Tecnologías apropiadas para el manejo integral del agua en el sector rural

Transcripción

1 Tecnologías apropiadas para el manejo integral del agua en el sector rural Instituto Mexicano de Tecnología del Agua Coordinación de Hidráulica Subcoordinación de Tecnología Apropiada e Industrial

2 AGUA Y POBREZA

3 El 11% de la población mundial, equivalente a 783 millones de personas, aún carecen de acceso al servicio de agua potable. El Programa OMS/UNICEF prevé que en 2015 habrá 605 millones de personas sin acceso. Aprox niños menores de cinco años mueren en el mundo a diario, víctimas de enfermedades diarreicas relacionadas con la falta de acceso a agua potable, saneamiento adecuado e higiene, según datos de Unicef. Situación Mundial millones de personas carecen de sistemas de saneamiento mejorados, y según las proyecciones serán millones para Aprox millones de personas (15% de la población mundial) defecan al aire libre. De las personas que defecan al aire libre, 949 millones viven en zonas rurales personas mueren al día por hambre. Fuente: Organización Mundial de la Salud, 2012 UNICEF, Banco Mundial, 2011

4 Pobreza Se suelen distinguir dos niveles de pobreza: Pobreza extrema o de indigencia. Renta inferior a la necesaria para cubrir las necesidades alimentarias Pobreza moderada, o simplemente pobreza. Renta inferior a la requerida para cubrir las necesidades alimentarias y las mínimas no alimentarias. Nota: Cuando no se especifica el nivel de base de medición, se entiende que se refiere a la pobreza moderada, o simplemente pobreza.

5 Medición de la pobreza infantil desde un enfoque de derechos humanos Niños de entre 3 y 18 años sin acceso a la radio, televisión, teléfono o periódicos en la casa Alimento Niños cuya altura y peso sea más de tres desviaciones estándar debajo del punto medio de la población de referencia internacional para su edad Niños de entre 7 y 18 años que nunca han ido a la escuela y no están recibiendo ningún tipo de educación Información Educación Pobreza infantil (menores de 18 años) Método Bristol Indicadores de privacidad severa Agua Servicios sanitarios Niños que solo tienen acceso a aguas de superficie (por ejemplo, ríos) para beber o que viven en hogares donde la fuente de agua más cercana está a más de 15 minutos de distancia Niños que no tienen acceso a un inodoro de ninguna clase en las cercanías de su casa Niños que viven en viviendas con más de cinco personas por habitación o sin piso de material Vivienda Salud Niños que no han sido inmunizados contra ninguna enfermedad o que se han enfermado recientemente de diarrea y no han recibido diagnóstico o tratamiento médico Fuente: UNICEF, Universidad de Bristol y London School of Economics

6 Problemática rural en materia de agua en México Condiciones de marginalidad 17.5 millones de mexicanos viven en el medio rural (22.2% de la población) millones de personas viven en situación de pobreza extrema (9.8% de la población) 5.2 millones no disponen de una fuente mejorada de agua potable 7.8 millones no disponen de drenaje (CONEVAL 2012, CONAGUA, 2012). Enfermedades hídricas Falta de cobertura de agua y servicios sanitario en escuelas de nivel básico 83.6% de la mortalidad infantil, por infecciones intestinales, se presenta en comunidades indígenas; mientras que en el ámbito nacional el promedio es de 27.3%. Las tasas de mortalidad a escala nacional es de 28.2/1000; en grupos indígenas es 48.3/1000. De 162,000 escuelas: 50,000 no tienen agua entubada 53,413 no cuentan con sanitarios (Fideicomiso para la salud de los niños indígenas en México, FISANIM,2013).

7 TECNOLOGÍA APROPIADA EN MATERIA DE AGUA

8 Alternativa de solución Tecnología apropiada (ecotecnia, tecnología alternativa) Tecnología simple, de pequeña escala, de bajo costo y no violenta, que no genera dependencia (*)E.F. Schumacher 1973 Lo pequeño es hermoso Incorpora tres principios a) Importancia de los conocimientos de la población rural. b) Participación de la población (del proyecto a la apropiación). c) Sostenibilidad ambiental.

9 Ventajas y desventajas de la tecnología apropiada Ventajas Desventajas No genera dependencia tecnológica Bajo costo, fácil manejo y sencilla comprensión Reproducible y adaptable a diferentes escalas. En general no requiere sistemas especiales de operación Bajo impacto ambiental, recrea procesos naturales de depuración. Prioriza la autoconstrucción fomentando la creación de capacidades locales. Genera autoempleo en las localidades. Produce innovación y adecuación, de acuerdo con las necesidades locales. Se adapta a diferentes contextos socioculturales, lugares y circunstancias. Los usuarios asumen la responsabilidad de su uso y mantenimiento, generando conocimiento sobre el manejo y uso del agua. Propicia y fomenta una mejor organización social dentro de las comunidades. ₓ Exigen mayor participación y responsabilidad social que las alternativas convencionales. ₓ La inadecuada capacitación y falta de seguimiento puede generar un mal uso y el abandono de la tecnología. ₓ El diseño o construcción inapropiados pueden desacreditar la tecnología e inhibir su introducción y apropiación local. ₓ No existe un ente calificado para certificar la calidad de las tecnologías. ₓ No existe un sistema legal que las reconozca, adecuado y debidamente aplicado. ₓ No se consideran adecuadamente en las estadísticas nacionales de abastecimiento de agua y saneamiento. ₓ En casos donde la migración deja solas a las mujeres o personas de la tercera edad es difícil la autoconstrucción. ₓ Algunas aplicaciones requieren grandes superficies (áreas), como es el caso de los humedales artificiales.

10 Objetivo del IMTA en Tecnología Apropiada Contribuir en la solución de los problemas hídricos de las comunidades rurales, marginadas e indígenas Desarrollar, adaptar, transferir y promover la apropiación de tecnología para cubrir las necesidades básicas en agua y saneamiento en el medio rural Abastecimiento Almacenamiento Consumo humano Uso habitacional Uso productivo Tratamiento de aguas grises Tratamiento de aguas negras Reuso Mejorar la calidad de vida Promover la apropiación, participación social y cultura ambiental Reducir al minimo la dependencia tecnológica

11 Oferta tecnológica IMTA Equipos, dispositivos y sistemas Abastecimiento, captación, bombeo, almacenamiento, potabilización, consumo, uso, tratamiento y reúso del agua. Nivel vivienda SCALL (Sistema captación agua de lluvia) Cisterna Caja solar Biofiltro de arena Huerto familiar Tanque de descarga de fondo (TDF) Bicibomba Lavadero ecológico Sanitario ecológico Nivel comunitario Cisternas y ollas Riego con TDF en parcelas e invernaderos Humedales

12 SISTEMAS A NIVEL VIVIENDA

13 Sistemas de captación de agua de lluvia (SCALL) Aplicación: Aprovechamiento de agua Descripción: Es la recolección del agua de lluvia en techos por medio de canaletas y tubos hacia un tanque de almacenamiento. Componentes: Canaletas Tubería Trampa de sólidos Dimensiones y material: Las dimensiones del sistema dependen de la ubicación de la cisterna con respecto al techo y los materiales empleados para su construcción varían dependiendo de las características del techo, si es techo de lámina o losa de concreto

14 Cisterna tipo capuchina Aplicación: Aprovechamiento y almacenamiento de agua Descripción: Estructura cilíndrica de tabique tipo capuchino (de canto), reforzada con malla electrosoldada. Ventajas: Depósito para almacenar agua de lluvia principalmente. Dimensiones: Cisterna (m3) Diámetro (m) Altura (m) ,000 litros

15 Cisterna monolítica de concreto Aplicación: Aprovechamiento y almacenamiento de agua Descripción: Estructura cilíndrica reforzada con malla electrosoldada 6*6*6*6 en piso, muro y losa con una proporción de concreto de 1:6:5, colada monolíticamente (con molde), garantizando así su impermeabilidad Ventajas: Se construye en dos días. Dimensiones: Cisterna (m3) Diámetro (m) Altura (m)

16 Aplicación: Uso y consumo humano. Desinfección solar Descripción: Dispositivo para exponer el agua a los rayos del sol durante un periodo de tiempo determinado para su desinfección. Inactiva 99.99% de bacterias. No altera las características organolépticas del agua. Componentes: Concentrador solar de paredes planas, de madera y espejos, botellas de PET transparentes de 2 litros. Dimensiones: Largo (cm) Ancho (cm) Paredes (4) Espejos Ángulos 60

17 Aplicación: Consumo humano. Filtro biológico Descripción: Dispositivo para eliminar microorganismo patógenos por remoción mecánica, predación por condiciones aerobias e inactivación por condiciones anaerobias. Inactiva 99.99% de bacterias, una vez formada la biopelícula Componentes: Cámara monolítica empacada con grava y arena, difusor y tapa.

18 Lavadero ecológico Aplicación: Saneamiento. Tratamiento de aguas grises. Descripción: Sistema biológico para tratar el agua proveniente del lavado de ropa, trastes, cocinado, lavado corporal y de manos (agua gris). Componentes: Trampa de grasas. Biofiltro anaerobio. Humedal TRH: 4 días. Capacidad de tratamiento: 200 l/d Dimensiones: Elemento Filtro anaerobio Trampa de grasas Humedal Dimensiones (m) 0.6X1.1X X1.1X X1.1X0.75

19 Sanitario ecológico Aplicación: Saneamiento. Disposición de excretas. Descripción: Sistema biológico para tratar el agua proveniente del sanitario contaminada con materia fecal y orina (agua negra). Componentes: Digestor anaerobio. Biofiltro anaerobio. Humedal. Ventajas: Reuso del agua tratada No requiere energía TRH: 5 d, Cap.trat.: 200 l/d Elemento Dimensiones (m) Caseta (con tinaco) 1.70 x 2.40 x 0.75 Digestor anaerobio 1.18 x 1.70 x 0.75 Filtro anaerobio 1.18 x 0.90 x 0.75 Humedal 1.18 X 2.20 x 0.75

20 Sanitario seco Aplicación: Saneamiento. Disposición de excretas. Descripción: Procesamiento de excretas, mediante compostaje. Componentes: Cámaras de compostaje. Inodoro seco. Pozo de absorción para líquido. Escotilla para remover el producto final. Dimensiones: Elemento Dimensiones (m) Cámaras 1.70 x 1.30 x 0.90 Caseta 1.70 x 1.30 x 2.10 Capacidad de tratamiento: Vol= 640 l/cámara, real 544 l Producción= 2.73 l/d (5 hab, l excretas l secante) Tiempo llenado/cámara= 6 meses y T>20 C. Para T<17 C, el volumen se incrementa en 17% T = 9 meses)

21 Huerto familiar Aplicación: Aprovechamiento. Producción de alimentos. Descripción: Superficie destinada para la producción de alimentos con fines de autoconsumo a nivel familiar. Componentes: Superficie hasta 12x6 m. Riego con TDF Dimensiones: Huerto familiar Área (m 2 ) Dimensiones (m) Mediano 72 6 x 12 Rendimiento: Jitomate = 39.9 ton/ha

22 Tanque de descarga de fondo (TDF) Aplicación: Aprovechamiento. Sistemas de riego. Descripción: Dispositivo auto-operante para regar cultivos por gravedad. Componentes: Tanque. Sifón. Tubería regante. Dimensiones: Elemento Tanque Sifón interno Tubería de PVC Dimensiones 200 l 70 cm D=2 12 m, D=2

23 Bici bomba Aplicación: Aprovechamiento. Bombeo Descripción: Dispositivo para bombear pequeños caudales por acción mecánica al pedalear una bicicleta. Componentes: Bomba Base con postes Bicicleta Dimensiones: Elemento Bicibomba Bicicleta Mangueras Capacidad - dimensiones 20X50X30 cm Rin desde14 hasta28 D= 1, longitud hasta 10 m

24 PROCESO DE TRANSFERENCIA DE TECNOLOGÍAS APROPIADAS FASE I. ESTRATEGIA DE TRANSFERENCIA Diagnóstico de la comunidad Estrategia de transferencia Difusión FASE II. TRANSFERENCIA COMUNITARIA Taller de apertura y recorrido Taller de transferencia Instalación FASE III. SEGUIMIENTO Seguimiento y evaluación Reparación y rehabilitación

25 Metodología de transferencia Taller de apertura TRANSFERENCIA COMUNITARIA Taller de transferencia Instalación Presentación del proyecto: 1. Objetivo 2. Alcances 3. Metodología 4. Compromisos 1. Selección casa sede 2. Taller teórico-práctico 3. Entrega de manuales 4. Entrega de materiales 5. Firma de formatos de recepción 1. Asesorías 2. Supervisión 3. Entrega-recepción 4. Seguimiento

26 SISTEMAS A NIVEL COMUNITARIO

27 Cisternas Aplicación: Aprovechamiento y almacenamiento de agua Descripción: Estructura cilíndrica de tabique tipo capuchino (de canto), reforzada con malla electrosoldada, a partir de 500 m3 se colocan contrafuertes a cada 2.5 m. Dimensiones: Cisterna (m3) Diámetro (m) Altura (m) Napízaro, Erongarícuaro, Michoacán 100,000 litros El Cardonal, Ixmiquilpan, Hidalgo 500,000 litros

28 Ollas con cubierta flotante Aplicación: Captación y almacenamiento de agua de lluvia. Descripción: Recolección y almacenamiento del agua de lluvia en excavaciones impermeabilizadas, techadas con cubiertas flotantes para preservar la calidad del agua. Especificaciones: Área de captación Ladera nivelada y compactada Recubrimiento de geomembrana Rejillas y sedimentador Olla de almacenamiento Excavación compactada recubierta con geomembrana Cubierta flotante con sistema de drenado Dimensiones Depende del diseño y del terreno disponible

29 Sistemas de almacenamiento de agua para consumo humano Aplicación: Captación y tratamiento de agua de lluvia para consumo humano Descripción: Cisterna tipo capuchina con planta purificadora de agua de lluvia. Capacidad: 150 garrafones/día Especificaciones: Área de captación Cisterna/olla de almacenamiento Planta de tratamiento (filtracióndesinfección). Aplica también a ollas.

30 Riego asistido por TDF Aplicación: Aprovechamiento de agua. Sistemas de riego Descripción: Proyecto piloto para el riego tecnificado con un TDF en área parcelada.

31 Humedales artificiales de flujo subsuperficial horizontal Aplicación: Tratamiento de aguas residuales domésticas. Descripción: Sistemas artificiales con procesos naturales de depuración constituidos por lagunas o canales que no requieren energía eléctrica; recubiertos con geomembrana y empacados con material graduado con plantas emergentes (tule, carrizo). Especificaciones: 1. Pretratamiento: tanque de homogeneización, cribado, desarenador, sedimentador. 2. Humedal para tratamiento de lodos 3. Humedal para tratamiento de agua 4. Secado de lodos

32 Modelo de casa ecológica Aplicación: Espacios de educación ambiental, cultura del agua. Descripción: Se integran las tecnologías apropiadas en materia de agua y energía en un área demostrativa construida con materiales tradicionales. Especificaciones: Casa habitación (Superficie total: 400,Construida 66 m2 SCALL Sistema de tratamiento de agua gris y negra: Tanque séptico, trampa de grasa, filtro anaerobio, humedal. Desinfección solar Bicibomba y bomba solar Huerto familiar con TDF Energía solar: paneles fotovoltaicos Calentador solar

33 Impacto Técnico TECNOLOGÍAS TRANSFERIDAS A NIVEL VIVIENDA ** Región Cisternas (m3) SAAC Caja Lámina Captación solar fibrocem HF TDF Bici bomba Lavadero Sanitario ecológico Sanitario ecológico seco TOTAL tecnologías instaladas Total Beneficiados Cuenca del lago de Pátzcuaro, Michoacán Zinacantán, Chiapas Guadalupe, Zacatecas Cuenca del río Apatlaco y Altos de Morelos Cacahuatepec Guerrero Villa de Allende, Estado de México , , ,311 20, ,521 17, La Huasteca, San Luis Potosí ,641 Península de Yucatán *Supervisión ,345 TOTAL: ,623 1, ,179 1,179 1,295 1, ,099 42,496 ** Hasta Abril de 2014

34 Impacto Técnico TECNOLOGÍAS TRANSFERIDAS A NIVEL COMUNITARIO * Región Cisternas (m3) Ollas rehabilitadas (m3) ,000 Capacidad 627 Capacidad 1,000-2,000 Capacidad 2,001-4,000 Capacidad 4,001-6,000 Capacidad 6,001-9,000 Ollas instaladas Capacidad (m3) Captación Caja solar Invernadero HF SAAC TDF parcelario Paquete solares (3 paneles) Casas Humedal ecológicas TOTAL tecnologías instaladas Beneficiarios a nivel comunitario Cuenca del lago de Pátzcuaro, Michoacán ,048 Choguita, Bocoyna Chihuahua Cuenca del río Apatlaco y Altos de Morelos (2,800) ,259 Cacahuatep ec Guerrero Zacatecas, Zacatecas TOTAL: ,522 *Hasta Abril de 2014

35 Sistema de Información Geográfica (SIG) Programa para la recuperación ambiental de la cuenca del lago de Pátzcuaro.

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37 Sistema de búsqueda y consulta, que proporciona datos de forma clara, rápida y sencilla sobre las organizaciones que desarrollan, transfieren, venden, difunden e investigan sobre tecnologías apropiadas alrededor del mundo. Información específica de tecnologías apropiadas en materia de agua que actualmente se utilizan alrededor del mundo. Europa 11% Asia 7% Norteamérica 14% Africa 4% 219 Organizaciones 454 Tecnologías Distribución de las organizaciones incluidas en el sistema de consulta (abril de 2014) Oceanía 1% Latinoamérica 63% Otros 8 países Argentina 14% 4% Perú 7% Uruguay 9% México 66% Categorías de búsqueda por tecnologías (Código internacional de clasificación de tecnologías apropiadas en materia de agua) A01 Captación A02 Extracción, bombeo, transporte y conducción A03 Almacenaje A04 Tratamiento para uso y consumo A05 Uso eficiente S01 Higiene y disposición de excretas S02 Tratamiento de aguas residuales y/o de desecho S03 Tratamiento de lodos de desecho S04 Aprovechamiento de desechos

38 Ejemplo de resultado de búsqueda

39 Gracias Instituto Mexicano de Tecnología del Agua Teléfono: