipo), las aportaciones (volumen de agua que circula por el curso de agua) y las pérdidas.
Los aportes dependen de varios factores :
- la cuenca de alimentación : su superficie, su forma, la vegetación, el tipo de suelo ;
- las precipitaciones : cantidad anual, frecuencia, intensidad y duración de las lluvias.
Las pérdidas se deben a :
- la evaporación en la superficie del cuerpo acuoso : puede alcanzar de 2 a 2,5 m en zonas áridas ;
- la infiltración a través de los cimientos de la presa : puede ser notable en suelos permeables ;
- la infiltración a través del dique, los muros de contención y las estructuras enterradas : si la presa está bien construida, puede ser despreciable ;
- el encenagamiento de la retención por los sedimentos aportados por el agua : puede ser importante y rápido si la cuenca de alimentación está sometida a una erosión importante.
La capacidad de retención se determina a partir de las curvas de nivel trazadas a partir de los contorneados topográficos preliminares.

c) Tercera etapa : la construcción


Presa de tierra compacta y homogénea 
1) Implantación
Una vez elegida la ubicación, se marcan los puntos de referencia con mojones de hormigón que se instalan en cada extremo. Estos mojones servirán de referencia durante los trabajos, y no deben desplazarse. En la tangente entre los puntos de referencia se colocan piquetes a intervalos regulares. Tomando como base este contorno se puede determinar la altura de los terraplenes en cada punto, la anchura del dique en la base y el volumen de los terraplenes.
2) Colocación de la ataguía
La ataguía es una presa provisional que se construye aguas arriba del emplazamiento de la presa definitiva para proteger la zona de trabajo frente a las inundaciones. No es necesaria cuando todas las obras se llevan a cabo durante la estación seca. El agua almacenada por la ataguía puede utilizarse en los trabajos (compactación) y eventualmente para el amasado del hormigón.
3) Preparación de los cimientos
Para cimientos rocosos, la superficie de contacto entre la roca y el terraplén debe ser tan impermeable como el resto del terraplén. Es preciso evitar las superficies lisas y la aparición de fisuras no colmatadas. La tierra vegetal y las rocas alteradas deben quitarse con pala, pico o barrenas de percusión, y retirarse de la obra. En el caso de los cimientos de material desintegrado, el punto de referencia del dique se decapa hasta obtener una superficie limpia sin material vegetal. Si los cimientos son permeables, se construye una pantalla de estanqueidad que llegue hasta la roca (o hasta el suelo impermeable).
4) Construcción de las estructuras
Los materiales se transportan, se depositan y se esparcen hasta alcanzar el espesor necesario. Si el material natural carece del contenido en agua necesario para realizar una buena compactación, se procede a su humidificación, ya sea en la zona de préstamo o tras su aplicación sobre el terreno, con ayuda de una cisterna provista de barra pulverizadora. Para la compactación se utilizan máquinas compactadoras. El espesor de las capas y el número de pasadas realizadas por la máquina se determinan con una tabla de ensayos elaborada en la obra. El dique debe tener una anchura de entre 20 y 40 cm, permitiendo una buena compactación de los taludes, que a continuación se decapan hasta alcanzar la pendiente deseada.
5) Otros trabajos Tolerancia de asentamiento :
Cuando finaliza la construcción del terraplén del dique, se le añade material para que alcance una altura de alrededor del 5 % de la altura de la presa, con el fin de cubrir futuros asentamientos.

6) Dificultades especiales y soluciones y/o medidas de precaución

He aquí algunos principios que deben respetarse para mantener el dique y la calidad del agua :
- debe controlarse la erosión en la zona de captación ;
- deben utilizarse trampas para lodos en el canal de entrada de agua ;
- debe impedirse la contaminación bacteriológica y química de la zona de captación ;
- el dique y los aliviaderos deben protegerse con una valla para alejar a hombres y animales ;
- debe realizarse un mantenimiento de la tubería y la válvula ;
- el mantenimiento del talud y del aliviadero debe incluir un examen regular de las fracturas, los hundimientos y los deslizamientos ;
- las fracturas deben taparse de inmediato con arcilla compactada, y la erosión de los taludes ha de solucionarse con la plantación de árboles y tapando los pequeños arroyos.

7) Ventajas e inconvenientes principales

Las presas son infraestructuras indispensables que permiten a las poblaciones vivir y escapar del éxodo rural.
Un vez que la cuenca está llena de agua, la presa puede utilizarse directamente para el riego gracias a sencillos dispositivos de vaciado parcial.
Las presas también permiten mejorar la infiltración del agua hacia las capas freáticas.
A menudo, su construcción se asocia a la realización de numerosos programas de desarrollo modestos.
Estos sistemas precisan de la creación de una organización colectiva de gestión pública o comunitaria que garantice un acceso equitativo del agua para todos y evite posibles conflictos.
Su principal inconveniente sigue siendo la importante pérdida de agua por evaporación e infiltración, que puede hacer que en ciertos casos se prefiera la construcción de presas subterráneas (consultar la ficha E 8 : La construcción de pequeñas presas subterráneas).
Otra desventaja que puede resultar muy importante : si los estudios de viabilidad previos no se realizan de manera adecuada o no tienen lo suficientemente en cuenta los importantes efectos secundarios eventuales sobre las poblaciones ribereñas, sobre el medioambiente, sobre la disminución de la calidad de los terrenos agrícolas o sobre las posibilidades pesqueras aguas abajo de la presa, el resultado para las poblaciones locales puede ser desastroso (en el caso de ciertas presas de gran tamaño de las que prácticamente no se benefician, por ejemplo), lo que contribuye a generar agrias polémicas sobre lo interesante o no de su construcción.

8) Coste

Por lo general, las presas de tierra de pequeño tamaño, cuyos diques de tierra semicirculares o curvos no superan a menudo los 3 m de alto y los 60 m de longitud, se construyen manualmente y utilizando la tracción animal. Normalmente, su mantenimiento y reparación pueden ser llevados a cabo por la comunidad que las usa. Por consiguiente, su coste es reducido, aunque depende, evidentemente, de la configuración y la naturaleza de su emplazamiento, de sus dimensiones y del coste de los materiales.
Las grandes presas de tierra necesitan a menudo potentes equipos de explanación y considerables inversiones.

9) Ejemplo de implementación : la presa de TAGANT (Mauritania)

Tagant, zona de transición entre el Sáhara y el Sahel situada al sur de Mauritania, es una zona de oasis. El proyecto de acondicionamiento rural en zonas lluviosas (PARP), financiado por los programas de cooperación europea y con un monto de 6,2 millones de euros, tenía como objetivo ayudar a mejorar la gestión del agua a través de la construcción de presas que permitiesen la explotación agrícola de las tierras inundadas para luchar contra la degradación de las condiciones de vida de los agricultores y ganaderos y permitir que las poblaciones se estableciesen en un lugar fijo o que volviesen a su región de origen. Estas obras, de gran magnitud, estuvieron acompañadas por numerosas actuaciones más específicas en beneficio de los habitantes. Así nacieron los programas de mejora de la producción agrícola mediante cubetas ; de distribución de butano en sustitución de la leña y el carbón ; de apoyo a las cooperativas hortícolas a través de la divulgación de las técnicas o la instalación de infraestructuras de riego ; de desarrollo de bancos de cereales ; de instalación de paneles solares para el bombeo del agua ; de construcción de molinos, pozos, recintos escolares, etc.
Gradualmente, la combinación de los efectos de las presas y de los diversos microproyectos surgidos ha dado nueva vida a las zonas rurales del país. Sin embargo, el aislamiento de estas últimas continúa siendo un obstáculo importante para su desarrollo. Sus habitantes esperan con paciencia la construcción de carreteras y pistas, cuya financiación ha sido ya prevista.

10) Dónde encontrar más información

a) Páginas Web

OIA (Oficina Internacional del Agua). Esta página permite acceder a la de la Red RéFEA (centro telemático francófono sobre el agua), donde encontrará varias fichas prácticas interesantes :
Para las presas superficiales : http://www.oieau.org/ReFEA/module3....
Se puede acceder a cada una de las 7 fichas correspondientes, recogidas en la sección « Captage des eaux de surface ».
Comunidad Europea : pequeño reportaje sobre la construcción (citada con anterioridad) de pequeñas presas al sur de Mauritania. Disponible online en :
http://ec.europa.eu/development/bod...
SOS Enfants en Haïti (asociación humanitaria) : interesante reportaje ilustrado sobre la construcción —y las dificultades surgidas durante la misma— de pequeñas presas por parte de la población haitiana (citada al principio de esta ficha), destinadas a permitir la obtención de pequeños ingresos para los aldeanos a través del desarrollo de la piscicultura. Disponible online en :
http://marc.oberle.pagesperso-orang...

b) Vídeos

The Water Channel (vídeos en inglés) :
« Kitui Sand dams ». Vídeo creado por Arena Films, de 15’ de duración y subtitulado en inglés, que muestra la construcción, con ayuda de la población, de presas de arena (programa de 450 presas de la ONG SASOL en KENIA, por un precio medio de 30 euros por persona).
http://www.thewaterchannel.tv/index...
Otro vídeo similar, de 8’ de duración : « Sand dams ». Trata sobre la construcción de presas de arena con el apoyo de las comunidades. Disponible online en : http://www.thewaterchannel.tv/index...

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sábado, 12 de junio de 2010

La recuperación del agua contenida en el rocío

1) ¿En qué consiste ?

El rocío aparece como resultado de la condensación del vapor de agua contenido en el aire, cuando su humedad relativa llega al 100 %. Este fenómeno se produce por la noche en paredes frías. El proceso consiste en equipar las superficies situadas en el suelo o el techado para recuperar el agua así formada y utilizarla como fuente de agua para el suministro humano.

2) ¿Quién utiliza este medio y desde cuándo ?

Desde hace mucho tiempo, el hombre ha tratado de recuperar esta agua « caída del cielo », pero es a partir de los años 90 cuando se trata de poner a punto dispositivos que permitan mejorar el rendimiento de esta técnica y, por tanto, producir y recuperar una cantidad de agua algo más importante. La asociación OPUR fue una de las primeras en desarrollar sistemas de recuperación del rocío. Su página Web (ver apartado 8) permite acceder a información completa y bibliografía sobre este procedimiento. Se han instalado sistemas de este tipo en regiones desérticas, donde la carestía de agua dulce es muy grande y en las que pueden suponer un aporte indispensable, a pesar de lo modesto de su producción. También se han instalado en regiones de la India, Croacia, Burkina Faso, Marruecos e Israel, e incluso en Francia (Córcega).

3) ¿Por qué ?

Muchos países con climas cálidos padecen la ausencia total de agua. A pesar de ello, la tasa de humedad del aire atmosférico es considerable en algunos casos. En estas regiones desérticas, el único modo de disponer de algo de agua es recuperar este vapor a través del rocío. El rendimiento es relativamente bajo, pero el vapor de agua está presente en todas partes, lo que hace teóricamente posible el acceso a este recurso en la mayor parte del planeta.

4) ¿Quiénes son los principales interesados ?

Las poblaciones que viven en zonas desérticas donde las precipitaciones son débiles o inexistentes.

5) ¿En qué consiste este procedimiento ? ¿Cómo se pone en práctica ?

El principio es simple. El rocío resulta de la transformación en gotas de agua líquida del vapor de agua contenido en el aire atmosférico. Este fenómeno se produce por la noche, cuando las condiciones son frías y la humedad relativa del aire supera el 100 %. Se dice entonces que el aire ha alcanzado el « punto de rocío ». Este enfriamiento es un fenómeno natural que tiene lugar sin aporte de energía. El potencial de condensación depende de las condiciones meteorológicas y climáticas del lugar. Por este motivo, los rendimientos son muy variables. Dependen del estado del aire, del material que compone el condensador y de su disposición para poder recuperar el máximo de agua. Los condensadores son elementos inclinados recubiertos de una película especial que recogen el rocío y lo transportan a un depósito. También se pueden cavar zanjas y recubrirlas con un aislante térmico, o utilizar el techado de una casa, siempre que esté en pendiente. Para provocar la condensación, basta con enfriar una superficie algunos grados. Así, se trató de colocar revestimientos que se enfriasen de manera natural. La solución vino con la puesta en práctica del enfriamiento « radiante », que no es sino el enfriamiento natural que sufre todo objeto al emitir radiaciones infrarrojas.
El uso de revestimientos con una importante emisión de infrarrojos, incorporables Fábrica de Kujerat (India en películas plásticas (polietileno) y recientemente en pinturas, ha permitido incrementar el rendimiento. Estos revestimientos contienen microesferas de óxido de titanio o sulfato de bario, además de un jabón alimentario insoluble para que las gotas tengan un buen deslizamiento sobre la superficie. Al recubrir los suelos con ellos, la temperatura del condensador se reduce entre 4 y 10 °C, por lo que el punto de rocío se alcanza desde la puesta de sol y el rendimiento de condensación aumenta de manera considerable, alcanzando 0,7 litros por metro cuadrado y noche. Sin embargo, los rendimientos medios son menores, y a menudo oscilan entre los 0,1 y 0,2 litros por m2 de techado o suelo.

6) Ventajas e inconvenientes principales

Ventajas : El coste de funcionamiento es prácticamente nulo. El mantenimiento es reducido y no requiere de conocimientos especiales.
Desventajas : La producción es modesta y varía en función de las condiciones meteorológicas.
N. B. : El uso de las telas radiativas es aún demasiado reciente como para realizar un balance significativo de las experiencias previas.

7) Coste

En Europa, el coste de las hojas radiativas es de unos 2 euros por metro cuadrado. Las pinturas son algo más caras, pero su aplicación es mucho más sencilla. Debido al bajo coste de la mano de obra, en la India las hojas cuestan solamente 0,4 euros por metro cuadrado.

8) Dónde encontrar más información

a) Páginas Web 

OPUR : En el sitio Web de la asociación se puede encontrar información completa sobre sus actuaciones y las experiencias de Daniel Baysens, su fundador, que ha puesto a punto los condensadores de rocío con revestimientos especiales, además de bibliografía. http://www.opur.fr/fr/index_fr.htm
Periódico « Les Echos » : - Artículo sobre la primera instalación en Ajaccio :
http://archives.lesechos.fr/archive...

b) Vídeos

« Collecte d’eau de rosée pour produire de l’eau potable ». Vídeo de 8’ de Dailymotion y de OPUR, con subtítulos en francés, que muestra la implementación de varios condensadores de rocío de entre 300 y 1.000 m2 en el sur de la India (Gujarat y Tamil Nadu). Disponible online en :
http://www.dailymotion.com/video/x8...
« Récupération de la rosée » (en francés con subtítulos en inglés). Otro vídeo de 11’ de la asociación OPUR que explica de manera detallada la historia y la puesta a punto del procedimiento. Disponible online en : http://www.dailymotion.com/video/x5...

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sábado, 5 de junio de 2010

La recuperación de agua por condensación del agua contenida en las nieblas

1) ¿En qué consiste ?

El proceso consiste en captar el agua contenida en las nubes y utilizarla como fuente de agua para las necesidades domésticas (agua potable) y agrícolas.

2) ¿Quién utiliza o recomienda este medio y desde cuándo ?

Este procedimiento, conocido desde la Antigüedad, comenzó a redescubrirse y ponerse en práctica a finales del siglo pasado, con un primer proyecto experimental en El Tofo (Chile). Esta técnica se extendió a diferentes regiones de otros países, como Nepal, Omán y Sudáfrica.

3) ¿Por qué ?

Algunas regiones áridas que carecen de recursos acuáticos permanecen bajo espesas nieblas durante la mayor parte del año. Estas nieblas tienen una tasa de humedad cercana al 100 %. Los centros de investigación han puesto a punto tecnologías que permiten recuperar el agua condensada en cantidad suficiente como para suministrar a las aldeas aisladas.

4) ¿Quiénes son los principales interesados ?


Redes de recogida del agua de niebla
Las poblaciones más interesadas en este procedimiento son las que viven en ciertas regiones áridas, a una altitud suficiente y en un sitio propicio para la formación de nieblas costeras o montañosas durante periodos prolongados.
Deben existir unas condiciones meteorológicas y geográficas particulares para que el proceso permita recuperar una cantidad de agua suficiente. Esta técnica solo puede considerarse en regiones muy particulares en las que se formen con frecuencia nieblas espesas. En estos casos, la condensación del agua de las nieblas puede recuperarse y utilizarse como fuente de agua para la alimentación de pequeñas aldeas en zonas en las que las precipitaciones son débiles o inexistentes.

5) ¿En qué consiste este procedimiento ? ¿Cómo se pone en práctica ?


Captadores de niebla en Perú. Fotografía : Ekopedia
Cuando las consideraciones geográficas y climáticas son favorables, la implementación del proceso no es complicada. El agua contenida en las nieblas se recoge con ayuda de colectores elaborados con redes de propileno. Cada red se tensa entre dos postes verticales, a unos 2 m del suelo, en aquellos lugares en los que se forma la niebla más húmeda.
Las redes deben montarse en perpendicular al viento dominante. Al pasar la niebla, se forman pequeñas gotas de agua sobre las mallas de la red. Posteriormente, estas caen en unos canalones que alimentan un depósito. A continuación, el agua se dirige por escorrentía gravitacional o por bombeo hacia las fuentes o los grifos de los aldeanos. Por término medio, la cantidad de agua producida oscila entre los 3 y los 15 l/m2/día, pero llega hasta 50 en las condiciones más favorables.
[http://www.wikiwater.fr/IMG/UserFil...] ISIM

El gaoré, árbol fuente. Fotografía : ISIM
Es posible poner en marcha el procedimiento sin recurrir a la colocación de redes, recuperando el agua procedente de la condensación de la niebla en las pequeñas hojas de ciertos árboles que realizan de manera natural el papel de una red o rejilla. Estos árboles se suelen denominar « árboles fuente » (como el gaoré, variedad de la adelfa, o el olivillo o el canelo en Chile). Si las hojas son finas y la ramificación densa, el follaje realiza la misma función que la red. Basta con recuperar el agua condensada en
El gaoré, árbol fuente. Fotografía : ISIM un depósito colocado al pie del árbol.

6) Ejemplo de implementación


Instalación experimental en Lima (Perú)
Fotografía : ISIM
Un folleto del ISIM y de la OIA, titulado « En busca del oro azul », cita el caso de aldeas montañosas en Chile, hasta donde el agua debía ser previamente transportada por medio de camiones cisterna, utilizados también para otros fines por razones económicas y en ocasiones contaminados.
La instalación de captadores de nieblas tensados con ayuda de postes de madera permite el suministro de entre 25 y 50 l de agua limpia por persona y día, posibilitando además el cultivo de hortalizas.
El coste medio de funcionamiento del dispositivo ha demostrado ser 6 veces inferior al de una red de abastecimiento de agua clásica (entre 1 y 2 euros, según la distancia existente desde los captadores hasta la aldea). Pero el precio de compra de la redes, no especificado, es bastante elevado cuando no pueden fabricarse localmente.

7) Dificultades especiales y soluciones y/o medidas de precaución

Antes de la puesta en marcha del procedimiento, hay que asegurarse de que se reúnan las condiciones climáticas necesarias. Además, como la contaminación se concentra en la niebla, esta técnica debe limitarse a zonas alejadas de posibles fuentes de polución.
Aunque el diseño de las redes se realice para su instalación en lugares ventosos, estas pueden rasgarse en caso de vientos violentos. Por ello, es importante disponer de los materiales necesarios para su reparación y que entre la población haya personas formadas en la realización de estas reparaciones.

8) Ventajas e inconvenientes principales

A) Ventajas

La calidad del agua producida puede ser suficiente para el suministro de agua potable a una aldea de varias centenas de habitantes en zonas donde el recurso es insuficiente o la alimentación de agua solo puede realizarse a través de camiones cisterna, elevando enormemente su coste. La instalación y el mantenimiento del sistema son sencillos. El coste de funcionamiento es prácticamente nulo ; no necesita ningún tipo de energía o tratamiento.

b) Inconvenientes 

El sistema solo puede funcionar en condiciones muy específicas. De este modo, la producción de agua no está asegurada del mismo modo a lo largo de todo el año.
El precio de compra de las redes es relativamente elevado. Además, su producción no es, por norma general, local.
- Su inserción en el paisaje no es muy estética.

9) Coste (de implementación y mantenimiento)

No hay demasiados datos disponibles sobre el coste de la implantación, que incluiría la compra de redes, colectores, un depósito y tuberías, además de la mano de obra para el montaje. Puede variar considerablemente de un país a otro. Como ejemplo, en Perú el coste total de una red de 48 m2 fue de unos 500 euros, incluyendo el montaje.
El coste de mantenimiento es muy bajo, ya que el procedimiento no consume energía y el tiempo necesario para el mismo es mínimo. La vida útil de una red de propileno es de unos 10 años.

10) Dificultades y medidas de precaución a tomar

Una vez elegidas la ubicación y orientación de las redes, la instalación no plantea grandes problemas. Sin embargo, la experiencia demuestra que el sistema solo puede funcionar correctamente a largo plazo si el proyecto cuenta con la aceptación de la población, esta está lo suficientemente informada y se implica en la instalación y el mantenimiento de los equipos.
He aquí dos ejemplos de ello.

a) La exitosa instalación de Tojquia (Guatemala)

En este municipio se instalaron 30 grandes redes que permiten obtener una producción media de 6.000 litros diarios, proveyendo de agua potable a 140 personas. Al comenzar el proyecto, se escogió esta aldea no solo por su situación geográfica, sino también por las capacidades y la motivación de sus habitantes para construirla y hacerla funcionar. Además, tras varias reuniones informativas a las que acudieron principalmente las mujeres de la aldea, la construcción pudo realizarse con la participación activa de la población. Para la implementación del dispositivo y su mantenimiento se creó un comité de gestión, de manera que la conservación pudiese ser administrada por los propios habitantes. Se creó así una red de especialistas dispersa a lo largo de la aldea. Tras haber recibido formación, estos eran capaces de participar según su disponibilidad. Por otra parte, se creó un almacén de herramientas para garantizar la disponibilidad de todas las que fuesen necesarias para llevar a cabo las reparaciones. Todo funciona bastante bien.

b) El Tofo (Chile)

Por el contrario, tras una decena de años con un funcionamiento globalmente satisfactorio en la instalación de El Tofo (Chile), pionera en la materia, las redes han caído en desuso, siendo abandonadas. Las razones principales de la falta de mantenimiento son que la población no se ha implicado lo suficiente en el éxito del proyecto y que, finalmente, los miembros electos de la comunidad local han solicitado que la comunidad sea abastecida mediante una red de conducción del agua.
En conclusión : es muy importante obtener la colaboración y adhesión de la población para el éxito de un proyecto. Como cualquier otra tecnología innovadora, esta debe aplicarse en un contexto social en que se le preste toda la atención.

11) Dónde encontrar más información

a) Páginas Web

Ekopedia : « Filet capteur de brouillard », documento de 2 páginas que describe el principio y la puesta en marcha del procedimiento. Disponible online en :
http://fr.ekopedia.org/Filet_capteu...
Página Web del IDRC : « Des filets à nuage sur la crête d’El Tofo » (Chile)
Artículo que explica detalladamente el diseño y el éxito inicial del proyecto de El Tofo, y las razones de su posterior abandono. Disponible online en :
http://www.idrc.ca/FR/Resources/Pub...
- Página Web de Fogquest, asociación canadiense sin ánimo de lucro especializada en el desarrollo de este procedimiento. En ella se puede encontrar abundante información, siendo especialmente interesante la lista de todos los lugares en los que se ha puesto en práctica.
http://www.fogquest.org/

b) Vídeo

YouTube : Vídeo en inglés de 9’ de Fogquest, titulado « Fog water project in Eritrea », que relata las etapas de construcción, utilización y seguimiento de un programa de instalación de captadores de niebla en aldeas situadas en zonas altas de Eritrea. Disponible online en :
http://www.youtube.com/watch?v=_Xn7...

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Boletín de noticias hoy 23/02/2024

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