ACADEMY · AGUA

Seguir cada litro desde la fuente hasta su siguiente uso.

El agua es uno de los sistemas más importantes dentro de una Oasis resiliente.

Pero tener agua disponible no significa automáticamente tener un sistema de agua resiliente.

Debemos comprender de dónde viene, cuánto tenemos, cómo se mueve, cómo se trata, dónde se utiliza y qué parte puede recuperarse.

Sistema de agua Sustainable Oasis con captación, almacenamiento, tratamiento y distribución

OBJETIVOS DE APRENDIZAJE

Comprender el agua como un flujo completo.

01

Captación

Comprender de dónde puede entrar agua al sistema.

02

Almacenamiento

Relacionar capacidad, consumo y autonomía.

03

Movimiento

Comprender caudal, presión, gravedad y bombeo.

04

Tratamiento

Reconocer que diferentes usos pueden requerir diferentes niveles de tratamiento.

05

Recuperación

Identificar dónde el agua puede tener un segundo uso apropiado.

06

Medición

Registrar volumen, caudal, presión y energía asociada.

MÓDULO 01 · EL CICLO DEL AGUA

El sistema no termina cuando abrimos el grifo.

Podemos estudiar cada etapa desde la entrada hasta una reutilización o retorno seguro.

CAPTAR ALMACENAR TRATAR DISTRIBUIR USAR RECUPERAR REUTILIZAR

MÓDULO 02 · FUENTES

Antes de diseñar tuberías, debemos conocer de dónde puede venir el agua.

Diferentes sitios requieren diferentes estrategias.

RAIN

Lluvia

Captación desde superficies apropiadas y almacenamiento para futuros usos.

WELL

Pozo

El agua subterránea puede requerir bombeo, análisis y tratamiento.

SURFACE

Agua Superficial

Estanques, ríos u otras fuentes requieren evaluación apropiada.

NETWORK

Red Externa

Una conexión municipal o comunitaria también puede formar parte de un sistema híbrido.

CAPTACIÓN DE LLUVIA

Un techo puede convertirse en una superficie de captación.

La cantidad potencial depende principalmente de la precipitación, el área de captación y las pérdidas del sistema.

Una calculadora puede crear una estimación inicial.

La cantidad realmente recuperada debe medirse después de instalar el sistema.

Calculadora de Lluvia
RAINWATER CAPTACIÓN ESTIMADA
ESTIMADO
ÁREA m² captación
LLUVIA mm precipitación
AGUA L potencial
PÉRDIDAS % sistema

MÓDULO 03 · ALMACENAMIENTO

El almacenamiento convierte una fuente variable en una reserva disponible.

Tanques, depósitos y cisternas permiten separar el momento de captación del momento de uso.

CAPACITY

Capacidad

Cuántos litros puede contener el sistema.

LEVEL

Nivel

Cuánto volumen permanece disponible en cada momento.

QUALITY

Calidad

El almacenamiento debe proteger el agua según su uso previsto.

ACCESS

Mantenimiento

Los depósitos deben poder inspeccionarse y mantenerse.

WATER AUTONOMY RESERVA ÷ CONSUMO
RESERVA L utilizables
DEMANDA L/día consumo
AUTONOMÍA días estimados
REPOSICIÓN L/día entrada

MÓDULO 04 · AUTONOMÍA

Un tanque necesita contexto.

Saber que tenemos 1,000 litros no nos dice cuántos días podemos operar.

Debemos relacionar el volumen utilizable con nuestra demanda.

AUTONOMÍA DE AGUA = VOLUMEN UTILIZABLE ÷ CONSUMO DIARIO

Calculadora de Agua

MÓDULO 05 · CAUDAL

Volumen y caudal no son lo mismo.

El volumen describe cuánto agua tenemos.

El caudal describe cuánta agua se mueve durante un periodo de tiempo.

VOLUME

Litros — L

Cantidad total de agua.

FLOW

L/min

Litros que pasan por un punto cada minuto.

TIME

Tiempo

El caudal necesita siempre una referencia temporal.

EXPERIMENTO SIMPLE

Medir caudal con volumen y tiempo.

Para una prueba básica, podemos medir cuánto tiempo tarda una corriente en llenar un recipiente de volumen conocido.

CAUDAL = VOLUMEN ÷ TIEMPO

Por ejemplo, si 10 litros se recogen en 2 minutos:

10 L ÷ 2 min = 5 L/min

MÓDULO 06 · PRESIÓN

El agua debe tener suficiente presión para llegar donde la necesitamos.

La presión puede provenir de una bomba, una red externa o una diferencia de altura.

Las tuberías, válvulas, filtros y accesorios pueden introducir restricciones y pérdidas.

PRESSURE SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN
PRESIÓN kPa presión
ALTURA m desnivel
CAUDAL L/min entrega
ENERGÍA Wh bombeo
GRAVITY WATER
FUENTE ALTA
TANQUE
USO
RETORNO

MÓDULO 07 · GRAVEDAD

La altura puede ayudar a mover el agua.

Cuando existe una diferencia de elevación adecuada, el agua almacenada en una posición superior puede distribuirse utilizando gravedad.

Esto puede reducir el tiempo de funcionamiento de bombas.

Pero el comportamiento real depende de altura, diámetro de tubería, longitud, restricciones y caudal requerido.

MÓDULO 08 · BOMBEO

Mover agua también puede significar mover energía.

Cuando utilizamos una bomba, el sistema de agua se conecta directamente con el sistema energético.

FLOW

Caudal

Cuánta agua necesita mover la bomba.

HEAD

Altura

Cuánto desnivel debe superar el sistema.

POWER

Potencia

La bomba demanda potencia durante su operación.

ENERGY

Energía

El tiempo de operación determina la energía utilizada.

AGUA + ENERGÍA

Podemos medir cuánta energía utilizamos para mover agua.

Una métrica útil para comparar sistemas de bombeo puede expresarse como:

INTENSIDAD ENERGÉTICA = ENERGÍA UTILIZADA ÷ VOLUMEN DE AGUA MOVIDO

Por ejemplo, puede registrarse en Wh/m³ cuando esa unidad sea apropiada.

MÓDULO 09 · TRATAMIENTO

No toda el agua necesita el mismo tratamiento.

El tratamiento depende de la calidad inicial y del uso previsto.

SCREEN

Prefiltrado

Retirar residuos grandes antes de etapas más finas.

FILTER

Filtración

Diferentes medios pueden utilizarse según contaminantes y objetivo.

TREAT

Tratamiento

Algunas aplicaciones pueden necesitar procesos adicionales.

TEST

Verificación

La apariencia clara no demuestra automáticamente que el agua sea segura.

AGUA POTABLE

El agua destinada al consumo humano requiere especial cuidado.

Color, olor y apariencia no son suficientes para determinar potabilidad.

El agua para consumo humano debe cumplir requisitos aplicables de tratamiento, pruebas y calidad.

Una prueba experimental o un sistema educativo no sustituye análisis apropiados ni requisitos locales.

MÓDULO 10 · DISTRIBUCIÓN

Mover agua de manera eficiente requiere una ruta clara.

FUENTE TANQUE TRATAMIENTO BOMBA / GRAVEDAD DISTRIBUCIÓN USO

MÓDULO 11 · PÉRDIDAS

El agua que desaparece también debe formar parte del balance.

Un sistema puede perder agua por:

  • Fugas
  • Evaporación
  • Rebose
  • Limpieza de filtros
  • Drenaje
  • Uso no registrado

Cuando medimos entradas, almacenamiento y salidas, podemos detectar mejor esas diferencias.

WATER BALANCE ENTRADA + SALIDA
ENTRADA

L

Agua añadida al sistema.

ALMACENAMIENTO

Δ L

Cambio en el volumen almacenado.

SALIDA

L

Agua utilizada o retirada.

WATER RECOVERY
AGUA NUEVA
USO
RECUPERAR
REUTILIZAR

MÓDULO 12 · RECUPERACIÓN

Utilizar el agua más de una vez puede reducir demanda nueva.

Algunos usos pueden generar agua apropiada para una segunda aplicación después del tratamiento correspondiente.

El uso permitido depende de la calidad del agua, tratamiento, infraestructura y requisitos locales.

NO CONTAR DOS VECES

Agua reutilizada no es nueva captación.

Si 100 litros entran al sistema y parte de ese volumen se utiliza una segunda vez, no significa que hayan entrado otros 100 litros desde el exterior.

La recuperación aumenta el valor obtenido de un recurso.

Pero debemos mantener separadas la nueva entrada y la reutilización interna.

MÓDULO 13 · MEDICIÓN

Lo que medimos puede comenzar a mejorar.

Un sistema de agua puede registrar diferentes variables dependiendo del experimento y su propósito.

VOLUME

Volumen

Litros captados, almacenados, utilizados o recuperados.

FLOW

Caudal

Litros por unidad de tiempo.

PRESSURE

Presión

Presión disponible en puntos importantes del sistema.

ENERGY

Energía

Energía utilizada para bombeo, tratamiento o control.

QUALITY

Calidad

Parámetros apropiados según el uso y objetivo de la prueba.

TIME

Tiempo

Momento, duración y frecuencia de las observaciones.

DISCIPLINA DE DATOS

Litros calculados no son automáticamente litros medidos.

DEMO

Demostración

Datos utilizados para explicar una interfaz o concepto.

DEMO
EST

Estimado

Volumen, autonomía o producción calculada.

ESTIMADO
DATA

Medido

Información obtenida mediante instrumentos u observaciones documentadas.

MEDIDO
CALC

Derivado

Resultado calculado utilizando datos documentados.

DERIVADO

MÓDULO 14 · AUTOMATIZACIÓN

Un sistema automático debe verificar que la acción realmente ocurrió.

Un sensor puede medir nivel, flujo, presión u otra condición.

Un controlador puede decidir abrir una válvula o activar una bomba.

Pero enviar un comando no significa que el resultado haya ocurrido.

Por eso nuestra lógica es:

SENSE → DECIDE → ACT → MEASURE AGAIN → CONFIRM

Explorar Automatización
WATER CONTROL
SENSOR
DECIDIR
BOMBA
CONFIRMAR

CONTROL LOCAL

Un sistema esencial debería considerar qué ocurre cuando la automatización falla.

Una bomba, válvula o sistema de tratamiento puede necesitar un modo seguro y apropiado de operación local o manual.

La infraestructura crítica no debería depender innecesariamente de una conexión remota para funcionar.

Water Lab Sustainable Oasis para pruebas de caudal, almacenamiento, bombeo y recuperación

WATER LAB

Del concepto a una prueba que podemos medir.

Water Lab puede utilizarse para estudiar almacenamiento, caudal, bombeo, gravedad, tratamiento y recuperación.

Podemos probar a pequeña escala, registrar resultados y encontrar los problemas antes de aumentar la infraestructura.

Entrar al Water Lab

EXPERIMENTO DE APRENDIZAJE

Crear un pequeño balance de agua.

Podemos comenzar con un depósito, una entrada conocida y una salida que podamos medir.

01

Definir

Elegir claramente la frontera del sistema.

02

Medir Entrada

Registrar los litros que entran.

03

Medir Nivel

Registrar el cambio de almacenamiento.

04

Medir Salida

Registrar el volumen utilizado.

05

Comparar

Buscar diferencias y posibles pérdidas.

AGUA EN EL MUNDO REAL

Los proyectos convierten conceptos en condiciones reales.

I+D ACTIVA

Garage Lab

Pruebas de almacenamiento, caudal, bombeo, recuperación y automatización.

Explorar →
DESARROLLO

Container Workshop

Captación de lluvia, almacenamiento y futuros sistemas compactos de agua.

Explorar →
SITIO DE CAMPO

Vietnam Oasis

Pozo, almacenamiento, terreno en terrazas, bombeo y distribución por gravedad.

Explorar →
INTEGRACIÓN

Complete Oasis

Integrar agua, energía, alimentos, refugio y automatización.

Explorar →

APRENDER DEL TERRENO

La topografía puede convertirse en parte del diseño.

Un sitio en terrazas puede permitir estudiar una arquitectura donde parte del agua se bombea hacia arriba y después se distribuye hacia zonas inferiores mediante gravedad.

La eficiencia real depende de las alturas, caudales, tuberías, bombas y pérdidas.

Por eso una buena instalación debe convertirse también en una fuente de datos.

Explorar Vietnam Oasis
FIELD LEARNING BOMBEAR ARRIBA → GRAVEDAD ABAJO
BOMBA

Medir energía necesaria para elevar agua.

TANQUE

Registrar almacenamiento disponible.

GRAVEDAD

Medir caudal y presión durante distribución.

AGUA + RECUPERACIÓN ENERGÉTICA

Un flujo de agua puede contener energía hidráulica disponible.

Cuando existen caudal y desnivel adecuados, puede estudiarse la posibilidad de recuperar parte de esa energía mediante micro-hidro.

Pero la turbina introduce resistencia y no crea energía.

Cualquier experimento debe medir el sistema completo, incluyendo la energía utilizada para bombear agua cuando corresponda.

CONTROL ROOM WATER
DATA
CAPTADO L entrada
ALMACENADO L reserva
UTILIZADO L consumo
RECUPERADO L reutilización

DE AGUA A DATOS

Ver el flujo completo facilita encontrar oportunidades.

La Sala de Control puede organizar información relacionada con captación, almacenamiento, consumo y recuperación.

A medida que las estimaciones se reemplazan por mediciones físicas, podemos mejorar nuestros modelos.

Abrir Water Control Room

HERRAMIENTAS DE APRENDIZAJE

Primero estimar. Después medir.

AGUA + ALIMENTOS

La producción alimentaria también forma parte del balance de agua.

Jardines, hidroponía, acuaponía y otros sistemas productivos pueden representar una parte importante del consumo.

Medir litros utilizados por ciclo nos permite relacionar agua con cosecha.

FOOD + WATER EFICIENCIA HÍDRICA
AGUA L utilizada
COSECHA kg producida
EFICIENCIA kg/1000L comparativa

AGUA + RESILIENCIA

Una Oasis resiliente necesita comprender tanto sus reservas como sus fuentes.

Almacenamiento puede ayudarnos durante interrupciones.

Pero la resiliencia de largo plazo también depende de captación, reposición, tratamiento, mantenimiento y consumo sostenible.

ADMINISTRAR EL RECURSO

La meta no es solamente almacenar más agua.

También podemos:

01

Reducir

Evitar usos innecesarios y pérdidas.

02

Captar

Aprovechar fuentes apropiadas disponibles localmente.

03

Almacenar

Crear reservas adecuadas al consumo.

04

Recuperar

Dar un segundo uso cuando sea seguro y apropiado.

05

Medir

Comprender qué entra, qué sale y qué se pierde.

COMPLETE OASIS

El agua no funciona de manera aislada.

Bombeo necesita energía. Alimentos necesitan agua. Refugio necesita distribución. Automatización necesita sensores.

La arquitectura completa aparece cuando conectamos todos esos sistemas.

AGUA ENERGÍA ALIMENTOS REFUGIO AUTOMATIZACIÓN

DE AGUA A CONOCIMIENTO

Cada litro medido puede enseñarnos algo sobre el sistema.

CAPTAR MEDIR USAR RECUPERAR ANALIZAR MEJORAR

SEGURIDAD DEL SISTEMA

Agua, electricidad y presión requieren diseño responsable.

Sistemas de bombeo, tratamiento, presión y automatización pueden involucrar riesgos eléctricos, mecánicos o sanitarios.

Utiliza equipos apropiados, protecciones, especificaciones de fabricantes y profesionales cualificados cuando corresponda.

La experimentación debe comenzar con sistemas pequeños, controlables y seguros.

COMPRUEBA TU COMPRENSIÓN

Antes de continuar, intenta responder estas preguntas.

Q1

Volumen vs Caudal

¿Cuál es la diferencia entre litros y litros por minuto?

Q2

Autonomía

¿Qué dos variables necesitamos para estimar días de autonomía?

Q3

Bombeo

¿Por qué el movimiento de agua debe incluirse en el balance energético?

Q4

Recuperación

¿Por qué el agua reutilizada no debe contarse como nueva captación?

Q5

Calidad

¿Por qué el agua clara no significa automáticamente agua potable?

Q6

Automatización

¿Por qué debemos medir de nuevo después de enviar una orden?

CONTINUAR APRENDIENDO

El agua conecta todos nuestros sistemas.

CURSOS

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NUESTRA ESTRELLA POLAR

Proteger agua significa comprender cada litro.

De dónde viene. Cuánto cuesta moverlo. Dónde se utiliza. Qué parte se pierde. Qué parte puede recuperarse.

Cada mejora puede ayudarnos a obtener más valor de un recurso que debemos proteger.

EN EL FUTURO, EL ÉXITO NO SE MEDIRÁ POR LO QUE TENEMOS, SINO POR LO QUE PROTEGEMOS.

Y juntos nos elevamos — por generaciones.

SUSTAINABLE OASIS ACADEMY · AGUA

Captar. Almacenar. Tratar. Utilizar. Recuperar. Medir. Comprender. Mejorar.