Estanques de infiltración
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«Los Estanques de infiltración» (también llamados cuencas de infiltración o lagunas de percolación) son grandes estanques abiertos de agua que se excavan o que se encuentran en un área de tierra rodeada por una ribera y normalmente no superan los 15.000 m3. Estos estanques almacenan agua de lluvia pero con el objetivo principal de infiltrar el agua a los acuíferos donde puede ser extraída mediante pozos perforados, pozos cavados a mano, o manantiales cercanos. Están construidos en áreas donde la base del estanque es permeable y el acuífero que necesita ser recargado está en la superficie o cerca de ella.
Contents
Condiciones adecuadas
El acuífero que necesita ser recargado debe estar en la superficie o cerca de ella. La base del estanque debe ser permeable. La cantidad típica de agua que llega a la tierra es de 30 m/año para suelos de textura fina (por ejemplo, margas arenosas), 100 m/año para suelos margosos y 300 m/año para arenas gruesas limpias. Se ha desarrollado un método de campo para determinar las tasas de filtración en el fondo de los embalses que se puede utilizar para ayudar en el diseño. Idealmente las tasas de infiltración deben exceder las tasas de evaporación.
Los estanques generalmente tienen una profundidad de entre 1 y 4m, son suficientemente profundos para evitar el crecimiento excesivo de algas o de plantas acuáticas pero no tan profundos y suficientemente llanos como para evitar que se desarrollen condiciones anaeróbicas al fondo. Sin embargo, el tamaño del estanque debe decidirse según el área de captación y el número de rellenos posibles por año. Para la captura eficiente de escorrentía en una cuenca de captación, pueden emplearse técnicas de diseños similares a las zanjas de contorno a los estanques de infiltración.
| Ventajas | Desventajas |
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| – Facilita la recarga del terreno cercano y a la vez mejora la humedad del suelo, mejora la productividad agrícola y ayuda a reducir la sequía. – Puede ayudar a la recarga de pozos poco profundos o perforados, y manantiales poco profundos. |
– Se pueden sedimentar con facilidad debido a la cobertura vegetal que llega al área de captación; limpiar los sedimentos requiere de tiempo y dinero. – Para mantener las represas se requiere un esfuerzo en conjunto y las instituciones comunitarias no parecen ser lo suficientemente fuertes. |
Resistencia ante cambios climáticos
La sequía
Efectos de la sequía: La calidad del agua se deteriora; los niveles de agua en pozos naturales y perforados se reduce.
Causas subyacentes de los efectos: Los niveles de agua se reducen, lo cual resulta en un crecimiento excesivo de algas plantas de agua debido a las aguas poco profundas; hay menos recarga de acuíferos.
Información adicional sobre la gestión de la sequía: Resilient WASH systems in drought-prone areas.
Inundaciones
Diseño de capacidad de un estanque según eventos con alto número de inundaciones para que se pueda manejar el volumen del agua. La vegetación cerca del estanque sirve para estabilizar los suelos, de esta manera las precipitación fuertes no erosionan las orillas de los ríos ni crean nuevos canales de escape.
Construcción, operación y mantenimiento
La más importante es minimizar la sedimentación, ya que esto reducirá la capacidad de infiltración a través de la base y los lados. Existen varias técnicas para lograrlo:
- Las estructuras de desvío y de toma de agua deben construirse de forma que minimicen la entrada de sedimentos a los estanques. Las cuencas de sedimentación pueden reducir la carga de sedimentos antes de que entre agua al estanque de infiltración. Lo que mejor funcionaría es mantener una buena cobertura de gramíneas indígenas en la zona de escorrentía. La granja Kambiti en el distrito de Kitui es un buen ejemplo de la gestión de tierra previamente degradada y donde las presas abiertas no se sedimentan por el manejo de pastos. Las líneas de contorno con árboles o pastos en la zona de escorrentía también funcionan. Si se define el canal de flujo, se pueden probar trampas de sedimentos para reducir la carga de sedimentos como se hace con las presas de Charco en Tanzania. En este caso, se pueden ubicar piedras a través del canal para formar represas pequeñas y cultivar vegetación perenne entre ellas para reducir la velocidad del flujo del agua, y así aumentar los depósitos de limo sedimentación.
- Donde el material del acuífero es fino, puede ocurrir una obstrucción rápidamente pero puede retrasarse cubriendo la base y los lados del estanque con una capa gruesa de 0.5m de arena media.
- Un sistema de rotación de los estanques puede permitir que algunos se sequen mientras que otros se están utilizando; a aquellos que se secan se les puede retirar la superficie para restaurar las tasas de infiltración, y el proceso de secado también es bueno para matar las algas. En este caso, el estanque no debe ser muy profundo para permitir que el drenaje sea rápido cuando es necesario remover la superficie.
- Construir crestas en el suelo de la cuenca y controlar de nivel de agua pueden ayudar a que los sedimentos finos se depositen en canaleta, permitiendo más infiltración a los lados de las crestas.
- El arado mecánico del suelo de la cuenca también puede aumentar la permeabilidad.
La remoción de sedimentos probablemente tendrá que llevarse a cabo en algún momento. Pueden haber maneras más sostenibles de hacer esto en comparación con el enfoque habitual utilizado en la etapa de recuperación de DCM, donde este proceso menudo es costeado por diferentes ONG y donde no hay muchas ganas por parte de la comunidad de contribuir. La experiencia de los estanques de infiltración en la India demuestra que asegurar la participación es muy difícil de lograr cuando los usuarios/agricultores no ven ningún beneficio directo de los estanques. Una manera institucionalmente resistente de remover la sedimentación de los estanques (o incluso construirlos) puede ser promover estanques en terrenos privados, donde un terrateniente tiene un interés por mantener y remover la sedimentación del estanque, lo cual reduce a largo plazo la necesidad de que intervengan las ONG. La experiencia en la India parece apoyar esto donde el granjero que proporcionaba la tierra para el johad (estanque) sería el principal beneficiario del agua recargada en el terreno adyacente, pero también beneficiaría a la comunidad.
Costos
Estanque de filtración, capacidad 10.000-15.000 m3 (India) $5,000 - $15,000 USD
Experiencias de campo
Los ejemplos incluyen estanques de infiltración de dunas en Sudáfrica, estanques de Tajamar en Paraguay y cuencas de infiltración en Níger. También se pueden usar represas grandes para recargar los acuíferos de forma artificial – en Jordania, una represa fue construida para recargar un campo de pozos a 8km de la represa, y la experiencia de los últimos seis años demuestra que los niveles de agua subterránea han aumentado entre 25 y 40 metros. En Nepal, tradicionalmente los estanques pequeños ayudaron a recargar el agua manantial.
Manuales, videos y enlaces
- Sistemas de drenaje sostenible (SUDS).
- The Artificial Recharge Concept, its Application and Potential Some examples from Africa, Europe, the Middle East, Australia and USA.
- Cuencas de infiltración con vegetación. Uso de plantas para filtrar el agua y controlar las inundaciones.
- ARTIFICIAL GROUNDWATER RECHARGE FOR WATER SUPPLY OF MEDIUM-SIZE COMMUNITIES IN DEVELOPING COUNTRIES. or (alternative link). E.H. Hofkes y J.T. Visscher. De diciembre de 1986.
Reconocimientos
- CARE Nederland, Desk Study: Resilient WASH systems in drought-prone areas. Octubre de 2010.
- Smart Water Harvesting Solutions: Examples of innovative, low cost technologies for rain, fog, and runoff water and groundwater. (or alternative link) Netherlands Water Partnership, Aqua for All, Agromisa, et al. 2007.