Evaluación de la eficiencia del ciclo hídrico en un sistema acuapónico experimental de la Universidad de Ibagué

Este proyecto propone una evaluación de las pérdidas de agua en el ciclo acuapónico de la Universidad de Ibagué, con el propósito de entender mejor los desafíos asociados con la gestión hídrica y proponer soluciones prácticas. La acuaponía es “la integración de la recirculación de la acuicultura y l...

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Autores:
Valdés Medina, Paula Valentina
Moreno Quitora, Juan Sebastián
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2025
Institución:
Universidad de Ibagué
Repositorio:
Repositorio Universidad de Ibagué
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.unibague.edu.co:20.500.12313/5278
Acceso en línea:
https://hdl.handle.net/20.500.12313/5278
Palabra clave:
Universidad de Ibagué - Sistema acuapónico experimental
Universidad de Ibagué - Ciclo hídrico - Evaluación de eficiencia
Acuaponía
Aquaponics
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Design
Pérdidas de agua
Diseño
Estructura
Conservación
Sistema NFT
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description Este proyecto propone una evaluación de las pérdidas de agua en el ciclo acuapónico de la Universidad de Ibagué, con el propósito de entender mejor los desafíos asociados con la gestión hídrica y proponer soluciones prácticas. La acuaponía es “la integración de la recirculación de la acuicultura y la hidroponía en un sistema de producción. En una unidad de acuaponía, el agua del tanque de peces circula a través de filtros, camas de crecimiento y regresa a los peces “. (Akter et al., 2018). Es crucial mantener un flujo constante dentro de estándares de pérdidas predefinidos para maximizar la eficiencia del sistema. Se emplearán técnicas de monitoreo para determinar las pérdidas de agua desde la entrada de agua hasta su salida como efluente, analizando factores como fugas, evaporación, evapotranspiración y manejo inadecuado del sistema. Los resultados ofrecerán estrategias de conservación del agua y recomendaciones sobre diseño estructural para mejorar la operatividad, optimizar el espacio y reducir costos.
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spelling Montoya Vallecilla, Jorge Olmedo58493f33-8a25-44e4-b776-dc81f012b418-1Valdés Medina, Paula Valentinaf2233dd4-bee2-48f9-967f-ebb596a3b093-1Moreno Quitora, Juan Sebastián6a8e86d2-48ab-4acc-8d22-e8eb613e0e63-12025-06-18T13:59:42Z2025-06-18T13:59:42Z2025Este proyecto propone una evaluación de las pérdidas de agua en el ciclo acuapónico de la Universidad de Ibagué, con el propósito de entender mejor los desafíos asociados con la gestión hídrica y proponer soluciones prácticas. La acuaponía es “la integración de la recirculación de la acuicultura y la hidroponía en un sistema de producción. En una unidad de acuaponía, el agua del tanque de peces circula a través de filtros, camas de crecimiento y regresa a los peces “. (Akter et al., 2018). Es crucial mantener un flujo constante dentro de estándares de pérdidas predefinidos para maximizar la eficiencia del sistema. Se emplearán técnicas de monitoreo para determinar las pérdidas de agua desde la entrada de agua hasta su salida como efluente, analizando factores como fugas, evaporación, evapotranspiración y manejo inadecuado del sistema. Los resultados ofrecerán estrategias de conservación del agua y recomendaciones sobre diseño estructural para mejorar la operatividad, optimizar el espacio y reducir costos.This project proposes an evaluation of water losses in the aquaponic cycle at the University of Ibagué, aiming to better understand the challenges associated with water management and to propose practical solutions. Aquaponics is “the integration of aquaculture recirculation and hydroponics in a production system. In an aquaponic unit, water from the fish tank circulates through filters, grow beds, and back to the fish” (Akter et al., 2018). Maintaining a constant flow within predefined loss standards is crucial to maximize system efficiency. Monitoring techniques will be employed to determine water losses from the system’s inlet to its outlet as effluent, analyzing factors such as leaks, evaporation, evapotranspiration, and improper system management. The results will provide strategies for water conservation and recommendations for structural design to enhance operability, optimize space utilization, and reduce costs.PregradoIngeniero CivilIntroducción.....1 Planteamiento del Problema.....2 Objetivos.....7 Objetivo general.....7 Objetivos específicos..... 7 Referentes Empíricos y Teóricos.....9 Marco teórico.....9 Ciclo acuapónico.....9 Pérdidas de agua.....10 Métodos de medición ... 11 Estructuras metálicas en sistemas acuapónicos.....12 Sistemas NFT.....12 Estado del arte.....13 Metodología Propuesta.....16 Fase I: Caracterización y representación del sistema acuapónico.....17 Fase II: Diagnóstico de pérdidas y estimación de procesos físicos.....17 Fase III: Modelado y simulación del comportamiento del sistema acuapónico.....20 Fase IV: Propuesta de mejora del sistema.....21 Resultados.....23 Fase I.....23 Descripción de los elementos del sistema acuapónico.....23 Caracterización hidráulica..... 25 Fase II: Diagnóstico de pérdidas y estimación de procesos físicos.....29 Diagnóstico inicial del sistema acuapónico.....29 Estimación de pérdidas por evaporación.....34 Estimación de pérdidas por evapotranspiración.....35 Análisis de pérdidas totales.....36 12 Título de la tesis o trabajo de investigación 12 Valdés, Paula y Moreno, Juan Fase III: Modelado y simulación del comportamiento de tramos del sistema acuapónico..... 37 Construcción de tramos del modelo del sistema acuapónico.....37 Modificación de los parámetros de entrada:.....43 Fase IV: Optimización del sistema acuapónico.....45 Propuesta de mejora del sistema.....46 Diseño Estructural Piramidal.....47 Diseño Estructural horizontal.....50 Análisis de costos y presupuesto.....52 Conclusiones y recomendaciones.....54 Conclusiones.....54 Recomendaciones.....55 Referencias bibliográficas.....57 A. Anexo: Caracterización Hidráulica.....63 B. Anexo: Diagnóstico inicial.....65 C. Anexo: Evaporación en el sistema acuapónico.....73 D. Anexo: Cálculo de la Evapotranspiración Ajustada para el Cultivo de Lechuga.....78 E. Anexo: Cálculo de la Evapotranspiración Ajustada para el Cultivo de Lechuga.....7896 páginasapplication/pdfValdés Medina, P. V., & Moreno Quitora, J.S.. (2025) Evaluación de la eficiencia del ciclo hídrico en un sistema acuapónico experimental de la Universidad de Ibagué. [Asistencia de investigación, Universidad de Ibagué]. https://hdl.handle.net/20.500.12313/5278https://hdl.handle.net/20.500.12313/5278spaUniversidad de IbaguéIngenieríaIbaguéIngeniería CivilAkter, B., Chakraborty, S. C., & Salam, M. A. (2018). Aquaponic production of Tilapia (Oreochromis niloticus) and water spinach (Ipomoea aquatica) in Bangladesh. Research in Agriculture Livestock and Fisheries, 5(1), 93–106. https://doi.org/10.3329/ralf.v5i1.36557Allen, R. G., Pereira, L. S., Raes, D., & Smith, M. 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