Diapositiva 1

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DESINFECCIÓN DE AGUA MEDIANTE EL USO DE
CONCENTRADORES SOLARES DE PAREDES REFLEJANTES
Alejandra Martín Domínguez Arturo González
Herrera Omar Fonseca Moreno Juana E. Cortés
Muños Instituto Mexicano de Tecnología del
Agua México
Claudio A. Estrada Gasca Centro de Investigación
en Energía, UNAM México
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POBLACIÓN MÁS AFECTADA EN MÉXICOpor enfermedades
hidro transmisibles
Comunidades rurales
24.2 millones de habitantes en comunidades de
menos de 2500 habitantes.
Sólo el 68 con servicio de agua entubada
83.6 de la mortalidad infantil por infecciones
intestinales se da en comunidades indígenas
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TECNOLOGÍAS DOMICILIARIAS PARA COMUNIDADES RURALES
FILTROS CASEROS
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TECNOLOGÍAS DE DESINFECCIÓN DOMICILIARIA
Ebullición
Cloración
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PORQUÉ NO SE APLICAN?

• Resistencia por cuestiones socio culturales al
  agua cocida
• Se tiene que acarrear la leña
• Cambio del sabor del agua con cloro
• Dificultad para adquirir regularmente los
  productos químicos.
• Poca percepción de la relación agua-salud

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REQUISITOS PARA TECNOLOGÍAS DESTINADAS A PEQUEÑAS
COMUNIDADES

• Bajo costo de inversión, operación y
  mantenimiento.
• No usar equipos mecánicos en lo posible
• Evitar el uso de reactivos químicos
• Operación sencilla y fácil de entender .
• Generación mínima de subproductos que afecten a
  la salud y al ambiente.

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ALTERNATIVA DE DESINFECCIÓN Radiación solar
DIRIGIDA A COMUNIDADES RURALES

• Que no cloren ni hiervan
• Que no cuenten con sistema formal de
  abastecimiento
• Únicamente con problemas bacteriológicos

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DESINFECCIÓN SOLAR
Exposición directa al sol en zonas con elevada
radiación solar
Utilización de dispositivos concentradores en
zonas con bajos niveles de radiación o en días
semi nublados
Botellas transparentes o pintadas de negro en la
parte inferior para aumentar la temperatura
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OPTIMIZACIÓN DEL ÁNGULO
Modelo de trazado de rayos implementado en Excel
para determinar el mejor ángulo de las paredes
Se obtuvo que para cuatro horas de exposición
mínima, el mejor ángulo de las paredes es de b
60
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CÁLCULO DEL NIVEL DE CONCENTRACIÓN EN EL CUADRADO
Concentración
Para b 60 ? 30º y C 3 cuando el
sol está a 90 El resto del día la concentración
varía entre C 1 y C3.

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CÁLCULO DEL NIVEL DE CONCENTRACIÓN EN EL
CONCENTRADOR RECTANGULAR
Concentración
Para b 60 ? 30º y C 3 cuando el
sol está a 90 El resto del día la concentración
varía entre C 1 y C3.

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CONSTRUCCIÓN DEL CONCENTRADOR CUADRADO
Cuatro aletas de 35cm x 35cm
Base de 55cm x 55cm
Triángulos rectángulos de 60º Área central de 35
x 35
Se recubren las paredes interiores con material
reflejante espejos, papel aluminio casero,
bolsas de papas fritas comerciales o cinta de
aluminio.
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CONCENTRADOR RECTANGULAR
Básicamente igual que el cuadrado pero con las
siguientes medidas Triángulos rectángulos de
60º Área central de 20 x 70 cm 2 Aletas de 35 x
70 cm y 2 de 20 x 35 cm Base de 40 x 90 cm
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CONCENTRADOR DE DOBLE PARÁBOLA
Aa 31 cm x 60 cm Ar es el área expuesta de dos
botellas de 2 litros.
Ar ¾ (3.1416 x 11 cm) x 60 cm 1,555 cm2
Durante todo el día
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RESULTADOS DE LABORATORIO CON AGUA DE UNA PTAR
Botellas transparentes
Coliformes Totales como Número Más Probable /100
mL
Botellas ½ negras
Botellas totalmente negras
Botellas ½ negras en concentrador
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ETAPA PILOTO
Se han hecho pruebas de desinfección solar en
comunidades del los estados Oaxaca, Morelos,
Chihuahua y Michoacán
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ETAPAS DEL TRABAJO EN LAS COMUNIDADES
Instalación en las casas
Se llenan las botellas con el agua que
normalmente se utiliza para beber
y se colocan en la caja solar, ubicando ésta en
un lugar que reciba sol todo el día.
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RECOMENDACIONES

• Al retirar las botellas al final del día se deben
  guardar en un lugar fresco para que se enfríen, y
  el agua está lista para consumirse.
• Muy importante
• El agua debió de recibir al menos cuatro horas de
  sol intenso.
• No guardar más de un día el agua desinfectada,
  consumirla en el transcurso del día siguiente a
  la exposición solar.
• Cuidar de cambiar las botellas cuando estén
  rayadas u opacas.
• Cambiar el aluminio cuando se rompa y limpiarlo
  periódicamente para quitar el polvo.
• Nunca colocar más de tres botellas en el
  concentrador, si se requiere más agua se debe
  construir otro concentrador.
• Lavar periódicamente las botellas con agua y jabón

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RESULTADOS EN OAXACA
Radiación
Calidad promedio del agua
Desinfección promedio de las
Número de
Tipo de botella
promedio de

de las muestras antes de la
muestras monitor
eadas

muestras
utilizada

900 a 1700 h

desinfección.

tomadas


2


CT

EC

CT

EC

W/m

NMP
/100 mL



8

BT

788

1315

269

98.2

98.9

6

BT

607

1445

227

99.2

99.8

11

BT

594

2023

603

99.9

100

9

BT

602

1702

305

97.2

91.7

10

BT

433

1783

382

88.6

98.2

4

B½ N

-

3719

170

100

100

3

B½ N

407

7270

231

73

99.7

4

B½ N

543

3373

147

98.9

100

3

B½ N

486

1015

222

99.5

100

5

B½ N

617

6504

460

100

100









20
RESULTADOS (OAXACA)
Coliformes Totales antes de tratamiento
Coliformes Totales después de tratamiento
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RESULTADOS EN CHIHUAHUA
BN Botella Negra B1/2N Botella medio Negra BT
Botella Transparente
P- Botella en el Piso CL- Concentrador
Largo CDP- Concentrador de Doble Parábola
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RESULTADOS (CHIHUAHUA, CHIH.)
B2 botella posición 2 B3 botellas posición
3 BT Botella transparente BN botella
totalmente negra BD botella posición derecha
CA concentrador cuadrado P botellas en
piso CG concentrador rectangular BC botella
posición central B1/2N botella medio negra
B2 botella posición 2 B3 botellas posición
3 BT Botella transparente BN botella
totalmente negra BD botella posición derecha
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DESINFECCIÓN SOLAR EN LA RIVERA DE PATZCUARO
Información proporcionada por personal de la SS
de Michoacán
CT Coliformes Totales EC E. Coli CB1/2N
Botella medio negra en concentrador CBT Botella
transparente en concentrador PB1/2N Botella
medio negra en piso PBT Botella transparente en
piso
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TEMPERATURAS EN LAS BOTELLAS
CC Concentrador Cuadrado
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CONCLUSIONES
La desinfección solar es una opción fácil y
económica para comunidades rurales, y su
eficiencia es prácticamente del 100 bajo las
condiciones de radiación y clima encontrados en
la sierra Tarahumara. En esa zona no se requieren
utilizar los concentradores solares, sin embargo,
en este estudio se demostró que estos reducen el
tiempo en el cual se eliminan completamente las
bacterias presentes en el agua. En Oaxaca no se
lograron en todas las pruebas eficiencias del
100, debido principalmente a la presencia de
nubosidad. También se notó que aún cuando se
llegaron a tener lecturas de radiación promedio
en Oaxaca prácticamente iguales que en Chihuahua,
no se obtuvieron los mismos resultados. Esto
requiere un mayor estudio que permita establecer
que otros parámetros influyen en la eficiencia de
la desinfección solar, como por ejemplo el
porcentaje de radiación UV o tal vez las
condiciones de humedad prevalecientes en el
ambiente.
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OBJETIVO FINAL DEL PROYECTO

• Disminuir los índices de enfermedad y muerte
  causada por agua contaminada
• Que las comunidades rurales conozcan el método y
  lo integren a su vida cotidiana
• Ofrecer a los organismos gubernamentales,
  asociaciones religiosas y ONGs, una tecnología
  que fortalezca su trabajo en las comunidades
• Lograr que los promotores de salud capaciten a
  los usuarios y den seguimiento para su uso
• Integrar el método en los programas de las
  escuelas rurales

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TRANSFERENCIA DE LA TECNOLOGÍA
Percepción de usos y costumbres
Educación
Apropiación
Construcción
28
(No Transcript)
29
(No Transcript)
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(No Transcript)
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