EVALUACION COMPARATIVA ENTRE UN POZO A TIERRA CON DOSIS QUÍMICA Y UN POZO A TIERRA ECOLÓGICO DE

BENTONITA SODICA CON ELECTRODO VERTICAL MODELO TRIANGULAR

1.0 DATOS NOMINALES DEL PROYECTO.

1.1 Titulo del ProyectoEvaluación Comparativa entre un Pozo a Tierra con Dosis Química y un Pozo a Tierra Ecológico de Bentonita Sodica 60 %con Electrodo Vertical Modelo Triangular.

1.2 Área en la que se inscribe.Este proyecto se subscribe dentro del área Ing. Eléctrica, Diseño de un pozo a tierra de electrodo vertical tipo triangular, Ing. Ambiental en el uso de la bentonita sodica en su construcción. Es un evaluación comparativa sobre la contaminación ambiental producido por agentes químicos utilizados en las los sistemas de puesta a tierra.

1.3 Responsable del proyecto (nombre y cargo).Maria OjedaIng. Mecánico ElectricistaResponsable del Proyecto.

1.4 FechaMayo 2008.

2.0 ANTECEDENTES

2.1 Marco conceptual

Los sistemas de puesta a tierra son parte integrante de los sistemas de distribución de energía y son elementos de protección para personas, equipos e instalaciones eléctricas.

Es importante reconocer los componentes que conforman un sistema de puesta a tierra, se puede desarrollar una correcta selección y dimensión de cada componente con la ayuda de las mediciones y el análisis de los parámetros eléctricos y finalmente lograr desarrollar un programa de mantenimiento de estos sistemas.

1. Las fallas en los aparatos eléctricos son peligrosos y suceden en forma imprevista y casual; cuando la falla no encuentra una conexión a tierra la corriente eléctrica retorna a la fuente de suministro pasando por el artefacto eléctrico y dañándolo e incluso, puede electrocutar a la persona que lo usa. Para esto se ha creado los sistemas de puesta a tierra, actualmente se utilizan pozos a tierra con dosis química para bajar la resistividad del terreno, pero se ha observado que alrededor de la construcción de los pozos a tierra sólo existe un tipo de vegetación resistente a este tratamiento químico y a los campos magnéticos producidos por la descargas eléctricas los cuales, generalmente son pastos (leguminosa pratense) o grama (dactylis juncinella), ambos de la familia gramíneas, asumiendo que estas especies son altamente resistentes a este

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tipo de contaminación. De otro lado, no se ha observado ninguna especie vegetal diferente a las mencionadas, lo cual nos permite concluir que estos campos han sido reducidos en su potencial agrícola (1).

En este artículo no menciona el tipo de diseño de pozo a tierra, si es de electrodo vertical ó de electrodo horizontal, el radio de contaminación en torno al pozo a tierra instalado, ni propone el cambio de diseño del mismo.

2. El suelo peruano presenta altas resistividades tanto en las áreas urbanas como en las extensas zonas rurales no habitadas presentando una resistividad promedio de 300 ohmios-metro el cual puede reducirse con los sistemas de puesta a tierra comúnmente usados para las descargas eléctricas. Con el fin de alcanzar los valores de resistencia de pozo a tierra recomendados se utilizan tratamientos químicos en el relleno del pozo a tierra. Los tratamientos químicos usados en esta clase de pozos causan daños ambientales, perfectamente visibles. Además de considerar el costo para el diseño, instalación y mantenimiento del pozo a tierra por solución química, debe también ser considerado el impacto en los suelos ya que contamina completamente el entorno del suelo donde esta instalado. Así mismo de lo anteriormente discutido, es importante considerar que la resistividad del terreno depende del nivel de compactación del mismo, de la humedad existente y de la actividad biológica. ( 2).

Nos brinda como dato la resistividad promedio del terreno peruano 300 Ohmios metro y algunos aspectos importantes que hacen posible la variación de la resistividad del terreno grado de compactación, humedad existente, actividad biológica.No ha considerado el tipo de diseño del pozo a tierra, ni el nivel de contaminación en torno al pozo a tierra.

3. Un pozo a tierra es una instalación subterránea de electrodos desnudos en contacto directo con el suelo que dispersan la descarga eléctrica producida por un desperfecto en sistema eléctrico, el material donde se realiza la descarga es un relleno conductor de baja resistencia, son elementos de protección contra las descargas eléctricas. La resistencia de electrodo a tierra en un pozo a tierra esta en función de la protección del cuerpo humano el cual presenta una resistencia de 1000 ohmios. Siendo la resistencia del pozo a tierra menor a 25 ohmios, para instalaciones eléctricas domiciliarias. En caso de computadoras ó centros de cómputo la resistencia de puesta a tierra debe ser menor a 5 ohmios y en instalaciones hospitalarias, clínicas o donde exista algún equipo quirúrgico debe ser inferior a 3 ohmios . Para sistemas de pararrayos en edificaciones de más de 7 pisos la resistencia de puesta a tierra del pozo debe ser inferior 10 ohmios. Al producirse un desperfecto en el sistema eléctrico que genera una descarga y al contar con este sistema de protección, la corriente eléctrica buscara el camino que ofrece menos resistencia a su paso que en este caso es el sistema del pozo a tierra, protegiendo la integridad de la persona y de las instalaciones eléctricas. (3).

Nos brinda información de los diferentes sistemas de puesta a tierra de acuerdo al personal y las instalaciones a protegerResistencia del hombre 1000 ohmios, pozo a tierras domicialiario 25 ohmios, computo 5 ohmios, hospitales 3 ohmios, pararrayos 10 ohmios.No indica el la forma del diseño del mismo para la obtención de estas resistencias de electrodo a tierra requerido, ni el nivel de contaminación producido.

2

4. Los tratamientos químicos para lograr las bajas resistencias de electrodo a tierra del pozo no son biodegradables, lo cual se manifiesta con el transcurso del tiempo alrededor de un año de funcionamiento donde son absorbidos por el terreno gradualmente generando una contaminación del suelo y produciendo su eutrofización lo cual es observado como una compactación que lo transforma en masa rígidas.(4). Nos informa de los efectos de la contaminaron en los suelos y el futuro proceso de eutrofización de los suelos, no ha considerado el cambio de diseño de los sistemas de puesta tierra.

5. Actualmente los pozos diseñados con tratamiento químico como aquellos en que se utiliza el Thor gel , proto gel, tierra gel, etc, presentan una resistencia de puesta a tierra de 11 a 16 ohmios, dependiendo de la resistividad del terreno dado en (ohmios-metro), lo cual es altamente preferible sobre el uso de los pozos ecológicos. Esto ha determinado su desplazamiento con el tiempo; sin embargo comprobada su contaminación en los suelos circundantes se plantea nuevamente retornar a las bases iniciales de este tipo de pozos. ( 2,4)

Nos informa sobre la contaminación de los pozos con dosis química pero no brinda información sobre el cambio de diseño.

2.2 Antecedentes Locales

El Ing, JustoYanque M. (2000) planteó un sistema de puesta a tierra “limpio” y compatible con el medio ambiente utilizando como relleno conductor bentonita sódica y sal común industrial a granel obteniendo excelentes resultados con sus ensayos en instalaciones experimentales.

3.0 FUNDAMENTACION DEL PROYECTO

3.1 Definición del Problema

Los pozos a tierra de dosis química actualmente utilizados, como sistemas de protección para las descargas eléctricas en las viviendas, edificaciones, etc. Instalación necesaria como establece el Código Nacional de Electricidad Utilización 2006, para la protección de la vida del usuario, instalación eléctrica y equipo. Producen un daño al ecosistema en torno de la instalación del mismo originando contaminación del terreno, donde solo el pasto o grama especie altamente resistente crece. La resistividad del terreno peruano en promedio es e 300 ohmios-metro, el cual se reduce por este tipo de tratamiento químico del pozo a tierra a niveles menores de 25 ohmios para vivienda e industria.Cabe señalar que los niveles de sistemas de puesta a tierra son de 25 ohmios.( viviendas e industria), 10 ohmios ( pararrayos), 5 ohmios ( sistemas de computo), 3 ohmios (hospitales).Se pude emplear una tecnología limpia, para el diseño de estos pozos, para evitar la contaminación producida y el proceso de eutrofización de los suelos, para lo cual se considera el cambio de diseño del pozo a tierra y ser remplazado por un pozo ecológico de Bentonita Sodica 60% con electrodo vertical Modelo Triangular. Diseño ecológico comercial que no origine la contaminación anteriormente descrita.

3

Asimismo tampoco se han hecho evaluaciones comparativas del nivel de contaminación del pozo a tierra con dosis química en relación con pozos a tierra ecológicos. La presente investigación es una evaluación comparativa experimental de un pozo a tierra con dosis química y un pozo a tierra ecológico de bentonita sodica al 60% con electrodo vertical modelo triangular para pozo a tierra con resistencia de electrodo a tierra menor de 25 ohmios de tecnología limpia. La evaluación de carácter experimental descriptiva nos relaciona las variable del diseño del pozo a tierra con la contaminación producida por el mismo, se recurrirá a análisis de laboratorio para determinar los niveles de contaminación producido por el pozo a tierra con dosis química y el pozo a tierra propuesto. Asimismo propone que este nuevo diseño de pozo a tierra utilizando elementos ecológicos biodegradables reemplacé al pozo a tierra con dosis química.

3.2 Objetivos del Proyecto Objetivo Principal.- Diseñar un pozo a tierra de tecnología limpia ecológico para remediar la contaminación de suelos originado por los sistemas de puesta a tierra de amplio uso con tratamiento químico en instalaciones domiciliarías o domesticas mediante el diseño, implementación y funcionamiento del mismo.

Objetivos específicos.-

1 -Determinar el nivel de contaminación de los suelos producido por dosis químicas 10 Kg ( 5 Kg cada dosis), utilizado para la instalación de un pozo a tierra.2- Evaluar comparativamente el sistema Pozo a Tierra Ecológico de Bentonita Sodica 60 % con Electrodo Vertical Modelo Triangular propuesto, con un pozo tradicional con tratamiento químico 10Kg.3.- Calcular eficiencia, duración y costos de mantenimiento a largo plazo.

3.3 Hipótesis 1 - Los pozos a tierra con tratamiento químico originan diversos niveles de contaminación primero superficial en las capas superiores del terreno ( alrededor suelos adyacentes provocando compactación lo que hace poco útil la tierra de cultivo), para después con el tiempo y debido la humedad permanente de este sistema de pozo a tierra que activa las químicas van pasando (bajando) hacia las capas interiores de la tierra originando la eutrofización del terreno, si este da hacia el curso de un rió subterráneo originara la contaminación de las aguas subterráneas.2- La evaluación comparativa de pozo atierra con dosis química ( 10Kg) y la del pozo a tierra ecológico con bentonita Sodica al 60% con electrodo vertical tipo triangular, nos dará como resultado que la contaminación producida por este pozo ecológico no será significativa.3.- El sistema de pozo a tierra ecológico Pozo a Tierra Ecológico de Bentonita Sodica 60 %con Electrodo Vertical Modelo Triangular, propuesto es mas eficaz, bajo mantenimiento ( pozo a tierra con dosis química (10Kg) cada un 1,5 años, pozo a tierra ecológico propuesto cada 5 años) , económico al largo plazo.

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3.4 Justificación del Proyecto

Justificación Técnica.- El pozo a tierra Ecológico de Bentonita Sodica 60 % con Electrodo Vertical Modelo Triangular. Es una innovación de tecnología limpia altamente eficaz que de ser utilizado asegurara baja resistencia de dispersión, gran durabilidad, se puede aplicar exitosamente en cualquier tipo de suelo de alta resistividad, de fácil construcción, es viable económica por el empleo de materiales de instalación de bajo costo y mantenimiento comparado con los costos asociados a los pozos con tratamiento químico, mayor eficiencia y no produce contaminación.

Justificación Económica.-Debido que el pozo a tierra con dosis química contamina directamente las capas interiores de la tierra y de encontrarse en el curso de un rió subterráneo contaminara las aguas del mismo. Se evalúa económicamente el mismo de la siguiente manera:

Supuesto:-1 familia ( 5 personas )consume 100m3 anuales.El costo por m3 es de S/. 8.00 nuevos soles.

INVERSION MONTO DURACION RETORNO CONSIDERANDOPozo a tierra con dosis química S/. 399,78 1,5 años 0,76 años 1 FamiliaPozo a tierra ecológico S/. 506,35 5 años 0,13 años 1 Familia

La contaminación y escasez de agua elevara el precio de la misma este factor no ha sido considerado.

Justificación Social.- El servicio eléctrico indispensable para las labores urbanas. El corte del mismo origina perdidas de avance laboral, pérdidas de producción industrial, etc. por todo esto la construcción de diferentes edificaciones tales como residencias, comercios, industrias y edificaciones en general deben implicar necesariamente la instalación de un sistema de puesta a tierra, así lo dispone el Código Nacional de Electricidad Utilización 2006 como una medida de prevención para su seguridad que garantice la protección personal, de las instalaciones y equipos eléctricos.No existe ningún estudio de impacto ambiental respecto a pozos de tierra a nivel nacional tal y como se revisó en antecedentes, pero debido al uso de tratamiento químico incorporado para bajar la resistencia del relleno conductor del pozo a tierra se produce una contaminación de suelos al entorno de la instalación del pozo a tierra por la degradación y el lavado de los mismos, produciendo eutrofización del suelo. El pozo a tierra de Dosis Química ( 1 año de duración)y un Pozo a Tierra Ecológico de Bentonita Sodica 60 %con Electrodo Vertical Modelo Triangular ( 5años duración) propuesto nos garantiza un medio de protección, seguro, eficaz libre contaminación.

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3.5 Productos del proyecto.1 – Nivel de contaminación de los suelos producido por pozo a tierra con dosis químicas (10Kg) medición del nivel de actividad biológica.2- Nivel bajo de contaminación del pozo a tierra Ecológico de Bentonita Sodica 60 % con Electrodo Vertical Modelo Triangular propuesto que permite una actividad biológica casi normal.3- Diseño de un pozo a tierra Ecológico de Bentonita Sodica 60 %con Electrodo Vertical Modelo Triangular propuesto, es económico a largo plazo, eficaz, de larga duración con elementos biodegradables compatibles con la ecología.

Los resultados de este proyecto tendrán una aplicación inmediata en la construcción de sistemas de puesta a tierra, el que será no solo ecológico y eficiente sino muy útil.

3.6 Alcances de la Investigación.Debido a las restricciones en la toma de muestras del suelo con relleno de los pozos a tierra (parte superficie) no será posible evaluar en detalle y profundidad la composición y calidad de las capas interiores del relleno del pozo a tierra.

4.0 Metodología

4.1 Contexto o restriccionesComo se indico en la sección 3.6 no se evaluara la composición de los suelos de las capas interiores. Profundidad del análisis de suelos 1metro, entorno 1 metro.

4.2 Variables e indicadores

Variables independientes: Diseño del pozoTipo de diseño del electrodo % de cobre..Tipo de Bentonita Sodica.Nivel de Profundidad del pozo, Variables dependientes: Niveles de contaminación.Actividad Biológica,ResistenciaHumedadGrado de compactaciónEficiencia del pozoDuración del pozo a tierraCostos del pozo y de mantenimiento.

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4.3 Procedimientos o métodos experimentales

4.3.1 Pozo a tierra con dosis química.Diagrama N° 1 General de Métodos y Procedimientos para el estudio del Pozo a tierra con dosis química.

4.3.1.1.- Resistividad del terreno elegido ( ).Determinación de la resistividad por el método de los cuatro electrodos .En la práctica de la ingeniería y de la corrosión se requiere medir la resistividad de grandes extensiones y a menudo, a una cierta profundidad. Para ello se utiliza el método de Wenner, más conocido como método de los 4 electrodos. El circuito básico se presenta en la figura N° 2.

Figura N° 2.-Medición de la resistividad del suelo por el método de Wenner o de los cuatro electrodos. La distancia (b) o sea la profundidad a la que está enterrada el electrodo (barra de cobre) debe ser pequeña comparada con la distancia (a) entre los electrodos.

La resistividad se determina a partir de:

= 2.πa. ......................................(1)

La medida que se obtiene es un valor promedio a una profundidad aproximadamente igual que el espaciado entre los electrodos. Es costumbre efectuar las mediciones de resistividad con un espaciado entre electrodos previamente establecido. Así, con espaciados de 1m, 2m, 4m, 8m, 16m. Los detalles de la operación varían de acuerdo con el instrumento particular empleado, pero el principio es común a todos. Se entierran cuatro varillas de cobre espaciadas, y se conectan las dos externas (C1 y C2 en la figura 1) a las terminales de la fuente de corriente, y las dos internas (P1 y P2 de la misma figura) a un medidor potencial (voltímetro). Nótese que se mide la resistencia entre las dos varillas internas o electrodos de potencial; las dos varillas externas sirven para introducir corriente en el suelo.

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Figura N° 3El valor obtenido corresponde a la resistividad promedio a una profundidad aproximadamente igual al espaciado entre los electrodos. La investigación de la resistividad de un suelo consiste, por lo general, en una serie de medidas tomadas a lo largo de una línea, y se utiliza normalmente el método de los cuatro electrodos. Las lecturas deben tomarse de acuerdo con un procedimiento sistemático. Un método recomendable seguiría los siguientes pasos: 1) Deben efectuarse lecturas al menos cada 1m, 2m, 4m, 8m, 16m. 2) Deben realizarse medidas donde exista un cambio visible en las características del suelo. 3) Dos lecturas sucesivas no deben diferir por más de 2:1. Cuando una lectura difiere de la precedente por mayor cantidad que la relación anterior, es necesario volver atrás y rehacer la lectura; esto debe repetirse hasta que se cumpla con la condición. 4) Como una excepción a la regla anterior, no será necesario tomar 2 lecturas a distancias menores de 3m.

Los resultados obtenidos por este procedimiento se gráfica en un diagrama que represente la longitud de la línea ( figura N° 4). A partir de estos diagramas se pueden localizar fácilmente los "puntos calientes" o sea las áreas de mayor corrosividad del suelo.Medición con picas auxiliares envueltos en bayetas húmedas

Figura N° 4

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La resistividad del terreno nos dará el dato ( = 300 -m)

4.3.1.2.- Resistencia del Pozo construido.Teniendo como base la resistividad medida del terreno ( ) en -m se calculará la resistencia ( ) de la jabalina en , mediante la siguiente fórmula:

..................................(2)

Donde: = Resistividad aparente. ( -m)

= Longitud de la jabalina. (2.5 mt.) = convencional.= Diámetro de la jabalina. (3/4” = 0.019 mt.) = convencional= resistencia de un electrodo.

Reemplazando tenemos: =

Finalmente el valor obtenido debe multiplicarse por 0.20. Factor del tratamiento con una dosis química de tratamiento para reducir la resistividad del terreno ( Thor Gel ®).

4.3.1.3.-Implementar el pozo a tierra convencional (con tratamiento químico) y el sistema de puesta a tierra propuesto. Con una separación mínima de siete metros entre pozos como mínimo, para evitar el efecto de resonancia magnética ( efecto por el cual se superponen los campos magnéticos de los pozos en su funcionamiento uno eliminando al otro Figura N° 4)

Distancia de separación entre los 7.00m ejes de los pozos

Pozo a tierra conTratamiento químico

1.00mRadio de evaluación del efecto Pozo a tierracontaminante ecológico

Figura N° 4

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4.3.1.4. Excavación del pozo.- El primer paso para la instalación del pozo a tierra es excavar un pozo de 1 m de diámetro por un profundidad 0.6m mayor a la longitud del electrodo a usar (L = 2.5m). Desechando todo material de alta resistividad tales como piedras, hormigón arena, cascajo, etc cerniéndola en un tamiz de malla de ¼ ”.

4.3.1.5.- Medición de resistencia del pozo a tierra, una vez instalado realizar las mediciones respectivas de puesta a tierra mediante el método del punto 7.3.1.1. El resultado se comparara con la resistencia del pozo a tierra ecológico.

4.3.1.6.- Dispersión para la evaluación del efecto contaminante en el radio de acción.- Verificar en el tiempo el comportamiento del terreno alrededor de la instalación del pozo a tierra con dosis química en un radio de 1 metro, para verificar el nivel de contaminación mediante análisis de suelos y el sembrado de una serie de plantas sensibles como la cebolla (Allium cepa) que será sembrada con las técnicas tradicionales debido a que posee un periodo vegetativo de alrededor de 4 meses.

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DIAGRAMA N° 1

GENERAL DE MÉTODOS Y PROCEDIMIENTOS PARA EL ESTUDIO POZO A TIERRA CON DOSIS QUÍMICA

RESISTIVIDAD Método de los cuatro eléctrodos ó de Wenner,DEL TERRENO ELEGIDO mediante el instrumento megómetro y/o telurómetro.

RESISTENCIA DEL POZO Cálculos teóricos del pozo a tierra con tratamientoCONSTRUIDO químico.

REALIZAR LA INSTALACIÓN DEL

Implementar el sistema de puesta a tierra con tratamiento químico. Con una separación mínima

POZO A TIERRA de siete metros.

Realizar la excavación del pozo a tierra de un metro

EXCAVACIÓN diámetro por una profundidad de 3.10m, desechando todo material de alta resistividad como piedras,

 DEL POZO hormigón, cascajo, cerniendo en un tamiz de 1/4 ".

Una vez instalado realizar las mediciones respectivas

REALIZAR LA MEDICIÓN DEde la resistencia de puesta a tierra, mediante el método presentado en el punto 7.3.1.1.Y comparar las

RESISTENCIA DE CADA POZO

resistencias de ambos pozos

DISPERSIÓN PARA LA EVALUACIÓN

Verificar en el tiempo el comportamiento del terrenoalrededor de la instalación del pozo a tierra con dosis

DEL EFECTO química en un radio de 1 metro, para verificar el nivel

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CONTAMINANTE de

EN EL RADIO DE ACCIÓNcontaminación mediante análisis de suelos y el sembrado de una serie de plantas sensibles como la

 

cebolla (allium cepa).

ELABORACIÓN DEL INFORME FINAL El resultado de esta investigación se dará a conocer

mediante la elaboración del informe final.

4.3.2 Pozo a tierra ecológico.-Diagrama N° 4 General de Métodos y Procedimientos para el estudio del Pozo a tierra ecológico.

4.3.2.1 Resistividad del terreno elegido ( ).

La resistividad del terreno elegido en -m, es la misma medición a efectuar por el método de los cuatro eléctrodos (Método de Wenner ), descrita en el punto 7.3.1.1.

4.3.2.2 Resistencia del Pozo propuesto.

Teniendo como base la resistividad medida del terreno ( ) en -m se calculará la resistencia ( ) de la jabalina vertical en , mediante la siguiente fórmula, descrita en el punto 3.7.1.2.

..................................(2)

De los resultados de las mediciones anteriores tenemos el dato de = 300 -m (Es la resistividad del terreno). Dato considerado igual para ambos pozos por ser el mismo terreno.

Primero calculamos la resistencia de una jabalina, como si fuera un pozo a tierra tradicional para después reemplazarla por otro diseño experimental que nos permita ampliar el campo de dispersión electromagnética mejorando así la resistencia de la misma.

4.3.2.3 Implementar el pozo a tierra ecológico, siguiendo las indicaciones del punto .

4.3.2.4 Excavación del pozo.- Seguir las indicaciones del punto 7.3.1.4.

4.3.2.5 Medición de resistencia del pozo a tierra, una vez instalado realizar las mediciones respectivas de puesta a tierra mediante el método del punto 7.3.1.1. El resultado se comparara con la resistencia del pozo a tierra con tratamiento químico.

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4.3.2.6 Acción correctiva de los resultados según norma vigente la resistencia del pozo a tierra propuesto debe ser menor a 25. Para lo cual se modificara el diseño de la jabalina de cobre.

4.3.2.7 Dispersión para la evaluación del efecto contaminante en el radio de acción.- Indicaciones en el punto 7.3.1.6.

DIAGRAMA N° 2

GENERAL DE MÉTODOS Y PROCEDIMIENTOS PARA EL ESTUDIO POZO A TIERRA ECOLÓGICO

RESISTIVIDAD Método de los cuatro eléctrodos ó de Wenner,DEL TERRENO ELEGIDO mediante el instrumento megómetro y/o telurómetro.

RESISTENCIA DEL POZO Cálculos teóricos del pozo a tierra con tratamientoCONSTRUIDO químico.

REALIZAR LA INSTALACIÓN DEL

Implementar el sistema de puesta a tierra con tratamiento químico. Con una separación mínima de

POZO A TIERRA siete metros.

Realizar la excavación del pozo a tierra de un metro

EXCAVACIÓN diámetro por una profundidad de 3.10m, desechando todo material de alta resistividad como piedras,

 DEL POZO hormigón, cascajo, cerniendo en un tamiz de 1/4 ".

Una vez instalado realizar las mediciones respectivas

REALIZAR LA MEDICIÓN DEde la resistencia de puesta a tierra, mediante el método presentado en el punto 7.3.1.1.Y comparar los

RESISTENCIA DE CADA POZO

resistencias de ambos pozos

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ACCIÓN CORRECTIVA La resistencia de un pozo a tierra domiciliario debe ser de menor de 25. Para lo cual se modificara el

DE LOS RESULTADOS diseño de la jabalina de cobre.

DISPERSIÓN PARA LA EVALUACIÓN

Verificar en el tiempo el comportamiento del terrenoalrededor de la instalación del pozo a tierra con dosis

DEL EFECTO CONTAMINANTE

química en un radio de 1 metro, para verificar el nivel de contaminación mediante análisis de suelos y el

EN EL RADIO DE ACCIÓN Sembrado de una serie de plantas sensibles como la 

cebolla (allium cepa).

ELABORACIÓN DEL INFORME FINAL El resultado de esta investigación se dará a conocer

mediante la elaboración del informe final.

4.3.3.1 Lugar de Ejecución.- El pozo a tierra ecológico diseñado e implementado se instalará en una vivienda unifamiliar ubicado en Coop. Alcides Carrión G-31, Distrito de José Luis Bustamante y Rivero.

4.3.3.2 Materiales.- Diagrama N° 1 General de Materiales para la Instalación de un pozo a tierra.

4.3.3.3 Pozo a tierra con tratamiento químico4.4.3.1- Materia Prima.- Tierra agrícola obtenida de la excavación para la instalación del pozo a tierra.

4.4.3.2- Insumos.-1. Registro con Tapa (Opcional)2. Electrodo Principal3. Grapa Desmontable4. Conductor de Conexión5. Pozo vertical / Zanja Horizontal6. Relleno Conductor7. Lechos de Reserva de Sal8. Niveles de Impregnación9. Agua a granel 60 litros.

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DIAGRAMA N° 3

GENERAL DE MATERIALES PARA LA INSTALACIÓN DE UN POZO A TIERRA CON DOSIS QUÍMICA

MATERIA PRIMA

Tierra agrícola obtenida de la excavación para la instalación del pozo a tierra.

INSUMOS 1. Registro con Tapa (Opcional).2. Electrodo Principal3. Grapa Desmontable4. Conductor de Conexión5. Pozo vertical / Zanja Horizontal6. Relleno Conductor7. Lechos de Reserva de Sal8. Niveles de Impregnación9. Agua a granel 60 litros.

4.3.4 Pozo a tierra ecológico.

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4.4.2 Materia Prima.- Tierra agrícola obtenida de la excavación para la instalación del pozo a tierra, estiércol natural de cuy

4.4.3 Insumos.-1. Caja de registro pre-fabricado.2. Electrodo principal que puede ser jabalinas de cobre.3.Cable de cobre desnudo.4- Platina de cobre5.Bornes de cobre.6. Terminal de oreja.7.Conductor de conexión.8.Pozo vertical 9. Bentonita extraída de las canteras de Arequipa..10. Tubería de PVC de diámetro de 25 mm.11. Agua a granel (1m3).12.. Niveles de Impregnación

DIAGRAMA N°2

GENERAL DE MATERIALES PARA LA INSTALACIÓN DE UN POZO A TIERRA ECOLÓGICO

MATERIA PRIMA

Tierra agrícola obtenida de la excavación para la instalación del pozo a tierra.

INSUMOS 1. Caja de registro pre-fabricado.  2. Electrodo principal que puede ser jabalinas de cobre.

3.Cable de cobre desnudo.4- Platina de cobre5.Bornes de cobre.6. Terminal de oreja.7.Conductor de conexión.8.Pozo vertical 9. Bentonita extraída de las canteras de Arequipa..10. Tubería de PVC de diámetro de 25 mm.11. Agua a granel (1m3).

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12.. Niveles de Impregnación

4.3.5 Equipos -Telurómetro, marca Yokogawa, Modelo TRD-151 (Método de los cuatro o tres electrodos. Método Wenner.)-Megómetro, marca Megger, modelo MP-014526 (Método de los cuatro ó tres electrodos).-Multímetro, marca Fluke, modelo TK-1200.

4.4 Planificación de la experimentación

Hoja de control de evaluación quincenal del análisis del terreno donde esta instalado el pozo a tierra. Restricción 1m de profundidad, 1 m entorno al pozo a tierra.

Hoja de Control N° 1  

Fecha:     Hora:    Punto de control Niveles de

ContaminaciónActividad Biológica Grado de

compactación suelo

Humedad relativa

 Resistencia

(%)( % mineralización). ( %densidad

)(%) (Ohms)

Pozo a tierra N°1          (Dosis química)    Pozo a tierra N° 2          ( Ecológico).    

Según los datos la grafica prioritaria será la variación de la resistencia del electrodo del pozo a tierra, con los nivelad e contaminación de la tierra.

5.0 Implementación

5.1 Actividades principales

CÓDIGO DESCRIPCIÓN DURACIÓN SEMANAS

1 Revisión Bibliográfica 32 Formulación de Marco Conceptual 23 Diseño de un pozo a tierra ecológico. 24 Adquisición de equipos y materiales 15 Revisión de Estrategia Experimental 16 Ejecución de Experimentación 227 Ordenamiento de Resultados,

comparación.1

8 Análisis de Resultados, verificación. 29 Redactar el Informe Final. 2

1

DESCRIPCION DE ACTIVIDADES

Revisión Bibliográfica

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2 Formulación de Marco Conceptual3 Diseño de un pozo a tierra ecológico.4 Adquisición de equipos y materiales5 Revisión de Estrategia Experimental6 Ejecución de Experimentación

6.1 Medición de la resistividad del terreno con instrumentos6.1.1 Preparación del terreno6.1.2 Efectuar la medición de la resistividad del terreno6.2 Ejecución de los cálculos teóricos de los pozos6.2.1 Cálculo teórico del pozo a tierra con solución química6.2.2. Calculo6.3 Excavación del pozo a tierra6.3.1 Realizar la excavación del pozo a tierra con solución química6.3.2 Realizar la instalación del pozo a tierra ecológico6.4 Instalación del pozo6.4.1 Realizar la instalación del pozo a tierra con solución química6.4.2 Realizar la medición de resistencia del pozo a tierra ecológico6.5 Medición de resistencia de resistencia de cada pozo. (*)6.5.1 Realizar la medición de resistencia del pozo a tierra con solución química6.5.2 Realizar la medición de resistencia del pozo a tierra ecológico6.7 Comparación y acción correctiva de los resultados con la norma vigente

6.7.1Realizar la comparación y acción correctiva de la resistencia del pozo a tierra con solución química de acuerdo a la norma vigente

6.7.2Realizar la comparación y acción correctiva de la resistencia del pozo a tierra ecológica de acuerdo a la norma vigente

7 Ordenamiento de Resultados, comparación.

7.1 Comparación de resultados7.2 Comparar los resultados ya definidos de la resistencias de los pozos a tierra

8 Análisis de Resultados, verificación.

8.1 Verificación del comportamiento del terreno

8.2Sembrar cebolla para verificar el comportamiento del suelo en ambos pozos a la misma distancia del registro

8.3 Verificación del comportamiento del terreno8.4 Tomar muestras del suelo circundante los pozos a tierra

8.5Comparar los resultados tabulados de acuerdo a tipo de muestra, distancia y fechas de muestreo

8.6 Diagramas de muestreo9 Redactar el Informe Final

9.1 Observaciones del comportamiento del terreno circundante a los pozos9.2 Conclusiones9.3 Recomendaciones

5.2 Interdependencia de las actividades.

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1 42 6 7 8 9

3 5

5.3 Cronogramacion de actividadesCuadro N° 1. Adjunto.

5.4 Duración total del proyecto.El proyecto durara 36 semanas.

6. Recursos

Todos los recursos serán expresados en nuevos soles.

6.1 Recursos humanos Responsable del proyecto: Ing. Maria Ojeda

6.2 Costos de los recursos humanos

PERSONAL SUELDOS/MES MESES TOTAL S/.Responsable 500 9 4,500TOTAL     4,500

6.3 Recursos materiales Cuadro N°2. Adjunto.

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6.4 Presupuesto del Proyecto.

RUBRO APORTE PROPIO APORTE SOLICIT. TOTALPersonal 2250,00 2250,00 4500,00Equipos 304,40 300 604,40Materiales 450,00 456,13 906,13Insumos 796,90 769,90Imprevistos (10%) 700,00 700,00TOTAL 3004,40 4570,03 7480,43

6.5 Cronograma de inversiones.

RUBRO TRIMESTRE I TRIMESTRE 2 TRIMESTRE 3Personal 1500 1500 1500Equipos 200 200 200 Materiales 906,13  Insumos 150 150 469.9 Imprevistos 700,00TOTAL 2 756,13 1850,00 2200,00

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6.6 Financiamiento.El proyecto será financiado en un 50% por los dueños de la propiedad en donde será instalado y un 50 % será el aporte personal.

7.0 Evaluación del Proyecto.

7.1 IndicadoresEl proyecto se evaluara en base al cumplimiento del cronograma de actividades

7.2 Cronograma de Evaluación.

Al cumplirse el primer trimestre, el responsable del proyecto emitirá un informe de avance del proyecto y de los gastos realizados sustentándolo con las facturas respectivas. A las 36 semanas de ejecución se presentara el informe final de la investigación así como el informe económico correspondiente liquidando el proyecto.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

(1) www.senati.edu.pe/TV_Puesta_Tierra.htm - 12k -08/10/04.(2) PROCOBRE PERÚ/ www.procobreperu.org 08/10/04.(3) Código Nacional Electricidad, Norma Electrotécnica Española.(4) Curso Aterramientos eléctricos para sistemas de distribución, Ing. M. Sc. Justo

Yanque Montafur, Jefe del Área de investigación de ELECTROPERU, Abril de 1986.

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