Ingeniería del Agua

Flujo de agua en el suelo bajo condiciones de simetría radial. Contraste entre modelos

Ángel del Vigo — 2023-07-28

En este artículo se presenta una revisión de algunos modelos analíticos y modelos analíticos simplificados existentes en la bibliografía para la evolución del frente de avance del flujo de agua en el suelo bajo condiciones de riego por goteo superficial y con simetría esférica, es decir, asumiendo condiciones de suelo homogéneo e isótropo, ausencia del efecto gravitatorio y sin acumulación de agua en la superficie. Además, se propone un nuevo modelo analítico para la evolución del bulbo, en base a simplificaciones asumibles en condiciones de contorno de riego por goteo superficial, que ha sido deducido a partir de la combinación entre la ecuación de Darcy y la ecuación de continuidad del flujo desde una fuente cuasi-puntual en superficie. Al final del artículo se presenta un contraste entre todos los modelos analíticos mencionados en este trabajo y resultados de simulación que fueron obtenidos a través de un modelo numérico de elaboración propia, validado y presentado en publicaciones previas.

Evaluación de una paleta vegetal apta para el tratamiento de aguas grises ligeras en soluciones basadas en la naturaleza

Estefanía Aguirre-Álvarez — 2023-07-28

El objetivo de este trabajo fue evaluar el desempeño de una paleta vegetal para tratar aguas grises ligeras (AGL) en una solución basada en la naturaleza (SbN). Se empacaron contenedores con varios materiales filtrantes (suelo, carbón activado granular, zeolita, arena y grava) y se sembraron con una de las siguientes plantas vasculares: Portulaca grandiflora, Tradescantia pallida, Chrysopogon zizanioides, Sansevieria trifasciata y Nephrolepis obliterata. Los contenedores se alimentaron semanalmente con 500 mL de AGL por ocho semanas. El AGL y el agua infiltrada se analizaron en términos de turbidez, conductividad eléctrica, DQO, nitrógeno amoniacal y fosfatos. La calidad de los efluentes tratados con C. zizanioides, P. grandiflora y T. pallida cumplió con las especificaciones establecidas por la normatividad mexicana para su reúso en infiltración y otros riegos, por lo que una SbN que utilice plantas de esta paleta vegetal podría optimizarse para impulsar la economía circular del agua a nivel domiciliario.

Dinámica espacial y temporal de los nutrientes en los primeros años de llenado de un embalse mediterráneo

Inmaculada de Vicente — 2023-07-28

Se ha estudiado la evolución espacio-temporal de variables limnológicas clásicas en un embalse mediterráneo: Rules, en la provincia de Granada, tras su inauguración. La dinámica de los nutrientes y de la clorofila-a está fuertemente condicionada por: (i) los aportes a través de las aguas fluviales; (ii) la actividad fotosintética en las capas superiores de la columna de agua y (iii) la acumulación de ortofosfato y de amonio en el hipolimnion anóxico durante la estratificación térmica. La tasa de sedimentación en el embalse de Rules muestra un claro gradiente creciente en el sentido presa-cola, reflejando la importante contribución de material alóctono fluvial. Finalmente, la comparación de las concentraciones totales de fósforo y nitrógeno tras 10 años de funcionamiento, en los que, entre otros factores, ha mejorado la depuración de aguas residuales en la cuenca de captación, ha mostrado una drástica disminución.

Desarrollo en laboratorio de un sistema de detección temprana de fugas en balsas mediante tecnología de fibra óptica

Diego Antolín Cañada — 2023-07-28

Este artículo presenta los resultados obtenidos en laboratorio para el desarrollo de un sistema de detección temprana de fugas en balsas, mediante una solución tecnológica basada en el uso de fibra óptica colocada como sensor distribuido de temperatura en el subsuelo de apoyo de la propia balsa. El sistema de monitorización incorpora un cable continuo de fibra óptica conectado a un interrogador, registrándose la información térmica a lo largo de la fibra con una resolución espacial mínima de 20 cm, tras la aplicación de un pulso térmico que amplifica la respuesta del sistema (monitorización activa). Los ensayos permitieron registrar gradientes térmicos superiores a 6 °C que, en las diferentes condiciones hidráulicas simuladas, posibilitan interpretar la situación hidráulica del sustrato a lo largo de la fibra óptica con resolución espacial considerada y localizar de este modo las posibles fugas de agua de las balsas, verificando la adecuación de la metodología propuesta a los objetivos planteados. Los ensayos permitieron registrar gradientes térmicos superiores a 6 ºC que, en las diferentes condiciones hidráulicas simuladas, posibilitan interpretar la situación hidráulica del sustrato a lo largo de la fibra óptica con resolución espacial considerada y localizar de este modo las posibles fugas de agua de las balsas, verificando la adecuación de la metodología propuesta a los objetivos planteados.

Análisis de la evolución del complejo dunar Salinas – El Espartal mediante el empleo de ortofotografía, DSAS y LIDAR (1957–2021)

Víctor Manuel Fenández-Pacheco — 2023-07-28

Los sistemas dunares son ecosistemas multifuncionales de gran importancia para el equilibrio ecológico y la biodiversidad. Se trata de sistemas dinámicos y frágiles de especial protección, por lo que será fundamental conocer su evolución a lo largo del tiempo. Debido a la escasez de datos históricos, la mayoría de los trabajos se basan en el empleo de fotografía aérea, estableciendo comparativas entre las imágenes disponibles. En los últimos años, el empleo de datos provenientes de vuelos LIDAR ha permitido definir con mayor precisión las unidades morfológicas y determinar los avances de los frentes dunares. Combinando ambas fuentes de datos mediante el empleo de técnicas GIS y el software DSAS ya se han mejorado los resultados de la evolución de los campos dunares en otras costas de España. El estudio se realiza sobre el complejo dunar Salinas-El Espartal (Asturias). Se han descargado todos los datos disponbiles de fuentes libres, incluyendo fotografía aérea, ortofotografía y el LIDAR de los años 2014 y 2020. Los resultados de este estudio ponen de manifiesto el deterioro del sistema dunar ya que el 60% de la superficie natural original se ha antropizado.