Maestría en Construcción Sostenible · 2025
Diseño de una Metodología Sostenible y Replicable para la Selección de Sistemas no Convencionales de Captación de Agua en Zonas Rurales - Caso de Estudio: Vereda La Bogotana, Municipio El Carmen - Norte de Santander.
La escasez de agua es un desafío socioambiental creciente que afecta las zonas rurales, donde la limitada infraestructura, la variabilidad climática y la débil gobernanza hídrica dificultan el acceso seguro al recurso. En este contexto, el objetivo de esta investigación fue diseñar una metodología sostenible y replicable para la selección de sistemas no convencionales de captación de agua en zonas rurales, validada en la vereda La Bogotana, municipio El Carmen – Norte de Santander. El estudio empleó un enfoque mixto que integró análisis hidroclimático, hidrogeológico y socioambiental del territorio, apoyado en información satelital y cartografía especializada. Asimismo, se aplicó la metodología estratégica PESTEL, que permite evaluar factores políticos, económicos, sociales, tecnológicos, ecológicos y legales que influyen en la gestión y disponibilidad del recurso hídrico. A partir de una revisión bibliográfica se evaluaron seis sistemas no convencionales de captación de agua mediante una matriz comparativa con criterios técnicos, ambientales y sociales. Este análisis permitió descartar alternativas con baja viabilidad, como la recarga artificial de acuíferos, el aprovechamiento de aguas subterráneas y el uso de drenajes agrícolas, debido a la ausencia de acuíferos y los requerimientos de tratamiento. Posteriormente, se seleccionaron tres sistemas para un análisis detallado, destacándose la captación de agua lluvia como la opción más viable gracias a la elevada pluviosidad y las condiciones topográficas de la zona. La metodología propuesta demostró ser una herramienta útil y replicable para apoyar la toma de decisiones en territorios rurales con características similares y para promover alternativas sostenibles de abastecimiento hídrico.
Texto completo 120 páginas con texto
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Contenido
- Resumenp. 2
- Abstractp. 3
- Introducciónp. 13
- Planteamiento del Problemap. 16
- Pregunta de Investigaciónp. 21
- Objetivosp. 22
- Objetivo Generalp. 22
- Objetivos Específicosp. 22
- Justificaciónp. 24
- Marcos de Referenciap. 26
- Estado del Artep. 26
- Marco Teórico y Conceptualp. 31
- Marco Geográficop. 33
- Marco Normativop. 35
- Marco Institucionalp. 35
- Metodologíap. 37
- Enfoquep. 37
- Alcancesp. 38
- Métodop. 38
- Técnicasp. 38
- Instrumentop. 39
- Matriz Metodológicap. 39
- Resultadosp. 41
- Caracterización de las Condiciones de la Zona de Estudiop. 41
- 8.1.1 Políticosp. 42
- 8.1.2 Económicosp. 43
- 8.1.3 Socialesp. 44
- 8.1.4 Tecnológicosp. 44
- 8.1.5 Ecológicosp. 45
- 8.1.5.1 Hidroclimatológicosp. 45
- 8.1.5.1.1 Precipitaciónp. 46
- 8.1.5.1.2 Temperatura Mediap. 48
- 8.1.5.1.3 Temperatura Media de Rocíop. 50
- 8.1.5.1.4 Evapotranspiraciónp. 52
- 8.1.5.1.5 Velocidad del Vientop. 54
- 8.1.5.2 Hidrogeológicop. 57
- 8.1.5.2.1 Geologíap. 58
- 8.1.5.2.2 Suelosp. 59
- 8.1.5.2.3 Topografíap. 60
- 8.1.5.2.4 Aguas Subterráneasp. 61
- 8.1.5.3 Hidrológicop. 62
- 8.1.5.3.1 Fuentes de Agua Superficialesp. 63
- 8.1.5.3.2 Cuencasp. 64
- 8.1.5.3.3 Oferta Hídrica Superficial (Caudales y Escorrentía)p. 66
- 8.1.6 Legalesp. 68
- 8.2.1 Sistema de Captación de Agua Lluvia (SCALL)p. 70
- 8.2.2 Sistema de Recolección de Agua por Rocíop. 73
- 8.2.3 Sistema de Recarga Artificial de Acuíferosp. 76
- 8.2.4 Sistema de Captación de Agua de Niebla (Atrapanieblas)p. 79
- 8.2.5 Sistema de Captación de Agua Subterráneap. 81
- 8.2.6 Sistema de Aprovechamiento de Agua de Drenaje Agrícolap. 83
- Convencionalesp. 85
- 8.3.1 Factor Político – PESTELp. 87
- 8.3.2 Factor Económico – PESTELp. 88
- 8.3.3 Factor Social – PESTELp. 90
- 8.3.4 Factor Tecnológico – PESTELp. 90
- 8.3.5 Factor Ecológico – PESTELp. 92
- 8.3.5 Factor Legal – PESTELp. 93
- Evaluación de los Tres Sistemas no Convencionales de Captaciónp. 96
- 8.4.1 Evaluación del Sistema de Captación de Agua Lluvia (SCALL)p. 97
- 8.4.2 Evaluación del Sistema de Captación de Agua de Rocíop. 102
- Tomado de elaboración propiap. 36
- 8.4.3 Evaluación del Sistema de Captación de Agua de Nieblap. 106
- Conclusionesp. 109
- Anexosp. 111
- Referenciasp. 112
- Figura 1p. 17
- América Latinap. 117
- zonas ruralesp. 19
- Figura 4 Principales autores con contribuciones al componente 1p. 28
- Figura 5 Principales Autores con Contribuciones al componente 2p. 30
- Figura 7 Polígono de ubicación vereda la Bogotanap. 35
- periodo comprendido entre 2005 y 2024p. 47
- comprendido entre 2005 y 2024p. 47
- periodo comprendido entre 2005 y 2024p. 49
- periodo comprendido entre 2005 y 2024p. 50
- la Bogotana para el periodo comprendido entre 2005 y 2024p. 51
- la Bogotana para el periodo comprendido entre 2005 y 2024p. 52
- periodo comprendido entre 2005 y 2024p. 53
- el periodo comprendido entre 2005 y 2024p. 51
- para el periodo comprendido entre 2005 y 2024p. 55
- el periodo comprendido entre 2005 y 2024p. 51
- Norte de Santanderp. 57
- Indicar en un punto la ubicación de la veredap. 58
- Figura 20 Distribución uso de suelos departamento Norte de Santanderp. 60
- Figura 21 Topografía municipio el Carmen, Norte de Santanderp. 61
- Santanderp. 36
- Santanderp. 36
- Figura 24 Cuencas hidrográficas departamento Norte de Santanderp. 65
- comprendido entre 2005 y 2024p. 47
- Figura 26 Sistema de Captación de Agua Lluvia en Cubiertap. 71
- Figura 27 Sistema de Recolección de Agua de Rocíop. 74
- Figura 28 Sistema de Recolección de Agua de Rocío en Techos Verdesp. 75
- Figura 29 Clasificación de Acuíferos Según Características Litológicasp. 77
- Figura 30 Clasificación de Acuíferos Según Presión Hidrostáticap. 77
- Infiltraciónp. 78
- Figura 32 Estructura Sistema de Captación de Agua de Nieblap. 80
- Figura 33 Sistema de Captación de Agua Subterránea– Pozos Perforadosp. 82
- Figura 35 Coeficiente de escorrentía para un periodo entre 2005 y 2024p. 100
- Figura 36 Metodología para la selección de sistemas no convencionales de aguap. 108
- Tabla 1 Actores directos e indirectos de la investigaciónp. 36
- Tabla 2 Matriz metodológicap. 39
- Tabla 3 Oferta Hídrica Superficial de las la cuenca hidrográficas del Caribep. 66
- Tabla 4 Normativa legal aplicada a la investigaciónp. 69
- Tabla 5 Matriz de Evaluación Sistemas de Captación de Aguap. 85
- Tabla 6 Evaluación Sistemas de Captación de Agua no Convencionalesp. 94
- Tabla 7 Dimensiones del sistema para la captación de agua lluvia en laderap. 102
- Tabla 8 Punto de rocío vereda la Bogatana para el año 2024p. 105
- Ecuación 1 Escorrentía Superficialp. 67
- Ecuación 2 Coeficiente de escorrentíap. 99
- Ecuación 3 Precipitación de Diseño del Sistema Evaluado 1p. 100
- Ecuación 4 β: Parámetros de funciónp. 101
- Ecuación 5 α: Parámetros de funciónp. 101
- Ecuación 6 Área de captación en laderap. 102
- Ecuación 7 Punto de Rocíop. 104
- Ecuación 8 α (T, RH):p. 104