Diseño de un sistema de riego, para implementarse en el Parque Ecológico Cachipamba, ubicado en el sector La Matriz del cantón Saquisilí, Provincia de Cotopaxi, bajo un sistema SUDS.
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Date
2025
Authors
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Publisher
Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Maestría en Hidráulica con mención en Obras Hidráulicas.
Abstract
Linked to municipal water sources, the Cachipamba Ecological Park suffers from lack of water management due to climate change. The objective of this study is to propose a drip irrigation system integrated with Sustainable Urban Drainage Systems (SUDS) to optimally use water, reduce the amount of runoff and improve resilience to climate change with a certain case study model for an urban green space in a semi-arid area. Methods: The approach used in this thesis was mixed, including: (1) analysis of available hydrological series (1976-2017) to determine maximum rainfall and return periods; (2) hydraulic modeling of the irrigation system with a flow rate of 45.89 m3/h (90% efficiency); (3) design of a SUDS that had capacity for extreme events (180 mm/h) and; (4) social assessment, conducted through workshops with local community members and by interviewing community experts. Results: The system demonstrated: (a) 36.03% potable water savings with rainwater harvesting; (b) effective storm management for a 100-year return period; (c) irrigation coverage of 16.67 mm every three days. The SUDS infrastructure proved to be able to infiltrate 40% of the runoff and improve water quality (85% solids removal). Discussion and conclusions: The results confirm the success of integrated systems for sustainable water management in urban areas. Although continuous monitoring is necessary to observe and maintain biological parameters, the design outperforms conventional alternatives in terms of climate adaptability and efficiency. Future research will need to study the long-term impacts on biodiversity, as well as its replicability in other urban contexts.
Description
Vinculado a las fuentes municipales de agua, el Parque Ecológico Cachipamba sufre la falta de gestión del agua debido al cambio climático. El objetivo de este estudio es proponer un sistema de riego por goteo integrado con Sistemas Urbanos de Drenaje Sostenible (SUDS) para utilizar el agua de manera óptima, reducir la cantidad de escorrentía y mejorar la resiliencia al cambio climático con cierto modelo de estudio de caso para un espacio verde urbano en una zona semiárida. Métodos: El enfoque utilizado en esta tesis fue mixto, incluyendo: (1) análisis de las series hidrológicas disponibles (1976-2017) para determinar las precipitaciones máximas y los periodos de retorno; (2) modelización hidráulica del sistema de riego con un caudal de 45,89 m3/h (90% de eficiencia); (3) diseño de un SUDS que tuviera capacidad para eventos extremos (180 mm/h) y; (4) evaluación social, realizada a través de talleres con miembros de la comunidad local y mediante entrevista con expertos de la comunidad. Resultados: El sistema demostró: (a) ahorrar un 36,03% de agua potable con la recogida de aguas pluviales; (b) una gestión eficaz de las tormentas para un periodo de retorno de 100 años; (c) realizar la lámina de riego en 16,67 mm cada tres días. La infraestructura SUDS demostró ser capaz de infiltrar el 40% de la escorrentía y mejorar la calidad del agua (85% de eliminación de sólidos). Discusión y conclusiones: Los resultados confirman el éxito de los sistemas integrados para la gestión sostenible del agua en zonas urbanas. Aunque es necesario un seguimiento continuo para observar y mantener los parámetros biológicos, el diseño supera a las alternativas convencionales en adaptabilidad climática y eficiencia. En futuras investigaciones habrá que estudiar las repercusiones a largo plazo sobre la biodiversidad, así como su replicabilidad en otros contextos urbanos.
Keywords
RIEGO SOSTENIBLE, SUDS, GESTIÓN HÍDRICA URBANA, CAMBIO CLIMÁTICO, PARTICIPACIÓN COMUNITARIA.