6.- RED DE
DISTRIBUCIÓN.
La línea
emisora es la línea que contienen los goteros. Corresponden a tuberías de polietileno,
de diámetros 12, 16, 20, etc.
Las tuberías secundarias suelen estar
bajo tierra, y son las encargadas de
conducir el agua desde la matriz a las
laterales, actuando como cabecera de la línea portaemisor o lateral. Son
generalmente de PVC (Policloruro
de vinilo). El PVC es rígido y es más barato que el polietileno, para diámetros de 50 milímetros y superiores.
La matriz es la tubería principal que transporta el
agua bajo tierra desde el cabezal de riego a la línea de distribución.
Normalmente son de PVC y de diámetro mayor que la submatriz. En la intersección
de la matriz con la submatriz, se
instalan
válvulas eléctricas o manuales que permiten la entrada de agua hacia
la submatriz, y por consiguiente a las
laterales.
Los materiales
usualmente empleadas en la red de distribución de agua en equipos de riego
localizado, son de PVC, en matrices y submatrices, y de PE en laterales.
El PVC es
una resina plástica que posee las siguientes aptitudes: alta resistencia
química, alta resistencia a la corrosión, alta capacidad contra incrustaciones,
bajo peso y baja fricción (lo que favorece el paso del agua, sin perder de manera
determinante su presión).
Utilizado en
matrices y submatrices, se ubica bajo tierra, ya que además de ser frágil, se
ve dañado por los rayos ultravioleta del sol. Las tuberías de PVC se comercializan
en diferentes diámetros y con diferentes grosores de sus paredes.
Los diámetros
nominales de las tuberías de PVC que se fabrican van de 25 a 315 mm de diámetro,
para presiones nominales: 4, 6 y 10 atmósferas.
El polietileno en
cambio posee las siguientes aptitudes: alta resistencia química, alta
durabilidad (ya que se encuentran protegidas contra los rayos ultravioleta del
sol), bajo peso, buena relación resistencia/flexibilidad, estabilidad, (tiende
a volver a su forma original frente a algún cambio por temperatura), y baja
fricción (lo que favorece el paso del agua, sin perder de manera determinante
su presión).
Las tuberías de
polietileno se pueden instalar al aire libre, y son más flexibles y menos
frágiles, que el PVC.
Comercialmente
se fabrican tres tipos de tuberías de polietileno: baja, media y alta densidad.
De las tres clases de polietileno el más
utilizado en sistemas de riego localizado es la de baja densidad, debido a su
mayor flexibilidad. El PVC se utiliza para matrices y submatrices ya que es más
barato que el polietileno, en el caso de diámetros mayores o iguales a los 50
mm de diámetro.
Al contrario
del PVC, las tuberías de PE no admiten pegamento,
efectuándose la unión con un
acople -o fitting-, los cuales al ser desmontables resultan rápidos y fáciles
de usar.
El gotero es el
elemento encargado de la aplicación de agua al cultivo, y por tanto, la parte
más importante de la instalación. Las principales características que deber
reunir un buen gotero son, que debe
poseer un caudal pequeño (constante y poco sensible a las variaciones de
presión) y unos orificios lo suficientemente grandes para evitar obstrucciones.
Para entregar
caudales pequeños, los goteros provocan pérdida de presión (o pérdida de carga)
en su sistema, y así se evita que salga un chorro de agua por el orificio del
gotero, logrando de esta manera la entrega gota a gota.
Los caudales
más corrientes en los goteros de los cultivos bajo plástico son de 2 o 3 litros
por hora. Los goteros se pueden clasificar de acuerdo a la forma en que se
ubican en la línea de goteo.
Los distintos
tipos de goteros (microtubo, helicoidal
y laberinto) que se insertan en la tubería, se realizan en la misma realizando un corte.
Dentro de la
variedad de goteros existentes en el mercado, los goteros autocompensantes, mantienen
el caudal entregado a pesar de que se aumente la presión con que están
operando. Esto los hace muy adecuados en pendientes pronunciadas, ya que en esta
situación, a medida que la línea de
goteo corre pendiente abajo, la presión va siendo mayor y por lo tanto, un
gotero no compensado comienza a entregar
más caudal.
7.-
PROYECTO DE UNA INSTALACIÓN DE RIEGO POR GOTEO.
Para realizar
un proyecto de una instalación de riego por goteo, se
precisan una serie de datos de campo, y otros técnicos obtenidos a partir de los
anteriores, que nos van a permitir dimensionar todas las tuberías que componen
la red, de forma que pueda obtenerse una gran eficiencia del sistema.
La mayoría de
los datos se toman directamente de la finca. Entre ellos destacamos: superficie
de la finca, cota sobre el nivel del mar, tipo de suelo y de cultivo, marco de
plantación, caudal total disponible, disponibilidad de la balsa y capacidad
de
la misma, distancia entre la balsa y el cabezal de riego, altura de la balsa
sobre el terreno a regar, desnivel de la finca, calidad del agua de riego,
disponibilidad de energía eléctrica, horas que se puede regar cada día,
evapotranspiración máxima, etc..
El dimensionado
de las tuberías de la instalación de riego por goteo, se hace siguiendo el
recorrido inverso del agua, es decir, empezando por los ramales de riego más
alejados, siguiendo con las tuberías terciarias, secundarias, principales y
terminando en el cabezal.
En la tubería
principal como en todo el sistema de goteo, el agua circula a presión por lo
que a lo largo de la corriente líquida, se produce una pérdida de carga o energía
debido al rozamiento de las moléculas líquidas entre ellas y contra las paredes
de la conducción, y a los cambios de
altura.
En cuanto a las
tuberías secundarias y terciarias, hay que tener
presente que estas tuberías
controlan la uniformidad de los goteros que abastecen. Para ello se calculará
la presión en la cabecera de cada una de estas tuberías y se fijará dicha
presión mediante una llave de paso, o una válvula reguladora de presión.
Las líneas
portagoteros son generalmente de tuberías de polietileno, de diámetros entre 12
y 20 milímetros. En el dimensionado de estos ramales influyen el caudal de los
goteros y su número, la inclinación del terreno, el espaciamiento de los
goteros, etc.
Una instalación
de riego localizado debe funcionar correctamente a lo largo del tiempo, para
que la duración de sus componentes sea la máxima
posible, para que la
uniformidad y la eficiencia en la aplicación del agua no disminuyan con el paso
del tiempo.
Un buen
mantenimiento de un sistema de riego implica la revisión y evaluación, de todos
sus componentes antes, durante y después de la temporada de riego.
La mejor manera
de mantener nuestro sistema en condiciones óptimas es prevenir la obstrucción
de sus componentes, ya que normalmente el
problema se detecta cuando el grado
de obstrucción es bastante avanzado. En estos casos, la limpieza de emisores
resulta muy cara o el daño en el cultivo ya es irreversible.
Por esta razón,
la sensibilidad de los emisores a las obstrucciones será muy importante para su
selección y prevención de futuros problemas.
El agua que las
plantas transpiran proviene de las reservas que el suelo acumula, o cuando es
regado. La comprensión de las relaciones entre el agua y el suelo es de gran
importancia pues es necesario adaptar el riego de acuerdo a las características
particulares de cada suelo.
Al igual que el
aire, el agua tiene una fuerza con la que empuja, que se llama presión. El agua por sí misma no posee
una forma definida, por eso es que toma la forma del recipiente que la
contiene.
8.-
PROPIEDADES FISICO-QUÍMICAS DEL AGUA.
El agua es
disolvente, la cual es una propiedad química que le confiere la capacidad de disolver la mayoría
de las sustancias existentes, y por esto
es conocida como el disolvente universal. Esta propiedad
se debe a su capacidad para formar puentes de hidrógeno con otras sustancias,
haciendo que éstas se disuelvan al interactuar con las moléculas del agua.
Otra propiedad
interesante del agua es la capilaridad, que se debe tanto a la adsorción como
a la tensión
El calor
específico se refiere a la cantidad de energía necesaria, para aumentar la temperatura de 1 gramo de una
sustancia en un 1º C. En el caso del agua, es necesario que ésta pierda 1
caloría para que 1 gramo de
ella descienda su temperatura en 1º C. En términos
prácticos esto implica que la temperatura del agua descenderá más lentamente
que la de otros líquidos, a medida que
va liberando energía al enfriarse. Esta propiedad permite proteger a los
organismos de los cambios bruscos de temperatura, ya que sus células están
mayoritariamente compuestas por agua.
El agua penetra
al suelo, normalmente, desde la superficie. El proceso de entrada de agua al
suelo se conoce con el nombre de infiltración.
Inicialmente este proceso es rápido, para disminuir paulatinamente en el
tiempo. Este hecho queda reflejado en que inicialmente toda el agua que se
aplica sobre el suelo es absorbida, pero después de un cierto tiempo el agua se
apoza, y comienza a escurrir por efecto
de la fuerza de gravedad, si el suelo presenta pendiente.
La velocidad de
infiltración de un suelo depende de factores los siguientes factores:
• Textura del suelo: La textura determina el tamaño de
poros. Un suelo arenoso presenta una velocidad de infiltración mayor que uno
arcilloso.
• Estructura del suelo: La estructura determina la
distribución de los poros. Un suelo con estructura granular tendrá una
velocidad de infiltración mayor que el suelo que presente una estructura
laminar.
• Calidad del agua de riego: Si el agua de riego
presenta una composición relativamente mayor en sodio que calcio y magnesio, se
producirá una dispersión de las partículas del suelo debido al sodio (menos
poros), lo que disminuirá la velocidad de infiltración.
• Compactación del suelo: En un suelo compactado la velocidad
de infiltración es menor que en un suelo no compactado.
• Contenido de agua del suelo: A mayor contenido de
agua del suelo menor es la velocidad de infiltración.
• Sólidos en suspensión: Si el agua contiene sólidos
en suspensión, éstos forma sobre la superficie del suelo una costra impermeable
al paso del
agua por lo que la velocidad de infiltración es menor.
Inicialmente,
al aplicar agua, el valor de infiltración es alto, y a medida que se incrementa
el contenido de agua del suelo disminuye paulatinamente, hasta llegar a un
valor constante, denominado velocidad
de infiltración básica.
Los suelos de
texturas gruesas presentan una velocidad de infiltración más alta que los de
suelos de texturas más finas, lo cual indica que para hacer penetrar una
determinada lámina de agua, el tiempo de aplicación del agua será mayor en un
suelo arcilloso que en un suelo arenoso.
El agua en el
suelo se moverá debido a la fuerza de gravedad en un
principio, durante el
proceso de infiltración. Una vez dentro del suelo, las propiedades del agua y
la interacción de ésta con las partículas del suelo, determinarán su movimiento en distintas
direcciones y sentidos.
El agua siempre
será atraída por las partículas del suelo hacia los sectores más secos,
existiendo un movimiento preferencial desde las zonas más húmedas hacia las
zonas más secas.
La capilaridad,
producto de la tensión superficial y la adhesión, le permitirán al agua
mantenerse almacenada dentro de los poros más finos, ya que en poros más
gruesos estas fuerzas serán vencidas por la fuerza de gravedad, perdiéndose agua
por percolación. De este modo, los poros finos serán los que permitirán al suelo
ser un reservorio de agua para las plantas.
A su vez, las fuerzas
de adhesión entre el agua y las partículas del suelo determinan
la resistencia que se le ofrece a las raíces para extraer y utilizar esta agua.
Así, habrá una porción del agua fácilmente extraíble
que será el agua disponible
para las plantas y otra muy fuertemente adherida a la superficie de las partículas
del suelo, que no podrá ser extraída y por lo tanto, será la porción no disponible
para las plantas.
Conocer el
contenido de agua del suelo es fundamental para decidir la cantidad de agua a
aplicar en cada riego, y para determinar la frecuencia de riego.
Como ya se
sabemos, el suelo es un medio poroso, y dentro de los poros podemos encontrar
agua y/o aire. La porosidad total del suelo es mayor en
los suelos de texturas arcillosas que en suelos de texturas arenosas, lo que
quiere decir que un suelo arcilloso puede contener mayor cantidad de agua que
un suelo arenoso, sólo por el hecho de tener más espacio para hacerlo.
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