Como calcular el área
de la superficie del estanque
Si el estanque es de forma cuadrada o rectangular,
multiplique la longitud (en metros, o m) por la anchura (en m)
para encontrar el área de la superficie (en metros cuadrados
o m2).
Ejemplos
Si tiene un estanque grande, usted puede convertir
el área de la superficie
de metros cuadrados a áreas o hectáreas (ha).
Si el estanque es de forma irregular,
pero los lados son generalmente rectos, se puede encontrar el
área de la superficie dividiendo el estanque en áreas
más pequeñas que pueden calcularse más fácilmente
y se suman para obtener el área total de la superficie.
Prepare un plaño del área de la superficie
del estanque con la mayor precisión posible en una hoja
de papel. Divida el plano en cuadrados, rectángulos
o triángulos rectos (de 90°).
Nota: cuando divida la superficie
de un estanque irregular grande, conviene trazar un eje xy a lo
largo del plano. Puede emplear el eje como referencia a lo
largo del cual puede trazar sus cuadrados, rectángulos o
triángulos.
Calcule el área de cada cuadrado,
rectángulo o triángulo empleando medidas exactas
(en m) de la longitud, anchura, base y altura.
Para encontrar el área de un cuadrado, se multiplica
lado por lado;
para encontrar el área de un rectángulo se multiplica
la longitud por
la anchura;
para encontrar el área de un triángulo recto
se multiplica la base
por la altura y se divide por 2.
Después que ha calculado todas las áreas más
pequeñas, súmelas para obtener el área total
de la superficie.
Si el estanque tiene una forma irregular con un lado curvado,
tiene que hacer aproximaciones de la parte curva para encontrar
el área de la superficie. Trace una Iínea a través
de la parte curva del estanque de manera que la parte exterior
de la Iínea sea aproximadamente igual que la interior y calcule
después el área o áreas como lo ha hecho
anteriormente en está sección.
Ejemplos
Cómo calcular
la profundidad medía del agua del estanque cuando está
vacio
Si el estanque no es muy grande,
se puede marcar el nivel futuro del agua con cuerdas tendidas
a través del estanque y atadas a estacas en AB, CD y EF.
Las estacas se colocan en el nivel del agua previsto. Mida la
profundidad en varios lugares a lo largo de cada cuerda y caicule
la profundidad medía del agua como se indica más
adelante.
Si el estanque es grande y es difícil o imposible
tender líneas de orilla a orilla, puede calcular la profundidad
medía del agua empleando una combinación de cuerdas
cuando sea posible, o una cuadrícula como se indica en
la página siguiente.
Cómo calcular la profundidad
medía del estanque cuando está Ileno
Si el estanque es pequeño,
de forma regular y tiene un fondo de pendiente constante de un
extremo al otro, entre en el agua y mida la profundidad en cuatro
puntos, 1, 2, 3 y 4 del estanque. Para calcular la profundidad
media, calcule el promedio de estas medidas.
Si el estanque es grande, de forma regular y tiene
un fondo con una pendiente constante de un extremo al otro, tome
más medidas. Entre en el agua y mida la profundidad en
nueve o más lugares del estanque.
Si el estanque es grande, de forma
irregular y de fondo también irregular, construya una cuadrícula
de 5 m x 5 m en su superficie. Entre en el aguay mida la profundidad
en cada intersección de la cuadrícula. Haga un promedio
de todas las medidas.
Cómo calcular
el volumen de agua en el estanque
Ha calculado el área de la
superficie del estanque según lo indicado en las págs.
20-22 y la profundidad medía del agua según lo indicado
en las págs. 23-24. A continuación, empleando las
cifras que haya encontrado, puede calcular el volumen del agua
multiplicando la superficie en metros cuadrados (m2)
por la profundidad medía del agua en metros (m) para obtener
el volumen del estanque en metros cúbicos (m3).
AREA DE LA SUPERFICIE x PROFUNDIDAD MEDÍA = VOLUMEN
Ejemplos
Area de la superficie
(m2)
Profundidad Medía del agua
(m)
Volumen del agua (m3)
235
x
1.0
=
235
450
x
1.2
=
540
2500
x
1.5
=
3750
Nota: 1 metro cúbico
(m3) = 1 000 litros (I). Para expresar el volumen
del agua (en m3) en litros (I) multiplique por 1 000. Para expresar
el volumen del agua (en I) en metros cúbicos (m3)
divida por 1 000.
2.1
Pérdidas de agua por infiltración
El agua que se pierde verticalmente a través
del fondo del estanque, horizontalmente a través de las
paredes por infiltración y por el sistema de desagüe
del estanque, se Ilama agua de infiltración.
Si los terraplenes de su estanque están bien construidos
y mantenidos y su sistema de desagüe es impermeable, la cantidad
de agua perdida por infiltración horizontal será
muy pequeña. Sólo tendrá que calcular la
infiltración vertical.
La infiltración de agua es mayor en un estanque nuevo
cuando se Ilena por primera vez. La estructura del suelo del estanque
será todavía buena y se perderá agua.
Después que el estanque ha
estado Ileno durante algún tiempo, el agua tiende a disgregar
la estructura del suelo y los poros de éste los cierra
la materia orgánica que se acumula en el fondo, con el
resultado de que disminuirán la permeabilidad del suelo
y las pérdidas por infiltración.
La cantidad de infiltración
vertical de agua dependerá de la composición y
estructura del suelo
del fondo del estanque. Si el suelo es tosco, como en el caso
de los arenosos, será permeable y el agua se perderá
por infiltración. Los suelos con una buena estructura permitirán
más infiltración que los suelos de mala estructura.
Cómo calcular las pérdidas de agua
causadas por la infiltración
Las cifras que figuran a continuación dan
las p�rdidas por infiltraci�n en milímetros
al día (mm/día) en suelos de varias clases (en su
estado natural) necesarias para calcular las pérdidas por
infiltración durante un cierto tiempo.
Suelo de tipo natural
Pérd (mm/dfa)
Arena
25.00 - 250
Legamo arenoso
13.00 - 76
Legamo
8.00 - 20
Legamo arcilloso
2.50 - 15
Arcilla legamosa
0.25 - 5
Arcilla
1.25 - 10
Ejemplo
Su estanque tiene un área de 1 500 m2. El suelo
es de légamo. Quiere averiguar la cantidad de agua que se
necesita para compensar las pérdidas por infiltración
durante seis meses.
Las pérdidas por infiltración en el legamo en un día
promedíarán 14 mm (de 8 a 20 mm/día) o 0,014
m/día (infiltración) x 1 500 m2 (área
del estanque) = 21 m3/día.
Las pérdidas por infiltración en 6 meses (180 días):
180 (días) x 21 m3/día = 3 780 m3.
Reducción
de las pérdidas de agua por infiltración medíante
la pudelación
Una manera de reducir las pérdidas
de agua por infiltración consiste en disgregar la estructura
del suelo del fondo del estanque antes de Ilenarlo de agua. Esto
se acostumbra hacer en los arrozales de regadío y se denomina
pudelación.
En primer lugar, el suelo del estanque se satura con agua. La cantidad de agua
que se necesita inicialmente para saturar el fondo (200-300 mm)
variará un poco con el tipo de suelo. Supongamos una necesidad
uniforme de 300 mm, o 0,3 m.
Cuando el agua ha empapado el suelo
del fondo del estanque lo suficiente para poder trabajar, está
listo para pudelar, lo que se hace con azadones, el arado o trabajando
el suelo de otra manera conveniente.
Cómo calcular el agua que se
necesita para el pudelado y las pérdidas de agua por infiltración
después de pudelar
Para calcular la cantidad de agua necesaria
para el pudelado, multiplique el área del estanque (en m2)
por 0,3 m.
Ejemplo
Las cifras que figuran a continuación
dan las pérdidas por infiltración en diversas clases
de suelo (después de pudelar) necesarias para calcular las
pérdidas por infiltración del estanque durante un
período de tiempo.
Tipo de suelo
pudelado
Pérdidas por infiltración
(mm/día)
Légamo arenoso
3-6
Légamo
2-3
Légamo arcilloso
1-2
Arcilla legamosa
cerca de 1
Arcilla
cerca de 1
Ejemplo
Para calcular la cantidad total de
agua necesaria para el pudelado y para compensar las pérdidas
por infiltración en los 6 meses siguientes, sume los dos
valores.
Ejemplo
2.2 Pérdidas de agua por evaporación
El agua que se pierde en la atmósfera desde la superficie del
estanque se Ilama evaporación. La cantidad de
agua que se pierde por evaporación depende mucho de las
condiciones climáticas locales.
Las temperaturas elevadas, la poca humedad, los vientos fuertes
y el sol incrementan la evaporación.
Las temperaturas bajas, la humedad alta, la pluviosidad y nubosidad
disminuyen la evaporación.
La evaporación también
dependerá del área de la superficie del agua. Cuanto
mayor sea el estanque, más agua se evaporare de su superficie.
Velocidades de evaporación
Tendrá que conocer sus velocidades de evaporación
locales para calcular la cantidad de agua perdida de la superficie
del estanque por evaporación. Las velocidades de evaporación,
facilitadas por los observatorios meteorológicos, se encuentran
midiendo y registrando las pérdidas de agua por evaporación
durante muchos años.
Generalmente la velocidad de evaporación se
expresa como la profundidad de agua perdida en milímetros
en un período de tiempo, por ejemplo, 2 mm/día, 14
mm/semana o 60 mm/mes.
Velocidades de evaporación
por cubetas de Clase A
Uno de los métodos más comunes de encontrar la
velocidad de evaporación consiste en medir exactamente
todos los días las pérdidas de agua de un recipiente
de tamaño normal denominado cubeta de Clase A.
Las velocidades de evaporación por las cubetas de Clase
A pueden obtenerse en muchos observatorios meteorológicos
de todo el mundo.
Al seleccionar un observatorio meteorológico para determinar las velocidades
de evaporación, tenga cuidado de que sus condiciones climáticas
como sol, vientos y pluviosidad sean parecidas a las que existen
en su localidad. Si no está seguro, pregunte a un técnico
del observatorio meteorológico.
Las velocidades de evaporación
de las cubetas de Clase A pueden expresarse en mm/día,
mm/semana o mm/mes, durante un período de años y
años. Generalmente podrá obtener las velocidades
medías de evaporación mensual basadas en las
observaciones hechas durante varios años. Si puede conseguir
las velocidades medías de evaporación mensual, esto
será lo más conveniente para calcular las pérdidas
de agua por evaporación.
Nota: el agua se evapora más rápidamente
en las cubetas de Clase A que en superficies mayores como las
de un estanque. Cuando se usan las velocidades de evaporación
de las cubetas de Clase A se tiene que multiplicar por un coeficiente
de corrección de 0,75 para aproximarse más
a las pérdidas efectivas.
Ejemplo
Cómo calcular las pérdidas
de agua por evaporación empleando velocidades de evaporación
de la cubeta de Clase A
Para calcular las pérdidas
por evaporación multiplique el área de la superficie
del agua (en m2) por la velocidad de evaporación
corregida (en m) durante el tiempo que utilice su estanque.
Obtenga la velocidad medía de evaporación de
la cubeta de Clase A (en mm) para cada mes durante el cual su
estanque estará Ileno, de una estación meteorológica
apropiada;
las velocidades medías mensuales de evaporación
de las cubetas de Clase A necesarias para este ejemplo son las
que se indican a continuación:
Mes
Velocidad de evaporación
(mm)
Abril
56
Mayo
63
Junio
68
Julio
75
Agosto
84
Septiembre
79
sume las velocidades (en mm) de cada mes y multiplique esta
suma por 0,75 (coeficiente de corrección de las velocidades
de la
cubeta de Clase A) para determinar la evaporación corregida
total
(en mm) para todos los meses;
divida este total de evaporación corregida (en mm)
por 1 000, para
expresar la evaporación en metros;
multiplique este valor (en m) por el área de la superficie
de agua
(en m2) para encontrar la pérdida total de agua por evaporación
(en
m3) en los meses en que emplee su estanque.
Ejemplo
El área de la superficie de agua de su estanque es de 2
500 m2, e intenta cultivar peces desde abril hasta
septiembre.
La evaporación total para estos meses es de 56 + 63 + 68
+ 75 + 84 + 79 = 425 mm.
La evaporación total corregida es de 425 mm x 0,75 = 318,75
o 319 mm (omita está operación si emplea velocidades
de evaporación calculádas por la fórmula
Penman).
La evaporación total corregida expresada en metros es 319
mm H-1 000 = 0,319 m.
La cantidad total de agua que perderá su estanque por evaporación
de abril a septiembre es de 2 500 m2 x 0,319 m = 769,5
o 770 m3.
Velocidades de evaporación
por la fórmula Penman
Algunos observatorios meteorológicos pueden no registrar
las velocidades de evaporación empleando la cubeta de Clase
A, y en tal caso usted puede obtener las suyas calculándolas
por la fórmula Penman, que se basa en los datos
sobre la presión atmosférica, irradiación,
horas de sol, humedad, temperatura del aire y velocidad del viento.
Nota: en algunas condiciones, tales como cuando el
viento es fuerte, particularmente en climás áridos,
la fórmula Penman puede dar velocidades de evaporación
demásiado bajas. Si tal es el caso en su localidad, consulte
con un técnico del observatorio meteorológico.
Las velocidades de evaporación calculadas por la fórmula
Penman son más exactas que las que se obtienen empleando
la cubeta de Clase A. Para calcular las pérdidas por evaporación
por la fórmula Penman se puede emplear el m�todo
que se muestra, pero como estas velocidades son más exactas,
omita la multiplicación de la evaporación total por
el coeficiente de corrección de 0,75.
2.3 Necesidades
totales de agua
Las necesidades totales de agua de un estanque son:
la cantidad de agua necesaria para Ilenar el estanque en un
tiempo razonable;
la cantidad de agua necesaria para compensar las pérdidas
por infiltración y evaporación durante el período
previsto de crecimiento de los peces.
Tamaño del estanque y caudal
de agua necesario
Para comenzar a cultivar peces lo antes posible se debe disponer
de agua suficiente para Ilenar su estanque en un tiempo razonable.
En los casos de estanques de menos de 1 500 m3, ocho
días es un período razonable.
Antes de comenzar a construir el estanque le convendrá comparar
el número de días que se precisan para Ilenar estanques
de diversos tamaños y el caudal de agua necesario. El Cuadro
1 le dará una idea rápida de algunas combinaciones
posibles.
Tiempo
aproximado de llenado (dias)
Volumen
del estanque
(m3)
Caudal de agua necesario
(l/s)
8
400
0.5
1000
1.5
2500
3.5
10000
14.0
4
400
1.0
1000
3.0
2500
7.0
5000
14.0
10000
28.0
2
400
2.0
1000
6.0
2500
14.0
10000
56.0
Ejemplo
Si mide el caudal de agua disponible
(véase Sección 3) antes de comenzar a construir su
estanque, podrá estimar con más exactitud el número
de días necesarios para Ilenarlo. El Cuadro
2 da el volumen de agua por día (en m3) que proveen diversos
caudales de agua. Para calcular el número de días
necesarios para Ilenar su estanque, divida el volumen de agua del
estanque proyectado por este caudal díario.
CUADRO 2
Cantidad de agua que suministran al día
diversos caudales
l/s
l/min
l/h
l/day
m3/día
1
60
3600
86400
86.4
2
120
7200
172800
172.8
3
180
10800
259200
259.2
4
240
14400
345600
345.6
5
300
18000
432000
432.0
6
360
21600
518400
518.4
7
420
25200
604800
604.8
8
480
28800
691200
691.2
9
540
32400
777600
777.6
10
600
36000
864000
864.0
14
840
50400
1209600
1209.6
15
900
54000
1296000
1296.0
20
1200
72000
1728000
1728.0
1Z
Zx60
Zx3600
Zx86400
Zx86.4
1 En la última línea de este cuadro se
ve cómo convertir los valores del caudal de agua (Z) en l/s
en l/min, l/h, l/día y m3 /día.
Ejemplo
Empleando el Cuadro 2 observará que un caudal de 3 l/s provee
de 259,2 m3 de agua al día.
El tiempo necesario para Ilenar su estanque es de 1 000 m3
-H 259,2 m3/día = 3,86 días, digamos 4
días.
Como comprobación, compare este resultado con el Cuadro 1
y confirmará, leyendo transversalmente desde 4 días,
que necesita 3 l/s para Ilenar un estanque de 1 000 m3.
El volumen del estanque y el número posible
de estanques dependerán del caudal de agua disponible
Las dimensiones y el número
de estanques que pueda construir dependerán del caudal de
agua disponible en el momento que intente Ilenarlos. Las secciones
de las págs. 34-35 y los Cuadros 1 y 2 le ofrecen diversas
maneras de estimar el volumen posible del estanque con diversos
caudales de agua.
Ha medido el caudal de agua y ha comprobado que dispone de 14 l/s:
empleando el Cuadro 1 observará que con 14 l/s puede
Ilenar un estanque de 2 500 m3 en 2 días;
con 14 l/s puede Ilenar un estanque de 5 000 m3 en
4 días;
usando los valores del Cuadro 1, observe también que
con 14 l/s puede Ilenar un estanque de 10 000 m3 en
8 días.
Número de
estanques que se van a construir
Con el mismo caudal de agua de 14 l/s usted puede decidir construir
más estanques más pequeños que los que se indican
:
por ejemplo, con 14 l/s puede Ilenar dos estanques de 2500 m3
(= 5 000 m3) en 4 días;
con 14 l/s puede Ilenar 5 estanques de 500 m3 (=
2 500 m3) en 2 días.
Planificación de la expansión
futura
Es posible que usted prefiera construir un estanque este año
y otro el año próximo:
con 14 l/s puede construir un estanque de 2500 m3
este año y Ilenarlo en 2 días, y ampliar sus actividades
el año que viene con 2 estanques de 2 500 m3
que con el caudal de agua disponible puede Ilenar en 4 días.
Nota: cuando tenga varios
estanques no necesita Ilenarlos a la vez. Primero Ilene uno y después
otro según lo permita el suministro de agua.
Pérdidas por infiltración
y evaporación
Además del agua que necesite inicialmente para Ilenar el
estanque, tendrá que añadir más agua regularmente
durante la época de crecimiento, para compensar las pérdidas
por infiltración y evaporación.
Antes de comenzar a construir un estanque
debe estimar cuánta agua necesitará para compensar
las p�rdidas por infiltraci�n y evaporaci�n
por hect�rea de superficie del estanque, de modo que el suministro
de que disponga sea suficiente durante la temporada más seca.
Basándose en esto, puede calcular el área del estanque
que puede mantener con este minimo de caudal de agua solamente.
Recuerde:
1 ha = 10 000 m2
1 m3 = 1 000 l
1 day = 86 400 s
Ejemplo
cuando se adiciona agua a un estanque para compensar las pérdidas
por infiltración y evaporación, añádase
solamente la suficiente para mantener su nivel a una altura normal.
Si usted añade demasiada cantidad, la rica agua fertilizada
del estanque de que se alimentan los peces se perderá por
la descarga. Compruebe regularmente que la descarga es impermeable
y no pierde agua.