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Aprenda a construir un sistema de recolección de agua de lluvia para ahorrar agua gratis.
Los sistemas de recolección de agua de lluvia pueden ser tan simples como dirigir canalones a un cubo de basura con tapa o tan complejos como una cisterna de concreto, una lavadora de techo y un sistema de filtración. Pero sea cual sea su solicitud, tenga la seguridad de que obtendrá el agua más pura y barata que haya.
- ¿Por qué Ahorrar Agua de lluvia?
- Capture the Cloud Juice
- Sistema de Recolección de Agua de lluvia
- Conserve el agua Primero
- Dimensionamiento de su Sistema de agua
- Captación de agua, si puede
- Un sistema de lavado de techos
- Cisternas de agua
- Enrute El agua de lluvia
- Los sistemas de tratamiento de agua
- Operación de recolección de agua
- Prepare el Agua de Lluvia de su Hogar
- Publicado el Ago 1, 2003
- Cocinar con Su cosecha de calabaza de invierno
- Comenzar una granja de peces de trucha
¿Por qué Ahorrar Agua de lluvia?
El agua de lluvia se puede utilizar para agua potable (para beber, cocinar, bañarse) o para usos no potables, como riego de jardines, riego y lavado de ganado. La recolección y el uso del agua de lluvia tiene numerosos beneficios, que van desde la mejora de la calidad del agua hasta la reducción del estrés en los acuíferos subterráneos.
«Todo el agua es agua de lluvia», dice a Richard Heinichen, entusiasta y autor de rainwater systems. Y de hecho, tiene razón: Toda nuestra agua, ya sea aspirada de un acuífero, río o pozo, o cosechada de una azotea, una vez fue transmitida por nubes.
Pero después de que cae del cielo, el agua de lluvia se filtra a través de la tierra y las rocas, donde recoge minerales y sales. Como señala Heinichen, en muchos casos, esta agua también recoge otros contaminantes, como productos químicos industriales, pesticidas y bacterias coliformes fecales que se encuentran en el suelo. Capturada antes de tocar el suelo, el agua de lluvia está libre de muchos contaminantes que plagan los suministros de agua superficial y subterránea y, según la Junta de Desarrollo de Agua de Texas, «casi siempre excede el agua subterránea o superficial.»
El agua de lluvia normalmente tiene niveles de dureza muy bajos, lo que reduce el uso de jabones y detergentes y elimina la necesidad de un ablandador de agua. Menos minerales también ahorra desgaste en sus accesorios de plomería.
El agua de lluvia almacenada también es una buena reserva en momentos de emergencia, como cortes de energía o durante períodos de sequía extrema cuando los pozos se secan. En algunas áreas donde el suministro de agua puede no estar disponible o no ser confiable (o puede ser prohibitivamente costoso), el agua de lluvia recolectada es a veces la opción menos costosa y puede ser fácilmente menos costosa que el agua embotellada. La captación de agua de lluvia reduce el impacto en los acuíferos, disminuyendo la demanda de acuíferos ecológicamente sensibles o amenazados. Recoger parte del agua de lluvia que cae sobre superficies impermeables también minimiza la erosión y las inundaciones: En algunos lotes, hasta el 50 por ciento del área de tierra está cubierta por la superficie del techo.
Debido a que no tiene que ser tratada, bombeada o distribuida a través de una red compleja, el agua de lluvia cosechada ahorra energía y el uso de productos químicos. Algunos usuarios municipales de agua a veces cambian a agua de lluvia cosechada como una forma de evitar los tratamientos de cloración y fluoración.
Capture the Cloud Juice
Los barriles de lluvia, los dispositivos de recolección de agua de lluvia más simples, pueden ahorrar miles de galones de agua del grifo cada año y también ahorrar dinero y energía. (El riego de césped y jardín generalmente consume el 40 por ciento del uso total de agua en el hogar en el verano.) A tus plantas también les encantará el agua de lluvia cálida, suave y sin cloro.
Los barriles de lluvia prefabricados, más comúnmente hechos de plástico protegido contra los rayos UV y equipados con tapas y pantallas, están disponibles en capacidades que van de 50 a 65 galones. Con una espita y una tapa y pantalla cuidadosamente ajustadas, los barriles de vino de madera y los barriles de plástico reciclados de grado alimenticio también se pueden convertir en dispositivos de captación de agua. El sitio web del Programa de Construcción Ecológica de Maryland proporciona planes paso a paso para hacer su propio barril de lluvia con un barril reciclado, una manguera de vinilo, acoplamientos de PVC y una rejilla de malla.
Los mejores barriles están hechos de un material opaco (metal, madera o plástico de colores) para evitar la transmisión de la luz e inhibir el crecimiento de algas y bacterias. Para evitar que los barriles se conviertan en criaderos de mosquitos, sujételos con una tapa hermética y filtre los extremos de las bajantes que conducen a los barriles. Como medida adicional de protección, agregue mojones de mosquitos (que liberan Bacillus thuringiensis var. israelensis, un agente biológico tóxico para las larvas de mosquitos) a sus barriles (pero asegúrese de etiquetar los barriles como «Agua no potable»). Dan Borba, residente de Tahoma, Washington, quien ha estado recolectando agua de lluvia desde 1999, agrega una cucharada de aceite vegetal al agua de lluvia almacenada en sus barriles. El aceite, dice, recubre la superficie del agua y mata a las larvas al privarlas de oxígeno.
Sistema de Recolección de Agua de lluvia
Para que los sistemas de recolección de agua de lluvia sean prácticos como única fuente de agua doméstica, se recomienda una precipitación promedio anual de al menos 24 pulgadas, dice Gail Vittori del Centro para Sistemas de Construcción de Máximo Potencial en Austin, Texas. Toda la mitad oriental de los Estados Unidos, desde el extremo sur de Texas hasta el noroeste de Minnesota, cumple con este requisito, al igual que gran parte de California, el oeste de Oregón y Washington, bolsillos significativos a lo largo de las Montañas Rocosas e incluso áreas en Arizona.
Si solo desea un sistema de recolección de agua de lluvia para compensar su uso de agua, generalmente se puede diseñar un sistema pequeño por unos pocos miles de dólares. Sole y Maitri Ersson de Portland, Oregón, instalaron su sistema de agua de lluvia de 1,500 galones, que incluye una cisterna de plástico, una bomba de pozo, una lavadora de techo y un esterilizador UV, por menos de $1,500. Un sistema de recolección de agua de lluvia de última generación (de tamaño adecuado para una familia típica y con sofisticados componentes de filtrado y purificación) puede costar de 1 15,000 a 2 20,000.
El costo de su sistema depende de si tiene una superficie de techo adecuada o tiene que reemplazar su techo, qué tamaño y qué tipo de cisterna elija, y qué nivel de filtración y pureza necesita.
Conserve el agua Primero
El estadounidense promedio usa aproximadamente 100 galones de agua por día para duchas, inodoro, lavado de ropa, cocina y riego del césped. Simplemente cambiando a inodoros de bajo caudal, de 1,6 galones, cabezales de ducha y grifos de bajo flujo, arandelas de eje horizontal y otros electrodomésticos que ahorran agua, es posible que pueda reducir su consumo de agua a la mitad o más. Conservar el agua significa que necesitará menos capacidad de almacenamiento, por lo que es posible comprar una cisterna más pequeña (y más barata). De manera similar, si vive en un área que recibe un suministro constante de lluvia durante todo el año, es posible que solo necesite medir su cisterna para el valor de agua de unas pocas semanas.
Pero si se encuentra en un área que experimenta condiciones de sequía frecuentes, o en un área con precipitaciones esporádicas y una estación decididamente seca, planifique en consecuencia. Los expertos recomiendan planificar la mitad de la precipitación esperada de su región, al tiempo que proyectan el doble de uso de agua.
Dimensionamiento de su Sistema de agua
En primer lugar, calcule su consumo de agua. Para los sistemas residenciales, esto incluye la descarga del inodoro, el baño, el lavado de ropa, el lavado de platos y el riego al aire libre. Con accesorios de plomería que conservan el agua y poco o ningún riego exterior, el uso por persona puede variar de 55 a 75 galones por día. Si ya está conectado al agua municipal, estudie sus facturas mensuales de agua para obtener el uso promedio de su hogar.
A continuación, determine la disponibilidad de agua de lluvia en su área. Se puede hacer una estimación rápida de la recolección de agua de lluvia en función de la precipitación anual de su región, pero cálculos más exhaustivos examinarán la precipitación media, mínima y máxima por mes. Esta información debe estar disponible en el Servicio Meteorológico Nacional o en una estación meteorológica local. En áreas con menos de 24 pulgadas de lluvia por año, la construcción de un área de recolección y cisterna lo suficientemente grande como para proporcionar agua adecuada puede no ser factible.
Los cálculos reales de recolección se realizan en función del área de techo disponible (el área horizontal proyectada de la superficie de techo utilizada para la recolección) y un «coeficiente de eficiencia», que explica el hecho de que no toda el agua de lluvia que cae en el techo ingresa a la cisterna. (Consulte el artículo «Cosecha de lluvia en el techo: Cálculo de la capacidad de captación» en este número.)
Dimensione la cisterna para proporcionar suficiente almacenamiento de agua para los períodos secos razonablemente esperados. La Guía de Texas para la Recolección de Agua de Lluvia incluye información detallada sobre la realización de todos estos cálculos, incluido un método avanzado que tiene en cuenta la capacidad de almacenamiento.
Captación de agua, si puede
El sistema de captación de agua de lluvia más común es un techo. Por lo general, este es el techo del edificio donde se utilizará el agua, aunque puede ser un edificio separado diseñado expresamente para la recolección de agua de lluvia (un «granero de agua»). Casi todos los tipos de techos se han utilizado, y se están utilizando, para la recolección de agua de lluvia, pero algunos son mejores que otros.
El mejor material de cubierta para captación de agua de lluvia es acero inoxidable sin recubrimiento o acero galvanizado esmaltado de fábrica con un acabado sin plomo certificado y esmaltado al horno. Con cualquier revestimiento de metal, pregunte al fabricante si el revestimiento contiene metales pesados (la pintura roja utilizada en metal a menudo contenía plomo en el pasado). Cualquier techo metálico existente que se utilice para un sistema de captación de agua potable debe someterse a pruebas de plomo.
Los batidos de madera, las baldosas de hormigón o arcilla y las tejas de asfalto tienen más probabilidades que otros materiales de apoyar el crecimiento de moho, algas, bacterias y musgo, que pueden contaminar los suministros de agua. Las tejas de madera tratadas pueden lixiviar conservantes tóxicos, y las tejas de asfalto pueden lixiviar pequeñas cantidades de compuestos de petróleo. Además de los problemas de salud, una superficie de techo porosa o áspera retiene parte del agua que de otro modo llegaría a la cisterna. Los techos de asfalto tienen una» eficiencia de recolección » de aproximadamente el 85 por ciento, mientras que el acero esmaltado tiene una eficiencia de recolección de más del 95 por ciento. Con techos de asfalto, una mayor parte del agua de lluvia permanece en el techo en una tormenta típica (es decir, el techo permanece mojado), aunque el porcentaje real dependerá de la duración de la tormenta.
Para ser más eficaz, el techo debe estar completamente expuesto y alejado de las ramas de los árboles que sobresalen. Esto reduce el riesgo de contaminación por hojas podridas o excrementos de aves e insectos en los árboles. De ser posible, evite el uso de techos de edificios que dependen del calor de la madera, ya que las partículas de humo y hollín depositados en el techo pueden contener hidrocarburos aromáticos polinucleares y otros materiales peligrosos.
Un sistema de lavado de techos
Entre tormentas de lluvia, varios contaminantes pueden depositarse en el aire y en su techo. Muchos sistemas de recolección de agua de lluvia incorporan una lavadora de techo para evitar que estos contaminantes entren en la cisterna. Las arandelas de techo capturan y desechan los primeros galones de agua de lluvia durante una tormenta antes de transportar el resto a la cisterna. Un sistema de lavado de techo muy simple se puede hacer con un tubo vertical de PVC o POLIETILENO de 6 u 8 pulgadas instalado debajo de la canaleta, con una entrada justo por encima de cada bajante a la cisterna. Las arandelas de techo comerciales varían en precio desde $100 por un desviador de agua (disponible solo por correo de SafeRain, una compañía australiana) hasta $600 por una arandela de techo separada.
Cisternas de agua
La cisterna es la inversión más grande para la mayoría de los sistemas de recolección de agua de lluvia. Una cisterna puede ir desde un barril de whisky reciclado debajo del alero de una casa (adecuado para regar plantas) hasta un tanque grande sobre el suelo o enterrado que puede contener 30,000 galones o más. Las cisternas están construidas con una amplia gama de materiales.
La mayoría de las cisternas son cilíndricas para una relación óptima entre resistencia y peso. Una cisterna con una capacidad de 10,000 galones (un mínimo razonable para una familia de cuatro personas dependiendo únicamente del agua de lluvia) podría tener 12 pies de diámetro y 12 pies de profundidad, por ejemplo. Sin importar el material, la mayoría de los expertos recomiendan mantener el tanque bien cerrado para evitar la evaporación y evitar la luz solar (que favorecerá el crecimiento de algas) y los animales (insectos, roedores y anfibios). Las cisternas a menudo están diseñadas con compartimentos de sedimentación que evitan que el sedimento se mezcle con el agua. La cisterna también necesita un tubo de desbordamiento para la lluvia adicional que cae después de que la cisterna está llena. Si el sistema de recolección de agua de lluvia es la única fuente de agua, tiene sentido ubicar la cisterna para que pueda llenarse con un camión cisterna de agua si es necesario.
En climas fríos, proteja la cisterna de la congelación enterrándola bajo tierra o incorporándola a un sótano. En climas del norte, donde el agua de lluvia es la única fuente de agua, puede ser necesario sobredimensionar la cisterna para proporcionar arrastre durante una parte significativa del invierno, cuando cae nieve en lugar de lluvia.
Enrute El agua de lluvia
El agua de lluvia que cae en el techo se puede capturar y transportar a la cisterna a través de canalones y bajantes construidos de aluminio laminado, acero galvanizado, PVC (vinilo) o cobre. Al igual que con el techo, asegúrese de que la soldadura a base de plomo no se haya utilizado en conexiones de canalones o bajantes. Las bajantes deben diseñarse para manejar 1 1/4 de pulgada de lluvia en un período de 10 minutos. Dependiendo de la ubicación de la cisterna, se pueden usar tuberías de PVC o polietileno de 4 pulgadas para transportar agua alrededor del edificio a la cisterna. Un tamiz de malla continuo de 1/4 de pulgada y coladores de cesta en las bajantes ayudan a atrapar hojas y otros desechos. Gretchen Rupp, directora del Centro de Agua de Montana en la Universidad Estatal de Montana, recomienda proporcionar un bajante por cada tramo de canalón de 50 pies.
Si el sistema de recolección y almacenamiento de agua de lluvia se encuentra cuesta arriba desde donde se utilizará el agua, el transporte por flujo gravitatorio podría ser posible, pero la distancia vertical entre el almacenamiento y el uso rara vez es suficiente para lograr una presión adecuada para la plomería doméstica moderna. Para la mayoría de los sistemas de recolección de agua de lluvia, se requiere una bomba y un tanque de presión para el suministro de agua. Richard Heinichen utiliza una bomba a pedido MQ de Grundfos, lo que elimina la necesidad de un tanque de presión.
Los sistemas de tratamiento de agua
La filtración preliminar y un sistema de lavado de techo proporcionan la primera línea de defensa contra la contaminación. Los sistemas de recolección de agua de lluvia que suministran agua potable también deben incluir medidas para tratar el agua antes de su uso. Hay disponibles varias opciones de tratamiento, como microfiltración, esterilización UV y ozonización. Muchos expertos coinciden en que la filtración y el tratamiento UV proporcionan una protección adecuada, por lo que la ozonización es innecesaria.
La mayoría de los sistemas utilizan una combinación de filtros físicos, que eliminan las partículas, y una cámara de luz UV, que mata las bacterias y otros organismos al exponerlos a luz ultravioleta de alta energía.
Los sistemas de tratamiento de agua pueden aumentar significativamente el costo inicial y los costos operativos de un sistema de agua de lluvia. Un sistema de esterilización UV cuesta de 3 300 a 1 1,000 o más. Debido a que la lámpara que genera la luz UV debe permanecer encendida todo el tiempo, el consumo anual de electricidad puede ser significativo. Un sistema de ozonización puede costar más de 1 1,200 y puede consumir hasta 6,000 kilovatios-hora por año (principalmente para operar una bomba de circulación que mezcla el ozono en la cisterna 12 horas por día).
Una opción menos costosa es tratar el agua con cloro o yodo, como se suele hacer con el agua municipal. El producto químico más común agregado es el cloro en forma de hipoclorito de sodio, que está disponible en forma líquida. El blanqueador doméstico, que es hipoclorito de sodio al 5 por ciento, se usa comúnmente. Las desventajas de la cloración son el sabor del agua tratada y las preocupaciones de salud sobre los productos químicos dañinos que podrían resultar del cloro agregado. En presencia de materia orgánica, pueden formarse hidrocarburos clorados, que se sospecha que son carcinógenos.
Operación de recolección de agua
«El privilegio de la independencia viene con la responsabilidad», dice Heinichen. «Usted es el ingeniero de saneamiento, el mecánico de mantenimiento, el técnico de solución de problemas. No puedes señalar con el dedo a un desafortunado burócrata si dejas que tus tuberías se congelen o te olvidas de cambiar los filtros o no mantienes tus canaletas limpias o no puedes aprender a conservar durante los períodos de sequía.»
Para mantener un sistema de recolección de agua de lluvia funcionando correctamente, se requiere un mantenimiento periódico, esto es particularmente importante en los sistemas utilizados para agua potable. Los canalones y bajantes deben mantenerse libres de hojas y otros desechos. El agua de lavado del techo puede necesitar drenaje después de cada tormenta. La cisterna puede necesitar limpieza o reparaciones periódicas si se desarrollan grietas o fugas. Los filtros y las lámparas LTV deben reemplazarse en un horario regular. Las bombas y los sistemas de ozonización pueden necesitar mantenimiento ocasional. Todas las tuberías y conexiones deben inspeccionarse periódicamente. Por último, debe considerarse la posibilidad de realizar pruebas ocasionales para garantizar que se está logrando una calidad adecuada del agua.
Environmental Building News, en Brattleboro, Vermont, publica información sobre diseño y construcción ambientalmente responsables.
Prepare el Agua de Lluvia de su Hogar
Libros
Recolección de Agua de Lluvia para Personas con Problemas Mecánicos
Por Suzy Banks y Richard Heinichen
Guía de Texas para la Recolección de Agua de Lluvia
Organizaciones
Asociación Estadounidense de Sistemas de Captación de Agua de Lluvia
Centro para Sistemas de Construcción de Máximo Potencial
Centro Nacional de Intercambio de 3706>
Lavadoras de techo
Rainwater System, Inc.
Ciudad cisterna
Barriles de lluvia
Programa de Construcción Ecológica de Maryland (instrucciones para convertir un barril)
Productos para el hogar en el campo
Yardiac
Spruce Creek Company
Jardinería de aire limpio
Planet Natural
Barras de lluvia y más
Tierra Abundante
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Publicado el Ago 1, 2003
El editor Hank Will habla de los negocios, la mano de obra tradicional y el deseo de una mujer joven de vivir de la tierra y tener seguridad financiera.
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