Investigadores del INTA crearon una bomba para extraer agua del río sin usar electricidad

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Investigadores del Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA) desarrollaron una bomba de río que funciona sin electricidad. El dispositivo está hecho con elementos reciclados, es de bajo costo, fácil de construir y tiene la capacidad de bombear hasta siete mil litros de agua por día. Está pensado especialmente para poblaciones alejadas de la red eléctrica, ya que utiliza la energía cinética del río para su extracción.

“Nosotros trabajamos con tecnologías que nos sentamos a diseñar junto con los productores, atendiendo sus requerimientos y recursos disponibles. De esta forma, evitamos construir cosas que después no se ajustan a la realidad”, explica el diseñador industrial Lucas Zanovello, uno de los técnicos a cargo del proyecto, con sede en el Instituto de Investigación y Desarrollo Tecnológico para la Agricultura Familiar (IPAF) Región Patagonia, perteneciente al INTA.

La falta de acceso a los servicios públicos de energía eléctrica y agua es un problema recurrente para muchos agricultores familiares que viven lejos de las grandes ciudades. Es por eso que los investigadores idearon un prototipo que no solo aproveche la energía de ríos y arroyos, sino que además pueda armarse con materiales disponibles en la zona. “Para fabricar estas bombas íbamos a buscar elementos a las chacaritas, como mangueras, tanques y otros materiales en desuso que encontrábamos por ahí”, cuenta Zanovello.

La construcción de la bomba es lo suficientemente sencilla como para que pueda replicarla cualquier persona que la necesite. Como en los últimos años recibieron numerosas consultas de productores de distintas zonas geográficas, el equipo técnico del INTA acaba de lanzar una guía con el paso a paso para facilitar el proceso de construcción.

Hágalo usted mismo

La idea surgió hace varios años, cuando productores del Alto Valle de Río Negro que vivían en zonas sin electricidad se acercaron a los técnicos del IPAF Patagonia para consultar por la rotura de las motobombas que usaban para extraer agua del río. Estos artefactos, que utilizan combustible, son caros de arreglar y de poner en funcionamiento.

“Una alternativa era usar bombeos solares pero requiere una inversión alta al inicio. Por eso, decidimos buscar otro método para bombear el agua”, recuerda Zanovello. Realizaron una serie de prototipos con distintos materiales hasta que se quedaron con uno que les permitía bombear siete mil litros de agua por día, a una altura de tres metros en un cauce con velocidad de un metro por segundo.

El prototipo desarrollado por los investigadores del INTA se compone de un tanque flotante hecho con una maceta plástica de forma cónica; una serie de mangueras en desuso enrolladas al interior del tambor que funcionan como bobinas; una paleta de ventilador a modo de hélice y un acople giratorio hecho con aspersores de bronce que ya no servían para regar. Del dispositivo sale una manguera que desemboca en un recipiente con capacidad para juntar el agua. Los técnicos recomiendan usar materiales sin corrosión invasiva como plásticos con protección UV, bronce, aluminio y acero inoxidable.

Cómo funciona

Para extraer el agua, la bomba de río debe colocarse en el cauce para que flote con la mitad del cuerpo sumergido. El movimiento del agua impulsa la hélice de forma constante y esa energía activa las bobinas en el interior del tambor. Estas giran e incorporan la presión suficiente como para salir por la manguera hacia el recipiente recolector.

“En realidad, el principio de funcionamiento a nivel de la física es un fenómeno bastante complejo pero la fabricación es muy sencilla. Cualquier persona con herramientas básicas lo puede hacer”, señala Zanovello. El prototipo puede adaptarse a los elementos y necesidades de cada zona. Los investigadores también probaron un modelo con mangueras más largas y un tambor de mayor tamaño que, colocado a 8 metros de altura, llegó a bombear hasta 20 mil litros diarios.

También puede adecuarse a las características del cauce donde se va a instalar. De manera reciente, ensayaron el dispositivo en un arroyo en Salta y hubo que adaptarlo a su escasa profundidad. Luego hicieron una adecuación con materiales más livianos para canales de riego secundarios, donde el agua corre más lenta. En el caso de arroyos de cordillera, que bajan a mucha velocidad, tuvieron que agregar elementos de protección para que la bomba no se rompa.

Barata y adaptable

Uno de los puntos fuertes del dispositivo es el bajo costo de fabricación. “Si se compran los materiales de cero, sale alrededor de 15 o 20 mil pesos. Si uno se da un poco de maña y busca los elementos en un desarmadero o en el patio de su casa, los costos se abaratan mucho más”, indica el investigador. En 2022, la bomba de río fue premiada en el Concurso Nacional de Innovaciones INNOVAR, impulsado por el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación.

Para coronar el desarrollo, los técnicos sistematizaron las distintas experiencias y elaboraron una guía de construcción. El instructivo ya circuló internamente en el INTA y fue puesto a prueba por técnicos que trabajan en la temática de acceso al agua, quienes fabricaron prototipos similares con algunas modificaciones. “Fue interesante porque se produjo innovación por experimentación, con los elementos que tenía cada uno. A esto se le llama diseño abierto, donde se trabaja en red para generar soluciones distintas a problemas comunes”, remarca el investigador.

Además, el equipo está armando un sitio web colaborativo para poder centralizar las experiencias de todos los usuarios. Allí, cada persona que replique el dispositivo podrá subir imágenes y contar qué elementos usaron, qué problemas tuvieron y todo lo que quieran aportar para mejorar esta tecnología social.

A su vez, los investigadores del IPAF seguirán trabajando en optimizar distintos aspectos de la bomba, como la durabilidad del dispositivo y el uso de otros materiales. “Estamos analizando cómo podemos hacer barreras para evitar que los elementos flotantes que puede haber en un río, como ramas de árboles, rompan la bomba. También estamos haciendo un diseño renovado de palas, con impresión 3D, que tendremos que poner a prueba para ver cómo funcionan”, destaca Zanovello.

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