agua en una enbarcacion

GRUPO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA MEDIO AMBIENTE ARQUITECTURA Y TECNOLOGÍA ESCUELA DE ARQUITECTURA. UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA. SEDE MEDELLÍN.

ESTRATEGIAS UTILIZADAS PARA EL MANEJO DE LAS AGUAS En una embarcación fluvial con carácter de Pabellón educativo. Sandra zapata Molina e-mail: [email protected] [email protected]. Hernando Delgado e-mail: [email protected], [email protected] Paula Florez e-mail: [email protected] [email protected] El siguiente ejemplo de manejo de aguas consiste en la manera de abordar la necesidad de abastecimiento en el proyecto de una embarcación concebida como pabellón educativo diseñada para viajar a través del Río Magdalena (Colombia). Río con un índice de contaminación alto y con unas poblaciones con carencias de agua potable. El programa educativo de la embarcación hace un especial énfasis en la educación ambiental, esta incluye el conocimiento de los recursos con que cuenta el territorio ribereño, y la grave problemática ambiental del Río Magdalena (Colombia) compuesta por diversos factores que desembocan en los altos índices de contaminación de sus aguas. Para estas intenciones educativas se ha hecho un especial énfasis en el diseño de la embarcación para que desde sus mismos procesos cumpla con su carácter pedagógico.

ESTRATEGIAS UTILIZADAS PARA EL MANEJO DE LAS AGUAS En una embarcación fluvial con carácter de pabellón educativo

Grupo EMAT. Investigación en Energía, Medio Ambiente, Arquitectura y Tecnología. www.unalmed.edu.co/˜emat

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ESTRATEGIAS UTILIZADAS PARA EL MANEJO DE LAS AGUAS En una embarcación fluvial con carácter de Pabellón educativo. Sandra zapata Molina e-mail: [email protected] [email protected]. Hernando Delgado e-mail: [email protected], [email protected] Paula Flórez [email protected] [email protected] INTRODUCCIÓN El Proyecto presentado tiene como emplazamiento piloto el Río Magdalena, localizado en el país de Colombia. Dentro de la riqueza hídrica colombiana este río se destaca por tener la mayor extensión e importancia económica del país siendo un recurso primordial como fuente abastecedora de agua para el consumo humano, como medio de transporte, como despensa alimenticia, como insumo para procesos agroindustriales y energéticos y como zona de esparcimiento. En general, la riqueza hídrica colombiana ha sido severamente amenazada por factores como deforestación, erosión y contaminación urbana y rural. Es por esto que la embarcación presentada, al ser concebida como pabellón educativo con énfasis ambiental promueve el conocimiento y la concientización de los índices de contaminación del Río Magdalena y

de las causas de esta problemática. Pero no sólo se incentiva el aspecto del manejo y cuidado del agua teóricamente a través de programas y charlas, sino que esto se complementa con la experimentación y verificación de cómo el agua se puede recolectar, ahorrar y reutilizar desde los procesos implícitos en el funcionamiento de la embarcación.


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La embarcación esta concebida para viajar por las poblaciones ubicadas a orillas del Río Magdalena atendiendo prioritariamente con sus programas educativos a la población infantil en edad escolar. El tiempo de permanencia de la embarcación en las orillas de las poblaciones dependerá de la demanda educativa requerida, es por esto que la embarcación estará viajando constantemente sin seguridad de llegar en tiempos definidos a municipios con buen sistema de abastecimiento de aguas, como lo haría una embarcación con una función de ser sólo un medio de

transporte la cual tendría sus itinerarios y tiempos establecidos. Por lo tanto, la principal dificultad en el manejo de las aguas de la embarcación es su abastecimiento. El resultado presentado con este ejemplo es la solución adoptada hasta el punto hasta el cual se desarrolló el proyecto presentado, por lo tanto esta solución no es definitiva, y los resultados arrojados y las conclusiones permitirán avanzar hacia una solución mas óptima y eficiente mejorando las estrategias implementadas, o bien, serán un paso adelante en otros procesos proyectúales con un fin similar.


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DESARROLLO Los barcos de largos itinerarios como los cruceros y que necesitan una autonomía por largo tiempo utilizan tanques de aprovisionamiento de aguas con una gran capacidad, esto se hace posible gracias a los grandes cascos de las embarcaciones marítimas. Las embarcaciones fluviales se caracterizan por tener cascos con poco calado y de gran superficie, en estos las travesías no son tan largas y no se necesitan tanques con una autonomía tan grande. Actualmente encontramos plantas potabilizadoras de agua de río, que garantizan una autonomía con respecto al abastecimiento de agua,

sin embargo estas plantas resultan costosas y con un alto gasto de combustible, estas han sido utilizadas generalmente en las embarcaciones de guerra, como las nodrizas fluviales. Para la solución presentada no se contempló llevar unos tanques de abastecimiento de aguas demasiado grandes, debido al espacio que necesitan y la dificultad de su mantenimiento. Se optó por unos tanques de mediana capacidad los cuales almacenan el agua necesaria para el funcionamiento óptimo de la embarcación durante tres días en períodos de tiempo en los cuales la actividad educativa se utilice en su


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máxima capacidad diaria de jornadas y público. Sin embargo, las poblaciones por las cuales se moviliza la embarcación en su gran mayoría no cuentan con un sistema de abastecimiento de agua potable continuo que permitan darle a la embarcación seguridad en cuanto a su abastecimiento, por lo que se ha implementado la estrategia de recolección de aguas lluvias desde las cubiertas de la misma embarcación. La recolección de aguas lluvias se realiza gracias a las condiciones climáticas del bajo y medio magdalena. La temperatura oscila entre los 23.7 grados y los 29 grados y cuenta con una precipitación promedio anual1 de 1908 mm, acumulando un volumen de 67714 Km3 esta es una precipitación media, sin embargo no es una precipitación continua por que no son territorios como los del departamento del chocó (Colombia) con una precipitación estable durante todo el año, y la embarcación viaja a través de una extensión cercana a los 900km, por lo que las condiciones de lluvias cambian de acuerdo a las regiones. Debido a esto la Embarcación en casos de escasez de lluvias deberá abastecerse desde las poblaciones. Por esto no se podría decir que se

1 Precipitación anual: Entendida como la cantidad de lluvia que se produce durante todo el año.

abastece con una de las dos formas, necesita de las dos maneras para abastecerse.


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Las aguas lluvias se recogen a través de las cubiertas y de las pendientes de un área de la terraza habitable. Estas cubiertas son planas, poseen una pendiente pequeña, alrededor del 3%. El área de la terraza habitable que no es utilizada para la recolección de aguas lluvias por la distancia a los tanques evacúa las aguas directamente a través de tubos de desagües a las aberturas que se

encuentran en el casco (imbornales). Las aguas lluvias recolectadas bajan por un buitrón situado en el contenedor de la chimenea y pasan a los tanques de almacenamiento donde son filtradas por un tamiz para eliminar todas las basuras que llegan mediante su recolección como hojas y ramas de árboles, basuras, polvo, etc.


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Debido que las aguas lluvias no se encuentran en unos territorios con alta concentración de monóxido de carbono y la embarcación se moviliza por áreas eminentemente rurales, las aguas lluvias no contienen altos índices de acidez por lo que són utilizadas para actividades como: - Lavado de ropa - Limpieza del barco y tanques - Abastecimiento de los baños - Regadío - Red contra incendios - Lavado de losa - Cocción - Actividades del aula de estudios ambientales

Las aguas servidas son un grave agente contaminante de las embarcaciones. Aunque el río Magdalena es el depósito de las aguas de una gran cantidad de poblaciones colombianas y es común verter en este las aguas servidas se incentiva la concientización de esta problemática a través del tratamiento de las aguas residuales. Este tratamiento aunque no llegará a hacer reutilizable el agua, mitigará su contaminación para el momento de su evacuación. Se contempla que la evacuación sea en los alcantarillados de los municipios a los que la embarcación llega, sin embargo muchas poblaciones carecen de alcantarillado y en la mayoría de los casos este va a parar al río, por lo cual


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la importancia de este tratamiento previo antes de la evacuación, además esta agua también podrá ser reutilizada en los campos de cultivo y áreas de pastos de ganado como abono para los terrenos. Estas aguas van a un tanque donde se almacenan y se tratan con compuestos químicos clorados que al juntarse con estas aguas servidas se descomponen mitigando su contaminación. CÁLCULO DE LA DOTACIÓN DIARIA REQUERIDA PARA LA EMBARCACIÓN. -Usuarios a capacidad llena: Niños: 70 alumnos externos Promedio consumo diario en escuelas: 40 litros/persona, Total: 2800Lt Los niños usan los aparatos de una forma esporádica, su permanencia en la embarcación no es de jornadas completas como en las escuelas. Por lo que este consumo se reduce a la mitad. -Tripulantes: 3 profesores, 2 cabina de mando y un visitante. Promedio consumo diario personal residente: 200 litros/ persona, Total: 1200 Los tripulantes viven permanentemente. 2

-Porcentaje para lavado y regadío de plantas: 500 litros

2 Datos tomados del “Manual de instalaciones hidráulicas e hidrosanitarias” Autor: Samuel Melguizo.

Total dotación diaria: 1400 lt +1200 lt + 500 lt = 3100lt Se proveen tanques con una capacidad de tres días de abastecimiento con una capacidad de 8000 lt. El Pabellón deberá proveerse de agua en los pueblos a los que llega cada tres días en casos de que no llueva en absoluto. Todos los tanques son en polietileno por estanqueidad y duración. CÁLCULO RECOLECCIÓN DE AGUAS LLUVIAS POR ÁREA DE CUBIERTAS. Precipitación media anual en los territorios del bajo y medio magdalena: 1908mm 1,9m Área cubiertas recolectoras de aguas lluvias: 130m2 127m2x 1,9m = 241.3m3 241m3 anuales/ 365 días en el año= 0.66 m3 diarios x 3 = 2m3 Los tanques en promedio solo podrán recolectar 2000 lt cada tres días. En períodos de lluvias constantes este valor aumentará notablemente, sin embargo en tiempos de sequías el pabellón deberá abastecerse en los acueductos de los municipios.


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CONCLUSIONES: El punto más difícil para resolver el manejo de aguas en una embarcación de carácter educativo que viaja a través de poblaciones con escasez de agua potable es su abastecimiento, por lo que se ha implementado la estrategia de la recolección de aguas lluvias. Sin embargo existe el problema de que aunque la precipitación de los territorios es alta, no se garantiza que sea continua, por lo que se necesitan tanques de aprovisionamiento de aguas con mas capacidad debido a que las lluvias no son continuas; según la precipitación media anual, la embarcación solo alcanzaría a abastecer el 25% de lo que se necesita diariamente, claro está, que en períodos de lluvias continuas puede abastecer hasta los tres días de abastecimiento de capacidad que tienen los tanques; para esto se deben acomodar en un compartimiento mayor del casco con facilidad de tener escotillas de acceso para la limpieza y el mantenimiento, también se debe tener presente el peso límite al que puede llegar la embarcación ya que 1m3 de agua pesa 1 tonelada. Esto es un peso significativo para la flotación por lo que los tanques tampoco se pueden exceder. También concluimos que es viable tener plantas potabilizadoras de agua de río para las semanas en las que no llueve en absoluto y en los municipios la escasez de agua es alarmante, de esta manera el gasto energético de la planta sería solo en algunos períodos.

En la embarcación se logró tener un núcleo de servicios en vertical con unos ductos de recolección, abastecimiento, y desagües concentrados en dos buitrones haciendo que los procesos sean eficientes, y con el máximo ahorro de instalaciones. Esto evita desperdicios, fugas, un exceso de tuberías y dificultades en el mantenimiento de estas, además permite que los procesos sean exhibidos y explicados de una forma clara y sencilla debido al carácter de la embarcación como pabellón educativo. “El edificio no solo alberga procesos, sino que es un proceso en si mismo, ya que está en continua modificación para adecuarse a las variaciones del uso y del entorno, interminablemente gestándose y pereciendo, recibiendo energía para su conformación, su mantenimiento, su modificación.”3

3 Marina Waissmann, La arquitectura descentrada , pag 105


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BIBLIOGRAFIA - Cormagdalena (Corporación Autónoma Regional del Río Grande de la Magdalena). Ideam. (Instituto de Hidrologia, Meteorología y Estudios Ambientales). ESTUDIO AMBIENTAL DE LA CUENCA MAGDALENA-CAUCA Y ELEMENTOS PARA SU ORDENAMIENTO TERRITORIAL. Resumen Ejecutivo. 2002. - Cormagdalena (Corporación Autónoma Regional del Río Grande de la Magdalena). PLAN DE ACCIÓN 2001-2003. - Espinal Luis Sigifredo. PERFILES ECOLÓGICOS DE RUTAS COLOMBIANA Y DE LOS RÍOS CAUCA Y MAGDALENA. Universidad Nacional De Colombia Seccional Medellín, Impreso por Editorial Lealon, Medellín, 1989. -Marina Waisman. LA ARQUITECTURA DESCENTRADA , Editorial Escala. Bogotá ,Colombia, 1995. -Melguizo Samuel. FUNDAMENTOS DE HIDRAULICA E ISTLACIONES DE ABASTO9S EN LAS EDIFICACIONES. Medellìn 1977. Editorial centro de publicaciones Unal. - Ministerio de Trasporte. Dirección General de Transporte Fluvial. MAPA FLUVIAL DEL RÍO MAGDALENA (planta, perfil, sector, Bocas de Ceniza, Canal del Dique, Puerto Salgar). Diciembre de 1994. - El colombiano. NUEVO ATLAS DE COLOMBIA.

Realización, Thema Equipo Editorial S.A. Editor, Periódicos Asociados Ltda. 1997, Santa Fe de Bogotá. Paginas Web: http://www.armada15001900.net/partes%20del%20barco.htm - 4k http://www.comunidadandina.org/turismo/maximo/rio_magdalena.htm http://www.cormagdalena.com.co/cdtr.jsp http://www.diccionarios.com/ http://www.fondear.com http://www.maristas.com.ar/champagnat/yachting.htm http://www.mgar.net/mar/tecnica.htm

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