UNIVERSIDAD VALLE DEL GRIJALVAFACULTAD DE CIENCIAS EXACTASINGENIERIA CIVIL

PROTOCOLO DE TESIS

TEMA:

CONSTRUCCIN DE SISTEMAS DE CAPTACION PLUVIAL EN LA LOCALIDAD DE ZEQUENTIC, MUNICPIO DE ZINACANTAN, CHIAPAS.

DIRIGIDA POR: Ing. Sergio Antonio Tapia PrezELABORADO POR: C. Jess Alberto Palacios Ramrez

Tuxtla Gutirrez, Chiapas. Junio de 2014PROBLEMTICA

El agua, por definicin, es parte del planeta y de la naturaleza humana. La disponibilidad, el acceso y la calidad de la misma, representan condiciones de desarrollo y un derecho humano imprescindible. La Declaracin Universal de Derechos Humanos dispone, en su artculo 25, que toda persona tiene derecho a un nivel de vida adecuado, que le asegure, entre otros aspectos, el acceso a distintos servicios sociales.La disponibilidad supone que el abastecimiento de agua de cada persona debe ser continuo y suficiente para los usos personales y domsticos. La cantidad de agua disponible para cada persona debera corresponder a las directrices de la Organizacin Mundial de la Salud (OMS). Desafortunadamente, apenas el 2.5 por ciento del agua del planeta es dulce y tres cuartas partes de ella estn congeladas en los polos. La que hay en los ros, los lagos, los pantanos y los acuferos del subsuelo forma menos del uno por ciento de toda la que tiene el planeta.La problemtica del agua en el estado de Chiapas es cada vez ms compleja. Existe una divergencia entre la disponibilidad y la demanda del agua, el crecimiento de la poblacin, sobreexplotacin de aguas, falta de disponibilidad, problemas de contaminacin, ineficiencia en su uso, depredacin de los recursos naturales, desequilibrio ecolgico y falta de una cultura del agua. Al mismo tiempo, en las regiones altas del estado, el recurso escasea con frecuencia, el descenso de caudal en la mayora de afluentes y manantiales de los ros Grijalva y Usumacinta debido a la temporada de estiaje, provoca que al menos 13 municipios de los Altos, Centro y Frailesca sufran desabasto de agua, a pesar de ser zonas rodeadas de afluentes, el lquido no llega a los habitantes de sus comunidades.Las principales causas de la escasez de agua en el pas se encuentran la falta de infraestructura, recursos y visin para los proyectos multianuales que ayuden a resolver el problema de fondo, se requiere una inversin a largo plazo, por lo que municipios, estados y la Federacin deben entender la importancia de desarrollar proyectos de infraestructura con lapsos mnimos de 20 aos.La localidad de Zequentic est situada en el Municipio de Zinacantan (en el Estado de Chiapas). Tiene 994 habitantes. Zequentic est a 1850 metros de altitud. En la localidad se encuentran 233 viviendas, de las cuales el 65% carecen del abasto de agua en la mayor parte del ao, por lo cual la construccin y utilizacin de un sistema de captacin pluvial sera una buena solucin al problema de desabasto del vital lquido.

JUSTIFICACINEl sistema ser desarrollado de tal manera que en los hogares se aproveche el agua de las cadas pluviales anuales y mayormente en la temporada de lluvias, que es cuando se tiene la mayor precipitacin de agua, logrando obtener un abasto suficiente para utilizarlo en usos diarios comunes. El sistema podra ser de gran ayuda en la localidad Zequentic ubicada en el municipio de Zinacantan, Chiapas, en donde el agua potable no llega adecuadamente, y tomando en cuenta que cuenta con un clima predominante templado subhmedo con lluvias todo el ao, ayudando as a que la escasez de agua no sea un problema de salud y de gasto econmico, dando as una solucin al desabasto de agua.La recuperacin de aguas pluviales consiste en utilizar los techos de las casas como captadores. De este modo, el agua se recoge mediante canalones o sumideros en un tejado, se conduce a travs de bajantes, para almacenarse finalmente en un depsito. Algunas de las ventajas del uso de un sistema de captacin pluvial son las siguientes: Ahorro evidentey creciente en la factura del agua. Puede suponer un 80% del total de agua demandada por una vivienda. Uso de un recursogratuito y ecolgico. Contribucin a lasostenibilidady proteccin del medio ambiente. Disponer de agua en periodos cada vez ms frecuentes derestriccionesy prohibiciones. Una buena instalacin de recogida de agua es sencilla y, por tanto, existen riesgos mnimos de averas y apenas requiere de mantenimiento. Mitigan el efecto erosionador de las avenidas de aguas por la actividad pluvial.El agua de lluvia, a pesar de no ser potable, posee una gran calidad, ya que contiene una concentracin muy baja de contaminantes, dada su nula manipulacin. El agua pluvial es perfectamente utilizable para muchos usos domsticos en los que puede sustituir al agua potable, como en lavadoras, lavavajillas, WC y riego, todo ello con una instalacin sencilla y rpidamente amortizable.OBJETIVO GENERALRealizar un sistema de captacin de agua pluvial, que permita aprovechar al mximo el agua de lluvia captada en los hogares, ayudando a disminuir el desabasto de agua en la comunidad de Zequentic, municipio de Zinacantan, Chiapas, as como evitar el desperdicio de agua de lluvia por falta de sistemas de captacin de agua pluvial.

OBJETIVOS PARTICULARES

Con el objetivo de poder reutilizar el agua, se creara un sistema de captacin pluvial, el cual cuente con un eficaz proceso de recoleccin y almacenamiento de agua de lluvia capaz de almacenar 5,000 a litros de agua para su utilizacin en funciones bsicas como, usos sanitarios, riego (hogar y campo), lavado de pisos, lavado de coches, entre otros. Disminuir los gastos de compra y pago de agua potable en la poblacin. Fomentar la cultura de la reutilizacin de los recursos naturales en las comunidades indgenas. Fomentar la utilizacin de los sistemas de captacin pluvial brindando informacin a los pobladores sobre los beneficios y criterios que convendran en el uso del mismo. Que el actual trabajo sirva como un antecedente y gua de instalacin, mantenimiento y buenas prcticas que permita mejorar, implementar y replicar el sistema de captacin.

HIPTESISMediante un sistema de canaletas, instaladas sobre las casas, se lograr captar el agua de lluvia dentro de una cisterna de 5000 lts, para aprovechar el volumen de agua con el fin de reutilizarlo favorablemente dentro de los usos diarios comunes. Teniendo en cuenta que las precipitaciones de agua pluvial actualmente son muy diversas se puede suponer que un sistema de captacin de este tipo de agua permitir el almacenamiento de la misma para el abastecimiento de una familia promedio de cinco integrantes para las actividades en las que ellos la requieran.MARCO TERICOLa captacin de agua de lluvia es un sistema ancestral que ha sido practicado en diferentes pocas y culturas. Este sistema es un medio fcil y sensato de obtener agua para el consumo humano. En aquellos lugares con alta o media precipitacin y en donde no se cuenta con la suficiente cantidad y calidad de agua para consumo humano, se puede recurrir al agua de lluvia como fuente de abastecimiento. En la captacin del agua de lluvia con fines domsticos se acostumbra a utilizar la superficie del techo como captacin, conocindose a este modelo como SCAP T (sistema de captacin de agua pluvial en techos). Este modelo tiene un beneficio adicional y es que adems de su ubicacin minimiza la contaminacin del agua. El agua de lluvia puede ser interceptada, colectada y almacenada en depsitos especiales para su uso posterior. Esto hara posible el hacer ms llevadero el tiempo de secas y en un futuro sobrevivir las secas, ya que por el mal uso del agua y por factores tales como la deforestacin masiva en el planeta, el agua ira escaseando progresivamente lo cual significa que en un futuro no muy lejano, el sistema de captacin de agua de lluvia ser un mecanismo de sobrevivencia. Desarrollo HistricoDesde sus inicios el ser humano ha aprovechado el agua superficial como primera fuente de abastecimiento, consumo y va de transporte por ello el valle de los ros fue el lugar donde se establecieron las primeras civilizaciones. All desarroll la agricultura y con ello la aplicacin ms natural de la lluvia. Estos primeros humanos no dependieron directamente del agua de lluvia para su supervivencia debido a la presencia permanente del agua superficial. Aunque no se sabe con precisin el origen de los sistemas de captacin de lluvia, autores como Balln (2006) y Gould y Nissen-Petersen (1999) coinciden que provienen de las primeras civilizaciones del Medio Oriente. Definicin y clasificacin de la captacin pluvialSe puede definir a la captacin pluvial como la recoleccin del escurrimiento de lluvia sobre una superficie para propsitos de aprovechamiento. El concepto hace nfasis en el almacenamiento del agua de lluvia para su utilizacin posterior. Cuando se enfoca nicamente en el agua que cae en un sitio puntual, se denomina microcaptacin o captacin de microcuencas. La captacin de lluvia puede ser considerada como una forma rudimentaria de riego, usando surcos, canales, etc. La diferencia es que la idea de la captacin est en el control sobre la aplicacin del agua colectada y no est sujeta nicamente al momento en el que llueve. Existe conocimiento sobre una gran variedad de tcnicas relacionadas con sistemas de captacin y aprovechamiento de agua de lluvia. Dichas tcnicas se pueden clasificar con base en sus diferentes fuentes, tipo de escorrenta, tcnicas de manipulacin, tipo de almacenamiento y a los diferentes usos que se le da al recurso (FAO, 2000). Puntos clave A continuacin se enlista un resumen de las principales ventajas y desventajas que representa la implementacin de ste tipo de ecotecnia. Ventajas: Alta calidad fisicoqumica del agua de lluvia con respecto a fuentes superficiales; El sistema es independiente y por lo tanto eficiente para comunidades dispersas; Se puede emplear mano de obra y/o materiales locales; No requiere energa significativa para la operacin del sistema; Fcil de construir y mantener con respecto a sistemas centralizados; Facilidad de operacin y ahorro de tiempo en la recoleccin de lluvia en vez de traerla de lejos. Desventajas: Costo inicial, que en caso de cubrir el beneficiario puede impedir su implementacin por falta de recursos econmicos; La cantidad de agua captada depende de la precipitacin del lugar, del rea de captacin, y otras condiciones geogrficas y tcnicas incontrolables; El costo del proceso de tratamiento depende de la calidad del agua colectada y el uso que se dar a la misma. Otros puntos importantes que se deben tomar en cuenta son: La importancia de la participacin tanto del beneficiario como de la comunidad local en la implementacin de proyectos de captacin de lluvia; La necesidad de evaluar la eficiencia y eficacia de cualquier diseo. Componentes bsicos para la construccin del sistemaExisten muchos elementos que pueden integrarse a un sistema de captacin y aprovechamiento de lluvia, pero los bsicos estn en funcin de la captacin, conduccin y almacenamiento del lquido. Cada uno de estos subsistemas puede incluir componentes adicionales que den beneficios adicionales a los usuarios. rea de captacin Se refiere a la superficie que va a recolectar el agua de la lluvia. Puede ser natural, como roca o artificial. En este ltimo caso, las superficies pueden ser de materiales como los siguientes: Cemento; Lmina metlica, plstica, fibra de vidrio o vidrio; Tejas de arcilla, madera o plsticas; Las superficies mencionadas generalmente se usan como techos; por sus caractersticas, algunas ofrecen ventajas sobre otras para la captacin y aprovechamiento de la lluvia. Por ejemplo las lminas plsticas de policarbonato ofrecen ms cantidad y mejor calidad del agua colectada que las de madera.

Conduccin El sistema requiere elementos para transportar el agua colectada hacia el lugar de aprovechamiento, tratamiento o almacenamiento, para lo cual se usan comnmente canaletas y tuberas que pueden ser de los siguientes materiales: Plsticas: Policloruro de vinilo (PVC), polietileno de alta densidad (HDPE) o polipropileno (PP); metlicas: lmina de acero galvanizada.

Almacenamiento El lugar donde se conservar el agua captada puede ser muy variado y de sus caractersticas depende la calidad que mantendr el lquido previo a su aprovechamiento. Puede ir desde zanjas naturales hasta tanques especiales. Algunos ejemplos de contenedores superficiales o subterrneos son: Cemento: cisternas. Plsticos: tinacos o cisternas de PVC o polietileno de alta densidad (Rotoplas).

Especificaciones tcnicasEstablecer pautas para el diseo de sistemas de captacin de agua de lluvia para consumo humano.

DefinicionesCaptacin: Superficie destinada a la recoleccin del agua de lluvia para un fin beneficioso.

Recoleccin: Conjunto de canaletas situadas en las partes ms bajas del rea de captacin con el objeto de recolectar el agua de lluvia y de conducirla hacia el interceptor.

Almacenamiento: Depsito destinado a la acumulacin, conservacin y abastecimiento del agua de lluvia con fines domsticos.

AplicacinLa captacin de agua de lluvia para consumo humano est recomendada slo para zonas rurales o urbano marginales con niveles de precipitacin pluviomtrica que hagan posible el adecuado abastecimiento de agua de la poblacin beneficiada.