Study of rainfall for the design of rainwater harvesting system

Main Article Content

Martha Paula Ricardo Calzadilla
Abel Gómez Arias
Rafael Martín Fernández
Virgen Cutie Cansino
Onay Martínez Díaz

Abstract

The study was carried out in the “Tierra Brava” farm Credit and Service Cooperative (CCS) Niceto Pérez, located in the southern plain of Pinar del Río; with 22 ha of fruit trees and more than 90 domestic animals, affected by low availability of water resources. With the objective of defining parameters and criteria, according to the hydrological conditions of the region, for the design of a rainwater collection system. In the diagnosis made it was verified that permanent water sources are limited. However, the hydrological characterization over a period of 58 years; showed an average value of 1367 mm; and peaks above the average, with a return or recurrence period of 5 years. On average in one year of every 5 the annual rainfall will be greater than 1543 mm and in 4 years over than 974mm; which ensures available water to be captured. A good fit of the rainfall records was verified; to the Gumbel distribution function with a 95% K-S confidence and R2; of 0.97. As a result, are defined for the system design; nominal gutter´s diameter and downpipes of 100 mm 50 mm respectively; considering an area of 261 m2; what generates driving flows between 0.875 to 1,750 l /s and a volume of 237.4 m3. Store will guarantee water for domestic use to a family of 6 people and water supply for 282 animals, during dry months.

Article Details

How to Cite
Ricardo Calzadilla, M. P., Gómez Arias, A., Martín Fernández, R., Cutie Cansino, V., & Martínez Díaz, O. (2020). Study of rainfall for the design of rainwater harvesting system. Ingeniería Agrícola, 10(2). Retrieved from https://revistas.unah.edu.cu/index.php/IAgric/article/view/1242
Section
Artículos Originales

References

ABDULLA, F.A.; AL-SHAREEF, A.W.: “Roof rainwater harvesting systems for household water supply in Jordan”, Desalination, 243(1-3): 195-207, 2009, ISSN: 0011-9164.

ANAYA, G.M.; RAMÍREZ, C.; MARTÍNEZ, J.J.: “Sistemas de captación y aprovechamiento del agua de lluvia (SCALL) para consumo humano y uso doméstico”, Inst. Centro Internacional de Investigación, Demostración, Capacitación y Servicio en Aprovechamiento del Agua de Lluvia A.C. (CIDECALLI), III Diplomado Internacional, Unidad de Congresos, Hotel Posada Santa Bertha. Texcoco, Estado de México, México, 2015.

BASÁN, N.M.; SÁNCHEZ, L.; TOSOLINI, R.; TEJERINA, D.F.; JORDAN, P.: “Sistemas de captación de agua de lluvia para consumo humano, sinónimo de agua segura”, Aqua-LAC, 10(1): 15-25, 2018.

CITMA: Estrategia Ambiental Nacional 2016 / 2020. Cuba, Inst. Ministerio de Ciencia Tecnología y Medio Ambiente (CITMA), La Habana, Cuba, 2016.

DÍAZ, D.J.A.: “El agua en Cuba: un desafío a la sostenibilidad”, Ingeniería Hidráulica y Ambiental, 39(2): 46-59, 2018, ISSN: 1680-0338.

FAO: Captación y almacenamiento de agua de lluvia Opciones técnicas para la agricultura familiar en América Latina y el Caribe, Oficina Regional de la FAO Para América Latina y el Caribe, Santiago de Chile, Chile, 2013, ISBN: 978-92-5-307580-5.

GEARH: Valoración geólogo-hidrogeológica sobre la propuesta de fuente de abasto para el sitio de réplica Finca Tierra Brava, municipio Los Palacios, provincia Pinar del Río, Inst. Grupo Empresarial de aprovechamiento de los Recursos Hídricos (GEARH), Informe, Pinar del Río, Cuba, 2017.

INSMET: Caracterización climática de la Estación Meteorológica de Paso Real de San Diego, Pinar del Río, Inst. Instituto de Meteorología de Cuba, Caracterización climática, Paso Real de San Diego, Pinar del Río, Cuba, 2017.

INSTITUTO DE SUELO: Informe de caracterización del suelo y el relieve. Finca Tierra Brava, Inst. Ministerio de la Agricultura, Minag., Cuba, Caracterización del suelo, La Habana, Cuba, 2017.

LEE, M.; KIM, M.; KIM, Y.; HAN, M.: “Consideration of rainwater quality parameters for drinking purposes: a case study in rural Vietnam”, Journal of environmental management, 200: 400-406, 2017, ISSN: 0301-4797.

LEÓN, M.A.J.F.; MARTÍNEZ, G.Y.: Hidráulica de las Conducciones Libres Tomo II, Ed. ISPJAE- CUJAE, La Habana, Cuba, 2010.

LÓPEZ, H.N.A.; PALACIOS, V.O.L.; ANAYA, G.M.; CHÁVEZ, J.; RUBIÑOS, P.; GARCÍA, C.M.: “Diseño de sistemas de captación del agua de lluvia: alternativa de abastecimiento hídrico”, Revista mexicana de ciencias agrícolas, 8(6): 1433-1439, 2017, ISSN: 2007-0934.

NC 600: 2008: Edificaciones: requisitos de diseño del sistema de drenaje pluvial. ICS: 91.060.20 1, Inst. Oficina Nacional de Normalización (NC), ICS: 91.060.20 1, La Habana, Cuba, 2008.

ORTEGA, S.F.: “Captación de agua por los taínos en Cuba”, Revista Agricultura Orgánica, : 35-36, 2002, ISSN: 1028-2130.

PERDIGÓN, C.D.; MARTÍNEZ, G.Y.; PÉREZ, A.A.; ULLOA, L.D.R.: “Patrones de distribución temporal de lluvia ciclónica en Cuba estimada por el modelo WRF”, Ingeniería Hidráulica y Ambiental, 40(1): 17-31, 2019, ISSN: 1680-0338.

PIZARRO, R.; NOVOA, P.: Elementos técnicos de hidrología I, Ed. Corporación Nacional Forestal, Ministerio de Agricultura, Universidad de Chile, Instructivos técnicos ed., La Serena, Chile, 1986.

PIZARRO, R.; SANGÜESA, C.; FLORES, J.; MARTÍNEZ, E.: Diseño de Obras para la Conservación de Aguas y Suelos, Inst. CORFO, 2004.

QUINTANA, N.: “Arquitectura y Urbanismo en la República de Cuba (1902-1958): antecedentes, evolución y estructuras de Apoyo”, En: Congreso Internacional de Asociación de Estudios Latinoamericanos LASA, 2001.

RICARDO, C.M.P.; MÉNDEZ, F.M.; BONET, P.C.; SIERRA, C.L.O.; CUTIÉ, V.: “Evaluación de la eficiencia de la captación de agua de lluvia en casas de cultivos”, Revista Ingeniería Agrícola, 5(4): 3-9, 2015, ISSN: 2306-1545, e-ISSN: 2227-8761.

UNESCO: Manual de diseño y construcción de sistemas de captación de aguas lluvias en zonas rurales de Chile, Programa Hidrológico Internacional para América Latina y el Caribe (PHI-LAC), no. ser. Documento Técnico No 36, Ed. United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization (UNESCO), Talca, Chile, 2015, ISBN: 978-92-9089-198-7.

Most read articles by the same author(s)