Ingeniería Hidráulica y Ambiental

Evaluation of furrow irrigation infiltration models in ferrasol soils

Se evalúan seis modelos empíricos de infiltración para seleccionar los mejores, empleando los indicadores de calidad del riego por surcos abiertos (eficiencias), según el comportamiento de las láminas de agua infiltradas. Esto se hace con datos de campo de trabajos precedentes. Los caudales evaluados fueron: Qo = 1,25 L/s y Qo = 1,5 L/s, en la Empresa Ceballos: tabaco y tomate y Qo = 1,56 L/s, en la Unidad Científico-Técnica, Instituto de Investigaciones de Ingeniería Agrícola, Alquizar, cultivo: papayo. El modelo de Kostiakov - Lewis y sus variantes fue el mejor. La fluctuación para eficiencias de almacenamiento y aplicación, fue: Ealm = 100 - 91,4 % y Eap = 66 - 53,3 %. La línea de tendencia óptima para cada modelo fue del tipo potencial con R² entre (1- 0,9963).

Field evaluations of six infiltration empiric models are presented, and selection of the best based on its effects upon the irrigation quality indicators (efficiencies), in relationship with the behavior of the soil water infiltration. This by means of creditable field evaluation data of precedent works. The evaluated inflows were Qo = 1,25 L/s and Qo = 1,5 L/s, in Ceballos: tobacco and tomato. Qo = 1,56 L/s, in the Technical Scientific Unit, Investigation Institute of Agriculture Engineering, Alquizar: papaya. The Kostiakov - Lewis model was the best, as well as its different variants. The storage and application efficiencies had the following 91,4 % and Eap = 66 - 53,3 %. Finally, for all models, the optimal tendency line was of potential type with R² = (1 - 0,9963).

10 years of the Brisbane declaration: a look at ecological and environmental flows

Ya pasaron 10 años desde la declaración de Brisbane en 2007 en la homónima ciudad australiana donde se consensuó, por primera vez, el concepto de caudales ambientales. La adopción de los caudales ecológicos y ambientales asegura la cuota natural de renovación del agua necesaria para conservar los ecosistemas para las generaciones presentes y futuras y garantiza el desarrollo de actividades productivas mediante su uso eficiente. Aunque sus definiciones son sencillas, el mayor reto es aceptar que el mantenimiento de los ecosistemas de los ríos sanos, es la base para el desarrollo de las actividades humanas dentro de una cuenca. De esta forma, los caudales ecológicos y ambientales son herramientas ecohidrológicas asentadas en conocimientos científicos multidisciplinarios y con base en el consenso entre diversos actores para la administración sostenible del agua.

Already 10 years passed since the declaration of Brisbane in 2007 at the Australian homonymous city where it was agreed, for the first time, the concept of environmental flows. The adoption of ecological and environmental flows ensures the natural share of water renewal necessary for the conservation of ecosystems, for present and future generations, and guarantees the development of productive activities through its efficient use. They recognize nature as the only water supplier. Although their definitions are simple, the major challenge is to accept that the maintenance of ecosystems from healthy rivers, is the basis for human activities development within a watershed. In this way, the ecological and environmental flows are tools built with solid information and based on the consensus among diverse actors for the sustainable management of water.

Design of the wall of Havana seafront armed with polymers reinforced with fiberglass

El Malecón Habanero es constantemente azotado por las inclemencias del clima y de su integridad dependen las construcciones aledañas de la capital cubana. El hormigón que conforma el muro tiene diferentes estados de deterioro, por lo que se hace inminente la reparación del mismo utilizando un material de refuerzo que elimine por completo el problema de la corrosión. En este trabajo se llevará a cabo el diseño estructural de una nueva variante del muro armado con polímeros reforzados con fibras de vidrio (PRFV) como alternativa de solución ante el armado con acero. Con los resultados de este trabajo se espera obtener un mayor conocimiento sobre las ventajas de la aplicación de los PRFV en la construcción de estructuras expuestas a ambientes agresivos.

The Havana Seafront wall is constantly beaten by the inclemency of the weather. The safety of the Cuban capital patrimonial bordering constructions depends on the seafront integrity. The concrete that shapes the wall has different states of deterioration, which is why its repair and conservation is mandatory using a reinforcement material that completely eliminates the problem of corrosion. In this work the design of a new variant of the wall of the Havana Seafront reinforcement with polymers reinforced with fiberglass (GFRP) as an alternative solution to classic steel structural reinforcement. With the results of this work it is expected to get a better knowledge of the advantages of the application of the GFRP in the construction of structures exposed to aggressive environments.

The water in Cuba: a challenge to sustainability

Los recursos hídricos disponibles en Cuba son limitados y están heterogéneamente distribuidos. La media nacional de 1 220 m³ de agua por persona al año sitúa al país en un nivel de estrés hídrico moderado. Diversos son los problemas relacionados con la gestión sostenible del agua en Cuba: el bajo volumen de agua disponible por habitante al año, el bajo índice de reposición anual de los recursos hídricos con el 13,7 %, la baja eficiencia en el uso del agua y las pérdidas en las redes de distribución y consumo, entre otros. En consecuencia, el agua constituye para Cuba el principal desafío ambiental para garantizar su sostenibilidad en el desarrollo, así como su seguridad ambiental y alimentaria. El cambio climático agudiza este reto. Se propone una hoja de ruta para la gestión sostenible de los recursos hídricos en Cuba

The available water resources in Cuba are limited and are distributed heterogeneously. The national average of 1 220 m³ of water per person a year locates the country in a moderate hydric stress. Different kind of problems related with the sustainable management of water are present in Cuba: the low volume of available water per inhabitant a year, the low index of annual replacement of water resources with 13,7 %, the little efficiency in the use of the water and the losses in the distribution and consumption networks, among others. In consequence, the water constitutes for Cuba the environmental main challenge to guarantee its sustainable development, as well as its environmental and alimentary security. The climate change makes stronger this challenge. It is proposed a pathway for the sustainable management of the water resources in Cuba

Determination of the curve number parameter in Las Coloradas basin on a GIS environment

En el presente artículo se determina de manera automática el número de curva en la cuenca Las Coloradas, parámetro hidrológico que utiliza el método del Servicio de Conservación de Suelos de los EEUU para estimar el escurrimiento superficial en cuencas hidrográficas. El procedimiento está basado en la utilización del Sistema de Información Geográfica (SIG) ArcView 3.3, el cual permite trabajar con datos de muy diversa índole que se encuentran en una misma localización geográfica. La generación de mapas del número de curva a escala regional se realiza mediante la aplicación de operaciones aritméticas de superposición de mapas y criterios de las distintas capas de información de las que depende el método (tipo, uso del suelo, condición hidrológica y tratamiento).

In this paper, the curve number in Las Coloradas basin is automatically determined. The curve number is a hydrological parameter used by the US Soil Conservation Service method for the estimation of surface runoff in watersheds. The procedure is based on the use of the Geographic Information System (GIS) ArcView 3.3, which allows working with data of very diverse nature that are in the same geographical location. The generation of regional curve number maps is performed by the application of map overlay arithmetic operations and criteria from the different layers of information on which the SCS curve number method depends (type, land use, hydrological condition and treatment).

Updating of status of Mayabeque city stabilization lagoons

Se evaluó el estado actual de las lagunas de estabilización de la provincia Mayabeque supervisadas por la Empresa de Acueductos y Alcantarillados de la provincia Mayabeque. Se recopiló la información disponible de años anteriores, y se realizó una caracterización del agua en 2015 relativa a pH, SS, CE y DQO. Se detectó que de las 15 lagunas que se construyeron entre 1961 y 2000, solo operan siete, sin operar tres y cinco no existen. Se detectaron problemas de mantenimiento fundamentalmente. Se recomienda realizar monitoreos sistemáticos a las distintas lagunas activas en la provincia, lograr la permanencia de un operador en cada una de ellas, proponer un plan de remodelación a las lagunas que están funcionando actualmente y, en caso necesario, reconstruir las lagunas inexistentes, siempre que la comunidad lo requiera.

Current status of stabilization lagoons in Mayabeque province under the Empresa de Acueductos y Alcantarillados of Mayabequeprovince supervision, was evaluated. The information available from previous years was compiled, and a water characterization was carried out in 2015 relating to pH, SS, EC and COD. As a result it was detected that from 15 lagoons that were built between 1961 and 2000, only seven are operating in this moment, three are not operating and five do not exist. Maintenance problems were detected fundamentally. It is recommended to carry out systematic monitoring of different active lagoons in the province, to set a permanent operator in each of them, propose a remodeling plan for the lagoons that are currently functioning and if necessary rebuild the non-existent lagoons, whenever the community so requires.

Geophysical contribution in locating artificial recharge wells: Jaruco subbasin

Ubicada en el occidente de Cuba, la subcuenca Jaruco constituye uno de los sistemas acuíferos cársticos más importantes del país. El régimen de explotación impuesto y los períodos de sequía que frecuentemente afectan al territorio, provocan el descenso de sus niveles de agua subterránea y la necesidad de ubicar pozos de recarga artificial que permitan la recuperación hídrica de este acuífero. El procesamiento e interpretación de los métodos geofísicos aplicados en el área de estudio, demostraron que la conductancia longitudinal es un parámetro eficaz para identificar las zonas más favorables donde inyectar agua, a partir de la correlación obtenida entre este parámetro y la difusividad hidráulica del acuífero, resultando que la región noroeste de la zona investigada presenta las mejores condiciones para ubicar los pozos de recarga artificial.

Located in western Cuba, the Jaruco sub-basin is one of the most important karstic aquifer systems in the country. The imposed exploitation regime and the periods of drought that frequently affect the territory, cause the decrease of its groundwater levels and the need to locate artificial recharge wells that allow the water recovery of this aquifer. The processing and interpretation of the geophysical methods applied in the study area, showed that the longitudinal conductance is an effective parameter to identify the most favorable zones where to inject water, from the correlation obtained between this parameter and the hydraulic diffusivity of the aquifer. The results show that the northwest region of the investigated area presents the best conditions to locate artificial recharge wells.

Residential construction and water tributaries in the metropolis of Guadalajara, Mexico

La construcción urbano-habitacional consume enormes cantidades de materia y energía provenientes del ambiente. En este sentido, el objetivo del artículo es identificar y diagnosticar los componentes entrópicos relacionados con los residuos sólidos urbanos en la micro-cuenca del río Blanco en la metrópoli de Guadalajara, México, el cual atraviesa un rápido proceso de urbanización. Para ello, se utiliza el modelo Presión-Estado-Respuesta, la inspección in situ y el Simulador de Flujos de Agua en Cuencas Hidrográficas proporcionado por el Instituto de Geografía, Estadística e Informática. Los principales resultados muestran que el avance de la urbanización en la microcuenca ha generado entropía que afecta la homeostasia en el sistema urbano, por lo cual, se convierte en relevante la implementación de medidas negentrópicas relacionadas con la gestión integrada de los recursos naturales disponibles.

Urban-residential construction consumes enormous amounts of matter and energy from the environment. In this sense, the objective of the article is to identify and diagnose the entropic components related to urban solid wastes in the micro-basin of the Blanco river in the metropolis of Guadalajara, Mexico, which goes through a rapid process of urbanization. For this, the Pressure-State-Response model, the on-site inspection and the Water Flow Simulator in Hydrographic Basins provided by the Institute of Geography, Statistics and Information Technology are used. The main results show that the progress of urbanization in the microbasin has generated entropy that affects homeostasis in the urban system. Therefore, the implementation of negentropic measures related to the integrated management of available natural resources becomes relevant.

Facing the operational drought in Aguas de La Habana enterprise

La disponibilidad de agua y su aprovechamiento determina la ocurrencia de sequía y adaptación al cambio climático. La sequía operacional, fenómeno al que se enfrentan las empresas de abastecimiento de manera cíclica, se condiciona por la reducción de la disponibilidad de agua en relación con las demandas previstas. Para atender a esta problemática se hace necesario conocer cómo es que se realiza el enfrentamiento a la sequía operacional en la empresa Aguas de La Habana. Se seleccionó, para el estudio, una muestra de gestores y usuarios que, apoyados en encuestas y entrevistas tributan a la obtención de un diagnóstico participativo, que constituye la línea base para el diseño de un plan de actuación con enfoque hacia la gestión de riesgos.

Water availability and its exploitation determines the occurrence of drought and adaptation to climate change. The operational drought, phenomenon to be confronted cyclically by enterprises of water supply, is conditioned by the reduction of water availability in relation with the previous demand of water. To handle this problem, it is necessary to know how the operational drought in Aguas de La Habana enterprise is confronted. For the study a sample of managers and users was selected which, supported by a survey and interviews, contributed to obtain a participative diagnostic, that constitute the base line for a design of a plan of operation intended for risk managing.