Reg PDF

FONAMENTS DEL REG Introducció L'aigua representa gairebé les tres quartes parts de la superfície del nostre planeta i constitueix un element imprescindible per a la vida. Amb els coneixements que avui es disposa es pot afirmar que sense aigua no hi ha vida. El mètode de reg originari consistia a a...

FONAMENTS DEL REG Introducció L'aigua representa gairebé les tres quartes parts de la superfície del nostre planeta i constitueix un element imprescindible per a la vida. Amb els coneixements que avui es disposa es pot afirmar que sense aigua no hi ha vida. El mètode de reg originari consistia a aplicar l'aigua sobre la superfície i deixar que discorregués per gravetat, mètode que amb el temps es va ser perfeccionant amb la incorporació d'una xarxa de distribució d'aigua més apropiada i un maneig del reg més racional. Aquest mètode, més perfeccionat per descomptat, encara se segueix utilitzant massivament en tot el món En les últimes dècades, el desenvolupament tecnològic i científic ha permès crear la infraestructura necessària per adaptar els regs a les necessitats de cada comunitat. Disponibilitat d'aigua en una zona Condicionada fonamentalment a la configuració i característiques físiques de les seves conques hidrogràfiques Els recursos hídrics d'una conca estan formats per AIGÜES SUPERFICIALS: les procedents de la pluja, desglaços o neu que discorren per la superfície. AIGÜES SUBTERRÀNIES: les que després d'infiltrar-se en el sòl corren o estan emmagatzemades en el subsòl. AIGÜES DE TRANSVASAMENT: les que procedeixen d'altres conques hidrogràfiques. AIGÜES DE TORNADA: provenen d'aigua sobrant en un altre lloc dins de la conca. AIGÜES DEPURADES: de la depuració d'aigües d'ús domèstic o industrial. Mètodes de reg Depèn de nombrosos factors, entre els quals cal destacar els següents: La topografia del terreny i la forma de la parcel·la, és a dir el pendent, longitud i amplària… Les característiques físiques del sòl, en particular les relatives a la seva capacitat per emmagatzemar l’aigua de reg que ha de ser posada a la disposició de les arrels de les plantes Tipus de cultiu, del que és especialment necessari conèixer els seus requeriments de aigua La disponibilitat d'aigua La qualitat de l'aigua de reg La disponibilitat de mà d'obra El cost de la instal·lació de cada sistema de reg en particular L'efecte en el medi ambient, especialment en l'ús eficient del aigua Tipus de reg: Reg per superfície. Reg per aspersió. Reg localitzat. Reg per superfície. El reg per superfície és un mètode de reg que consisteix a aplicar l'aigua al sòl per gravetat. Engloba una gran quantitat de sistemes diferents en els quals l'aigua s'aporta a la parcel·la i el sòl la distribueix al llarg i ample cobrint la totalitat o només parteix de la seva superfície Una vegada que l'aigua arriba al punt de la parcel·la on serà aplicada,no cal subministrar-li pressió ja que s'aboca i discorre lliurement. AVANTATGES DEL REG PER SUPERFÍCIE No es requereix energia per aplicar l'aigua Sota cost d'inversió i manteniment Són aptes para rentat de sals Estructures de control, facilitat i economia Es poden usar aigües de mala qualitat encara que no salines No afectats per les condicions del clima Desavantatges del reg per superfície Variabilitat en la infiltració d'aigua Precisa un pendent reduït i uniforme Menor eficiència si el maneig és incorrecte No és bo per a regs succints en sòls lleugers Requereixen una explanació precisa Els regs han de programar-se tenint en compte unes altres pràctiques TIPUS DE SISTEMES DE REG PER SUPERFÍCIE REG PER “TABLARES” REG PER FAIXES ALTRES TIPUS DE REG Aparells de Reg emisors Difusors Englobem dins del terme difusors a tots els emissors que distribueixen l'aigua amb un sector fix, en forma de gotes o de petits dolls i que no disposen d'elements mòbils. Són aparells idonis per a reg de zones estretes i idonis per al reg de talussos, rocalles, massissos de flors, arbustos, etc. Depenent de la tovera que utilitzem, l'abast varia entre 1,5 i 4,5 m de radi, podent-se reduir aquest abast tancant un cargol existent en la part alta de la tovera del difusor. Classificació Aeri: És simplement la tovera col·locada sobre un adaptador roscat a la canonada. Emergent: La tovera va col·locada en un cos del que sobresurt quan rega i roman arran de terra quan no reguen. És important que incorporin una junta d'estanqueïtat efectiva i un fort moll de retracció. Els difusors emergents disposen de diferents altures d'elevació (5cm, 7,5 cm, 10 cm, 15 cm, 30 cm, etc.) permetent d'aquesta manera regar diferents massissos o plantes sense necessitat d'instal·lar difusors elevats. Per exemple per regar una gespa s'utilitzarà un difusor emergent de 7,5 cm mentre que per regar o vivaços, es muntarien difusors de 10 -15 cm, i per al reg d'arbustos en general (cotoneaster, cytissus,gynerium, etc) difusors de 30 cm. No obstant això pels dos últims casos , els difusors emergents poden ser substituïts per difusors elevats. Característiques dels difusors de tipus convencional. Cabal de consum per 360°………. 0,82 m3 / h Pressió de funcionament…………… 2,00 atm Radio d'abast ……………………….4,00 m Separació entre emissors …………… 4,00 m Separació entre línies ………………. 6 m Temps mitjans de reg ……………… 7-15 min/dia Difusors de franja Els difusors de franja s'utilitzen per regar franges d'un metre d'ample Com tots els difusors i aspersors el solapament d'aquests emissors ha de ser al 100% i per tant al final de la franja necessitarem un difusor de final de franja. El resultat final seria Aspersors Denominem “aspersors” als emissors d'aigua, que funcionant hidràulicament com una tovera, llancen l'aigua polvoritzada a l'atmosfera a través d'un braç amb una o dues sortides (filtres) en el seu extrem, a una distància superior a 5 m. Distribueixen l'aigua sobre el terreny amb un doll d'aigua que gira entre dos extrems regulables o girant 360 graus. Els aspersors mes utilitzats en regs de jardins, són els anomenats emergents, que en situació de NO funcionament, s'amaguen sota el terreny deixant veure solament una petita tapa, i permetent el pas per sobre de l'aspersor de maquines *cortacésped o de persones. Quan aquest aspersor entra en funcionament, i per efecte de la pressió de l'aigua “emergeix” del sòl i efectua el reg. També poden ser utilitzats els *aspersors de forma aèria o superficial, per a reg de talussos o massissos. Classificació Aeri: Quan va col·locat sobre la canonada que li serveix de suport a l'altura del sòl que precisi. Emergent: Aquesta enterrat i s'eleva quan rega. Altres Classificacions Per la seva pressió de treball. kg/cm2 Radi mitjà en m. BAJA PRESIÓN 1,5-2 10-14 MEDIA PRESIÓN 2,5-4 10-16 ALTA PRESIÓN 5-6,5 16-20 CAÑONES 7 o més 30-50  Per la seva grandària de la zona a regar. Gamma residencial: Aplicacions: Jardins d'habitatges unifamiliars, comunitats de propietaris, zones de grandària petita/mitjana. Característiques: Abast de 7 a 12 m. Pressió de treball entre 2,5 i 4 bars. Cabal de 750 a 1500 l/h. Presa de ½” o ¾” Vàlvula anti-drenatge incorporada. Filtre incorporat. Gamma comercial industrial: Aplicacions: Comunitats d'habitatges, complexos residencials, parcs públics, complexos esportius, fabriques, hotels, zones de grandària mitjana/gran. Característiques: Abast de 12 a 18 m. Pressió de treball entre 3 i 5 bars. cabals d'1.500 a 3.500 l/h Pren de ¾” a 1″ Vàlvula anti drenatge incorporada Filtre incorporat. Amb o sense vàlvula incorporada. Gamma de gran abast: Aplicacions: Grans parcs públics, camps de futbol, rugbi, hipòdroms, camps de golf, grans zones verdes. Característiques: Abast de 18 a 30 m. Pressió de treball entre 4,5 i 7 bars Cabals de 3.500 a 10.000 l/h. Presa de1″ a 1 ½” Amb vàlvula automàtica incorporada. INFORMACIÓ PRACTICA DE ASPERSORS CONVENCIONALS. Aspersors Normal Bajo consumo Caudal de consumo 1,4 m3/h 0,5 para 360° Pressió de 2,5 atm 2,5 funcionament Radi d’abast 10,0 m 5-7 Separació entre 10,0 m 7 aspersors Separació entre línies 15,0 m 10 Temps mitjans de reg 20-30 min/dia 20-30 Turbines Aquest tipus d'aspersor utilitza una turbina per convertir l'energia provinent de la pressió de l'aigua, en moviment de rotació de l'eix emergent. Els avantatges d'aquest tipus de aspersors, pel que fa al d'impacte, són: - Major uniformitat de reg. – Reg silenciós. – Reg mes estètic. – Menor superfície exposada a l'exterior. – Es poden considerar anti vandàlics. Classificació: Turbina d'engranatges. Que les seves característiques són les següents. - Mecanisme silenciós. - Disseny compacte. - Superfície visible molt reduïda. - Gran versatilitat de rendiments. Turbina d'impacte intern. Que les seves característiques són les següents. Reduïda superfície visible. - Resistent a manipulacions. - Memòria d'arc. Degotadors o goters El reg localitzat mitjançant emissors o degotadors s'utilitza per al reg de tanques, massissos de flors etc. Aquest sistema de reg consta, en essència, d'una canonada de PE en la qual s'insereixen o punxen els degotadors o emissors. Solen consumir entre 2 i 8 l/h, i la separació lineal entre ells sol estar compresa entre 0,3 i 1 m. Classificació La classificació dels degotadors , per la seva gran varietat de fabricació, és, de vegades molt àmplia; un resum de la mateixa es dóna a continuació: Per la seva instal·lació en la canonada. En derivació o sobre línia. Són aquells que aquest instal·len tallant la canonada i inserint el degotador. L'aigua circula per l'interior del degotador, que forma part de la conducció, per la qual cosa existeixen models adequats als diferents diàmetres de la canonada. De vegades els fabricants els subministren ja inserits a espaiaments constants, que solen ser de l'ordre de 30-90 cm, encara que baix comandes, es pot variar l'espaiament. En intercalació o interlinea (punxats). Són degotadors que s'instal·len en la canonada en un orifici realitzat amb un punxó. Aquests degotadors es poden col·locar en canonades de diferents diàmetres. En integració o integrats. Aquests degotadors s'implanten en una canonada de polietilè durant el procés d'instal·lació de la mateixa, amb diferents espaiaments (30 cm, 50 cm etc) i diferents cabals, van termosoldadts a l'interior. En ocasions els diàmetres de les canonades amb degotadors integrats són diferents als usuals, la qual cosa obliga a utilitzar elements de connexió especials. Pel seu comportament hidràulic. Normals o estàndard. Són degotadors que com més gran sigui la pressió existent mes cabal d'aigua llancen. Aquest tipus de degotadors al seu torn poden ser de conducte llarg, laberint, orifici. Conducte llarg. El tipus mes conegut és el tipus microtub. Es tracta d'un tub de polietilè, de petit diàmetre, entre 0,6 i 2 mm (sent el mes usat el d'1 mm),i de longitud variable. Presenten els *següents inconvenients: alta sensibilitat a les variacions de temperatura i pressió i major riscos d'obturacions. No obstant això en algunes zones és molt popular pel seu baix cost i per una peculiaritat interessant i és que es poden uniformar els cabals una vegada feta la instal·lació tallant els *microtubs a la longitud adequada (modificant la seva longitud modifiquem el seu cabal). Laberint. L'aigua segueix una trajectòria tortuosa, la qual cosa els fa treballar en règim turbulent, sent per tant molt poc sensibles a la temperatura i menys que els helicoïdals a la pressió i obturacions. Helicoïdals. Degotador compacte en el qual l'aigua segueix una trajectòria helicoïdal, això fa que siguin menys sensibles que els microtubs a la temperatura, pressió i obturacions. Orifici. La primera solució que se li ocorre a qualsevol per obtenir un reg localitzat és la de perforar una canonada , i de fet hi ha hagut intents d'aquest tipus, en els quals es construïen uns orificis directament en la canonada lateral; aquesta solució fracàs perquè els orificis han de ser de molt petit diàmetre, de manera que una petita variació, impossible d'evitar amb materials plàstics les propietats dels quals canvien amb el temps, dóna lloc a poca uniformitat en els cabals. En canvi si existeixen degotadors de polipropilè en els quals l'aigua surt a l'exterior a través d'un orifici on es dissipa la pressió disponible. Inestables. Tipus vòrtex. Són degotadors d'orifici en els quals l'aigua , després de travessar una perforació, es veu obligada a circular per una càmera on entra *tangencialment, originant un flux *vortical, circumstància favorable en relació amb la sensibilitat cabal-pressió (realitzen una petita autocompensació). *Turbulents. Autocompensants. Mantenen el cabal mes o menys constant , encara que variï la pressió d'entrada dins d'un determinat rang de pressions, al que es denomina interval de compensació. Són indicats per a llocs on hi ha grans diferències de pressió degudes a desnivells topogràfics o a grans pèrdues de càrrega. Especials. Regulables. Pot regular-se el cabal de 0 a 40 l/h mitjançant un simple gir. Informació pràctica dels degotadors de tipus convencional. En arbres 2 degotadors Autocompensants. 4 l/h per emissor. 1 atm de pressió de treball. 30 – 45 *min dia. En arbustos, rosers o tanques degotadors autocompensants o règim intermedi en línia. 2-3 l/h emissor. 1 atm de pressió de treball. 0,5 m de separació entre degotadors. 0,80-1,00 m de separació entre línies. (per 100% de superfície regada en sòls francs i argilencs).  Modificaciones introducidas en el método del Coeficiente de Jardín ETj = Kj x ETo ETj: evapotranspiració del jardí Kj:coeficient del jardí Eto:evapotranspiració de referència Kj=Ks x Kd x Km Determinación de los Coeficientes del Jardín  Coeficiente de especie (Ks) Este coeficiente se utiliza para el cálculo del agua según necesidades particulares de cada especie botánica. Se emplean valores entre 0,1 y 0,9 de conformidad con la descripción del cuadro 1. Tipo Valor Muy bajo < 0,1 Bajo 0,1 – 0,3 Moderado 0,4 – 0,6 Alto 0,7 – 0,9  Coeficiente de densidad (Kd)  Se utiliza para introducir el factor de intensidad de agrupamiento de plantación, en el cálculo de las necesidades de agua. Una mayor densidad de masa vegetal proporciona una mayor tasa de evaporación. El coeficiente varía de 0,5 a 1,3 de conformidad con los valores del cuadro 2. Tipo Vegetación Coeficiente de densidad (Kd) alto medio bajo Árboles 1.3 1.0 0.5 Arbustos 1.1 1.0 0.5 Tapizantes 1.1 1.0 0.5 Plantación mixta 1.3 1.1 0.6 Césped 1.0 1.0 0.6 Ejemplo 1.- Un jardín compuesto por árboles de varias especies, vegetación media de laureles y plantas tapizantes cubriendo todo el suelo, y con una densidad de plantación elevada, toma un valor del coeficiente de densidad de 1,3 para el cálculo del coeficiente de jardín.  2.- Si el jardín del ejemplo anterior estuviera recién plantado el valor del coeficiente de densidad a considerar sería de aproximadamente 0,6.  Coeficiente de microclima (Km) El microclima afecta a las pérdidas de agua y debe considerarse en los cálculos. Su valor oscila ente 0,5 y 1,4 Tipo Vegetación Coeficiente de microclima (Km) alto medio bajo Árboles 1.4 1.0 0.5 Arbustos 1.3 1.0 0.5 Tapizantes 1.2 1.0 0.5 Plantación mixta 1.4 1.0 0.5 Césped 1.2 1.0 0.8 Procedimiento de cálculo del agua de riego Se debe considerar el agua de lluvia, y descontar esta cantidad a los cálculos que nos han proporcionado la ETj. No se debe considerar la precipitación total de cada mes, pues toda la lluvia que cae no es aprovechable por las plantas. Debemos considerar la lluvia efectiva (Pe) Si la precipitación es mayor de 75 mm/mes: Pe = 0,8 P – 25  Si la precipitación es menor de 75 mm/mes: Pe = 0,6 P – 10 Considerando la lluvia efectiva (Pe), las necesidades netas (Nn) de agua en el jardín serán: Nn = ETj – Pe Esta sería la cantidad de agua a aplicar si el sistema de riego fuera de total eficiencia,pero es sabido que en las aplicaciones de agua al suelo hay una serie de pérdidas debidas a la evaporación y también percolación profunda y escorrentía.Así pues, es preciso volver a introducir un factor corrector, como es la eficiencia en la aplicación (Ea), que nos proporcionará las cantidades totales o brutas (Nb) de riego. Nb = Nn/Ea. Como valores para la eficiencia en la aplicación se pueden considerar los siguientes,a nivel orientativo: TIPO DE RIEGO Ea Riego localizado subterráneo 0,95 Riego localizado en superficie 0,9 Difusores y micro-aspersores 0,8 Aspersores 0,7 – 0,8 Superficie 0,5 – 0,65 La aplicación de las sucesivas fórmulas nos proporcionará finalmente las necesidades brutas de riego en mm. o lo que es lo mismo en l/m2, en un mes Las necesidades de agua en jardinería. Cálculo por el método del coeficiente de jardín Manuel Muncharaz Pou Ingeniero Agrónomo Departamento de Ingeniería Mecánica y Construcción Universidad Jaume I de Castellón