Los sistemas de riego localizados y presurizados son sistemas de alta eficiencia en la entrega de agua. Esta se alcanza principalmente por la conducción del agua a presión desde la fuente de origen a cada planta, eliminando las pérdidas por conducción y minimizando aquellas por evaporación para mantener una humedad en la zona radicular cercana a Capacidad de Campo (CC). Para que esta entrega de agua mantenga un caudal uniforme se requiere de una presión de operación mínima, la cual varía según modelo de cinta y marca.
La presión corresponde a la fuerza que se ejerce sobre cierta unidad de área, cuya unidad de medida es bar (kg/cm2) o PSI (libras por pulgada cuadrada). Hidráulicamente, la presión del agua en un sistema de riego tecnificado corresponde a la fuerza que ejerce el agua en la tubería y los emisores. De esta forma, si la presión de operación no es la adecuada, puede provocar problemas de roturas de cintas o goteros en caso de ser excesiva y, por el contrario, no lograr apertura de emisores cuando la presión es más baja de lo recomendado. Además de no aplicar el agua requerida por el cultivo.
La presión necesaria para un sistema de riego tecnificado estará definida por el diseño hidráulico y agronómico, a su vez, deberá considerar los siguientes factores:
-Ubicación y orientación del terreno.
-Superficie total del área a regar.
-Diámetros de las tuberías (principal, secundaria, terciaria, porta lateral), fitting y accesorios (pérdidas de carga).
-Topografía y las diferencias de cota (alturas y pendientes) dentro del terreno.
-Distancia entre el cabezal de riego y el sector a regar.
La principal herramienta para medir la presión del sistema de riego tecnificado son los manómetros, instrumentos que miden la presión de un fluido en un espacio cerrado (Figura 2), siendo los más populares los manómetros análogos del tipo glicerina, aunque también existen modelos digitales. Ambos utilizan dos escalas o unidades de medición, PSI y bar.
Todo sistema de riego tecnificado debe considerar dentro del cabezal un manómetro para verificar la presión que entrega la bomba de riego. Además, se debe considerar manómetros fijos antes y después del sistema de filtrado (Figura 3) con los cuales se puede chequear la presión de entrada y de salida y, conjuntamente, determinar el momento oportuno para la limpieza de los filtros, dado por un diferencial de presión del caudal de entrada y de salida mayor a 0,5 bar.
Si bien los manómetros se instalan de manera fija en el cabezal de riego, también es recomendada su utilización para medir la presión en cada subsector o estación de riego. Esto permite tener un control de la presión de operación en sectores críticos, estimando la uniformidad del riego y, en caso de ser necesario, se debe determinar el coeficiente de uniformidad.
Si se trata de medir la presión de operación en tuberías o superficies rígidas, se recomienda la utilización de tomas manométricas, las cuales es posible encontrar en el mercado en dos modelos y dos accesorios para acoplarlo al manómetro, según descripción del Cuadro 1 (Figuras 4 y 5).
Se recomienda medir la presión de operación en cada subunidad de riego, procurando que la diferencia de presión entre la medición del sector más favorable y el menos favorable no supere el 20 % de pérdida de presión. En estos casos, para medir la presión de operación en superficies blandas como las “colas” de las cintas de riego por goteo o mangueras de riego con goteros insertados, se recomienda la fabricación de una pieza que soporte el uso frecuente, siendo posible incorporar en la misma fittings para la medición en cintas de goteos y/o manguera (Figuras 6 y 7).
La presión de operación de una cinta de riego por goteo está determinada por la recomendación del fabricante. Al respecto, se distinguen dos grandes grupos. Por un lado, cintas con goteros autocompensados, las cuales mantienen un volumen de descarga constante aun cuando la presión varíe, en este caso, se debe chequear que esté operando con la presión mínima de trabajo recomendada para estos modelos (0,7 bar). Por otro lado, se agrupan las cintas no autocompensadas cuyo rango de presión de operación varía, según marca y modelo, en un rango de 0,4 a 1,05 bar, las que debemos monitorear con mayor frecuencia para asegurar que el caudal de los emisores corresponda al deseado.
En términos generales, es frecuente que los caudales se calculen con una presión nominal de 0,55 bar, no obstante, esta presión está sujeta a la recomendación del fabricante y, en algunos casos, es posible aumentar la presión, lo que a su vez proporciona un mayor caudal de salida por emisor, siendo importante revisar la Ficha Técnica correspondiente a cada cinta. Por ejemplo, si se utiliza una cinta de riego por goteo con un emisor de 0,50 l/h y una presión de 0,80 bar, cada gotero entregará 0,62 l/h (Cuadro 2).
En el caso de riego por cinta, se debe considerar que la presión que se da al sistema está, a su vez, relacionada con el espesor y el diámetro de la cinta. Los espesores de pared más utilizados son los de 5.000, 6.000 y 8.000 micras. En el Cuadro 3 se puede observar que conforme aumenta el espesor de la pared, mayor es la presión de trabajo que la cinta puede resistir. Por otro lado, respecto del diámetro, es posible distinguir de 16 y 22 mm según necesidad, siendo las más utilizadas las de 16 mm (o 5/8”).
Considerando las especificaciones anteriores, es posible llegar a un caudal adecuado y con base en recomendaciones técnicas. Por ejemplo, trabajo en campo con cintas no compensadas con 8.000 micras de espesor de pared y a una presión de 0,75 bar, alcanza un caudal deseado de 1l/hora/emisor en cintas de 100 metros de largo.
La medición de la presión de riego a lo largo de todo el sistema, desde la entrada hasta la salida, es de vital importancia para asegurar el correcto funcionamiento o gasto de los emisores y, por ende, para asegurar la correcta lámina de agua calculada en un diseño agronómico previo y específico para un cultivo en particular. Medir la presión regularmente contribuye a no tener problemas de exceso de riego o déficit hídrico en el cultivo.
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