Captación
Comprender de dónde puede entrar agua al sistema.
ACADEMY · AGUA
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.
OBJETIVOS DE APRENDIZAJE
Comprender de dónde puede entrar agua al sistema.
Relacionar capacidad, consumo y autonomía.
Comprender caudal, presión, gravedad y bombeo.
Reconocer que diferentes usos pueden requerir diferentes niveles de tratamiento.
Identificar dónde el agua puede tener un segundo uso apropiado.
Registrar volumen, caudal, presión y energía asociada.
MÓDULO 01 · EL CICLO DEL AGUA
Podemos estudiar cada etapa desde la entrada hasta una reutilización o retorno seguro.
MÓDULO 02 · FUENTES
Diferentes sitios requieren diferentes estrategias.
Captación desde superficies apropiadas y almacenamiento para futuros usos.
El agua subterránea puede requerir bombeo, análisis y tratamiento.
Estanques, ríos u otras fuentes requieren evaluación apropiada.
Una conexión municipal o comunitaria también puede formar parte de un sistema híbrido.
CAPTACIÓN DE LLUVIA
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 LluviaMÓDULO 03 · ALMACENAMIENTO
Tanques, depósitos y cisternas permiten separar el momento de captación del momento de uso.
Cuántos litros puede contener el sistema.
Cuánto volumen permanece disponible en cada momento.
El almacenamiento debe proteger el agua según su uso previsto.
Los depósitos deben poder inspeccionarse y mantenerse.
MÓDULO 04 · AUTONOMÍA
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 AguaMÓDULO 05 · CAUDAL
El volumen describe cuánto agua tenemos.
El caudal describe cuánta agua se mueve durante un periodo de tiempo.
Cantidad total de agua.
Litros que pasan por un punto cada minuto.
El caudal necesita siempre una referencia temporal.
EXPERIMENTO SIMPLE
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
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.
MÓDULO 07 · GRAVEDAD
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
Cuando utilizamos una bomba, el sistema de agua se conecta directamente con el sistema energético.
Cuánta agua necesita mover la bomba.
Cuánto desnivel debe superar el sistema.
La bomba demanda potencia durante su operación.
El tiempo de operación determina la energía utilizada.
AGUA + ENERGÍA
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
El tratamiento depende de la calidad inicial y del uso previsto.
Retirar residuos grandes antes de etapas más finas.
Diferentes medios pueden utilizarse según contaminantes y objetivo.
Algunas aplicaciones pueden necesitar procesos adicionales.
La apariencia clara no demuestra automáticamente que el agua sea segura.
AGUA POTABLE
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
MÓDULO 11 · PÉRDIDAS
Un sistema puede perder agua por:
Cuando medimos entradas, almacenamiento y salidas, podemos detectar mejor esas diferencias.
Agua añadida al sistema.
Cambio en el volumen almacenado.
Agua utilizada o retirada.
MÓDULO 12 · RECUPERACIÓN
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
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
Un sistema de agua puede registrar diferentes variables dependiendo del experimento y su propósito.
Litros captados, almacenados, utilizados o recuperados.
Litros por unidad de tiempo.
Presión disponible en puntos importantes del sistema.
Energía utilizada para bombeo, tratamiento o control.
Parámetros apropiados según el uso y objetivo de la prueba.
Momento, duración y frecuencia de las observaciones.
DISCIPLINA DE DATOS
Datos utilizados para explicar una interfaz o concepto.
DEMOVolumen, autonomía o producción calculada.
ESTIMADOInformación obtenida mediante instrumentos u observaciones documentadas.
MEDIDOResultado calculado utilizando datos documentados.
DERIVADOMÓDULO 14 · AUTOMATIZACIÓN
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 AutomatizaciónCONTROL LOCAL
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
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 LabEXPERIMENTO DE APRENDIZAJE
Podemos comenzar con un depósito, una entrada conocida y una salida que podamos medir.
Elegir claramente la frontera del sistema.
Registrar los litros que entran.
Registrar el cambio de almacenamiento.
Registrar el volumen utilizado.
Buscar diferencias y posibles pérdidas.
AGUA EN EL MUNDO REAL
Pruebas de almacenamiento, caudal, bombeo, recuperación y automatización.
Explorar →Captación de lluvia, almacenamiento y futuros sistemas compactos de agua.
Explorar →Pozo, almacenamiento, terreno en terrazas, bombeo y distribución por gravedad.
Explorar →Integrar agua, energía, alimentos, refugio y automatización.
Explorar →APRENDER DEL TERRENO
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 OasisMedir energía necesaria para elevar agua.
Registrar almacenamiento disponible.
Medir caudal y presión durante distribución.
AGUA + RECUPERACIÓN ENERGÉTICA
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.
DE AGUA A DATOS
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 RoomHERRAMIENTAS DE APRENDIZAJE
Estimar captación potencial utilizando lluvia y superficie.
Abrir Calculadora →Explorar almacenamiento, consumo y autonomía.
Abrir Calculadora →Relacionar agua con energía, almacenamiento y alimentos.
Abrir Oasis Planner →Explorar el papel del agua dentro de la resiliencia general.
Abrir Herramienta →AGUA + ALIMENTOS
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.
AGUA + RESILIENCIA
Almacenamiento puede ayudarnos durante interrupciones.
Pero la resiliencia de largo plazo también depende de captación, reposición, tratamiento, mantenimiento y consumo sostenible.
ADMINISTRAR EL RECURSO
También podemos:
Evitar usos innecesarios y pérdidas.
Aprovechar fuentes apropiadas disponibles localmente.
Crear reservas adecuadas al consumo.
Dar un segundo uso cuando sea seguro y apropiado.
Comprender qué entra, qué sale y qué se pierde.
COMPLETE OASIS
Bombeo necesita energía. Alimentos necesitan agua. Refugio necesita distribución. Automatización necesita sensores.
La arquitectura completa aparece cuando conectamos todos esos sistemas.
DE AGUA A CONOCIMIENTO
SEGURIDAD DEL SISTEMA
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
¿Cuál es la diferencia entre litros y litros por minuto?
¿Qué dos variables necesitamos para estimar días de autonomía?
¿Por qué el movimiento de agua debe incluirse en el balance energético?
¿Por qué el agua reutilizada no debe contarse como nueva captación?
¿Por qué el agua clara no significa automáticamente agua potable?
¿Por qué debemos medir de nuevo después de enviar una orden?
CONTINUAR APRENDIENDO
Volver a la estructura completa de Sustainable Oasis Academy.
Ver Cursos →Comprender generación, almacenamiento, demanda y medición.
Curso de Energía →Relacionar agua, área, energía y cosecha.
Curso de Alimentos →Diseñar reservas, autonomía, redundancia y respaldo.
Curso de Resiliencia →NUESTRA ESTRELLA POLAR
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