VAC system proposal for the sustainable use of rainwater at Nanche farm, in the municipality of Pandi, Cundinamarca

Abstract

The objective of this work is to generate a proposal from environmental engineering for the sustainable use of rainwater through a VAC System applied to the Nanche farm in Pandi, Cundinamarca, and thus contribute to the Integrated Water Resource Management. Starting from a DEM, different climatological, topographic, hydrological and agroecological variables were processed, through computer tools and GIS. The design includes a pond with a capacity of 600 m3, which covers the entire available hydric resource over a catchment area of 8,064 m2 in the month with the highest rainfall. In the pond, guppy fish, carp and tilapia will be raised, and around it there will be cattle raising with 12 “criolla” cows in 6 ha, and agriculture with live fences of orange and guayaba, and crops of banana, papaya, yucca and corn in 5 ha, in addition to a small home garden. Thereby, almost 100% of the area of the farm (11.13 ha) will be used. In addition, a technical arrangement (schedule) is proposed, that specifies the development of each of the activities throughout the year, and a budget, which resulted in approximately 60,000,000 COP to start the system from scratch. The demand for water resources in the system (10,994,977.86 L/ month) is only 30% of its availability (11,647,603.40 L/month). The VAC System is easily replicable and very effective, being able to quintuple the production and, consequently, the economic performance of the farm. The abundant environmental advantages of the system make it very suitable for the rural sector.

Históricamente, la ingeniería ambiental se ha preocupado por la gestión del recurso hídrico. Así mismo, el agro colombiano hoy en día se ve altamente influenciado por las dinámicas del recurso hídrico, a la vez que es uno de sus principales contaminadores. La productividad agropecuaria puede aumentar ajustando los procesos que hagan al sector más competitivo, mediante un uso adecuado de las nuevas tecnologías. Lo anterior puede lograrse a través de los sistemas VAC(del vietnamita V: vao = jardín, A: ao = estanque, C: chuong = animales domésticos). En este artículo se presenta una propuesta desde la ingeniería ambiental para el aprovechamiento sostenible de aguas lluvias por medio de un sistema VAC aplicado a la finca Nanche en Pandi, Cundinamarca, con el propósito de contribuir a la gestión integral del recurso hídrico. Partiendo de un modelo de elevación digital (DEM, por sus siglas en inglés), se procesaron diferentes variables climatológicas, topográficas, hidrológicas y agroecológicas, a través de herramientas informáticas y un sistema de información geográfica (SIG). El diseño incluye un estanque con capacidad para 600 m³ para un área de captación de 8064 m² para el mes de mayor precipitación. En el estanque se criarán peces guppy, carpas y tilapias. Alrededor, se hará ganadería de leche con 12 vacas criollas en 6 hectáreas; agricultura con cercas vivas de naranja, guayaba, y cultivos de banano, papaya, yuca y maíz en 5 ha; además de un pequeño huerto casero. Así, se aprovechará casi el 100% del área de la finca (11,13 ha). Se propone un arreglo técnico (cronograma) que especifica el desarrollo de cada una de las actividades a lo largo del año, y un presupuesto, que resultó en aproximadamente 60.000.000 COP para iniciar el sistema desde cero. La demanda de recurso hídrico del sistema (10.994.977,86 L/mes) es del 94% de su disponibilidad (11.647.603,40 L/mes). El sistema VAC es fácilmente replicable y muy efectivo, ya que puede quintuplicar la producción y, consecuentemente, el rendimiento económico de la finca. Las ventajas ambientales del sistema lo hacen especialmente apropiado para el sector rural colombiano.

Historicamente, a engenharia ambiental tem se preocupado com a gestão dos recursos hídricos. Da mesma forma, a agricultura colombiana hoje é altamente influenciada pela dinâmica dos recursos hídricos, sendo um de seus principais poluidores. A produtividade agrícola pode aumentar ajustando os processos que tornam o setor mais competitivo, fazendo uso adequado de novas tecnologias. O acima pode ser alcançado através do sistemas VAC (do vietnamita V: vao = jardim, A: ao = lagoa, C: chuong = animais domésticos). Este artigo apresenta uma proposta da engenharia ambiental para o uso sustentável da água da chuva através de um Sistema VAC aplicado a a fazenda Nanche em Pandi, Cundinamarca, e assim contribuir para a gestão integral dos recursos hídricos. A partir de um Modelo Digital de Elevação (DEM), diferentes variáveis climatológicas, topográficas, hidrológicas e agroecológicas foram processadas por meio de ferramentas computacionais e SIG. O projeto inclui uma lagoa com capacidade de 600 m³ para uma área de captação de 8.064 m² para o mês de maior pluviosidade. Peixes Guppy, carpas e tilápias serão criados na lagoa. Ao seu redor, haverá pecuária leiteira com 12 vacas crioulas em 6 hectares, agricultura com cerca viva de laranja, goiaba e banana, mamão, mandioca e milho em 5 hectares, além de uma pequena horta. Assim, quase 100% da área da fazenda (11,13 ha) será utilizada. Propõe-se um arranjo técnico (cronograma), que especifica o desenvolvimento de cada uma das atividades ao longo do ano, e um orçamento, que resultou em aproximadamente 60.000.000 COP para iniciar o sistema do zero. A demanda de recursos hídricos do sistema (10.994.977,86 L/mês) é de 94% de sua disponibilidade (11.647.603,40 L/mês). O Sistema VAC é facilmente replicável e muito eficaz, podendo quintuplicar a produção e, consequentemente, o desempenho econômico da fazenda. As vantagens ambientais do sistema o tornam especialmente apropriado para o setor rural colombiano.