El agua es esencial para el Medio Ambiente, para garantizar la Seguridad alimentaria y el Desarrollo Sostenible. La recolección de agua de lluvia es la acumulación y almacenamiento de agua de lluvia. Todos sabemos que los recursos de agua dulce disponibles en la tierra son limitados y que las gotas de lluvia que caen pueden proporcionar una de las aguas naturales más puras disponibles en cualquier lugar. Hemos experimentado un rápido crecimiento de la población que alcanzó los 7 mil millones este año, combinado con una creciente industrialización, urbanización e intensificación agrícola y estilos de vida intensivos en agua que están resultando en una crisis mundial del agua. En esta situación, la recolección de agua de lluvia es una de las opciones cruciales que todos deben usar a nivel personal y nacional.

La primera pregunta que surge al tomar una decisión para la implementación del sistema de recolección de agua de lluvia es ¿cuál será la cantidad de agua cosechable? Como la cantidad de agua es muy importante para planificar eficazmente un sistema de recolección de agua de lluvia, el primer paso es cuantificarla. Los siguientes pasos ilustran cómo calcular el suministro potencial de agua de lluvia de la zona de captación. En resumen, necesitamos valores de tres parámetros principales, a saber, la precipitación media anual, la superficie de captación y el coeficiente de escorrentía de las precipitaciones.

¿Qué es la zona de captación?

Un área de captación es un área de tierra donde el agua superficial de la lluvia se recoge y drena hacia la pendiente descendente, generalmente hacia la salida de la cuenca, y se une a otro cuerpo de agua como arroyo, río y lago. Para evaluar el potencial de captación de agua de lluvia en el techo, se considera que el área de captación es el techo. Las grandes cuencas hidrográficas, como las cuencas hidrográficas, son difíciles de medir y, por lo tanto, pueden evaluarse utilizando técnicas de Sistemas de Información Geográfica (SIG). El SIG trabaja con imágenes recibidas de satélites de teleobservación.

¿Cómo calcular el área de captación?

Es simple. Solo usa tus habilidades geométricas para calcular el área de la azotea o cualquier otra área de captación de tamaño pequeño. Usando algunas multiplicaciones y adiciones simples, puede obtener el valor del área de captación en metro cuadrado. Mida la longitud y el ancho del techo en metros y multiplique ambos para obtener área en metros cuadrados. Para diferentes tipos de forma de techo, use fórmula receptiva.

¿Cómo calcular el área de captación utilizando imágenes de Google Earth?

Las imágenes de Google Earth también pueden ayudarte a calcular el área de captación. Simplemente use ‘Google earth pro’ (Necesita comprar el software de Google Earth para prolongar su uso. Haga clic aquí para visitar el sitio web de Google Earth para obtener más detalles). Los siguientes indicadores ayudan a ilustrarlo;

1. Marque el área de captación utilizando la opción polígono.
2. Haga clic en la pestaña mediciones en la opción polígono. Mostrará el área en diferentes unidades.
3. Seleccione la unidad de su interés.

¿Qué es la precipitación media anual? ¿Cómo puedo conseguirlo?

Para evaluar la cantidad cosechable de agua de lluvia, necesitamos la intensidad media de lluvia durante algún período de tiempo y, por lo tanto, se utiliza comúnmente la cifra media anual de precipitaciones. Para una comprensión simple, la media anual es el promedio estadístico calculado sobre la base de la precipitación medida durante muchos años (generalmente se utiliza un período de tiempo de 10 años). Sin embargo, no hay garantía de que se alcance el valor exacto de las precipitaciones, pero la media anual es generalmente aceptada como base. El valor medio de precipitación anual también es útil para estimar la escorrentía.

¿Qué es la escorrentía? ¿Qué es el coeficiente de escorrentía?

Es el agua que fluye de una cuenca después de caer en su superficie en forma de lluvia. La escorrentía depende del área y el tipo de cuenca sobre la que cae, así como de las características de la superficie. Por ejemplo, el techo de concreto normal tiene el valor de escorrentía más alto que el área con vegetación pesada. Debe conocerse la cantidad de lluvia que contribuye a la escorrentía de una zona determinada. El coeficiente de escorrentía es el valor que representa la relación entre escorrentía y precipitación.

¿Cómo calcular el coeficiente de escorrentía?

Hay muchas partes del ciclo hidrológico que afectan el coeficiente de escorrentía. Estos incluyen interceptación, evaporación, infiltración,pendiente, tipos de suelo (no aplicable a los sistemas de techo), etc. Por lo tanto, para estimar el coeficiente de escorrentía, se deben evaluar los siguientes parámetros: Tipo de techo – pendiente; tipo de suelo; uso de la tierra; grado de impermeabilidad; rugosidad de la superficie y duración e intensidad de las precipitaciones.

La siguiente tabla muestra los valores predeterminados para el coeficiente de escorrentía;

Tipo de Cuenca	Coeficientes
Cuencas de Captación del Techo
Azulejos	0.8 – 0.9
Hojas de metal corrugado	0.7- 0.9
Revestimientos de la superficie del suelo
Hormigón	0.6 – 0.8
Pavimento de ladrillo	0.5- 0.6
Cuencas subterráneas no tratadas
Suelo en pendientes inferior al 10%	0.0 – 0.3
Cuencas naturales rocosas	0.2 – 0.5
Referencia: Pacey, Arnold y Cullis, Adrian 1989, Recolección de agua de lluvia: The collection of rainfall and runoff in rural areas, Intermediate Technology Publications, Londres

Calcular el suministro potencial de agua de lluvia de la zona de captación

Suministro medio de agua de lluvia en m3 = Precipitación media anual en mm/año (Es necesario convertir este valor en «m») X Superficie de la cuenca de captación en m2 X Coeficiente de escorrentía

Ejemplo: Zona de captación en la azotea de hormigón;

Precipitación media anual en = 700 mm/año (0,7 m)

Superficie de captación = 2629 m2 (Véase la figura 2)

Coeficiente de escorrentía = 0.6 (Valor más bajo de esta categoría)

Suministro medio de agua de lluvia = 1104 m3 (1104180 Litros)

Descargo de responsabilidad: El cálculo del área de captación utilizando imágenes de satélite depende del conocimiento correcto de los datos terrestres. La falta de información sobre el terreno podría dar lugar a un valor incorrecto.