DEDICATORIA El presente trabajo se lo dedi dedica camo moss a toda todass aque aquell llas as personas que buscan alterna alternativa tivass de solució solución n para para lograr lograr el aprove aprovecha chamie miento nto de los recursos sin que eso signifique un gasto excesivo de recursos.
INT R ODU C CIÓN
La disponibilidad de agua dulce limpia es uno de los problemas más importantes a los que se enfrenta la humanidad hoy en día, y llegará a ser crítico en el futuro, puesto que la creciente demanda sobrepasa el suministro y la polución sigue contaminando los ríos, lagos y arroyos. “La falta de acceso al agua - para beber, para la higiene y para la seguridad alimentaria - ocasiona enormes penurias a más de mil millones de miembros de la familia humana” (nnan, !""#$. %e acuerdo con las &aciones 'nidas, el agua insalubre mata a más personas en todo el mundo que la guerra. La disminución de la disponibilidad de este apreciado recurso puede llegar a ser algo más que una crisis para los países en
desarrollo . esto, se suma el problema del acceso al agua en )onas en que a pesar de poseer una gran cantidad de recursos hídricos, no cuentan con medios o sistemas de captación para apro*echar el recurso (+igura $. n este conteto se ha ido eplorando nue*as formas de obtención y apro*echamiento de agua que permitan que los países en desarrollo puedan tener al alcance dicha tecnología que sea práctica, aplicable y de bao coste. ste es el caso de la captación de agua a tra*/s de la niebla, la cual data de *arios siglos atrás y con aplicación a ni*el mundial.
LOS CAPTADORES DE NIEBLA La recolección de agua de niebla data de *arios siglos atrás, como en las 0slas 1anarias donde la recolección se lle*a a cabo desde hace aproimadamente !""" a2os. n un principio seguramente se comen)ó por la recolección de agua en los bosques de niebla. 3in embargo, y dependiendo de las características ambientales, a lo largo de la historia se han desarrollado di*ersos sistemas para la recolección. ctualmente tambi/n se utili)an en )onas áridas y costeras, principalmente las t/cnicas de redes. n este trabao, además de su aplicabilidad presente, se anali)a tambi/n la e*olución histórica y tecnológica de estas redes.
PALABRAS CLAVES: &iebla, atrapanieblas, recolección de agua de niebla.
Figura 14 &i una gota para beber 0nfografía preparada por 5ood. (!"$ http466777.good.is6po st 6infographic-lac8ofclean-7ateraccess- 7orld7ide6
Fuente 4
La niebla es un hidrometeoro formado por un conunto *isible de gotitas de agua (o cristales de hielo$, lo suficientemente peque2as para mantenerse suspendidas en la atmósfera cerca de la superficie terrestre. 9or lo general, la niebla reduce !
la *isibilidad hori)ontal a menos de 8ilómetro a ni*el de la superficie terrestre y es un fenómeno meteorológico relati*amente frecuente en las 0slas, monta2as y )onas costeras (:ar)ol, !"";$. La tecnología de captación de agua de niebla, conocida tambi/n como atrapanieblas, permite la obtención de una fuente adicional de agua, de forma sostenible, y con un ele*ado potencial de autoconstrucción y autogestión.
(+igura !$, como en las 0slas 1anarias (spa2a$, 9er=, cuador, >ep=blica %ominicana, 3udáfrica, &epal, 1abo ?erde, &amibia, :/ico, 0srael, rabia 3audita, @emen y en el 3ultanato de Amán donde se está usando el sistema de #
atrapanieblas con malla de acero, con un resultado muy eitoso .
Figura 2. 0n*estigaciones científicas sobre nieblas en el mundo. Fuente: 1ereceda (!""B$.
CAPTACIÓN DE AGUA DE LA NIEBLA Los captadores de agua de la niebla o atrapanieblas, pueden ser definidos como estructuras que se instalan a determinadas alturas en la costa o las monta2as con el obeti*o
de captar las partículas de agua que posee la
niebla, y poder apro*echar este 1ereceda,CC!D 3emen)ato
et
recurso
hídrico
(3chemenauer
y
al., CCB$. stos sistemas consisten en
(+igura ;$4 ⇒
'na malla colectora con una lu) determinada, que dea pasar la niebla y sobre la
cual
condensan
el
contenido
en
agua
misma. Las mallas atrapanieblas están hechas con hilos
de
similares
polipropileno, al
nylonD
pero
de
la
pueden
utili)arse
otros
materiales. ⇒
'nos sir*en
soportes
que
de estructura para
la malla colectora. ⇒
'na canaleta recolectora sobre la cual, por gra*edad, se recoge el
Figura 4 3istema de 1aptación de gua de &iebla Fuente4 :artos (!""C$.
agua condensada. ⇒
'n deposito o recolector donde almacenar el agua acumulada y desde la cual se canali)a hasta el punto de consumo.
n el proceso de la captación de agua de niebla inter*ienen factores topográficos, meteorológicos y estacionales que condicionan el potencial y aplicabilidad de esta tecnología. 9ara la instalación de un sistema de captación de agua de nieblas se deben considerar dos fases4 $ prospección de nieblas con neblinómetros y !$ la construcción, operación y mantenimiento de los atrapanieblas. 9ara la construcción de los captadores de agua de niebla se pueden emplear di*ersos materiales. 'no de ellos es la malla captadora, tiene una *ida =til entre # y " a2os para la instalación completa. La malla más com=nmente empleada es la malla >aschel, de polipropileno o de nylon. Los =ltimos eperimentos de los que se tiene constancia han ido encaminados a encontrar mallas y estructuras capaces de soportar tormentas. 9ara ello, los in*estigadores mencionados anteriorment e, compararon distintos tipos de malla4 la malla >aschel utili)ada en 1hile (con un coeficiente de cobertura del #E F y es la propuesta por 3chemenauer et al. (CBB$ como la “malla estándar ”$, la malla de polipropileno de una empresa americana, Gimre 0nc., '3 y una malla plástica utili)ada en in*ernaderos con un
recubrimiento metalico
denominada luminet.
aschel$ y presenta una buena resistencia a las tormentas de arena. n aquellos lugares donde no se tenga acceso a este tipo de malla, se puede seleccionar cualquier material que cumpla las siguientes características4 a$ %ee pasar la lu) suficiente como para permitir la circulación de la nieblaD b$ sea de un material resistenteD c$ permita la condensación del agua sobre la mallaD d$ no altere las condiciones fisicoquímicas del agua captada.
Atros materiales que se pueden emplear para la condensación de agua son4
•
3acos de rafia (polipropileno laminado$ acondicionados.
•
9lástico de in*ernaderos (como el del 1anal bierto de 3aneamiento$, manipulado para establecer una forma de malla.
•
Iiendas de campa2a desechadas.
•
:osquiteras manipuladas.
•
Ielas o trapos (como opción menos eficiente$
Los soportes del conunto pueden ser de muy di*ersos tipos, siempre que proporcionen las necesidades estructurales adecuadas. n principio, una buena estructura con propiedades adecuadas estaría formada por soportes de acero inoidable, dadas las condiciones h=medas de trabao. La función de los soportes es4 a$ permitir la ubicación en ele*ado, y la malla captadora en perpendicular a la dirección del *iento predominanteD b$ resistir el empue de *ientos de altas *elocidadesD c$ ser*ir de soporte para las primeras fases del sistema de transporte del agua. Los soportes pueden ser de bamb= tratado, los propios arboles de la )ona, postes de madera, postes de acero gal*ani)ado o cualquier otro material resistente y estructural, y de fácil acceso en la )ona de aplicación. 3umado a estos elementos están tambi/n otros que forman la estructura de los captadores de agua de niebla como son4 los cables tensores hori)ontal y *ertical de alambre gal*ani)adoD barras de anclae
compuesta de tablillas de pino tratado y
canaleta colectora y drenae de 9?1 de " mm.
isten diferentes tipos de captadores de niebla (Iabla $, que han permitido que esta tecnología se desarrolle como alternati*a de abastecimiento en poblaciones de difícil acceso al agua potable. Los rendimientos en la cantidad de a gua obtenida !
mediantes estos captadores de niebla, oscilan entre los H l6m 6día (1ereceda et al. (CCJ$ para sistemas que se pueden considerar eficientes (rendimientos esperables !
!
*arían de ! a " l6m 6día$, y BH l6m 6día para sistemas muy eficientes.
Ta!"a 14 tipos principales de captadores de agua de niebla. Ti#$ %e &a#ta%$r
'ateria"e(
Re%i)ien%$
A*$ %e &rea&i+n
:acrodiamante (+ue el primer artefacto desarrollado para la captación de agua de niebla en 1hile y el mundo por 1arlos spinosa, patentado por la '&31A$.
Iubos re*estidos con malla tipo >aschel.
#.C l6día6mK
CEB
Midimensional (+ue reali)ado en l Iofo, 1hile$. 9ueden ser paneles ! simples de HBm , dobles C; ! ! m , triples !" m .
lta eficiencia de la captación y por otro lado presenta una alta autoresistencia de su estructura frente a los fuertes *ientos. lto coste por metro cuadrado de captación. 9osee una alta eficiencia.
1ilíndrico (+ue desarrollado por 9ilar 1ereceda,
O!(er,a&i$ne(
'n par de pilares distanciados a ! m, entre los cuales *a dispuesta una malla tipo >aschel de H m de altura y unos tensores de sustentación, además de una canaleta hori)ontal.
Abtu*o al primer día de aplicación H.JE litros de agua de la nube.
proimadamente # l6día6mK
CB"
CB"CBH
9or su altura de ! metros se *e poco afectado por los fuertes *ientos.
+ácil instalación, bao coste, autogestión, no consume energía y ofrece un gran abanico de posibilidades de construcción a partir de materiales alternati*os. le*adas eigencias geográficas, reducción del rendimiento a determinadas *elocidades de *iento, *ulnerable frente a determinados fenómenos meteorológicos.
Fuente4 laboración propia a partir de datos de rángui) et al. (!""C$. EVOLUCIÓN - DESARROLLO DE LA TECNOLOGA Las eperiencias sobre la captación de agua de niebla son muy *ariadas, especialmente en cuanto a la locali)ación de las mismas. 3in embargo, cobra especial importancia los diferentes ensayos y proyectos lle*ados a cabo en el
desierto de tacama (1hile$, la )ona más seca del mundo (3imón, !""CD Ali*ier and >autenbach, !""! $. 1hile ha sido considerado el país pionero en esta tecnología, donde nacieron las primeras in*estigaciones y modelos de captadores de nieblas, como son4 macrodiamantes, cilíndricos y bidimensionales (+igura J$. stas estructuras tu*ieron un largo camino para poder llegar hasta hoy, desarrollándose tanto la forma de las estructuras
como
los
materiales
que
las
componen,
permitiendo
así
su
establecimiento como fuente alternati*a para la captación de agua y en algunos casos como la =nica fuente, como lo es en países del altiplano suramericano.
Figura /: *olución de la forma de los captadores de niebla. Fuente: rángui) et al. (!""C$ Diseño generativo: Aplicación en sistemas de atrapanieblas en el norte de Chile.
n spa2a el desarrollo de esta tecnología
ha estado locali)ado en las 0slas
1anarias y la 1omunidad ?alenciana, reali)ándose m=ltiples proyectos para di*ersos fines. 1anarias es el lugar pionero en spa2a en la utili)ación de esta t/cnica. 1omen)ó a utili)arse en el 9arque >ural de Ieno (Ienerife$, donde el agua ha ser*ido, entre otros usos, para la reforestación de los bosques de laurisil*a y monte *erde end/micas de las islas (:ar)ol, !""B$. L a catedrática de 5eografía +ísica de la 'ni*ersidad de La Laguna, :aría ?ictoria :ar)ol, recibió en !""H el premio gustín de Methencourt por instalar un sistema artificial pionero en la captación de agua del mar de nubes de 1anarias. l 1entro de studios mbientales del :editerráneo (1:$, ubicado en ?alencia, desarrolla dos
proyectos que se centran en conseguir agua de niebla para llenar las cubas de las que se nutren los helicópteros antiincendios (?aliente et al., !""JD strela et al., !""B$. n resumen, en la tabla ! se recogen las distintas eperiencias que se han desarrollado en todo el mundo utili)ando la tecnología de captación de agua de la niebla, teniendo una captación *ariable en cada uno de ellos. Ta!"a 2: periencia en diferentes proyectos de captación de agua de niebla en el mundo
Pa0(
L$&a"ia&i+n
Ca#ta&i+n #r$)e%i$ %e agua %e nie!"a 2 "3) 3%0a4
1hile
1erro :oreno
B,!;
1hile
l Iofo
!,CB
1hile
9arque &acional del Mosque de +ray orge
#
1hile
3antuario de 9adre
E,H
1hile
+alda ?erde
,H#
1hile
0quique (lto 9atache$
J,B
9er=
1erro Arara
H,; N E,B
cuador
1omunidad 9achamama 5rande
H
5uatemala
Lago titlan
;,E
1olombia
%esierto de 5uaira
,H
>ep=blica %ominicana
-
#,EB
:/ico
1hiapas
",E
3udáfrica
1iudad del 1abo
H,H (incluye llu*ia$
3udáfrica
Lepelfontein
E,# N E,C (BBF agua de niebla$
3udáfrica
3outpansberg
! (!EF agua de niebla$
&amibia
37artban8, Glipneus, 3outri*ier
",E -!
0slas de 1abo ?erde
-
,E
ritrea
-
B
>ep=blica de @emen
C,E
&epal
-
(estación seca$ H" (:on)ón$
Amán
-
#" (:on)ón$
1roacia
-
O !J,B
spa2a
0slas 1anarias (l 5aitero$
,B
spa2a spa2a
0slas 1anarias (ros$ 0slas 1anarias (1umbres de naga$
",!
spa2a
0slas 1anarias (l pulpito$
",!
spa2a
0slas 1anarias (9arque >ural de Ieno$
H, N E,E
spa2a
licante (l :ontgó$
E,;
Fuente: 3imón (!""C$.
H,E
n la actualidad, se puede *er hacia donde *a esta tecnología que e*oluciona tanto en la forma de su estructura como en los materiales que se usan para hacerla más resistente a los diferentes efectos climáticos a la que se *e epuesta. l proyecto 1oastal +og Io7er (
Figura 5: Iorres de captación de agua de niebla que absorben y canali)an el agua contenida en bancos de niebla de hasta H"" metros de altura Holcim Projects Fuente4 (2008). 9royecto de actuali)ación - 1osta de la niebla de recolección de la torre,
La disponibilidad de agua ha disminuido durante la =ltima d/cada, eigiendo que se encuentren soluciones para obtener agua en la costa de esta región des/rtica. ste proyecto tiene la intención de uso de la 1amanchaca (niebla$ , una niebla costera procedentes del anticiclón del 9acífico y condensación detrás de la línea de costa. Las ideas sorprendentes consisten en torres con una altura de !"" m para atrapar las partículas de agua y lle*ar a cabo a la base de la torre, donde se filtra el líquido a tra*/s de un proceso de ósmosis in*ersa para eliminar la sal. La torre se construye
como una estructura en espiral con una base de madera, malla de cobre proporcionar conductos y una piel de plástico (+igura C$. l agua de la captura de sistema sólo utili)a la energía del *iento y la gra*edad en su proceso de trabao principal. Figura 6: Iorres de captación de agua de niebla que absorben y canali)an el agua contenida en bancos de niebla de hasta H"" metros de altura. Projects Fuente: Holcim (2008). 9royecto de actuali)ación - 1osta de la niebla de recolección de la
'na torre prototipo de E metros fue construida en febrero de !"" para recoger más datos del modelo de bao coste a escala de 4" en comparación con el concepto final (+igura "$. 'tili)ando la misma mecánica para la recolección de niebla *ertical el prototipo entregó un rendimiento superior en comparación con la captura de niebla de los modelos tradicionales hori)ontales. l prototipo tiene una !
superficie de J m con laminados de madera sobre una estructura triangular con una mayor integridad estructural.
Figura 17: 9ara ilustrar el punto de referencia icónica que el modelo a escala real se crea, con (derecha$ una *ista superior que muestra los elementos internos de la estructura.
Fuente: Holcim Projects (2008). 9royecto de actuali)ación - 1osta de la niebla de recolección de la torre,
%e acuerdo con los obeti*os -low-tech/high-impact - del proyecto, el prototipo fue construido en una colina de H;" m sobre el ni*el del mar para *erificar la estructura que puede soportar los E" 8m6h y *ientos predominantes. La torre es un hito notable en su entorno, y produce entre H" y J"" litros de agua cada día. 'na *e) cumplida la fase de in*estigación del proyecto, los modelos prefabricados están pre*istos que apoyarán la demanda de agua para las comunidades en condiciones geoclimáticas etremas.
'ODELOS CAPTADORES '$%e"$ (en&i""$. stos equipos son de dimensiones reducidas, !,Em.
demás
de
facilitar
el
transporte
y
montae
que
se
reali)a
en
aproimadamente #" minutos con una sola lla*e inglesa, el usuario podrá instalar el captador de nibla en cualquier lugar de su propiedad, consiguiendo obtener agua de forma autónoma y sin apenas gastos de mantenimiento.
'$%e"$ !a(e. 3e trata de un equipo con una estructura especialmente dise2ada para resistentir grandes *ientos en )onas descubiertas y obtener un ni*el de captación alto en estas condiciones. 3u capacidad de captura máima es aproimadamente de4
892 )etr$(: C! litros6día 8692 )etr$(: !E" litros6día ;92 )etr$(: #!" litros6día '$%e"$ %u#"$. 3e trata de un modelo destinado a )onas con *ientos menos intensos que los que puede soportar el modelo base, su estructura, con bandeas recolectoras en ambas caras del bastidor *ertical, está dise2ada para obtener resultados óptimos en estas condiciones4
892 )etr$(: !H" litros6día 8692 )etr$(: #! litros6día ;92 )etr$(: H!" litros6día '$%e"$ a!et$. :ás parecido a un árbol, dispone de bandeas recolectoras decrecientes en ambos lados de la estructura. 3u dise2o está especialmente pensado para su integración en )onas boscosas y presenta un ecelente ni*el de captaura en esas condiciones.
892 )etr$(: !BB litros6día 8692 )etr$(: #JH litros6día ;92 )etr$(: HB" litros6día Venta
O!ten&i+n %e agua %e a"ta &a"i%a%4 el agua obtenida a partir de la niebla no sólo está libre de cualquier contaminación que tiene un perfecto equilibrio en sus componentes.
Re(#et$ #$r e" )e%i$ a)!iente4 La obtención de agua de niebla libera a otras fuentes de agua4 rios, acuíferos, desaladorasP de la presión a la que está sometidos.
Cer$ &$n(u)$ energ=ti&$ . Los sistemas de captación de niebla no requieren de ning=n tipo de aportación energ/tica.
Cer$ re(i%u$( . &o generan ning=n tipo de resíduo y son reutili)ables.
SOLUCIONES Parti&u"are(. Los equipos de captaura destinados al uso particular ofrecen m=ltiples posibilidades en las que usuario dispondrá de agua de alta calidad capturada y almacenada en depósitos para4
gua para riego.
gua sanitaria y de limpie)a.
gua para consumo (tras tratamiento esp/cifico$.
Agri&u"tura > gana%er0a. La utili)ación de agua de captura en agricultura implica4
'na meora de la calidad del suelo al utili)ar este tipo de agua.
%isponibilidad de agua todo el a2o, incluso en /pocas de sequía.
9osibilidad de recon*ersión de fincas de secano a regadío.
:eora de la calidad del agua eistente a partir de me)cla con el agua de captura, esto es especialmente =til en acuíferos de agua salobre
Fuente( (en%eri(ta( > ?rea( re&reati,a(. staciones de captura para llenar depósitos y alibes que suministran agua a )onas forestales de recreo, fuentes senderístas, etc. y, en su caso, de manera automática y programada, a )onas naturales donde los animales encuentran serios problemas para obtenerla en /pocas de sequía.
Su)ini(tr$( en $na( ai("a%a(. 9or su bao mantenimiento la captura de agua se con*ierte en el m/todo más barato para facilitar agua a poblaciones aisladas en )ona de bruma, refugios de monta2a, estaciones meteorológicas, obser*atios, etc. en estos casos, los captadores de nieblas unto con equipos de almacenamiento y minerali)ado pueden ser una solución para garanti)ar el abastecimiento reduciendo o elminando el transporte de agua desde otros lugares.
Pre,en&i+n > "u&@a &$ntra in&en%i$(. Las estaciones de captación atmosf/rica se utili)an para el abastecimiento continuo de alibes y depósitos en lugares cercanos a áreas con alto riesgo de incendio (conrtafueso,
)onas
recreati*as, instalaciones
electricas,
areas
inaccesiblesP
alimentando sistemas de aspersión constrolados que humedecen estas )onas reduciendo el riesgo.
CON C LUSI O NES l análisis histórico de las t/cnicas de captación de agua de las nieblas pone de manifiesto la importancia de su aplicación. n los eemplos de 1hile, :/ico y las 0slas 1anarias el uso de la t/cnica y los materiales empleados est/ en estrecha relación con la persistencia del fenómeno meteorológico y la facilidad de recolección del agua (como en el caso del árbol 5aro/ en la isla del
3istemas
de
redes
de
recolección-almacenamiento-distribución,
ampliación de los usos e in*estigación en la optimi)ación para la obtención del recurso han hecho posible que dicha t/cnica per*i*a y se *ea como una forma alternati*a de obtención de agua *iable en )onas donde otros sistemas serían mucho más difíciles de instalar y de mantener.
ANEOS DIBUOS4
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