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INTRODUCCIN
En la actualidad la hidrulica tiene un papel muy importante en el planeamiento del uso de
los Recursos Hdricos, que constituyen en uno de los recursos naturales renovables ms
importante para la vida.
EL Per cuenta con ms de 5!"5.#"$ has apro%imadamente cultivables, de las cuales
&'((.')" se ubican en la sierra *$#+ en secano y ()+ bao rie-o, reas en las que el
a-ua de rie-o se manea con una e/iciencia que vara del &0+ al (0+.
La evapotranspiraci1n es li-ada a la perdida de humedad, es por ello que se hace uso de
m2todos consuntivos para suplir esa perdida.
El uso consuntivo es la cantidad de a-ua que usan las plantas para crecer, desarrollarse y
producir econ1micamente. El uso consuntivo est constituido por el a-ua que transpiran
las plantas a trav2s de las hoas, el a-ua que se evapora directamente del suelo y el a-ua
que constituye los teidos de las plantas. En virtud de que los & primeros componentes
constituyen casi el ##+ del uso consuntivo es comn y adems correcto, mencionar el
t2rmino 3evapotranspiraci1n real4 al hacer re/erencia al uso consuntivo.
La determinaci1n del uso consuntivo, permite tener mayor certidumbre en la aplicaci1n de
la lmina de rie-o, sobre todo en la 2poca de estiae, cuando, en al-unas ocasiones, no
se aplica o se hace un uso irracional del a-ua de rie-o que conlleva una baa e/iciencia de
la irri-aci1n. Las mediciones del uso consuntivo en campo usadas para los cultivos son
compleas, consumen mucho tiempo y son costosas, lo que resulta poco prctico.
La determinaci1n del uso consuntivo es -eneralmente a trav2s de /1rmulas empricas.
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OBJETIVOS
eterminar los caudales de dise6o para los canales mostrados.
eterminar el caudal que debe ser captado en la toma principal
7alcular el uso consuntivo *87 de cultivos seleccionados 7alcular el valor de la E9P real.
eterminar los valores de la dotaci1n real.
MARCO TEORICO
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CONCEPTO BASICO
EVAPORACION: La evaporaci1n del a-ua puede producirse prcticamente a cualquier
temperatura entre 0 y )00 :7 a la presi1n atmos/2rica. En la evaporaci1n, las mol2culas
de a-ua que adquieren su/iciente ener-a cin2tica pueden escapar de la atracci1n de las
otras mol2culas y pasar a la atm1s/era. L1-icamente cuanto mayor sea la temperatura del
sistema la proporci1n de mol2culas que se escapa ser mayor. Este /en1meno depende
tambi2n de la humedad relativa del aire, puesto que al i-ual que hay mol2culas que
escapan hay otras que pasan de la atm1s/era al sistema lquido; se produce un equilibrio.
TRANSPIRACION:La transpiraci1n es el proceso por el cual el a-ua es llevada
desde las races hasta peque6os poros que se encuentran en la cara in/erior de las hoas,
donde se trans/orma en vapor de a-ua y se libera a la atmos/era. La transpiraci1n es
esencialmente la evaporaci1n del a-ua desde las hoas de las plantas. )5)00 litros
*(000 ? !000 -alones de a-ua por da, y un roble -rande puede transpirar alrededor de
)5)000 litros *!0000 -alones por a6o.
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EVAPOTRANSPIRACION (ET)
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EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL (ETP)
E%iste acuerdo entre los diversos autores al de/inir la E9P, concepto introducido por
7harles 9hornthAaiteen )#!', como la m%ima cantidad de a-ua que puede evaporarse
desde un suelo completamente cubierto de ve-etaci1n, que se desarrolla en 1ptimas
condiciones, y en el supuesto caso de no e%istir limitaciones en la disponibilidad de a-ua.
E9P ha sido /recuentemente usada como un indicador de
humedado aride= climtica. 9ambi2n ha in/luido sobre la investi-aci1n hidrol1-icay ha
si-ni/icado el mayor avance en las t2cnicas de estimaci1n de la evapotranspiraci1n.
Podemos resumir E9P Es el m%imo consumo de a-ua que se produce bao condiciones
1ptimas, cuando el cultivo cubre completamente el terreno y es de baa altura@ el suelo
est bien abastecido de a-ua y nutrientes y su super/icie est bien nivelada.
http://es.wikipedia.org/wiki/Charles_Thornthwaitehttp://es.wikipedia.org/wiki/1948http://es.wikipedia.org/wiki/Meteorolog%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Geograf%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Humedadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Hidrolog%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Charles_Thornthwaitehttp://es.wikipedia.org/wiki/1948http://es.wikipedia.org/wiki/Meteorolog%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Geograf%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Humedadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Hidrolog%C3%ADa -
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EVAPOTRANSPIRACION REAL (ETR)
El consumo de a-ua por parte de las plantas bao consideraciones actuales o reales. La
Evapotranspiraci1n es la cantidad de a-ua, que es e/ectivamente evaporada desde la
super/icie del suelo y transpirada por la cubierta del ve-etal.
En la prctica, los cultivos se desarrollan en condiciones de humedad muy leanas de las
1ptimas. Por este motivo para calcular por eemplo la demanda de rie-o se a de basar en
la evapotranspiraci1n real *Etr, la cual toma en consideraci1n al a-ua disponible en el
suelo y las condiciones ambientales en las cuales se desarrolla un cultivo determinado.
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La evapotranspiraci1n real de un cultivo, en cierto momento de su ciclo ve-etativo, puede
e%presarse como;
Etr = Eto * k (1)
onde;
D; 7oe/iciente que corri-e por la /ase ve-etativa del cultivo y por el nivel de humedad en
el suelo.
En un suelo sin limitaci1n al-una para la producci1n, en lo que respecta a condiciones/sicas, /ertilidad y salinidad, F puede discriminarse as;
k = kc * kh (2)
Donde:
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Kc: Coeficiente de cultivo
kh: coeficiente de humedad del suelo
El coe/iciente de cultivo Fc, depende de las caractersticas anatomor/ol1-icas y
/isiol1-icas de la especie y e%presa la variaci1n de su capacidad para e%traer a-ua del
suelo durante el ciclo ve-etativo. La especie ve-etal y el tama6o de la planta
representada por su volumen /oliar y radical, -obierna el coe/iciente Fc.
El coe/iciente de humedad, Fh es una e%presi1n del mecanismo de transporte de a-ua a
la atm1s/era a trav2s del suelo y de la planta, que depende del -rado de disponibilidad de
a-ua, del -radiente de potencial hdrico entre el suelo y la atm1s/era circundante y de la
capacidad de dicho sistema para conducir a-ua. 7uando el suelo se va secando, se
incrementa la resistencia a la di/usi1n a trav2s de los estomas de la ve-etaci1n y del
espacio poroso del suelo.
MTODO DE BLANNEYCRIDDLE PARA DETERMIN A R LA
EVAPOTRANSPIRACIN DE LOS CULTIVOS
Clanney y 7riddle desarrollaron una /1rmula en el Geste de los Estados 8nidos, en la que
hacen intervenir la temperatura media mensual y el porcentae de horas lu= por mes con
respecto al total anual. Gri-inalmente los autores dise6aron el m2todo para estimar la
evapotranspiraci1n real total de los cultivos y su /1rmula es;
ET = K * F
E9 evapotranspiraci1n real total del cultivo e%presada como lmina *cm
D 7oe/iciente total de auste que depende del cultivo y de la ubicaci1n de la =ona de
estudio.
F=1
n
f
Es la suma de los valores 3/4 de todos los meses *desde el mes ) hasta el mes n del ciclo
ve-etativo del cultivo en cuesti1n.
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Para calcular el valor de / se utili=a la si-uiente ecuaci1n;
f=T+17.8
21.8Pduracionmes
9 es la temperatura promedio mensual *I 7
P es el porcentae de horas lu= en el da en relaci1n con el total anual *+ *9abla Jo. )
uracionKmes es la divisi1n del nmero de das considerados en un mes para el ciclo
ve-etativo del cultivo, dividido entre el nmero total de das que tiene el mes *adim. Por
eemplo, si se siembra el )5 noviembre, el mes de noviembre tendr )$ das considerados
dentro del ciclo ve-etativo, y como noviembre tiene (0 das@ uracionKmes )$(0 0.5(
considerados
del
numero
numeromes
duracionmes=
8na modi/icaci1n a la ecuaci1n de Clanney>7riddle la reali=1 Phelan que introduo al
procedimiento el uso de un coe/iciente por temperatura;
Kt = 00!""##*T $ 0%!&' (!)
9 temperatura media mensual en :7
8na ve= determinado el valor de / y Dt se procede a calcular el valor de la
evapotranspiraci1n de re/erencia *E9o, ya que, hasta este paso, nicamente se han
considerado aspectos climticos.
ET = * Kt (#)
Posteriormente se determinan los valores de los coe/icientes de cultivo *Dc *9abla Jo. &
y Jo. ( para cada uno de los meses correspondientes al ciclo ve-etativo y se calcula una
primera estimaci1n de la evapotranspiraci1n potencial *E9p
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ET+ = ET * K, (-)
Para /inali=ar con el clculo se determina un coe/iciente de auste;
K =ETp'
1
n
f (')
e la tabla Jo. ! se obtiene el valor de un coe/iciente -lobal de cultivo *DM y se calcula el
valor /inal de la evapotranspiraci1n, con la si-uiente e%presi1n;
ETp=ET p
'KG
K '(.)
En resumen, para aplicar el m2todo de Clanney ? 7riddle, se requiere de datos climticos
como temperatura media mensual y porcentaes de hora lu= para cada mes *estos se
obtienen de una tabla y estn en /unci1n de la latitud de la =ona de estudio.
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25 ./0 ./12 3/4 3/5 0/3 0/4 0/0 0/14 3/1 3/45 ./5 ./-
2. ./ ./40 3/3 3/5- 0/4 0/2 0/-2 0/1 3/2 3/4 ./5 ./1
23 ./4 ./4. 3/0 3/53 0/5 0/3 0/-3 0/15 3/2 3/42 ./22 ./2.
20 ./- ./4 3/. 3/.4 0/0 0/ 0/51 0/10 3/2 3/44 ./2 ./24
4 ./4 ./4 3/3 3/.2 0/- 0/0 0/5. 0/22 3/ ./00 ./10 ./1
1 ./2- ./44 3/5 3/. 0/-. 0/- 0/.2 0/2 3/ ./0- ./1- ./402 ./24 5/0. 3/. 3/.- 0/5 0/54 0/.. 0/23 3/ ./0- ./11 ./4-
./14 5/01 3/5 3/34 0/.2 0/.4 0/33 0/ 3/5 ./04 ./42 5/02
4 5/.5 5 /.2 3/ 3/0- 14/42 14/4 14/2 0/- 3/0 ./.- 5/.2 5/-2
5 5/ 5 /-4 3/20 0/12 14/0 14/- 14/5 0/.0 3/2 ./-. 5/5 5/4
-4 -/03 5 /4 3/2 0/2 14/53 14/0 14/0 14/11 3/5 ./- 5/14 5/5-
-5 -/4 - /0- 3/1- 0/- 11/22 11/5 11/5 14/4 3/- ./21 -/- /30
54 /5. - /5- 3/43 0/5- 11/. 12/ 12/ 14/.4 3/-. 5/03 -/4 /22
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T/1/ N % C67,768t69 6 ,;1t778/ 1/ ,;768t 6 /1?;89 ,;1t7(
S(D/
A==(
F=7E(1
AE(8E(1
G/=0/8(
C60/:/
J7t(>/t6
L78//
CH716
P/*/
C/,/H;/t6
C;,;=07t/,6/9
4 4/2 4/1- 4/24 4/4 4/1 4/-1 4/- 4/-4 4/4 4/4 4/1- 4/ 4/4 4/3 4/4 4/1- 4/-
- 4/- 4/24 4/22 4/- 4/15 4/- 4/-4 4/- 4/- 4/- 4/24 4/ 4/- 4/-4 4/- 4/1. 4/.
1 4/3 4/4 4/2- 4/4 4/13 4/1 4/-- 4/54 4/4 4/4 4/4 4/ 4/4 4/-- 4/4 4/24 4/-4
1 4/-1 4/4 4/23 4/3 4/22 4/- 4/5- 4/5- 4/-4 4/-4 4/4 4/- 4/-4 4/5- 4/- 4/2- 4/-
2 4/54 4/-- 4/2 4/54 4/2. 4/-1 4/.2 4/. 4/54 4/-- 4/-- 4/- 4/-- 4/.- 4/-4 4/20 4/--
2 4/5- 4/.4 4/4 4/.4 4/- 4/-1 4/34 4/34 4/.4 4/5- 4/.4 4/-4 4/.4 4/34 4/54 4/5 4/54
4/.4 4/04 4/-4 4/34 4/ 4/-1 4/3- 4/04 4/34 4/.4 4/04 4/-- 4/04 4/04 4/.4 4/ 4/5-
4/34 1/14 4/52 4/04 4/- 4/-2 4/04 4/0. 4/3. 4/.- 1/14 4/5- 1/44 4/0- 4/32 4/-2 4/.4
4/04 1/2- 4/30 1/44 4/5 4/-- 4/02 1/4- 4/0- 4/.3 1/2- 4/.- 1/14 4/03 4/0. 4/51 4/.-
1/44 1/4 4/04 1/43 4/.5 4/-. 4/0 1/14 1/44 1/34 1/4 4/3- 1/1- 1/4 1/4- 4/51 4/34
- 1/4- 1/-4 4/03 1/4. 4/33 4/54 4/0 1/12 1/14 4/32 1/-4 4/0- 1/24 1/4- 1/15 4/34 4/31
- 1/4. 1/-. 1/44 1/4- 4/0. 4/5 4/0 1/12 1/24 4/3- 1/-. 1/44 1/23 1/4- 1/2- 4/04 4/32
5 1/43 1/52 1/42 1/44 1/4. 4/55 4/02 1/14 1/23 4/3- 1/52 1/4 1/4 1/4- 1/4 1/44 4/34
5 1/4. 1/51 1/44 4/0- 1/4. 4/53 4/04 1/4- 1/4 4/32 1/51 1/42 1/- 1/4 1/- 1/41 4/.0
. 1/4- 1/-- 4/0- 4/04 1/43 4/.4 4/3- 1/42 1/2 4/34 1/-- 4/03 1/4 1/44 1/3 1/42 4/..
. 1/42 1/- 4/3. 4/32 1/42 4/.4 4/34 4/0- 1/20 4/.- 1/- 4/0- 1/23 4/0. 1/3 4/01 4/.-
3 1/44 1/4 4/34 4/.- 4/05 4/50 4/53 4/3. 1/2- 4/.4 1/4 4/04 1/2- 4/04 1/- 4/34 4/.2
3 4/0- 1/14 4/.- 4/.4 4/35 4/5 4/5 4/34 1/14 4/5- 1/14 4/3- 1/14 4/3- 1/ 4/54 4/.1
0 4/04 4/0- 4/5- 4/5- 4/.5 4/-5 4/-3 4/.2 1/44 4/54 4/0- 4/34 4/0- 4/34 1/4 4/1 4/.4
0 4/3. 4/34 4/-- 4/54 4/54 4/ 4/-- 4/.4 4/04 4/-4 4/34 4/.- 4/34 4/.4 1/2- 4/2- 4/5.
144 4/3- 4/52 4/-4 4/-- 4/- 4/1 4/. 4/52 4/34 4/4 4/52 4/.4 4/54 4/54 1/24 4/11 4/5-
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T/1/ N ! C67,768t69 6 ,;1t778/ 1/ ,;768t
6 /1?;89 C;1t7
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Para /acilitar el clculo de la evapotranspiraci1n *E9p se propone la inte-raci1n de la
in/ormaci1n en un cuadro de clculo como el que se muestra a continuaci1n:
M69D;/,78
>69
T
(C)
T$".
%"
P
(@)
(,>)
Kt ET K, ET+ ET
Nrutales de hueso y pepita
*hoa caduca
Entre heladas 4/.
Marban=o ! a 5 meses 0.$ 0."
Mirasol ! meses 0.5 0.$5
Mladiola ( a ! meses 0.$
Haba ! a 5 meses 0.$ 0."Hortali=as & a ! meses 0.$
Oitomate ! meses 0."
Lechu-a y col ( meses 0."
Lentea ! meses 0.$ 0."
Lino " a ' meses 0." 0.'
a= ! a " meses 0."5 0.'5
an-o 9odo el a6o 0."5 0.'
el1n ( a ! meses 0.$
Jo-al Entre heladas 0."
Papa ( a 5 meses 0.$5 0."5
Palma atilera 9odo el a6o 0.$5 0.'
Palma de coco 9odo el a6o 0.' 0.#
Papaya 9odo el a6o 0.$ 0.'
Pltano 9odo el a6o 0.' )
Pasto de -ramneas
Pastos de tr2bol
9odo el a6o 0."5
Ladino 9odo el a6o 0.' 0.'5
Remolacha $ meses 0.$5 0."5