Contenedores para Peces (página 2)

Gráfico 1 – Distribución del Tamaño de las Partículas.

donde; 1 – Partículas mayores a 2mm

2 – Partículas de entre 2mm y 1mm

3 – Partículas de entre 1mm y 0.5mm

4 – Partículas de entre 0.5 y 0.25mm

Nota: Las partículas menores a 0.25mm no fueron consideradas ya que la balanza utilizada tenía un error de 0.2g y las partículas que se encontraban en el fondo del tamiz no llegaban a pesar 0.2g.

Vale decir que el análisis fue realizado por medio de tamices cuya abertura es de los tamaños mencionados en la primer columna. Como podemos observar claramente la mayor porción de nuestra muestra está formada por partículas de gran tamaño, ya que casi el 80% de la muestra quedó retenida dentro del tamiz de mayor diámetro (2mm).

Textura del Sustrato.

Para definir la textura del terreno nos basamos nuevamente en las técnicas propuestas por Coche, 1985; las mismas están adaptadas para ser realizadas con pocos materiales y sin elementos sofisticados (prueba de campo).

Tabla 2 – Estudio de Suelo

Luego de realizadas las pruebas, podemos concluir que el sustrato es del tipo Franco Arenoso; es decir está formado en su mayoría por partículas de un tamaño considerablemente grande que presentan escasa consistencia y poca adhesividad; por lo tanto a la hora de planificar un movimiento de tierra cuya función sea acarrear agua, se debe considerar su alta permeabilidad. Analizando estos datos debemos también considerar que solo utilizamos el 21.2% de la muestra (Ver Tabla 1 y Gráfico 1), las partículas restantes son de mayor tamaño y por ende más permeables que las anteriores; esto entonces provocará desmoronamientos salvo que se construyan paredes con escasa pendiente o se las recubra de algún material impermeable. Particularmente, ante la recomendación de la Cátedra consideramos recubrir de los canales con un adicional plástico o un enlozado de hormigón.

Curva de FTP.

La curva de FTP grafica el porcentaje de la muestra que pasa por una determinada malla en función del tamaño de las partículas como función logarítmica. Sobre el análisis de la misma podemos obtener datos tales como el tamaño de partícula más frecuente por peso; este además señala la uniformidad de cada muestra. Con respecto a la gráfica mostrada a continuación remarcaremos que el mayor fragmento de la muestra se encuentra distribuida en tamaños mayores a 2mm por lo tanto no advertimos puntos de inflexión, por otra parte nos dedicamos a calcular el Coeficiente de Uniformidad (U) como se detalla a consiguiente:

U = D60 / D10

donde:

D60 = 1.69

D10 = 0.83

entonces:

• U = 2.03

Con el resultado del Coeficiente de Uniformidad podemos expresar, que si bien no es perfectamente uniforme se acerca bastante a un valor de uniformidad perfecta. (Ver Gráfico 2)

Grafico nº 2 – Curva de FTP

Topografía del Terreno.

Marcación del Terreno (Estaqueado).

El objetivo de este labor es obtener puntos sobre el terreno, entre los cuales existe una distancia predeterminada y conocida. La misma en nuestro caso fue de aproximadamente 2m, esto a su vez lo utilizamos para estudiar las pendientes, las distancias verticales, etc. entre los mismos. La disposición de las estacas en nuestro caso era de la siguiente manera:

Gráfico 3 – Disposición de las líneas de estacas

Todas las líneas de estacas (A, B, C y D) forman un ángulo de 90º con la pared de la Sala de Incubación. Para realizar estos ángulos utilizamos un método llamado "345". Este método se basa en la construcción de un triangulo rectángulo cuyos tres lados son de diferente longitud, siendo uno de ellos de 3m, el otro de 4m, y el último de 5m. Entre los lados de menor longitud se forma el ángulo de 90º. De esta manera, nosotros ubicamos el lado mas pequeño (aquel que mide 3m) paralelo a la sala de incubación, el lado de 4m, lo ubicamos sobre lo que posteriormente fueron nuestras líneas de estacas y el restante lado quedó cerrando el triángulo en diagonal a la sala y a las demás líneas (Ver Gráfico 4).

Otro método posible de utilizar es el técnica de los dos hilos, este consiste en la marcación de un punto sobre una pared, al cual se le agregan dos puntos a distancias iguales y horizontales. En estos dos puntos se atan un par de hilos, ambos del mismo largo. Se mantienen estos hilos tensados y se juntan, formándose el ángulo de 90º entre el punto central marcado sobre la pared y el lugar de unión entre los dos hilos.

Gráfico 4 – Técnica del 3, 4, 5

Relieve del Suelo.

La obtención de las diferentes alturas del suelo en los diferentes puntos marcados, nos sirve para calcular el costo de maquinaria y de mano de obra a la hora de nivelar el terreno, en caso de que esto sea requerido, por otro lado también lo necesitamos para saber si la diferencia de altura con el canal o tanque alimentador va a ser suficiente para que el agua llegue a los contenedores por gravedad, y que lo mismo ocurra para el desagote de los mismos en relación al canal evacuador. Las técnicas utilizadas con este fin fueron tres, el nivel de hilo, el nivel de manguera, y la brújula.

• Nivel de Hilo: este método consiste en colocar un hilo tensado entre los dos puntos entre los cuales se quiere saber la diferencia de altura, sobre el hilo se coloca un instrumento especializado llamado "nivel de hilo", este posee una cápsula sellada que contiene un líquido y una burbuja de aire. Para la utilización del mismo se mueven los extremos del hilo hasta que la burbuja de aire se coloque en el centro de la cápsula, indicando que el hilo está perfectamente horizontal.
• Nivel de Manguera: su aplicación consta en el llenado de una manguera de una cierta longitud con agua, evitando que esta contenga burbujas de aire. Una vez cargada la manguera se coloca uno de los extremos de esta sobre un punto de nivel conocido o de referencia (donde sabemos la diferencia de altura entre este y el suelo), mientras que el otro extremo se nivela por gravedad, y al ser situado sobre un jalón podemos medir la distancia vertical entre este nivel y el piso, lo cual nos sirve para comparar con el punto de referencia y de esta manera conocer la diferencia de altura.
• Brújula: sobre dos de las estacas que previamente habíamos colocado, situamos un par de jalones, en uno de estos marcamos la altura de los ojos de la persona que procederá con la medición, situando en ese punto una marcación de referencia. Desde el otro jalón la persona mide con una brújula especialmente diseñada para su utilización en levantamiento de terrenos, al observar mediante las guías visuales que el instrumento posee, y al nivelar con la cápsula de aire que esta dispone, la cual cabe destacar que es similar a la del nivel de hilo, veremos en la brújula el ángulo que el desnivel del terreno forma entre los puntos predeterminados. El ángulo nos sirve para a su vez por trigonometría calcular la distancia vertical, a partir de la distancia horizontal.

La técnica que utilizamos mayormente fue el nivel de manguera, la ventaja que este tiene es que es simple, rápido y efectivo. El método del hilo si bien es simple y rápido, cuando lo utilizamos en el trabajo de campo no nos resultó efectivo ya que le encontramos bastante error, el cual puede haberse debido a problemas de medición o del instrumento. Por otro lado el método de la brújula requiere de mas tiempo y dedicación por lo cual no hubiese sido justificado.

La medición de las diferentes alturas las realizamos sobre las estacas que habíamos situado anteriormente con una distancia entre ellas de aproximadamente 2m. A continuación en el cuadro colocamos las alturas medidas:

Tabla 2 –Diferencia de altura entre los puntos marcados

En los siguientes gráficos podemos observar como a lo largo de cada una de las líneas de estacas se va modificando la altura:

Gráfico 5 – Corte transversal del suelo (Transecta A)

Gráfico 6 – Corte transversal del suelo (Transecta B)

Gráfico 7 – Corte transversal del suelo (Transecta C)

Gráfico 8 – Corte transversal del suelo (Transecta D)

A partir de los datos de diferencia de alturas pudimos confeccionar el siguiente gráfico, el cual nos da una idea sobre las variaciones de la altura del terreno. El gráfico de las curvas de nivel está confeccionado con una equidistancia de 5cm y una escala de 1:50.

Disposición de los Contenedores.

A partir de los estudios del terreno centramos nuestro trabajo en la ubicación teórica de los contenedores, sabíamos el espacio del que disponíamos, el cual era de aproximadamente 8m x 10m, de las medidas de los contenedores y de la cantidad de estos que queríamos colocar. En base a esto se presentaron dos diseños diferentes, uno de los cuales ubicaba a los contenedores utilizando más espacio a lo ancho, por lo cual quedaba bastante justo contra los contenedores circulares y contra la entrada techada de la sala de incubación, pero a su vez requería de menor espacio a lo largo, por lo cual era mas apropiado para la maniobra de camiones y otros vehículos que se utilizan para el transporte de la producción. El otro diseño, el cual fue elegido finalmente, ubicaba dos líneas de cuatro contenedores cada una, por lo tanto utilizaba mayor espacio a lo largo, en pos de requerir menor espacio a lo ancho y permitir el diseño de una pasarela más ancha y cómoda para el trabajo diario cuando estos estén funcionando. Para el diseño de la disposición de los contenedores consideramos las siguientes pautas:

• tamaño de los contenedores: básicamente nos interesaba el ancho y largo de los mismos, ya que el alto había sido estudiado con anterioridad para calcular la caída del agua desde el tanque por gravedad. Las medidas de los mismos eran de 1.72m x 1.72m.
• ancho de los canales: esta medida fue elegida arbitrariamente ya que hasta ese momento no habíamos calculado el caudal a transportar de los mismos. El ancho utilizado para este fin fue de 40cm.
• ancho de los pasillos: el ancho de los mismos debía permitir un buen desempeño de las tareas diarias el día que estos estén funcionando normalmente. Las tareas a las cuales serán sometidos son las siguientes; Alimentación, Clasificación, Muestreos, Cosecha, etc. por lo tanto tenía que considerar que un operario pueda transitar sin dificultades, incluso transportando elementos como baldes, carretilla, bolsas de alimento, etc. El mismo debía ser cómodo, por lo cual las cañerías de alimentación de agua debían ser subterráneos para no interferir con los pasillos. El ancho utilizado para este estudio fue de 70cm en uno de los diseños y 60cm en el otro.
• acceso a los contenedores: para facilitar el trabajo en los mismos, estos debían tener acceso por tres de sus cuatro lados. Por lo tanto hubo que planificar pasillos en tres de los cuatro lados de cada uno de los contenedores a instalar.
• disposición de caños de entrada y canales de salida del agua: por una cuestión de seguridad, estética y comodidad los canales de salida del agua no debían cruzarse con los caños de entrada, ya que estos hubieran tenido que ubicarse por encima de los anteriores entorpeciendo el paso de los operarios, además de ser estéticamente desagradables para el turismo que visita el Centro durante la época estival.
• respetar la ubicación del sifón: los contenedores circulares ubicados en las cercanías al lugar donde se instalarán los nuevos contenedores vierten el agua residual sobre una tubería que se ubica casi en el centro del lugar predispuesto para este proyecto, a lo largo del mismo hay una zona de 50cm x 50cm en donde el agua reposa en el sifón al aire libre y vuelve a ser recogida por otra cañería que la transporta hacia el canal de desagüe. Sobre la zona del sifón no se podían colocar contenedores porque sino hubiéramos tenido que romper la estructura y cavar un nuevo canal sustituto, lo cual no hubiera sido lo más apropiado.

2. Cálculo de Canal de Desagote

Además de las distintas técnicas realizadas para el conocimiento y estudio previo del terreno, era necesario incluir los pasos seguidos para la determinación de las profundidades de los canales de desagote. Todas las formulas aplicadas y los datos adicionales a los cálculos fueron sacados de la teoría ofrecida por la Cátedra previo a la realización de los estudios de campo.

Sabiendo las condiciones optimas para la construcción de los canales, como la pendiente de las paredes, el tipo de suelo, el caudal que conduciría, etc., bastó al momento de aplicar las fórmulas necesarias.

Donde se relacionaba las dimensiones del canal, el caudal, la gravedad y la pendiente del terreno, así en las tablas adjuntas se ven los resultados obtenidos para cada situación plateada. Esto último con respecto a las distintas combinaciones en cuanto al funcionamiento de los contenedores, que serian ocho, cuatro por canal y luego se unirían para desagotar en un canal común, que finalmente seria este el que llevase el agua fuera del sistema de cultivo depositándolo en el arroyo,(la disposición de los contenedores podrá verse en los planos que también adjuntamos al presente escrito), explicando las diferentes "combinaciones", nos referimos a el paralelo funcionamiento de los contenedores, ya sea con un flujo normal o en estado de desagote. El flujo normal se considera durante la utilización de los contenedores mientras se encuentra parte de la producción estabulada dentro del mismo, y en estado de desagote entretanto éste se esta vaciando, ya que el caudal durante este período es varias veces mayor al anterior. Por eso fue necesario "jugar" con los números y combinar ciertos contenedores desaguando y simultáneamente otros funcionando normalmente.

Así en la excavación del canal se tuvieron en cuenta las siguientes cosas:

• primero, que nunca desaguarían los ocho contenedores al mismo tiempo, lo que haría rebalsar al canal de desagote por exceso de agua.
• segundo, que como máximo se desagotarían conjuntamente dos contenedores por cuadrante, es decir que el caudal final sería cuatro desagotando y cuatro en situación normal.
• y por último, que el proyecto en un principio plantaba la colocación de doce contenedores; que por razones ajenas a nuestras intenciones se redimensionó considerando la instalación de ocho contenedores solamente, para luego en el el futuro volver a considerar el tema y agregar cuatro contenedores más.

Finalmente también se tuvo en consideración todos los aspectos relacionados a la cañería conductora de agua, que juega un papel muy importante a la hora del desagote de cada contenedor.

Tomando las precauciones mencionadas con anterioridad, a lo largo de todo el trabajo, decidimos que las dimensiones de los canales fueran las siguientes;

• ancho 0.40 m
• profundidad 0.26 m
• desquite 0.10 m

Conclusión

Como desenlace del trabajo debemos resaltar la importancia del Estudio Preliminar a la hora de utilizar un terreno para la Piscicultura Intensiva. El mencionado estudio debe constar de diferentes partes, por ejemplo en nuestro proyecto consistió en: investigación de los suelos, topografía del terreno, caudal disponible, dimensiones de los contenedores y sus componente, espacio aprovechable, costos del trabajo en general (sobre todo en movimiento de tierra y mano de obra), rendimiento de los contenedores, entre otras cosas. Todo este análisis determinará la viabilidad del proyecto y su posterior rentabilidad a la hora de su implemento, ya que debe amortizar los costos de instalación y superarlos en poco tiempo para que la inversión sea provechosa.

La información del suelo nos determinará la permeabilidad, la firmeza, la uniformidad y otros factores que hacen a la calidad del sustrato, ya que determinarán la durabilidad de la construcción, o como en nuestro caso la necesidad de instalar un aislante entre el agua y el suelo.

La realización de un levantamiento topográfico proveerá de datos acerca de los desniveles que presenta el terreno, por lo tanto determinará cuantitativamente los movimientos de tierra necesarios y la viabilidad del terreno en relación a la entrada y salida de agua por gravedad y no por bombeo (lo cual encarecería el proyecto).

Los cálculos de caudales nos determinarán la Capacidad de Sostenimiento en relación al flujo, además nos servirá para estudiar el diámetro de los caños utilizados para entrada y el área transversal de los canales de salida.

En relación a nuestra formación como alumnos, este tipo de proyectos los cuales llevan la aplicación de la teoría a la práctica son de vital importancia a la hora de adquirir experiencia pensando en un futuro laboral. En gran parte de las materias encontramos que la parte teórica termina en el aula, y porción práctica (de campo o laboratorio) es un trabajo aislado. Si bien nuestra idea no es criticar esa clase de trabajos, queremos recalcar y repetir este tipo de proyectos.

Bibliografía

• BAIZ, M. de L. (2001) Apuntes de la Cátedra de Salmonicultura. Consumo de Oxígeno
• BAIZ, M. de L. (2001) Apuntes de la Cátedra de Salmonicultura. Manejo del Crecimiento de Peces de Criadero
• COCHE, A. G. (1988) FAO Training Series 16-1 Simple Methods for Aquaculture. Topography for Freshwater Fish Culture. Topographical Tools
• COCHE, A. G. (1988) FAO Training Series 16-2 Simple Methods for Aquaculture. Topography for Freshwater Fish Culture. Topographical Surveys
• COCHE, A. G. (1985) Colección FAO: Capacitación. Volumen 6. Métodos Sencillos para la Acuicultura. Suelo y Piscicultura de Agua Dulce
• WHEATON, F. (1982) Acuacultura. Diseño y Construcción de Sistemas. RGT Editor S.A.

Agradecimientos

A Miguel Baiz por la paciencia a la hora de responder nuestras inquietudes sobre problemas técnicos sobre Consumo de Oxígeno, Crecimiento, Capacidad de Carga, etc.

A Jorge Revenga por contestar nuestras preguntas sobre Biomasa y demás temas.

A Fernando Castro por auxiliarnos incluso luego de perder la cursada.

A Lucy y las Brujas de Bioquímica por prestarnos los tamices y su laboratorio para el estudio de suelos.

A Victor Baez y Virginia Hougam por la paciencia que nos tuvieron.

Ignacio Barone

Sabrina Sepúlveda

Fabián Shalóm

Trabajo Especial

Carrera de Tecnología en Acuicultura

Docentes:

Víctor BAEZ

Virginia HOUGAM

Diciembre de 2001

Centro Regional Universitario Bariloche

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL COMAHUE