ao de la promocion de la industria responsable y del compromiso
climtico UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDESTEMA: Usos del agua,
importancia y aplicaciones en la ing. CivilDOCENTE:Zamora
Talaerano, NoALUMNA: Rodrguez Miranda, Dulce
JulietaCICLO:VIIAREA:HIDROLOGIASECCIN:A1AULA:303TURNO:Maana
2014
INTRODUCCIN
El siguiente trabajo nos muestra uno de los recursos ms
importantes en nuestra vida diaria: el AGUA. Definiremos su uso, su
importancia y sus aplicaciones en la ingeniera civil. Si bien el
agua es muy necesaria, tambin lo es vulnerable, y esta se renueva a
travs del ciclo hidrolgico, que tiene un valor social, ambiental y
estratgico para el desarrollo econmico y social del pas. Los
aspectos climticos y geogrficos de nuestro pas hacen del agua un
recurso abundante en la regin Amaznica y con escasez en la costa, y
por pocas en la sierra. Asimismo, la distribucin del agua a travs
del ao tiene una estacionalidad marcada, como ya lo hemos visto en
clase.El agua es muy importante ya que es fuente de vida, adems de
los diversos usos que le podemos dar, tanto en el abastecimiento
urbano, riego agrcola, hidroelectricidad, entre otros; hace que
este recurso sea realmente indispensable para el ser humano.En
nuestra carrera profesional de Ingeniera Civil, el agua, a travs de
la Hidrologa, es sumamente fundamental para el planeamiento, diseo
y operacin de proyectos hidrulicos, etc.
OBJETIVOS
Concientizar a la poblacin que el agua es nuestra principal
fuente de vida, por ello no debemos malgastarla. Dar a conocer los
diversos usos del agua y su importancia. Estudiar y aplicar de
manera correcta el agua en nuestra carrera de ingeniera Civil.
USOS DEL AGUA:En el da a da utilizamos grandes cantidades de
agua, para propsitos diferentes: Para beber, para lavar los platos,
para tomar una ducha, para cocinar y para muchos otros propsitos.
Pero el agua se utiliza no solamente para los propsitos domsticos,
sino tambin utilizamos el agua, por ejemplo, en las industrias, en
la agricultura y en muchas otras actividades.Los usos que se pueden
dar al agua son variados y se clasifican en:1. Consumo humano
(bebida, cocina y procesamiento de alimentos).2. Limpieza
personal
3. Cultivo de peces, mariscos o cualquier tipo de vida acutica4.
Agricultura
5. Industria
6. Municipales (riego de jardines, lavado de coches, fuentes de
ornato, lavado de calles e instalaciones pblicas).7. Recreativos,
etc.
USO Y MANEJO DEL AGUA EN EL PER:El uso del agua puede ser
consuntivo, es decir que se consume efectivamente durante alguna
actividad, como la agrcola, poblacional, industrial, etc.; o no
consuntivo, donde se utiliza el agua sin consumirse efectivamente,
como en la actividad energtica, donde luego del aprovechamiento por
las hidroelctricas, puede estar apta para otros fines, como los
agrcolas, por ejemplo.El consumo de agua en el Per se aprecia en la
siguiente figura, donde de lejos se ve que la mayora del uso
efectivo del agua en el pas se debe a actividades agrcolas, las
cuales consumen 12 veces ms que para fines poblacionales. El uso
del agua para generacin de energa elctrica es tambin muy
importante, utilizndose ms de 11000 millones de m3/ao.
Fig. Comparacin entre porcentajes de la poblacin de las regiones
naturales y disponibilidad relativa de agua. Fuente: INEI, INRENA
(1995), Zumarn, C. (1996), citados por Cuanto, 2006.
Principales reservorios del pas y capacidad mxima de
almacenamiento de agua (millones de m3). Fuente: MINAG,
2006IMPORTANCIA DEL AGUA:El agua es un recurso indispensable, es
fuente de vida, ya que sin ella no pueden vivir las plantas, ni los
animales, ni el ser humano.El agua es un elemento lquido que se
encuentra en muchas partes del planeta Tierra en diferentes formas
(salada, dulce, etc.). En el caso particular del ser humano, el
agua es importante para ser consumida (en cuyo caso tiene que estar
potabilizada) y para que el organismo pueda seguir funcionando de
manera correcta. En este sentido, podemos decir que el agua es
responsable de que todos los tejidos desarrollen sus funciones y
capacidades de manera efectiva. Cuando una persona sufre un estado
de deshidratacin o de falta de agua, estos tejidos comienzan a
perder sus capacidades y las funciones son minimizadas al
mximo.Pero el agua no es slo importante para el consumo del ser
humano sino que tambin tiene que ver con permitir la existencia de
un complejo nmero de seres vivos. En primer lugar, el agua es uno
de los alimentos ms importantes de los vegetales, por lo cual el
agua que llega a travs del riego o de la lluvia es la responsable
del crecimiento de todo tipo de plantas y de lavegetacinque existe
en el planeta. Por otro lado, el agua es consumida por los animales
y sirve entonces tambin como un elemento natural de vital
importancia para el desarrollo de los mismos.La proteccin de las
reservas acuferas disponibles en el planeta es entonces una accin
que todos los pases, gobiernos ycomunidadesdeben procurar a fin de
asegurar que esos cursos naturales de agua permitan la subsistencia
no slo del ser humano si no de cualquier forma de vida
conocida.
APLICACIONES EN LA INGENIERA CIVILEl agua en la ingeniera Civil
se aplica en obras hidrulicas, tales como: Alcantarillado: Las
redes de alcantarillado sonestructuras hidrulicasque funcionan a
presin atmosfrica, por gravedad. Slo muy raramente, y por tramos
breves, estn constituidos portuberas que trabajan bajopresino
porvaco.Normalmente estn constituidas porconductosde seccin
circular, oval o compuesta, la mayora de las veces enterrados bajo
las vas pblicas. La red de alcantarillado se considera un servicio
bsico, sin embargo la cobertura de estas redes en las ciudades de
pases en desarrollo es nfima en relacin con la cobertura de
lasredes de agua potable. Esto genera importantes problemas
sanitarios. Durante mucho tiempo, la preocupacin de las autoridades
municipales o departamentales estaba ms ocupada en construir redes
de agua potable, dejando para un futuro indefinido la construccin
de las redes de alcantarillado. Actualmente la existencia de redes
de alcantarillado es un requisito para aprobar la construccin de
nuevas urbanizaciones en la mayora de las naciones.
Canales: Eningenierase denominacanala una construccin destinada
altransportede fluidos y que, a diferencia de lastuberas, es
abierta a la atmsfera. Tambin se utilizan como vas artificiales de
navegacin. La descripcin del comportamiento hidrulico de los
canales es una parte fundamental de lahidrulicay su diseo pertenece
al campo de laingeniera hidrulica, una de las especialidades de
laingeniera civil.Cuando un fluido es transportado por una tubera
parcialmente llena, se dice que cuenta con una cara a la atmsfera,
por lo tanto se comporta como un canal.
Centrales hidroelctricas: En unacentral hidroelctricase
utilizaenerga hidrulicapara lageneracin de energa elctrica. Son el
resultado actual de la evolucin de los antiguosmolinosque
aprovechaban la corriente de losrospara mover unarueda. En general,
estas centrales aprovechan laenerga potencialgravitatoria que posee
la masa de agua de uncauce naturalen virtud de un desnivel, tambin
conocido comosalto geodsico. El agua en su cada entre dos niveles
del cauce se hace pasar por unaturbina hidrulicala cual transmite
la energa a ungeneradordonde se transforma enenerga elctrica.
Depuradoras de aguas residuales: Unaestacin depuradora de aguas
residuales(EDAR), tambin llamadaplanta de depuracinoplanta de
tratamiento de aguas residuales(PTAR), tiene el objetivo genrico de
conseguir, a partir deaguas negraso mezcladas y mediante diferentes
procedimientos fsicos, qumicos y biotecnolgicos, un agua efluente
de mejores caractersticas de calidad y cantidad, tomando como base
ciertos parmetros normalizados. En general, las estaciones
depuradoras de aguas residuales tratan agua residual local,
procedente del consumo ciudadano en su mayor parte, as como de la
escorrenta superficial del drenaje de las zonas urbanizadas, adems
del agua procedente de pequeas ciudades, mediante procesos y
tratamientos ms o menos estandarizados y convencionales. Existen
tambin EDAR que se disean y construyen para grandes empresas, con
tratamiento especializado al agua residual que se genera.
Represas: Eningenierase denominapresaorepresaa una barrera
fabricada conpiedra,hormigno materiales sueltos, que se construye
habitualmente en una cerrada o desfiladero sobre unrooarroyo. Tiene
la finalidad deembalsarelaguaen elcaucefluvial para su posterior
aprovechamiento en abastecimiento oregado, para elevar su nivel con
el objetivo de derivarla a canalizaciones de riego, para laminacin
de avenidas (evitar inundaciones aguas abajo de la presa) o para la
produccin deenerga mecnicaal transformar laenerga potencialdel
almacenamiento en energa cinticay sta nuevamente en mecnica al
accionar la fuerza del agua un elemento mvil. La energa mecnica
puede aprovecharse directamente, como en los antiguosmolinos, o de
forma indirecta para producirenerga elctrica, como se hace en
lascentrales hidroelctricas.
Otra de las aplicaciones del agua en la ingeniera civil es
tambin en la tecnologa del concreto:El agua es el componente del
concreto que entra en contacto con el cemento generando el proceso
de hidratacin, que desencadena una serie de reacciones que terminan
entregando al material sus propiedades fsicas y mecnicas, su buen
uso se convierte en el parmetro principal de evaluacin para
establecer el eficiente desempeo del concreto en la aplicacin.El
agua es el componente del concreto que entra en contacto con el
cemento para proporcionar propiedades de fraguado y endurecimientoa
fin de formar un slido compacto con los agregados. Presentamos su
clasificacin.AGUA DE MEZCLADOCantidad de agua que requiere el
concreto por unidad de volumen para que se hidraten las partculas
del cemento y para proporcionar las condiciones de manejabilidad
adecuada que permitan la aplicacin y el acabado del mismo en el
lugar de la colocacin en el estado fresco.AGUA DE CURADOEs la
cantidad de agua adicional que requiere el concreto una vez
endurecido a fin de que alcance los niveles de resistencia para los
cuales fue diseado. Este proceso adicional es muy importante en
vista de que, una vez colocado,el concreto pierde agua por diversas
situaciones como:altas temperaturas por estar expuesto al sol o por
el calor reinante en los alrededores, alta absorcin donde se
encuentra colocado el concreto, fuertes vientos que incrementan la
velocidad de evaporacin.Aunque en la actualidad existen productos
que minimizan la prdida superficial del agua, en el caso de que no
sean utilizados se requiere adicionrsela peridicamente a los
elementos construidos para que alcancen el desempeo deseado.DISEO
DE MEZCLAEl agua en el concreto es fundamental porque al
relacionarla con la cantidad de cemento contenido en la mezcla
(relacin agua/cemento), es la que determina la resistencia del
mismo y en condiciones normales su durabilidad.Concretos con altos
contenidos de agua (relaciones agua/cemento por encima de 0,5)
pueden proporcionar resistencias bajas y ser susceptibles de ser
atacados fcilmente por los agentes externos.Por el contrario,
relaciones agua/cemento bajas (menores de 0,45) contribuyen de
forma significativa a la resistencia de los elementos, tanto a la
compresin y mejor desempeo de la estructura, como al ataque de
agentes que se encuentran en el medio ambiente, y en consecuencia a
la durabilidad.Por ello,es fundamental el control de adicin de agua
a la mezcla durante su preparacin o colocacinya que al alterar la
condicin inicial de esta (aumentar la relacin agua/cemento para
conseguir mayor facilidad en la acomodacin y el acabado, puede
afectar de forma apreciable el desempeo del mismo consiguindose
menores resistencias a la compresin o desgastes prematuros de los
elementos construidos.Si se requiere utilizar el agua de mar esta
debe ser empleada en concretos que no requieran refuerzo metlico,
si no, es conveniente tomar acciones encaminadas a evitar que sus
sales afecten el buen desempeo de las varillas. De acuerdo con todo
lo anterior, en la medida en que se establezcan controles para el
uso y manejo del agua apropiados, obtendremos concretos con los
desempeos deseados y evitaremos inconvenientes posteriores en las
obras que generalmente se traducen en sobrecostos de las mismas.
Calidad del agua: debe ser limpia, potable e improvista de
impurezas. El agua dulce impide el frage delcemento. El agua de
lluvia ataca al cemento Portland. El agua destilada disuelve la
cal. Temperatura del agua: la temperatura va a influir en el
proceso de endurecimiento, cuando la temperatura es mayor ms rpido
endurece. Cantidad de agua: solo como reactivo del proceso de frage
el 25 %.A medida que tenga ms agua el preparado menos resistente
resultara, por eso hay que limitarse con la cantidad de agua.Si hay
exceso de agua en el preparado, en el secado el excedente de agua
se evaporara, lo que nos dejara un material poroso y con poca
resistencia.En los hormigonesel aguase calcula apartirde la suma de
todos los componentes haciendo relacin, lo que casi siempre da un
15 %.En la relacin agua-cemento la cantidad de agua es para
hidratar el cemento, para que cumpla su poder aglutinante y obtener
una mezcla con la debida consistencia. Por lo tanto la relacin
agua-cemento es el cociente entre la cantidad de litros de agua
utilizados en el amasado y la cantidad de kg utilizados de
cemento.CONCLUSIONES
BIBLIOGRAFA http://www.minag.gob.pe/
http://ingenieriacivil.tutorialesaldia.com/
http://www.peruecologico.com.pe/
http://www.importancia.org/agua.php#ixzz3DRzOrd8x
http://www.concretonline.com/pdf/00hormigon/art_tec/MGC25_tecnologia_mezclas.pdf