Ideas de inicio
La escasez de agua actual representa una de las crisis globales más críticas para el desarrollo. Por lo tanto, el diseño de un sistema autosostenible de captación de aguas lluvias permite enfrentar la falta de tecnología necesaria. Esta propuesta técnica busca optimizar el aprovechamiento de recursos pluviales en la República Dominicana.
Además, el propósito principal consiste en proyectar una infraestructura integral para la Urbanización Vista Park. De la misma forma, este sistema autosostenible de captación de aguas lluvias garantiza un aporte significativo al suministro de agua potable. La gestión técnica avanzada asegura la recolección y el acondicionamiento eficiente de las aguas.
Sin embargo, el cambio climático y la contaminación han reducido drásticamente la disponibilidad de agua dulce nacional. Por consiguiente, implementar un sistema autosostenible de captación de aguas lluvias aprovecha la oportunidad estratégica de las altas precipitaciones. Esta iniciativa permite mitigar la escasez permanente del líquido mediante el recurso hídrico local.
La motivación fundamental del proyecto reside en la reducción del gasto y el ahorro del recurso. Debido a esto, un sistema autosostenible de captación de aguas lluvias logra disminuir la huella hídrica de los habitantes. El diseño impulsa prácticas de sostenibilidad hídrica para mejorar las condiciones socioeconómicas provinciales.
Ubicación de la zona de estudio
Descripción de la problemática
Los recursos hídricos dominicanos sufren por la falta de inversión tecnológica y efectos del cambio climático. Por lo tanto, el sistema autosostenible de captación de aguas lluvias soluciona el servicio de agua intermitente que afecta hogares. La población más vulnerable debe invertir altos porcentajes de sus ingresos en agua actualmente.
Asimismo, se han registrado eventos climatológicos con precipitaciones extremas de hasta 400 mm/h en años recientes. No obstante, un sistema autosostenible de captación de aguas lluvias evita que este excedente pluvial se pierda por escorrentía. Transformar este volumen en un recurso útil es imperativo para el consumo urbano moderno.
Diagnóstico de escasez y necesidad de suministro
Delimitación del alcance
El proyecto se enfoca estrictamente en el diseño técnico de un manejo de escorrentía superficial. En consecuencia, el sistema autosostenible de captación de aguas lluvias incluye la ingeniería de una planta acondicionadora especializada. El diseño define parámetros precisos para la distribución del agua tratada en la red.
Por otra parte, el alcance comprende la creación de un manual de operación y mantenimiento detallado. Es decir, se centra en el análisis y modelación hidráulica. Se aclara que el estudio excluye la etapa de implementación física del sistema propuesto.
Delimitación del proyecto y áreas de intervención
Metodología
La metodología se fundamenta en la identificación de caudales de aporte basados en registros de lluvia. Seguidamente, el sistema autosostenible de captación de aguas lluvias utiliza software HY8 y AutoCAD para dimensionar estructuras. Este proceso asegura que la propuesta técnica reduzca las deficiencias actuales de abastecimiento.
Además, se realiza una localización estratégica de áreas con topografía baja para facilitar la recolección. Debido a esto, el sistema autosostenible de captación de aguas lluvias garantiza la captación por gravedad del recurso. La metodología asegura la coherencia entre el diseño técnico y los objetivos específicos planteados.
Diagrama de flujo del proceso de diseño técnico
Desarrollo
El diseño del sistema autosostenible de captación de aguas lluvias en Vista Park busca mitigar la escasez hídrica. Por consiguiente, la implementación de una gestión circular del agua garantiza la resiliencia del abastecimiento urbano. A continuación, se detallan los resultados obtenidos de los objetivos específicos.
Determinación del caudal de aporte pluvial
Para determinar el caudal, se analizaron las precipitaciones anuales de la estación climatológica más representativa. Concretamente, el sistema autosostenible de captación de aguas lluvias procesa un caudal de recolección de 0.27 m³/seg. Se aplicó el Método Racional considerando un coeficiente de escorrentía de 0.80.
Localización estratégica de la infraestructura
La ubicación seleccionada para el proyecto se encuentra en un terreno con topografía baja ideal. Por lo tanto, el sistema autosostenible de captación de aguas lluvias optimiza la red de alcantarillado y la planta. La zona pertenece geográficamente a la importante región hidrográfica de Yuna – Camú.
Modelación hidráulica de la red de captación
La modelación hidráulica permitió verificar que las tuberías trabajan a un porcentaje menor al 85%. De hecho, el sistema autosostenible de captación de aguas lluvias evita inundaciones al no trabajar a tubo lleno. Se especificó el uso de material PVC SDR-26 según los cálculos de pendiente.
Propuesta de acondicionamiento y tratamiento
La propuesta incluye una etapa de reducción de sedimentos y filtración avanzada para tratar la turbiedad. Asimismo, el sistema autosostenible de captación de aguas lluvias emplea tanques de fibra de vidrio con válvulas. El agua tratada se integra al sistema de acueducto para diversos usos domésticos.
Sostenibilidad y protocolos de mantenimiento
Abonar a la sostenibilidad del sistema propuesto, generando un manual técnico que indique los parámetros y funcionamiento del mismo. El manual establece un procedimiento de mantenimiento trimestral para garantizar la operatividad de las rejillas y colectores. Sin embargo, el propietario es el responsable final de ejecutar las reparaciones o sustituciones necesarias. Debido a esto, se fomenta la concientización del usuario sobre el recurso.
Plano de conjunto de agua potable
La solución técnica
Protocolo de ejecución: Ruta operativa. La implementación de un sistema autosostenible de captación pluvial en la Urbanización Vista Park responde a la necesidad crítica de optimizar el abastecimiento urbano mediante fuentes alternativas. Esta propuesta integra soluciones de ingeniería hídrica y protocolos de operación y mantenimiento. De allí, la ruta investigativa se focaliza en:
La solución técnica
Beneficios e Impacto positivo
La implementación de esta tecnología reduce el gasto económico mensual en facturación y agua embotellada. Además, el sistema autosostenible de captación de aguas lluvias mejora la salud y bienestar social. Se fortalece la sostenibilidad hídrica regional mitigando la presión sobre las fuentes subterráneas convencionales.
Limitaciones, aportes y futura líneas de investigación
Una limitación crítica es la incertidumbre sobre si la legislación nacional permite estas intervenciones. No obstante, un sistema autosostenible de captación de aguas lluvias enfrenta la barrera de la alta inversión inicial. El éxito del proyecto depende directamente de la aceptación de los tomadores de decisiones.
Por otra parte, el estudio aporta una solución técnica viable para manejar la escorrentía superficial. Es decir, el sistema autosostenible de captación de aguas lluvias proporciona un marco metodológico reproducible en ingeniería. Esta investigación contribuye de forma directa a la conservación del recurso hídrico nacional.
Finalmente, se recomienda profundizar en el estudio del impacto de estas tecnologías en acuíferos. Seguidamente, cada sistema autosostenible de captación de aguas lluvias debe evaluarse bajo marcos legales específicos dominicanos. Se abren nuevas oportunidades para realizar estudios de costo-beneficio a largo plazo.
Conclusiones
- Se determinó un caudal de aporte aprovechable de 0.27 m³/seg mediante el sistema autosostenible de captación de aguas lluvias.
- La identificación de terrenos bajos permitió un diseño de captación por gravedad para el sistema autosostenible de captación de aguas lluvias.
- La modelación en HY8 y AutoCAD validó la capacidad eficiente de la red del sistema autosostenible de captación de aguas lluvias.
- El sistema de filtrado propuesto garantiza la potabilidad para uso doméstico en el sistema autosostenible de captación de aguas lluvias.
- La creación de un manual técnico asegura la sostenibilidad operativa del sistema autosostenible de captación de aguas lluvias diseñado.
Referencias
- Corporación del Acueducto y Alcantarillado de Santo Domingo (CAASD). (s.f.). https://portal.caasd.gob.do/.
- Diario Libre. (2025). Día mundial del agua: ¿Hay suficiente para RD?.
- Gobierno de República Dominicana. (2022). Diagnóstico sobre los Recursos Hídricos del País.
- Oficina Nacional de Estadística (ONE). (2022). X Censo Nacional de Población y Vivienda.
- Socialización Pacto Nacional del Agua. (2022). El futuro del agua en República Dominicana.
Autoría: Ana Aragón Navarro, Carlos Oseguera Valladares, José Pantaleón Villa y Paola Valdés Hernández
Master en Ingeniería del agua: Tratamiento, Depuración y Gestión de residuos
