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AAPPRROOVVEECCHHAAMMIIEENNTTOO DDEELL AAGGUUAA DDEE
LLLLUUVVIIAA.. ((CCIIDDEECCAALLLL))
OCTUBRE, 2004
COLEGIO DE POSTGRADUADOS Institución de Enseñanza e Investigación en Ciencias Agrícolas
CCOOOORRDDIINNAADDOORR:: DDRR.. MMAANNUUEELL AANNAAYYAA GGAARRDDUUÑÑOO
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I. INTRODUCCIÓN El rápido crecimiento de la población junto con la industrialización, la urbanización, la intensificación agrícola y las formas de vida esta dando por resultado una crisis global del agua. Cerca del 20% de la población mundial no tiene acceso al agua potable segura, mientras que 50% carece de un sistema seguro de saneamiento del agua. El abatimiento de los acuíferos se ha extendido considerablemente y causa serios problemas tales como la escasez de agua e intrusión salina. La contaminación del agua potable de los ríos, lagos y almacenamientos superficiales son problemas comunes en el mundo. La La OMS indica que la contaminación mata a 3 millones de niños por agua insalubre y aire impuro. El 86% de las aguas residuales urbanas de América Latina y el Caribe y el 65% de las de Asia se vierten sin tratar en ríos, lagos y mares.
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Por todo esto, el recurso agua de lluvia, en el futuro se convierte en un elemento estratégico que debe ser regulado sobre bases claras y sostenibles para satisfacer las necesidades humanas y para usos de agricultura, ganadería y forestería.
SITUACION ACTUAL EN MEXICO.
El problema del agua en el país, se debe entre otros problemas, al crecimiento demográfico, a la industrialización, a la disminución de la disponibilidad del agua potable debido a la contaminación, y al mal uso de este vital líquido por parte de la población. Actualmente se cuenta con 188 acuíferos en el país, de los cuales se extrae el 66% del agua subterránea que se utiliza para diversos usos y en los que se capta el 79% de la recarga de agua subterránea, de estos, 17 presentan problemas de sal y se ubican en los estados de Baja California, Baja California Sur, Colima, Sonora y Veracruz. En México cerca de 13 millones de personas carecen de agua potable, personas que en muchas ocasiones están ubicadas en
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comunidades dispersas y con poca población, actualmente existen 148,579 localidades con menos de 100 habitantes y 47,771 localidades que cuentan entre 100 y 2,499 habitantes. Existen 3.3 millones de viviendas sin agua entubada, ocupando los primeros lugares los estados de Veracruz, México, Guerrero, Oaxaca, Chiapas y Puebla; en los cuales se concentra el 50% de las viviendas.
3.3 Millones de Viviendas sin agua entubada
- 100,000 200,000 300,000 400,000 500,000 600,000
Veracruz de Ignacio de la Llave México
Guerrero Oaxaca Chiapas Puebla Jalisco
Michoacán de Ocampo Tabasco
San Luis Potosí Guanajuato
Hidalgo Sinaloa
Tamaulipas Distrito Federal Baja California Chihuahua
Nuevo León Morelos
Zacatecas Sonora
Yucatán Coahuila de Zaragoza Querétaro de Arteaga
Nayarit Durango
Campeche Quintana Roo
Tlaxcala Baja California Sur
Colima Aguascalientes
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Por tal motivo, nuestro país debe resolver diversos retos
? Mantener un uso equitativo del recurso agua, este punto comprende un abastecimiento a toda la población, manteniendo como objetivo fundamental una buena calidad de la misma.
? Revertir la sobreexplotación de los recursos hídricos. ? Realizar un Manejo Integral de Cuencas ? Subsidios para sectores desprotegidos.
Para resolver estos desafíos será necesario considerar un programa permanente de abastecimiento de agua potable para todas las comunidades con el apoyo recurrente del gobierno, a través de subsidios para la construcción de diversos tipos de cisternas, a nivel familiar y a nivel comunitario, y de sistemas de tratamientos de aguas residuales.
Brasil México
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Otro aspecto importante se refiere a reforzar los programas de investigación, transferencia de tecnología y organización de productores en lo referente a la utilización racional del agua de lluvia. En México, desde hace muchos años, se han practicado los sistemas de captación de agua de lluvia para uso doméstico y el manejo de escurrimientos superficiales para su almacenamiento en presas de tierra, estanques, jagüeyes y aljibes, que aún representan la fuente principal de agua en muchos ejidos y ranchos. Las técnicas de microcaptación involucran conservación del suelo, aumentan la disponibilidad de agua para los cultivos, mitigan los efectos de sequía y mejoran el entorno ecológico.
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La contreadora-CP y el Sistema AQUEEL-Universidad Autónoma de Querétaro para la captación "In situ" y la retención del agua de lluvia son técnicas alternativas. La rueda Aqueel puede hacer alrededor de 190,000 microcaptaciones por hectárea, almacenando en cada indentación aproximadamente 1 litro de Agua.
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Estas prácticas tendrán un mejor resultado si se efectúan de manera integral dentro del área de interés, una cuenca constituye la principal unidad territorial definida por sus características orográficas donde el agua es captada, almacenada y disponible para diversos fines.
BOSQUE AGROFORESTERÍA
PRADERAS
AGRICULTURA ORGÁNICA
RECONVERSIÓN PRODUCTIVA CULTIVOS
VIDA SILVESTRE
ACUACULTURA
RECURSOS NO MADERABLES
AREAS PROTEGIDAS
RECREACIÓN
REFORESTACIÓN
CAPTACIÓN DE LLUVIA
Figura: FAO
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EXPERIENCIAS EXITOSAS A NIVEL INTERNACIONAL.
La experiencia internacional demuestra que los sistemas de captación de agua de lluvia representan una solución para hacer frente a la creciente escasez de agua en zonas rurales y urbanas.
? En la República Popular de China, se resolvió el problema de abastecimiento de agua a 5 millones de personas con la aplicación de estas tecnologías.
? En Bangladesh se detuvo la intoxicación por arsénico con la utilización de sistemas de captación de agua de lluvia para uso doméstico.
? En Tailandia se han construido en los últimos años, 10 millones de cisternas.
? Brasil tiene un programa para la construcción de un millón de cisternas rurales.
? En España, Islas Vírgenes, Islas Caicos y Turkos, Tailandia, Singapur y Japón entre otros, existe un marco legal y normativo que obliga a la captación de agua de lluvia de los techos.
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POTENCIAL DE LA CAPTACIÓN DE LLUVIA EN MÉXICO.
México presenta una baja disponibilidad natural media del agua con un volumen promedio nacional de 4,547 m3*hab-1*año-1, de acuerdo a Naciones Unidas, México se sitúa en el lugar 94 en disponibilidad natural del agua. La precipitación media histórica en el periodo 1941-2002, corresponde a una lámina promedio anual de 772.7 mm.,
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El agua de lluvia captada de los techos y de los pisos presentan una buena opción, con un sistema de tratamiento económico, puede convertirse en una fuente de abastecimiento para agua potable; además, puede utilizarse para uso agrícola, industrial, pecuario y/o acuícola. En Campeche, aún es común ver aguadores que abastecen de agua de lluvia captada de los techos a los habitantes.
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En todo el territorio nacional se tiene un promedio anual de lluvia de mil 500 kilómetros cúbicos de agua. Si solo se aprovechara el 3% de esa cantidad, se podría abastecer a 13 millones de mexicanos que actualmente no cuentan con agua potable; dar dos riegos de auxilio a 18 millones de hectáreas de temporal; abastecer a 50 millones de unidades animal y regar 100 mil hectáreas de invernadero.
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II. OBJETIVOS
EL COLEGIO DE POSTGRADUADOS ANTE EL RETO DE ABASTECIMIENTO EN CANTIDAD Y CALIDAD DE AGUA PARA LOS DIVERSOS USOS (DOMÉSTICO, AGRÍCOLA , PECUARIO, FORESTAL E INDUSTRIAL) DECIDE ESTABLECER EL CIDECALL CON 7 UNIDADES DISTRIBUIDAS EN DIFERENTES REGIONES ECOLÓGICAS CON LOS OBJETIVOS Y METAS SIGUIENTES:
? Captar el agua de lluvia para su aprovechamiento eficiente con fines de consumo humano, industrial, agrícola, forestal y producción animal.
? Transferir la tecnología desarrollada por medio de cursos de capacitación a diferentes niveles.
? Ofrecer cursos de captación de agua de lluvia en los programas de postgrado.
? Mejorar la eficiencia en el uso del agua de lluvia. ? Disminuir las extracciones de agua de los acuíferos contribuyendo a
estabilizar el manto freático. ? Establecer el diplomado en Captación y Aprovechamiento de Agua de
Lluvia. ? Trabajar en red con otras instituciones nacionales e internacionales. ? Realizar investigación y generar innovaciones tecnológicas.
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III. LOCALIZACIÓN DE CISTERNAS.
INVER
NAD
ERO
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INV
ER
NA
DE
RO
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INV
ER
NA
DE
RO
1
INVER
NAD
ERO
2
INVER
NAD
ERO
3
CONEJERA
N A V E
AREA DE DOCENCIA
CAMINO PERIMETRAL
L I M I T E D E L C . P .
COLPOS 7- RIEGO DE AUXILIO
PRODUCCION INTENSIVA DE CONEJOS
COLPOS 5- CISTERNA PARA RIEGO DE CULTIVOS
COLPOS 6- CISTERNA PARA EL SISTEMA DE
COLPOS 8- DIGESTOR DE RESIDUOS ORGANICOS
COLPOS 2- ESTANQUE PARA CULTICO DE PECES
COLPOS 3- CISTERNA PARA PLANTA PURIFI-
COLPOS 4- ABREVADERO PARA HATO DE 32
COLPOS 1- CISTERNA PARA USO DOSMESTICO
DEL ESTABLO
Y RIEGO DE FRUTALES
EN INVERNADERO
CABEZAS
CADORA
? COLPOS 1- CISTERNA PARA USO DOMESTICO ? COLPOS 2- ESTANQUE PARA CULTIVO DE PECES
Y RIEGO DE FRUTALES ? COLPOS 3- CISTERNA PARA PLANTA
PURIFICADORA DE AGUA DE LLUVIA ? COLPOS 4- ABREVADERO PARA GANADO
LECHERO ? COLPOS 5- CISTERNA PARA RIEGO DE CULTIVOS
EN INVERNADERO ? COLPOS 6- CISTERNA PARA EL SISTEMA DE
PRODUCCION INTENSIVA DE CONEJOS ? COLPOS 7- CISTERNA PARA RIEGOS DE AUXILIO ? COLPOS 8- DIGESTOR DE RESIDUOS
ORGANICOS DEL ESTABLO
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IV. DISTRIBUCIÓN DE LOS SISTEMAS.
El CIDECALL contará con siete unidades distribuidas en los estados de México, Puebla, Tabasco, Veracruz (Córdoba y Tepetates), Campeche y San Luis Potosí, cada una estará constituida por diversos sistemas para la demostración de tecnologías de captación y aprovechamiento del agua de lluvia para el consumo humano, agrícola, producción animal y otros servicios.
Los sistemas contemplados para los campi del Colegio de Postgraduados se presentan en el siguiente cuadro:
OBRA Montecillos Puebla Tabasco Córdoba, Veracruz
Tepetates, Veracruz Campeche
San Luis
Potosí
Cisterna para uso dom éstico v v v v v v v
Estanque para peces de ornato y comestibles
v v v v v v v
Purificadora de Agua de Lluvia v v v v v v v
Abrevadero para especies mayores
v v v v v v v
Cisternas para riego en invernaderos
v v v v v v v
Cisterna para el sistema de producción intensiva de especies menores.
v v v v v v v
Reservorio para riego de auxilio y cultivo comercial de peces
v v v v v v v
Digestor Anaeróbico para el tratamiento de purines
v v v v v v v
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• 13 millones de personas carecen de agua potable, se encuentran en comunidades aisladas
• 90% de las enfermedades diarreicas se puede atribuir a un abastecimiento de agua insalubre y a un saneamiento y una higiene deficientes
• urgente necesidad de abastecer de agua en cantidad y calidad a aquellos que no cuentan con el servicio, se requieren 3 millones de cisternas a nivel familiar
PROBLEMAS Y SOLUCIONES
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COLPOS 1. CISTERNA PARA USO DOMESTICO
Descripción Cisterna para uso doméstico, que integra los sistemas de captación, conducción, filtrado, almacenamiento, disposición y purificación para abastecer de agua potable a una familia de 4 personas y un consumo per capita de 100 litros diarios durante el periodo de secas, atendiendo a lo recomendado como óptimo por la OMS. El agua de lluvia se capta y se dirige a una cisterna con las características necesarias para su almacenamiento, esta será utilizada para las necesidades primarias de la familia. La utilización de aguas negras y jabonosas tratadas serán fundamental para las necesidades secundarias para uso domestico y agrícola. Capacidad Personas 4 Demanda diaria per-capita por día 100 litros Demanda satisfecha 100% Tamaño del tanque de almacenaje 73 m3
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COLPOS-1
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COLPOS 2. ESTANQUE PARA PECES DE ORNATO Y COMESTIBLES Y RIEGO DE HUERTO FAMILIAR
Descripción Cuenta con el sistema de captación, conducción y almacenamiento, de agua de lluvia para el cultivo de peces de ornato y comestibles en sistemas de producción libre y de jaulas flotantes. Un uso alternativo del agua es el cultivo de hortalizas en huerto familiar para proveer a la familia de vitaminas y minerales y los subproductos para consumo animal y elaboración de compostas. Capacidad: 70 m3
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COLPOS-2
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COLPOS 3. PURIFICADORA DE AGUA DE LLUVIA. Descripción
Por el ciclo del agua, el agua de lluvia es la que presenta las mejores características para consumo humano ya que esta en contacto con un menor numero de contaminantes, dependiendo de la ubicación y tipo del sistema de captación, por lo que es posible, con sistemas de bajo costo, habilitarla para consumo humano como agua purificada, este sistema se registrará como propio del Colegio de Postgraduados, se demostrará que aun en las comunidades con condiciones inadecuadas, desde el punto de vista sanitario del agua es posible ponerla en condiciones optimas con lo que se enfrentará la demanda de agua para consumo humano de buena calidad y se abatirá la incidencia de enfermedades derivadas y asociadas a la calidad y disposición de agua.
Capacidad: 1,980.00 m3
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COLPOS-3
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COLPOS 4. ABREVADERO PARA PEQUEÑAS EXPLOTACIONES GANADERAS
Descripción Con esta obra se asegura agua de calidad a los animales de un pequeño hato ganadero para asegurar su supervivencia y buen desarrollo en las épocas de estiaje, se diseñó para satisfacer las necesidades de consumo (50 litros por día por unidad animal). Contará con sistemas de captación, conducción, almacenamiento (cubierto), filtrado y disposición (bebederos) Capacidad: 500 m3
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COLPOS-4
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COLPOS 5. CISTERNA PARA RIEGO EN INVERNADEROS
Descripción El propósito de este sistema es almacenar el agua captada en los techos de los propios invernaderos y mantenerla en condiciones de calidad adecuada para riego de cultivos bajo el sistema hidropónico. Se demostrará que es posible el cultivo bajo este sistema intensivo aún en los lugares con condicio nes inadecuadas de clima y precipitación para el cultivo a cielo abierto. Capacidad: 2,000 m3
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COLPOS-5
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COLPOS 6. CISTERNA PARA EL SISTEMA DE PRODUCCIÒN INTENSIVA DE CONEJOS.
Descripción Abrevadero para el sistema integral de producción de conejo, este proveerá de agua, en la época de estiaje para las necesidades de consumo en las tres naves que conforman el sistema, incluyendo la necesaria para la limpieza de las instalaciones y la requerida por el Rastro TIF. Contará con los mismos sistemas que el COLPOS 4 con la única diferencia de que en lugar de los bebederos a pie del abrevadero tendrá un sistema de conducción hacia las instalaciones. Capacidad: 500 m3
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COLPOS-6
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COLPOS 7. RESERVORIO PARA RIEGO DE AUXILIO Y CULTIVO COMERCIAL DE PECES
Descripción En este sistema se usará, además del agua de lluvia, la proveniente de la planta de tratamiento de aguas negras. Se rehabilitarán tanto la planta de tratamiento de aguas negras como el cárcamo de rebombeó que actualmente tiene una capacidad para almacenar 5,000 metros cúbicos y se llevara a una capacidad de 10,000 metros cúbicos, cuenta con canal de conducción hacia el área de riego. Una parte del agua se dispondrá para aplicar riegos de auxilio a cultivos de temporal, forrajeros y frutales y otra para cultivo bajo riego de forrajes para la unidad ganadera. Se pretende demostrar que es posible la tecnificación de las áreas de temporal a costos competitivos y que incluso en cultivos básicos (maíz y fríjol) es rentable la aplicación de tecnología de riego por goteo y/o exudación; Capacidad: 10,000 m3
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COLPOS 8 DIGESTOR ANAERÓBICO PARA EL TRATAMIENTO DE PURINES PROVENIENTES DEL ESTABLO LECHERO.
Descripción Este sistema permite cerrar el ciclo del agua en un manejo integral acondicionando las aguas de deshecho para la obtención de agua par riego o descargas sin contaminantes, así como generar subproductos tales como: biogas y abonos orgánicos para mejorar la fertilidad del suelo.
Capacidad: Producción de 1.5 m3 de descarga directa Evacuación de sólidos-líquidos en 27 d
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V. PRODUCTOS Y SERVICIOS
? Enseñanza *Diplomado en Sistemas de Captación de Agua de Lluvia *Cursos para capacitación
? Investigación ? Generación y transferencia de tecnología
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VI. GRUPO DE TRABAJO
COLEGIO DE POSTGRADUADOS.
Dr. Benjamín Figueroa Sandoval Director General del Colegio de Postgraduados
? Dr. Manuel Anaya Garduño Tel. 5959520238 Fax. 5959510323 Cel. 55 54551725 E mail: [email protected]
? Ing. Plutarco Sánchez Velázquez E mail: [email protected] Fax. 5959510323
? Arq. Claudia Mendieta Santiago Tel. 595 95 20200 ext. 1720 Fax. 595 95 20223 E mail: [email protected]
? MC. David Rivera Olivar Tel. 595 95 20200 ext. 1200 E mail: [email protected]
? Ing. Alejandro Uruzquieta Rodríguez Tel. 595 95 20200 ext. 1200
