CAPTACIÓN DE AGUA DE LLUVIA EN VALLES
CENTRALES DE OAXACA
Valentín Vásquez
Oaxaca, México
valeitvo@yahoo.com.mx
1. Introducción
La disponibilidad de agua en el Mundo,
en México y en Oaxaca, está condicionada por el clima. En este sentido es
importante conocer los factores que lo determinan, entre los que destacan los
de naturaleza física, particularmente la tectónica de placas, cuya interacción
forma el relieve –depresiones, montañas, océanos, vulcanismo, etc.- por el que
se mueve la atmósfera y en su movimiento genera el tiempo y el clima. Los
astronómicos que tienen que ver con la interacción entre el Sol y la Tierra, particularmente
la forma esférica de la Tierra y sus movimientos de rotación y traslación, así
como el Sol, que aporta la energía en forma de calor para mover al aire, cuyo
movimiento produce el tiempo y el clima.
Un rasgo fundamental de naturaleza
geográfico-espacial, es la latitud, que se define como la distancia del ecuador
a cualquier punto de la Tierra medida en grados. La latitud conjuntamente con
la inclinación del eje terrestre de 23.5° respecto de la eclíptica determinan
las estaciones del año y la cantidad de radiación que incide en los diferentes
puntos de la Tierra. Así, las regiones tropicales –las localizadas entre los
trópicos- reciben la mayor cantidad de radiación solar, por consiguiente, el
aire se calienta y se vuelve ligero, por lo que asciende y al elevarse se
enfría con lo que el vapor de agua se condensa y genera las nubes y con ellas
las precipitaciones. Así, en las regiones ubicadas entre los 23.5° latitudes
norte y sur, son las más húmedas del planeta. Pero, como las masas de aire que
ascienden en las regiones tropicales, no pueden elevarse infinitamente, ya que
en determinado momento alcanzan una densidad debido al frío, de tal forma que
se mueven horizontalmente y luego descienden a los 30° latitudes norte y sur.
En estas regiones, en las que el aire desciende, la atmósfera se comprime y se
calienta, por consiguiente, no se favorece la formación de nubes, en
consecuencia, esas zonas presentan clima seco, como es el caso de la faja de
los desiertos localizada a esas latitudes, tanto en el hemisferio norte como en
el sur.
México por su ubicación geográfica, se
localiza entre los 14° y 32° latitud norte. La región norte del país, coincide
con la faja de los desiertos, por consiguiente, no es casual que se caracterice
por la presencia de climas secos en su modalidad semiárida y desértica, cuyo
rasgo distintivo, consiste en que la precipitación es menor a la evaporación.
En contraste, la región sureste del país, es la región con mayor disponibilidad
de agua, debido en parte a su ubicación geográfica más cercana al ecuador, por
lo que recibe la influencia de los centros de baja presión –ascenso de las
masas de aire- que favorecen las precipitaciones, así como por el
desplazamiento de los centros de alta presión hacia el norte en verano, debido
a las mayores temperaturas, dando origen así al desplazamientos horizontales de
la atmósfera del Golfo de México, cargada de humedad hacia el sureste.
Así pues, por su localización
geográfica, México debería tener básicamente dos climas condicionados por la
energía procedente del Sol: seco en el centro-norte del país y húmedo en la
región sureste. Sin embargo, otro factor que determina el clima, es el relieve
y fundamentalmente la orografía –montañas-. En este sentido, el país por su
relieve montañoso, también presenta un clima templado húmedo y muy frío y seco
en las más elevadas, localizadas en la cimas de los volcanes en el Eje Neo
volcánico, que atraviesa el país desde Nayarit hasta Veracruz.
La naturaleza climática del Estado de
Oaxaca es similar a la del país, a pesar de que se localiza aproximadamente,
entre 15.5° y 16.5° latitud norte, lo
que condiciona la presencia de un clima tropical húmedo en algunas regiones
como la Costa y Tuxtepec; no obstante, por su orografía, también presenta
climas secos y templados.
Dado que la región de Valles Centrales
es la más poblada y como la disponibilidad de agua es limitada por el clima
seco que se presenta, por consiguiente, se requiere de un plan integral de uso
y conservación del recurso hídrico, para disponer de la cantidad y calidad para
cubrir las necesidades de agua de sus habitantes.
La captación de agua de lluvia es una
de las acciones enmarcadas en la estrategia general de implementar obras
mecánicas para retener el agua de lluvia a nivel vivienda y cuenca
hidrográfica.
En el presente escrito se describe la
construcción de un tanque de ferro-cemento a nivel de vivienda, para captar el
agua de lluvia para usarla con fines domésticos
y de riego.
2. Materiales y método
2.1. Vivienda
Vivienda que
sirvió como área de captación del agua de lluvia, cuya techumbre tiene una
extensión de aproximadamente 100 M2, localizada en el
Municipio de San Andrés Ixtlahuaca, localizado en la parte noroeste de la
región de Valles Centrales de Oaxaca.
Para la
construcción del tanque, se utilizó: malla electro-soldada, varilla, mortero,
cemento, arena, grava y tubo de pvc de 4 pulgadas de diámetro.
2.2. Método
La lluvia
promedio calculada con los datos meteorológicos de la estación meteorológica
del Instituto Tecnológico del Valle de Oaxaca, resultó ser de 700 mm.
Con la lluvia
promedio y el área de captación de la vivienda, se obtuvo el volumen de agua
llovida, a través de la siguiente fórmula:
V = C (A)
(P), en la que:
V = Volumen
llovido (M3)
C =
Coeficiente de escurrimiento (adimencional: 0 para las selvas vírgenes, donde
no ha entrado la mano del hombre y 1, para zonas urbanas y vivienda en donde
toda la lluvia escurre)
A = Área de
captación de la vivienda (M2)
P =
Precipitación –lluvia- en M.
Así: V = C
(A) (P) = 1 (100 M2) (0.7 M) = 70 M3
3. Diseño de la obra de captación
Datos:
Volumen llovido
= 70 M3.
El tanque
para almacenar el volumen llovido, fue de geometría cilíndrica, cuya dimensión
debe ser de tal forma que su volumen sea igual al volumen llovido.
Volumen de
cilindro = Volumen llovido
(A)(H) = 70 M3
Π R2
(H) = 70 M3
3.1416 (R2) (H) = 70 M2
R2
= 70 M3/ 3.1416 (2.5 M)
R = √70 M3/7.854
M = √8.9 M2
R = 2.98 M ≈
3 M
D = 6 M
Así pues, las
dimensiones del tanque para almacenar los 60 metros cúbicos de agua de lluvia, se muestran en la siguiente figura.
Imagen 1. Diseño de tanque de captación de aguas pluviales
4. Sistema de captación de agua de lluvia
Una vez diseñado el tanque para la captación del agua de lluvia, se procedió a su construcción. Una vez terminada su construcción, se conectó con el área de captación de la vivienda con tubería de pvc de 4 pulgadas de diámetro.
El sistema de captación tanque-vivienda se observa en la siguiente imagen.
Imagen 2. Sistema de captación del agua de lluvia
En la imagen anterior, se observa el sistema de captación tanque-vivienda, conectado con tubo de pvc para conducir el agua de lluvia captada de la vivienda para su almacenamiento en el tanque.
5. Conclusiones
La captación de agua de lluvia a nivel
de vivienda es una opción viable en regiones, en las que existe poca disponibilidad
de agua, como es el caso de los Valles Centrales de Oaxaca, región que por su
clima seco y su alta densidad poblacional requieren de alternativas
tecnológicas para almacenar el agua de lluvia para cubrir sus necesidades
hídricas.
La captación de agua de lluvia se capta durante el período del temporal de lluvias y se utiliza en el período de sequía -estiaje- para uso doméstico y riego en pequeña escala.
La captación de agua de lluvia se capta durante el período del temporal de lluvias y se utiliza en el período de sequía -estiaje- para uso doméstico y riego en pequeña escala.
La captación de agua de lluvia, también
puede ser una opción factible en las zonas urbanas, en los fracciones
habitacionales para almacenar el agua de lluvia para uso doméstico.
La captación de agua de lluvia, también
puede extenderse a nivel de micro-cuenca, para almacenar el agua de lluvia y su
uso en actividades agropecuarias y forestales.
6. Bibliografía
Archivo digital e impreso de datos
meteorológicos de la estación meteorológica del Instituto Tecnológico del Valle
de Oaxaca.