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Balance Hidrico - Informe3Acuicultura 1ASCENCIOS

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UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA LA MOLINA

DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE ACUICULTURA E INDUSTRIAS


PESQUERAS

CURSO: ACUICULTURA I

INFORME DE LA PRÁCTICA Nº 3

TÍTULO: BALANCE HÍDRICO EN ESTANQUES DE ACUICULTURA

Integrantes Código

Ascensios Aguilar, Sergio Javier 20141299

Horario de prácticas: Miércoles de 8 a.m. a 10 p.m.

Apellidos y nombre del profesor: Dra. Elsa Victoria Vega Galarza

Fecha de la práctica: 25/05/2022

Fecha de entrega del informe: 31/05/2022

LA MOLINA - LIMA – PERÚ

2022
ÍNDICE GENERAL

I. INTRODUCCIÓN

II. OBJETIVOS

III. METODOLOGÍA

IV. RESULTADOS Y DISCUSIONES

V. CONCLUSIONES

VI. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS


I. INTRODUCCIÓN

En una producción acuícola el abastecimiento de agua es elemental para un


óptimo funcionamiento. Las características del suelo, el caudal y evaporación,
entre otras variables son puntos importantes, tal como señala Ortiz y Cano
(2007) la determinación del caudal de diseño del sistema hidráulico que
abastecerá la producción acuícola es de gran relevancia ya que el diseñador
de esa manera debe garantizar que se cubrirá la demanda de agua para
habilitar los requerimientos biológicos de la especie y realizar la reposición de
volumen de agua que se pierde en el sistema debido a evaporación y/o
filtración.
Siendo los criterios fundamentales los siguientes: biológicos (recambio
necesario), hidrológicos (evaporación, infiltración, precipitación) y criterio de
operación del sistema (tiempo de llenado de los estanques).

En el presente informe se presentarán los datos de la estación meteorológica


seleccionada y los cálculos resultantes para las diferentes variables.

II. OBJETIVOS

➔ Conocer los factores que son considerados para el mantenimiento del


balance hídrico en un estanque de cultivo.
➔ Estimar la cantidad de agua necesaria para el llenado y mantenimiento del
nivel adecuado en los estanques de cultivo.
➔ Estimar la demanda de agua para un sistema de cultivo en estanques.

III. METODOLOGÍA

Utilizando los registros meteorológicos de precipitación y evaporación de un periodo


como mínimo de 10 años (estaciones meteorológicas que se incluyen en la guía) y
el valor de infiltración en los estanques (este puede ser determinado en campo o
mediante tablas), hallar el valor promedio mensual y total de las pérdidas de agua y
de los aportes que serán utilizados para el cálculo del caudal de la estación
meteorológica Cachicoto.
Figura 1. Ubicación de la estación meteorológica
Cachicoto.
Fuente: Google Earth
Pro

IV. RESULTADOS Y DISCUSIONES

Resolver los siguientes enunciados:

A. Calcular la demanda de agua total para un estanque de tierra de 0.45 ha y


1,10 m de profundidad (considerar los datos de la época de menor
precipitación). Tener en cuenta que la tasa de infiltración o percolación es
de 7 mm /día y la tasa de recambio establecida es el 15 % del volumen/día.

Área: 0.45ha. lo convertimos a metros

0.7 x 10 000 = 4500m2


Tabla 1. Datos históricos desde 1982 – 2018 expresado en mm/mes de la estación Chicoto.

ENE FEB MAR APR MAY JUN JUL AUG SEP OCT NOV DEC

pp 355.6 336.2 380.7 302.9 253.3 196.4 168.8 181.4 195 271.8 314.9 321.1

evap 134.2 124.4 119.6 114.2 109.7 99.7 97.6 95.4 102.2 102 100.7 98

í
a) Qpp = 168.8 × × × × 4500
í

Qpp = 0.00029

í
b) Qev = 97.6 × × í
× × 4500
Qev = 0.00017

í
c) Qinf = 7 í
× × × 4500
Qinf = 0.00036

í
d) Qr = 15% × 1.10 í
× × 4500
Qr = 0.0086

BALANCE:

QD = + "#$% − '' + (
,-
QD = ). ))**+
.

Se requieren 8.84 //1 como demanda de agua total en este estanque en


la época de menor precipitación para evitar los cambios en el nivel de agua.

B. El caudal mínimo de una fuente de agua es de 3.8 m3 /s y se ha destinado


para su uso en acuicultura el 20 % de su caudal. Estime usted si la fuente
puede abastecer el agua requerida para una granja con un espejo de agua
total de 5 ha, cuya infraestructura acuícola será distribuida de la siguiente
manera:
B.1 3% del área en 6 estanques de concreto para la etapa de alevinaje con
una profundidad promedio de 1.0 m y se ha definido una tasa de recambio
diario del 30 % de su volumen.

Figura 2. Evapotranspiración potencial mensual (mm) de la estación meteorológica


Cachicoto

Figura 3. Precipitación total mensual (mm) de la estación meteorológica Cachicoto

Datos:
 Caudal mínimo: 3.8 m3/s - Profundidad promedio: 1 m
 Destinado para uso en acuicultura: 20%(Caudal) = 1 m3/s - Área: 5 ha
 6 estanque: 3%(Área) = 0.15 ha / 6 estanque = 1500 m2/ 6 estanque =
250 m2 x estanque.
 Tasa de recambio diario = 30%/ de su volumen

3= + "#$% − '' + (

 5678 = 0
. í
 59 = × 250 ×1 × = 0.00087
í
í
 5:: = 168.8 × × × × 250 = 0.000016
í
í
 5;< = 97.6 × × í
× × 250 = 0.0000094
 5= = 0.00086 por estanque
 5= = 0.0052 por 6 estanques
B.2 El 32 % del área destinada a la construcción de 10 estanques excavados
en tierra para la producción de juveniles, de una profundidad promedio de 1.20
m, cuyo valor de infiltración es de 10 mm/día y una tasa diaria de recambio del 20
%.

Dato
s:

-Construcción de 10 estanques: 32%(Área) = 0.32 x 5 = 1.6 ha = 16000 m2


-
Área de cada estanque: 1.6 ha / 10 = 0,16 ha = 1600 m2 x estanque de tierra
-Profundidad promedio: 1,20
m
-Infiltración: 10
mm/día
-Tasa diaria de recambio:
20%día

3= + "#$% − '' + (

í
 5678 = 10 × × × 1600 = 0.00019
í
. í
 59 = í
× 1600 × 1.20 × = 0.0044
í
 5:: = 168.8 × × í
× × 1600 = 0.00010
í
 5;< = 97.6 × × í
× × 1600 = 0.000060
 5= = 0.0046 por estanque
 5= = 0.046 por 10 estanques

B.3 El área restante será destinada a 10 estanques de tierra para el engorde


con una profundidad promedio de 1.30 m, una infiltración similar y un recambio
del 15
%
/día.

Dato
s:

-Área restante: 5-(0.15 – 1.6) = 6.45 ha =64500 m^2


-Área por estanque de tierra = 64500/10 = 6450 m2
-Profundidad: 1.30
m
-Infiltración similar: 10
mm/día
-Recambio de
15%/día

3= + "#$% − '' + (

í
 5678 = 10 í
× × × 6450 = 0.00075
. > í
 59 = × 6450 × 1.30 × = 0.015
í
í
 5:: = 168.8 × × × × 6450 = 0.00042
í
í
 5;< = 97.6 × × × × 1600 = 0.00024
í
 5= = 0.016 por estanque
 5= = 0.16 por 10 estanques

B.4 Considerar que al inicio se desea llenar todos los estanques en 72 horas.
Además, se ha proyectado la construcción de un reservorio de 10000 m3 para
situaciones de emergencia el cual debe ser llenado al inicio de cada campaña.

1500
5 ??;7@AB @?;<67@C;% = D E = 0.0056
72 × 3600 1
16000 × 1.20
5 ??;7@AB CF<;76?;1% = D E = 0.074
72 × 3600 1
64500 × 1.3
5 ??;7@AB ;7GB9A;% = D E = 0.32
72 × 3600 1
5 ??;7@AB 9;1;9<B96B% = 0.0386
1
5 ??;7@AB HBH@?% = 0.4382
1

B.5 Las futuras expansiones de la granja contemplan un área de 2.6 ha para


estanques de engorde con las mismas características mencionadas

Datos:

-Área por estanque de tierra = 26000 m2


-Profundidad: 1,30 m
-Volumen: (26000*1.3) = 33800m3
-Infiltración similar: 10 mm/día
-Recambio de 15%/día

í
 5678 = 10 × × × 26000 = 0.003
í
. > í
 59 = × 26000 × 1.30 × = 0.059
í
í
 5:: = 168.8 × ×
í
× × 26000 = 0.0017
í
 5;< = 97.6 × × í
× × 26000 = 0.00098
 5= ;IH;716ó7% = 0.061

B.6 Determine el caudal de llenado y el caudal demandado para mantener el


nivel del agua en los estanques.

Caudal de llenado:

1500
5 ??;7@AB @?;<67@C;% = D E = 0.0056
72 × 3600 1
16000 × 1.20
5 ??;7@AB CF<;76?;1% = D E = 0.074
72 × 3600 1
64500 × 1.3
5 ??;7@AB ;7GB9A;% = D E = 0.32
72 × 3600 1
5 ??;7@AB 9;1;9<B96B% = 0.0386
1
26000 × 1.3
5 ??;7@AB ;7GB9A; ;IH;716ó7% = D E = 0.13
72 × 3600 1

5 ??;7@AB HBH@?% = 0.5682


1

Caudal demandado:

5= HBH@?% = 0.2722
1

B.7 Determine si el agua disponible de la fuente abastecería a la piscigranja


cuando se realicen las expansiones.

Después de efectuar los resultados, el caudal de llenado fue de 0.57m3/s, siendo


este insuficiente para el llenado de los estanques de alevines, juveniles y
engorde. Mientras que el caudal demandado fue de 0.27 m3/s siendo apto para
cumplir, teniendo en cuenta que la fuente de agua principal posee un caudal
mínimo de 3.8 m3/s.

C. En situaciones donde la cantidad de agua no es suficiente para llenar todos los


estanques y los otros requerimientos de la producción, a pesar de las
condiciones ambientales y otros factores son aptos para la instalación de una
piscigranja. ¿Qué alternativas pueden ser consideradas para la producción?

Se podrían considerar alternativas como convertir algunos estanques en


sistemas con cero recambios de agua o también llamados sistemas de
recirculación de agua (SRA).

La utilización de la tecnología en el tratamiento del agua tiene como ventajas: un


monitoreo y control constante de las variables físico-químicas y sanitarias del
agua, la reutilización del agua, producciones de altas densidades, y como
desventajas: el alto costo y necesidad de mano de obra calificada.

Otra alternativa podría ser disminuir la pérdida de agua por infiltración a través
de un encalado del estanque, el encalado mejora la estructura del suelo del
estanque, mejora y estabiliza la calidad del agua y hace que los fertilizantes
actúen más eficazmente aumentando el alimento natural disponible.

V. CONCLUSIONES
● La cantidad de agua que se tiene que aportar al estanque de tierra,
utilizando los datos de la estación meteorológica Cachicoto, para la
época de menor precipitación es
● El caudal demandado y el caudal de llenado fue de 0.27 m3/s y
0.57 m3/s respectivamente.
● Al realizarse las expansiones no es posible llenar los estanques de las
diferentes etapas en 72 horas.
● El caudal de llenado total es 0.42 m3/s siendo menor al caudal

mínimo de la fuente de agua.

● Una de las alternativas para usar cuando la cantidad de agua no es

suficiente es el sistema de recirculación.

● Otra alternativa para usar cuando la cantidad de agua no es suficiente

es el encalado del estanque.

VI. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Coche, A. G., & Muir, J. F. (1997). Construcción de estanques para la piscicultura


en agua dulce: construcción de estanques de tierra (Vol. 20). Food & Agriculture
Org.

https://www.fao.org/fishery/docs/CDrom/FAO_Training/FAO_Training/General/x670
9s/x6709s05.htm

Sánchez Ortiz, I. A., & Salazar Cano, R., (2007). Infraestructura hidráulica para
acuicultura: un aporte en la compilación y adaptación del conocimiento
ingenieril a la acuicultura. Revista Electrónica en Producción Acuícola, Vol. 2,
pp. 246-297. Consultada el 14 de enero de 2022.
https://revistas.udenar.edu.co/index.php/reipa/article/view/1669

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