demanda de agua de un sistema de riego.docx

8/11/2019 Demanda de agua de un sistema de riego.docx

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INDICE

1.- Introduccin2.- Objetivos

3.- Contenido

3.1 Consideraciones generales.

3.2Distribucin de agua derivada con fines de riego.

3.3Factores que afectan las demandas de agua del sistema de riego

3.3.1 Factores Agrcolas.

3.3.2 Factores Climticos.

3.3.3

Factores Edficos.

3.3.4 Factores De ingeniera.

3.3.5

Factores De operacin del sistema de riego

3.3.6

Factores Econmicos.

3.3.7

Factores Sociales, legales e institucionales

3.4

El concepto de Demanda de agua de riego.

3.5Demanda neta de agua de riego.

3.6

Eficiencia de conduccin del agua del riego3.7Eficiencia de aplicacin del agua de riego

3.8Demanda bruta de agua de riego.

4 Conclusiones.

5 Recomendaciones.

6 Bibliografa


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1.- Introduccin


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2.- Objetivos


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3.- Contenido

3.1 Consideraciones generales.

El agua es un recurso escaso, su uso eficiente y responsable en el sistema de

riego es imprescindible para asegurar el buen estado de ros, acuferos yhumedales, ms aun cuando en el futuro se prev una menor disponibilidadde recursos hdricos y una distribucin irregular en el tiempo, por efectosdel cambio climtico y un aumento de la demanda de agua por parte deotros sectores.

Por otra parte la utilizacin del agua en los sistemas de riego abarca elmayor porcentaje comparndolo con otros servicios ya que el riego seextiende por miles de hectreas en todo el pas, cosechando diferentesvegetales entre otros, teniendo en cuenta que cada planta requiere decantidades diferentes necesaria para su desarrollo es all la importancia del

estudio de la demanda de agua.

Del volumen total de agua destinada a los sistemas de riego que se capta dealguna obra de captacin ya puede bocatoma no todo ser aprovechadopara el riego puesto que existen diversas causas que hacen que el agua sepierda en el transporte ya puede ser por evaporacin o infiltracin.

Es por ello que estimar una cantidad exacta de la demanda de agua en unsistema de riego es muy complicado, abarca una serie de procedimientos


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muy cuidados y adems existen factores naturales que no se puede controlary esto hace que el agua captada de una bocatoma no llegue en losvolmenes iniciales y pueda ser aprovechado por las plantas.

Para estimar en porcentajes cercanos la demanda de agua en un sistema de

riego se necesita conocer indispensablemente diversos factores como son:cedula de cultivos, ciclo vegetativo y el Kc de cada cultivo, la evaporacin yuso consuntivo de agua y el rea a irrigar.

Con estos datos podemos estimar las perdidas y el agua aprovechada por laplanta y as obtener el caudal de agua que demandara el sistema de riego.

3.2 Distribucin de agua derivada con fines de riego.

El agua desde su captacin hasta la distribucin en la parcelas recorre todo

un sistema creado por las obras ingenieriles, es all donde ocurren lasgrandes prdidas de volmenes de agua y se conoce la eficiencia del sistemapara ser aprovechadas por el cultivo

El sistema de distribucin de un sistema de riego por gravedad consta deuna serie de canales y estructuras que se requieren para conducir el agua atodos los puntos de la zona regable y son:

Tomas laterales o canal pri ncipal :Es el que domina toda el rea regable yabastece al sistema de canales laterales.

Canales laterales: Son los que dominan las divisiones principales del rearegable y abastecen a los sub-laterales.

Canales sub-laterales: Son necesarios para ramificar un lateral en dos oms canales.

Canales parcelar ios: Son abastecidos por los sub-laterales y a su vezabastecen a las regaderas que en todos los casos son los ltimos de la red dedistribucin.


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El aprovechamiento del agua en sistema de riego no se basa solo en lastcnicas de los sistemas de transporte y de distribucin. Implica adems laaplicacin a los campos de cultivos, as como las respuestas productivas aprogramas de riego alternativo, en relacin con procesos como la filtraciny la evapotranspiracin. Con criterios no siempre precisados, la ciencia delriego califica aqu como agua til solo una parte del agua aplicada a dichoscampos de cultivo: La fraccin requerida y utilizada por laevapotranspiracin del cultivo, para satisfacer el objetivo inmediato delimitar efectos de estrs hdricos en su produccin y por el lavado del suelofrtil para conservar su calidad

En definitiva sera un sistema de riego til el que satisface la demanda deevapotranspiracin y de lavado, mientras que sera perdidas deaportaciones que se desvan de esta misin durante las operaciones deconduccin( evaporacin, transpiracin, desbordamientos, fugas,filtraciones y descargas operacionales, en canales) y aplicacin ( filtracinprofunda y escorrenta , en campos de riego)

Evapotranspiracin Real

Aportes HdricosRequerimientos del Proyecto =

Eficiencia del Proyecto


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3.3 Factores que afectan las demandas de agua del sistemade riego

Factores Agrcolas:

Las actividades agrcolas principalmente consumen agua en cantidadessignificativas incluyen la produccin de frutas, vegetales y produccin deplantas y rboles ornamentales.

La demanda de agua depende del tipo de cultivo que se va a producir poreso es importante la planificacin, programacin y ejecucin en eldesarrollo de cultivos diversos dentro del rea de influencia de un sistemade riego.

Factores Climticos:

El cambio climtico afecta a la funcin y utilizacin de las infraestructurashdricas existentes en particular, la energa hidrulica, las proteccionesestructurales contra inundaciones, el drenaje, y los sistemas de riego, ascomo a las prcticas de gestin hdrica.

Los cambios de la cantidad y calidad del agua por efecto del cambioclimtico afectaran a la disponibilidad, la estabilidad, la accesibilidad y lautilizacin de los alimentos.

Los factores climticos que afectan a la demanda de agua en un sistema deriego son:


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LA TEMPERATURA:Es un factor que afecta la demanda de sistema de riego porque influyen

diversos procesos de acuerdo a los estados de temperatura en el rea deriego y como tambin en el transcurso del recorrido desde la captacinhasta el riego en parcelas

El factor principal que debe controlarse es la evapotranspiracin (ET). stapuede estudiarse como una combinacin de dos procesos independientes: laevaporacin y la transpiracin del cultivo.

o EvaporacinLa evaporacin es el proceso por el cual el agua lquida se convierteen vapor de agua. Este proceso requiere dos tipos de energa: laradiacin solar directa y, en menor grado, la temperatura ambientedel aire. Por lo tanto, la radiacin, la temperatura del aire, lahumedad atmosfrica y la velocidad del viento son parmetrosclimatolgicos a considerar al evaluar el proceso de la evaporacin.

o TranspiracinLa transpiracin consiste en la vaporizacin del agua lquidacontenida en los tejidos de la planta y su posterior traslado hacia laatmsfera.La vaporizacin ocurre dentro de la hoja, en los espaciosintercelulares y el intercambio del vapor con la atmsfera escontrolado por la abertura estomtica.


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Para obtener un control de la transpiracin se han de considerar: laradiacin, la temperatura del aire, la humedad y el viento. Otroaspecto que influye en la transpiracin es el contenido de agua delsuelo y su capacidad de conducir el agua a las races, as como lasalinidad del mismo y del agua de riego

o La evapotranspiracin

Es la cantidad de aguaque se producen a travsde las plantas comoconsecuencia directa de laevaporacin y laTranspiracin.

La evapotranspiracindepende de la temperatura,de las prcticas de riego, laduracin del perodo decrecimiento, de lasprecipitaciones y de otrosfactores en las plantas

LA PRECIPITACIN:La precipitacin es una parte importante del ciclo hidrolgico, es el factoren la cual se rige el sistema de riego puesto que cuando existe mayorprecipitacin la demanda ser menor ya que la lluvia aportara la cantidadnecesaria natural a los vegetales mientras que cuando las precipitacionesson menores la demanda ser mayor y se requerir de grandes volmenesde agua para el riego.


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3.3.1 Factores Edficos.

El requisito ms importante para el desarrollo normal de lasfunciones vitales de las plantas es un adecuado y balanceado

suministro de agua. El contenido de este lquido en el suelo es unfactor determinante en la distribucin de la vegetacin y la demandade agua

El mayor nmero de riego que necesitan los suelos superficiales y lasmayores e inevitables prdidas que tiene lugar en cada riego en

dichos suelos, determinan las diferencias de las dotaciones de aguarequeridas durante la poca de cultivo.

Adems influye el tipo de material del suelo porque se toma enen cuenta las caractersticas fsicas como:

- Estructura de los suelos

La estructura del sueloes la forma deagregacin natural de

las partculas del suelo,para formar unidadesde mayor tamao concarcter mspersistente.


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- Textu ra de los suelos

Se basan en laspartculas del sueloestas partculas delsuelo seclasifican segn sutamao en arena, limoy arcilla.

El tamao de los elementos o partculas que forman el suelo esdeterminante para permitir el adecuado uso agrcola del suelo quehabr de ser habitado por las races.

El suelo de textura arenosa se denominan suelos sueltos, secaracterizan por tener una elevada permeabilidad al agua y portanto una escasa retencin de agua y de nutrientes.

Los suelos arcillosos se denominan suelos pesados o fuertes,presentan baja permeabilidad al agua y elevada retencin de agua yde nutrientes


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- Profundidad de los suelos

La profundidad de los suelos ayuda en gran parte al desarrollo delcrecimiento de todo tipo de vegetales ya que all almacenan la

cantidad necesaria para la nutricin por las races, un suelo conprofundidades mayores tendr la capacidad de requerir ms agua

Factores De ingeniera.

Se trata del diseo y construccin de la obra sea de la capacidad puesta enobra al momento de la construccin y diseo de la misma. As mismo de lasinversiones realizadas en las construccin de las obras de cabecera, redes deriego, estructuras hidrulicas, as como tambin en la sistematizacin de lastierras para el uso o desarrollo fsico de las parcelas.

Los profesionales ingenieriles que estn a cargo de las diferentes ciencias en el sistema de riego deben garantizar las obras bien construidas, puesto que

que dar como resultado una eficiente operacin hidrulica, entre estos paraobtener buenos y reducir grandes prdidas de volmenes de agua se tomaraen cuenta lo siguiente:


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Planificacin:

Se refiere alclculo de la demanda de agua del sistema, contodos los datos necesarios para estimar el caudal exactoque ser utilizado por los vegetales, adems considerando

caractersticas tanto del suelo como de cultivo ya que elfracaso muchas veces de las obras es a falta de informacinprecisa del rea a irrigar

Diseo:

Es el dimensionamiento delas obras hidrulicas con losdatos anteriores, tantode la demanda de agua comootros factores agronmicos.En el diseo se estima lasmedidas de lasinfraestructuras ya queconstar de un procesosecuencial por las obras decaptacin, conduccin,distribucin y aplicacin,su diseo debe satisfacer elvolumen de agua en todo su trayecto y evitar las prdidas de agua

Construccin:

Ejecucin y desarrollo proyecto apoyado del diseo y la planificacin, setomara en cuenta proporcionar la seguridad de construccin para nogenerar prdidas al poco tiempo de construccin sobre todo en los canales yobras de captacin


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FACTORES DE OPERACIN DEL SISTEMA DE RIEGO

En este factor estn a cargo de los usuarios debidamente organizados bajola administracin de las Autoridades Locales de Agua del MINAG.

Los sectoristas de riego deben estar plenamente capacitados en operacin deestructuras de riego y asignacin de caudales.

Los usuarios interesados directamente en el uso del agua, a menudo actuandentro de los lmites de derechos de aguas predeterminados. Las institucionesencargadas de este tipo de reparto pueden ser distritos de riego, distritos deagua subterrnea, cooperativas, asociaciones de regantes, organizacioneslocales o grupos de usuarios organizados ms informalmente

Las estructuras deben operar de manera correcta, de acuerdo a loestablecido en el M anual de Operacin del Sistema de r iego.

Esto implica una organizacin para la operacin del sistema con personalcapacitado que ajuste la distribucin de agua a programas pre-establecidos ymantenga las obras en condiciones de conservacin orientadas al buenfuncionamiento de las mismas. Todo ello retardar en un mejor uso de losrecursos, agua y por tanto en la reduccin del recurso agua en la demanda.


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Factores Econmicos.

El agua de riego debe tener un costo real por m3, de tal manera que elusuario pueda valorar el costo del volumen de agua que utiliza para eldesarrollo de sus cultivos.

Dentro de estos factores lo ideal debeser buscar incentivos econmicos paraque los usuarios (regantes, industrias omunicipios) tomen en cuenta el costopleno de oportunidad del agua cuandoadoptan decisiones sobre el uso delagua

Factores Sociales, legales e institucionales

El riego desempea un papel fundamental en el aumento de laproduccin y diversificacin agrcolas, en el empleo rural y en lagaranta de alimentos. Hay una necesidad de proporcionar serviciosde riego seguro y rentable, as como mejorar la gestin de recursoshdricos

-LEGALES:

Ley de recursos hdricos.

Ley n 29338, La presente

Ley tiene por finalidad

regular el uso y gestin

integrada del agua, la

actuacin del Estado y los

particulares en dicha gestin,

as como en los bienes asociados a esta.


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-SOCIALES:

Diferencias culturales, costumbres, religin, etc, influyen en la fase

de operacin y mantenimiento del sistema de riego.

-INSTITUCIONALES:

La organizacin de usuarios de agua de riego es fundamental.Organizaciones fortalecidas, tienen vida institucional y son

representativas, por tanto cumplen la ley de recursos hdricos.

El Instituto Nacional de Investigacin Agraria estudia tecnologasinnovadoras y de bajo costopara mejorar la gestin de losrecursos hdricos y riego.

Las juntas de usuarios de aguaestn compuestas porcomisiones de regantes ygrupos de usuarios noagricultores, que sonresponsables de la distribucindel agua en sus subsectores deriego y deben participarfinancieramente en el planeamiento y mantenimiento de lainfraestructura del riego colectivo.

Las juntas eligen una junta directiva para administrar los recursos financieros y ejecutarlos acuerdos y disposiciones de la junta de usuarios de agua


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3.1 El concepto de Demanda de agua de riego.

Es el volumen de agua en MMC necesario para atender las necesidades deagua de los cultivos dentro de un sistema de riego.

Est en funcin a:

- La cdula de culti vos.- La Evapotranspir acin real o uso consuntivo de cadacultivo.- El coef iciente cul tivo Kc.- Ef iciencia de riego dentr o del sistema.- Requerimiento consolidado de agua por cada cul tivo teni endo en

consideracin el rea sembrada.


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3.5 DEMANDA NETA DE AGUA DE RIEGO O NECESIDAD DE RIEGO (D.N.R)

Se define as a la cantidad de agua y al momento de su aplicacin con el objeto decompensar el dficit de humedad del suelo durante el periodo de desarrolloproductivo de un cultivo, para producir rendimientos ptimos, sin tomar en cuentalas prdidas de agua dentro de la parcela.

La demanda neta es igual a evapotranspiracin de cultivo menos el agua que hasido aportados por la lluvia o las precipitaciones pluviales y a las posibles aguassubterrneas, ms la acumulacin de agua en el suelo.

Cuya frmula se describe a continuacin:

La demanda neta de riego constituye el dficit de agua quepresentan los cultivos en determinado tiempo que pueden ser unasemana, un mes, o el ciclo vegetativo. Al realizar un balance delsuelo de rgimen con le clima. Por tanto, la D.N.R estrepresentado por:

D.N.R = demanda neta de riegodd = lamina disponible en

el sueloEt = evapotranspiracin

realPe = precipitacin efectiva

3.6 EFICIENCIA DE CONDUCCION DEL AGUA DE RIEGOEst determinada por todas las condiciones favorables al riego,llamase campos limpios. Esta dado por la siguiente relacin:

Est supeditado al cumplimiento estricto de las normas de riegopara pasar de la demanda neta a demanda bruta se acostumbra aafectar aquella con coeficiente que tienen en cuenta los diferentesfactores discutidos anteriormente. Pero existen parmetrosnacionales que nos permiten cuantificar.

Englobar varios factores en expresiones simplificados odeterminados partes integrantes de un sistema.Usar datos de prdidas medias en el mismo sistema o en otrossistemas de riego de condiciones similares. Puede considerarse un65% con eficiencia razonable buena cuando se riega por superficiey un 75% en riego por aspersin.

D.N.R = ddEt x Pe

Et = Cantidad neta /

Cantidad bruta


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3.7 EFICIENCIA DE APLICACIN DEL AGUA DE RIEGO

Es la relacin que existe entre el volumen de agua aprovechado por el

cultivo y el volumen de agua entregado en la parcela.

Efa = (Va/Ve)*100Dnde:Efa = Eficiencia de aplicacin en %Va = Volumen aprovechado por el cultivo en m3Ve = Volumen entregado en la parcela en m3.

3.8 DEMANDA BRUTA DE AGUA DE RIEGO

Est conformada por la demanda propia de la irrigacin o sea de los campos airrigar ms las cantidades que se perdern ya sea por cuestiones o factoresclimticos, edficos, econmicos y de ingeniera.

Si se acepta como expresin de capacidad de las obras hidrulicas del sistema deriego para captar y conducir el agua hasta las parcelas, la denominada eficienciade conduccin (Efc) y como expresin de la capacidad del parcelero para satisfacerlas demandas de riego de los cultivos, denominado eficiencia de riego, puedeentonces estimarse la demanda bruta de riego de un determinado perodo, mediantela siguiente expresin:

DBR (mm) = DNR / (Efc )(Efr)

Dnde:Efc: Eficiencia de la Infraestructura de Riego.Efr: Eficiencia del Parcelario.


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Conclusiones:

Distritos de Riego

Donde existe abundancia del recurso hay: Donde existe abundancia delrecurso hay:

Desperdicio Exceso de humedad en el suelo Exceso de humedad en el suelo

Menor aireacin del sistema del sistema radicular Reduccin de rendimientos

Disponibilidad futura del agua.

Agronmico.- Manejo de cultivo acorde a la demanda Reduccin deevaporacin Variedades mejoradas

Ingeniera.- Sustitucin de tuberas Reparacin de fugas Dotacinvolumtrica Asistencia tcnica en UEA

Manejo.- Calendario de riegos acorde a demanda Provocar dficitde demanda de agua. Calculo de fraccin de lavado

Institucional.- Control de las autoridades Toma de decisiones Manejode la oferta Manejo de la demanda (Walker et al., 1991)

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