Examinando por Autor "Gaviria Arbeláez, Carlos José"
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Publicación Acceso abierto Análisis de alternativas de un sistema de captación de agua para la Vereda Murindó Viejo(Universidad EIA, 2022) Zapata Vallejo, Andrea Paola; Gaviria Arbeláez, Carlos JoséRESUMEN: El recurso natural sin el cual los seres humanos no pueden vivir es indiscutiblemente, el agua, siendo su suministro un derecho que debe ser garantizado por todas las naciones para toda su población. En Colombia, la falta de este recurso en escenarios rurales causa a diario problemas de salud pública. Murindó Viejo es una vereda perteneciente al municipio de Murindó, en el departamento antioqueño, y hace parte de las comunidades en la región de Urabá la disponibilidad del agua es mayor, al tener cercanía al río Atrato, y tener niveles de precipitación de los más altos en la zona. Aunque, desafortunadamente, es el único municipio del departamento que no posee un acueducto, ni siquiera en la zona urbana. Para el planteamiento de alternativas formuladas con el objetivo de solucionar este problema en la comunidad se considera variables dentro de las que se encuentra no solo la disponibilidad del recurso, sino las cualidades que hacen de la región un caso de estudio especifico, teniendo en cuenta las características socioeconómicas y culturales además de los problemas administrativos y la presencia de grupos ilegales de explotación de recursos naturales de la zona tal como la madera y algunos metales. En referencia con la evaluación de las alternativas, se plantearon partiendo de que existe disponibilidad del recurso dependiendo de la fuente mediante la cual sería extraída el agua, es decir, captación superficial, subterránea o pluvial, con el objetivo de generar una solución que permita obtener agua limpia para la comunidad, compuesta de varias partes elegidas de manera que se generen beneficios sociales, procurando que los costos no se eleven. El sistema para la captación de agua propuesto en este trabajo para la vereda Murindó Viejo a través de agua lluvia se compone de un patio de captación, con separadores de aguas lluvias implementados para que la función del filtro lento de arena sea completada con mayor rapidez, y poder conducir el agua instalando una bomba solar que use la radiación como fuente de energía hacia el tanque de almacenamiento, que se plantea elevado dadas las características topográficas y sísmicas de la zona. El uso de ciertos materiales para la construcción de este sistema hace que se adapte a las condiciones del lugar, teniendo en cuenta que algunas soluciones presentadas en manuales como el RAS 2000 y CEPIS son adecuadas a este escenario, para reducir los costos en términos económicos y aumentar las externalidades traducidas en beneficio social.Publicación Acceso abierto Análisis de alternativas para el diseño de un sistema de acueducto en zona rural del municipio de La Unión(Universidad EIA, 2021) Montoya Sánchez, Maximiliano; Gaviria Arbeláez, Carlos JoséRESUMEN: El panorama del acceso al recurso hídrico en zonas rurales es un constante problema que aún no ha sido capaz de ser abarcado para garantizar el derecho de agua potable y conectividad de acueducto en cualquier región del país. La nula cubertura del servicio, sumado a las actuales condiciones climáticas que ponen en riesgo la oferta hídrica de las fuentes superficiales conforman el problema base de este trabajo. Una zona rural en el municipio de La Unión, Antioquia, que presenta baja cobertura del servicio de acueducto y que siente que las condiciones del cambio climático amenaza de alguna manera con arrebatar la poca oferta hídrica que tienen en la zona. A partir de información de la población de la zona de estudio, se busca estimar un valor cuantitativo de la demanda de agua para actividades domesticas en un futuro en función de la proyección poblacional. Seguido de un análisis hidrológico basado en la generación de series sintéticas de caudales considerando eventos extremos, para dos puntos donde actualmente la población se abastece del recurso, y así establecer patrones de comportamiento de las fuentes y estimar un valor de oferta hídrica disponible en un futuro, que pueda ser contrastado con la demanda previamente calculada. En tercer lugar, se establecen y se listan las alternativas que pueden ser implementadas en la zona con el fin de garantizar abastecimiento, que bajo condiciones climáticas garantice el servicio de agua potable, acompañado de una calificación de criterios ponderado que permitió elegir la alternativa que mejor se adapte a las condiciones de la población y a la zona de estudio. Por último, con base a la alternativa seleccionada se busca describir, la forma en que puede o debería ser implementado, teniendo en cuenta consideraciones constructivas. Como resultados, se obtuvo del análisis hidrológico una tendencia creciente en los valores de oferta hídrica, pero que no son suficientes dado que se halló un indicé de escasez alto que genera alerta de desabastecimiento en dichas fuentes. Se obtiene también que un sistema de recolección de aguas lluvias en los techos de las viviendas es la alternativa dentro de las evaluadas que mejor se acopla al caso de estudio por la capacidad de oferta que se puede generar.Publicación Acceso abierto Estimación del área de amenaza por avenida torrencial de la quebrada La Ayurá mediante un modelo de fluido no newtoniano(Universidad EIA, 2021) Lotero Pérez, Carolina; Calle Fernándedz, Juan José; Gaviria Arbeláez, Carlos JoséRESUMEN: Colombia es un país propenso a sufrir por avenidas torrenciales debido a sus características geológicas, morfológicas y climáticas. Su ubicación geográfica sobre la franja intertropical y en una zona de convergencia de tres placas tectónicas, permite la presencia de gran cantidad de climas y relieves, lo cual crea un escenario perfecto para la detonación de este tipo de eventos. Sumado a esto, el aumento de la población en las ciudades y las malas prácticas en el uso del suelo, han favorecido los procesos erosivos y de inundación, exponiendo la vida y las viviendas de miles de familias en el país. El Valle de Aburrá no es ajeno a esta problemática, pues su geomorfología y factores climáticos e hidrológicos dan pie para que sucedan este tipo de eventos, tal como ocurrió en la quebrada La Ayurá en 1988. Las metodologías actuales utilizadas en la zonificación de amenaza por inundación o avenidas torrenciales en el Valle de Aburrá se basan principalmente en simulaciones hidráulicas en las cuales se considera el flujo de un fluido newtoniano, sin embargo, esta hipótesis no es del todo precisa, pues en las avenidas torrenciales los fluidos que transitan por el cauce tienden a ser más densos y viscosos, pues transportan un alto contenido de escombros y sedimentos que cambian las condiciones dinámicas del fluido. Teniendo en cuenta lo anterior, se realizó una simulación hidráulica de flujos torrenciales en la zona baja de la quebrada La Ayurá (Envigado, Colombia), considerando un fluido no newtoniano para determinar las diferencias que este puede tener en comparación de los métodos tradicionales. Para alcanzar este objetivo, se usó bastante información para determinar las principales características de la cuenca y del tipo de fluido a simular, además, se utilizaron softwares como ArcGIS y HEC HMS para el procesamiento de la información sobre la topografía, el uso y tipo de suelo, la precipitación e hidrología, la morfometría de la cuenca, las variables reológicas y los caudales máximos, los cuales fueron el suministro principal para elaborar un modelo en el software HEC RAS, en el cual se corrió una simulación con un fluido newtoniano y no newtoniano. Por último, se elaboraron los mapas de amenaza para la zona baja de la quebrada La Ayurá, en donde se evidenció que la modelación no newtoniana aumentaba el área de amenaza en un 17% para un periodo de retorno de 100 años. Cabe aclarar que en el trabajo no se pretendió elaborar una zonificación de amenaza definitiva, sino que se trató de un ejercicio netamente académico en el cual se comparó únicamente el tipo de fluido de la simulación.Publicación Acceso abierto Evaluación de la viabilidad técnica de un sistema de aprovechamiento de agua lluvia como alternativa de abastecimiento doméstico- Caso de estudio en Lloró (Chocó)(Universidad EIA, 2022) Naranjo Quintero, Lina Marcela; Gaviria Arbeláez, Carlos JoséRESUMEN: Este trabajo consistió en presentar la viabilidad técnica de un diseño de abastecimiento mediante agua lluvia para la zona urbana del municipio de Lloró, que solo cuenta con el 28,7% de cobertura de acueducto, además de presentar discontinuidades constantes en el servicio. El municipio cuenta disponibilidad de oferta hídrica, además de ser una de las zonas con mayores lluvias, lo que hace que la población obtenga este servicio básico gracias a los ríos Atrato y Andágueda, fuentes hídricas cercanas y tanques que se cargan con agua lluvia. El consumo de agua sin tratar ha causado enfermedades estomacales en la población siendo esta una de las principales causas de muertes en niños, ya que los ríos de donde obtienen el agua son afectados por la minería presente en la zona. Por esta razón se hace necesario diseñar un sistema que garantice el servicio de agua a la población de manera constante. Para lograr identificar la mejor opción se hace un análisis de alternativas de sistemas de recolección de agua lluvia, para esto se determinó la demanda y la oferta de agua para la zona, además de la caracterización de la topografía de la zona mediante ArcGIS, para posteriormente encontrar las características básicas de los componentes del sistema, con los cuales se consolidaron las posibles alternativas de diseño. Cada diseño se evaluó usando EPANET, el cual permite modelar el funcionamiento de la red. La elección de la alternativa se hizo mediante la evaluación de factores técnicos, económicos, sociales y ambientales, para después evaluar su viabilidad técnica de este sistema de abastecimiento comparándolo con un sistema convencional, el cual se abastece de agua lluvia.Publicación Acceso abierto Sistema de recolección de agua lluvia para el riego automatizado de las zonas verdes del campus de la universidad EIA, sede Las Palmas(Universidad EIA, 2021) Duque Cataño, Claudia Valeria; Espinosa Alzate, Diego Alejandro; Gaviria Arbeláez, Carlos JoséRESUMEN: El problema de la escasez de agua dulce que enfrenta el mundo, junto con su uso irracional nos ha llevado a buscar nuevas formas de optimizar su implementación y reducir su malgasto, un claro ejemplo es la recolección de agua lluvia, una solución muy práctica para las edificaciones que buscan obtener una certificación LEED, cuidar el medio ambiente y, además, reducir sus costos de servicios públicos. La Universidad EIA, sede Las Palmas, la cual está encaminada a convertirse en una universidad sostenible, para este trabajo se llevarán a cabo actividades como estimar precipitaciones de la localidad, calcular la oferta y la demanda de agua lluvia, realizar diseños de un sistema de recolección, almacenamiento y de un sistema de riego para las zonas verdes del campus. Buscando establecer todos los diseños para esta propuesta, así como sus métodos de construcción y determinar así la viabilidad de desarrollar estos sistemas a través del análisis de los costos y beneficios de implementarlo, teniendo en cuenta factores ambientales, sociales, y económicos, para finalmente concluir que se recomienda a la Universidad EIA adelantar los diseños y estudios a detalle e implementar este proyecto, debido a que aunque la inversión es elevada está se recuperará en el tiempo, además de que acercará a la universidad a convertirse en una universidad amigable con el medio ambiente y a su objetivo de ser una universidad pertinente y sostenible.