Sistema de extracción de agua a partir del medio ambiente como una fuente alternativa

Water extraction system from the environment as an alternative source

Resumen

Resumen. El proyecto aquí mostrado busca abordar un problema de índole mundial descrito en la Agenda 2030, en la categoría Desarrollo sustentable “El acceso al agua potable”. El equipo de trabajo ha desarrollado un sistema de captación que ha permitido demostrar la posibilidad de recolectar agua del medio ambiente de una manera económica y accesible. Por otro lado, cabe destacar el aprovechamiento de uno de los fenómenos físicos que la humanidad día con día pasa por alto, la condensación, ya que si bien es un fenómeno que tiene su origen en la naturaleza la posibilidad de reproducirlo hace viable el poder establecer un panorama en donde se construya un sistema más completo capaz de proporcionar una fuente de agua potable en áreas con recursos hídricos limitados o zonas semiáridas. Dentro de los componentes que incluye el proyecto son de resaltar la función que ejercen las Celdas Peltier, ya que en conjunto a otros componentes permiten generar ambientes propicios para lograr el llamado “Punto de Rocío”, el cual consiste en alcanzar una temperatura concreta para que la humedad del aire pueda condensarse y lograr así la concentración de pequeñas gotas de agua. Dentro de las pruebas realizadas se logró establecer un punto de partida interesante, y es que sin importar el % de humedad relativa del aire (% HR), es posible extraer el agua contenida en este en proporción de esta última variable.

Los resultados del proyecto buscan validar una alternativa viable para el acceso al agua potable que permitan promover avances en el conocimiento del campo de la sustentabilidad mundial en temas del agua. Entre las áreas de oportunidad identificadas, se proyecta como prioridad inicial el sector agrícola, especialmente en la zona del Altiplano Hidalguense, dentro de la comunidad de La Leona, perteneciente al municipio de Apan, Hidalgo. Este municipio, con una población total de 46,681 habitantes según el censo de INEGI 2020, ha sido escenario en años recientes de temporadas de lluvias erráticas y cortas. Estas condiciones climáticas adversas han afectado gravemente las cosechas, resultando en una producción insuficiente para satisfacer la demanda local y provocando una escasez de materias primas esenciales para la producción de alimentos básicos en la dieta regional. Este proyecto de investigación ha demostrado la posibilidad de recaudar agua del medio ambiente aún en tiempos de sequía, lo cual brinda una proyección bastante favorable a futuro para el sector agrícola de la región del Altiplano Hidalguense.

Palabras clave: Agenda 2030, Desarrollo Sustentable, Recolección de agua, Recursos hídricos, Zonas semiáridas, Sustentabilidad mundial, Sector agrícola.

Abstract. The project presented here aims to address a global issue described in the Agenda 2030, under the Sustainable Development category of "Access to clean water." The working team has developed a capture system that has demonstrated the possibility of collecting water from the environment in an economical and accessible manner. Additionally, it's worth highlighting the utilization of one of the physical phenomena that humanity often overlooks: condensation. Although it's a phenomenon rooted in nature, the ability to reproduce it makes it possible to establish a scenario where a more comprehensive system can be built to provide a source of clean water in areas with limited water resources or semi-arid zones. Among the components included in the project, the role of Peltier cells is noteworthy, as they, together with other components, enable the creation of suitable environments to achieve the so-called "Dew Point." This involves reaching a specific temperature at which air humidity can condense, thereby concentrating small water droplets. Through the conducted tests, an interesting starting point was established: regardless of the relative humidity percentage (% RH) of the air, it is possible to extract the water contained in it in proportion to this latter variable. The project results seek to validate a viable alternative for accessing clean water, aiming to promote advancements in the knowledge of global sustainability in water-related issues. Among the identified areas of opportunity, the agricultural sector is projected as an initial priority, particularly in the Altiplano Hidalguense region, within the community of La Leona, part of the municipality of Apan, Hidalgo. This municipality, with a total population of 46,681 according to the 2020 INEGI census, has recently experienced erratic and short rainy seasons. These adverse climate conditions have severely affected crops, leading to insufficient production to meet local demand and causing a shortage of essential raw materials for the production of staple foods in the region. This research project has demonstrated the potential to collect water from the environment even during droughts, offering a promising outlook for the agricultural sector in the Altiplano Hidalguense region.

Keywords: Agenda 2030, Sustainable Development, Water harvesting, Water resources, Semi-arid zones, Global sustainability, Agricultural Sector.