Publicación:
Atrapamiento de niebla para el abastecimiento de agua potable en zonas de alta montaña: análisis experimental de la inclinación y la geometría del sistema recolector

authorProfile.id.code201822334
dc.contributor.advisorSaldarriaga Valderrama, Juan Guillermo
dc.contributor.authorRodríguez Herrera, Valeria
dc.contributor.juryPlazas Tuttle, Jaime Guillermo
dc.contributor.juryHernández Suárez, Juan Sebastián
dc.contributor.researchgroupFacultad de Ingeniería::Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - Ciacua
dc.date.accessioned2026-01-26T14:50:28Z
dc.date.available2026-01-26T14:50:28Z
dc.date.issued2026-01-23
dc.description.abstractEl acceso al agua potable en zonas rurales dispersas de alta montaña continúa siendo un desafío significativo en Colombia, a pesar de la alta disponibilidad hídrica del país. En estos territorios, las limitaciones de infraestructura convencional y las condiciones geográficas adversas requieren la exploración de tecnologías alternativas y descentralizadas. En este contexto, la captación de agua a partir de la niebla surge como una solución complementaria con potencial para mejorar la seguridad hídrica en comunidades ubicadas en ecosistemas de alta montaña. Esta investigación analiza el desempeño de sistemas de atrapamiento de niebla para el abastecimiento de agua potable, con énfasis en el efecto de la inclinación y la geometría del sistema recolector sobre la eficiencia de captación. El estudio se desarrolló mediante una metodología experimental que combinó ensayos de laboratorio y trabajo de campo. En laboratorio, se evaluaron diferentes ángulos de inclinación de paneles recolectores y se compararon tres geometrías tridimensionales no convencionales: cúbica, cónica y tipo reloj de arena. El análisis se apoyó en el estudio de los mecanismos de interacción gota–fibra —impacto, adhesión, coalescencia y drenaje— y en la evaluación de parámetros adimensionales relevantes para la dinámica del sistema. Como complemento a la fase experimental en laboratorio, se realizó un estudio de campo en el municipio de Subachoque, donde se instaló un sistema recolector tridimensional con el fin de contrastar su desempeño bajo condiciones ambientales reales de alta montaña. Esta etapa permitió evaluar la viabilidad técnica del sistema y su comportamiento frente a variables climáticas propias del territorio, como la frecuencia de niebla, la humedad relativa y la velocidad del viento. Los resultados muestran que tanto la inclinación como la geometría del recolector influyen de manera significativa en la eficiencia de captación. En particular, las configuraciones tridimensionales convexas presentaron un mejor desempeño frente a geometrías planas o con aristas pronunciadas, debido a una mayor interacción aerodinámica con el flujo de niebla y a un drenaje más eficiente del agua recolectada. Asimismo, se identificaron inclinaciones óptimas que favorecen el deslizamiento de las gotas y reducen pérdidas por evaporación o desprendimiento prematuro. Finalmente, la investigación propone una geometría funcional y replicable para sistemas de captación de niebla en zonas rurales de alta montaña, que busca equilibrar eficiencia técnica, viabilidad constructiva e integración con el entorno. Los resultados aportan evidencia experimental que contribuye al desarrollo y escalabilidad de esta tecnología como alternativa sostenible para el abastecimiento de agua en contextos rurales con déficit hídrico.
dc.description.degreelevelMaestría
dc.description.researchareaSuministro de agua potable
dc.format.extent91 páginas
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameinstname:Universidad de los Andes
dc.identifier.reponamereponame:Repositorio Institucional Séneca
dc.identifier.repourlrepourl:https://repositorio.uniandes.edu.co/
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/1992/77913
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad de los Andes
dc.publisher.departmentDepartamento de Ingeniería Civil y Ambiental
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeniería
dc.publisher.programMaestría en Ingeniería Civil
dc.relation.referencesAgencia de Desarrollo Rural (ADR). (2024). Resolución 124 de 2024.
dc.relation.referencesBernal Pedraza, A. Y., & Licona Calpe, W. M. (2024, 26 de septiembre). Desigualdad de acceso a agua potable en Colombia alcanza un 25 % entre zonas urbanas y rurales. Ciudad y Territorio, Universidad Nacional de Colombia.
dc.relation.referencesCarrasquilla-Batista, A., Anand, U., Broader, J. E., & Ochoa-Tapia, J. A. (2020). A CFD study of the aerodynamic efficiency of V-shaped fog water collectors. ACS Applied Materials & Interfaces, 12(3), 3712–3722. https://doi.org/10.1021/acsami.9b16991
dc.relation.referencesCarrera Villacrés, D. V., Rodríguez Espinosa, F., & Toulkeridis, T. (2023). Potential solutions for the water shortage using towers of fog collectors in a high Andean community in central Ecuador. Sustainability, 15(12), 9237. https://doi.org/10.3390/su15129237
dc.relation.referencesCarrera-Villacrés, F., Rodríguez-Espinosa, M., & Toulkeridis, T. (2023). Fog harvesting as an alternative source of water supply in high Andean communities of Ecuador. Journal of Water Supply: Research and Technology - AQUA, 72(3), 415–426. https://doi.org/10.2166/aqua.2023.023
dc.relation.referencesClimate Technology Centre & Network. (2016). Fog harvesting. Retrieved from https://www.ctc-n.org/technologies/fog-harvesting
dc.relation.referencesCongreso de Colombia. (1993). Ley 99 de 1993. Diario Oficial No. 41.146.
dc.relation.referencesConstitución Política de Colombia. (1991).
dc.relation.referencesDecreto Distrital 806 de 2021.
dc.relation.referencesDepartamento Nacional de Planeación (DNP). (2023). Plan Nacional de Desarrollo 2022–2026: Colombia, potencia mundial de la vida.
dc.relation.referencesDepartamento Nacional de Planeación (DNP). (2025). Gerencia de Proyectos Estratégicos de Agua y Saneamiento Básico.
dc.relation.referencesFlores Bazán, V. A. (2021). Análisis comparativo de la eficiencia del captador de agua prismático optimizado del tradicional en la zona Alto Andina de Congas, Ancash en 2021 [Tesis de grado, Universidad Privada del Norte].
dc.relation.referencesFrontiers. (2021). Effect of Mesh Wettability Modification on Atmospheric and Industrial Fog Harvesting. Frontiers in Physics, Section Physics of Interfaces and Nanomaterials.
dc.relation.referencesGhosh, R., Ray, T. K., & Ganguly, R. (2015). Cooling tower fog harvesting in power plants – A pilot study. Energy, 89, 1018–1028. https://doi.org/10.1016/j.energy.2015.06.050
dc.relation.referencesGoense, A. (2018). Fog water collection efficiency: The influence of collector geometry [Tesis de maestría, Delft University of Technology].
dc.relation.referencesIDEAM. (2014). Ecosistemas estratégicos de alta montaña en Colombia. Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales.
dc.relation.referencesIDEAM. (2021). Informe Nacional del Agua 2021. Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales. https://www.ideam.gov.co/
dc.relation.referencesInstituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales. (2022). Caracterización climática de la Sabana de Bogotá y municipios aledaños. IDEAM. https://www.ideam.gov.co
dc.relation.referencesInstituto Geográfico Agustín Codazzi. (2023). Atlas geográfico de Colombia. IGAC. https://www.igac.gov.co
dc.relation.referencesLuteyn, J. L. (1999). Páramos: A checklist of plant diversity, geographical distribution, and botanical literature. New York Botanical Garden Press.
dc.relation.referencesMDPI Coatings. (2022). Influence of drop viscosity and surface wettability on impact outcomes. Coatings, 12(4), 459.
dc.relation.referencesMinisterio de Vivienda, Ciudad y Territorio (MinVivienda). (2024). Ruta ComuniAgua: Programa de fortalecimiento para organizaciones comunitarias de agua y saneamiento básico.
dc.relation.referencesMontgomery, D. C., & Runger, G. C. (2014). Applied Statistics and Probability for Engineers (6th ed.). John Wiley & Sons.
dc.relation.referencesMukhopadhyay, A., Datta, A., Dutta, P. S., & Ganguly, R. (2023). Droplet detachment from a horizontal fiber of a fog harvesting mesh. En B. Bhattacharyya & A. C. Benim (Eds.), Fluid Mechanics and Fluid Power (Vol. 2, pp. 485–490). Springer Nature Singapore.
dc.relation.referencesMukhopadhyay, A., Dutta, P. S., Datta, A., & Ganguly, R. (2024). Liquid droplet morphology on the fiber of a fog harvester mesh and the droplet detachment conditions under gravity. arXiv preprint, arXiv:2401.02479.
dc.relation.referencesSánchez Cabanillas, J. A. (2018). Atrapanieblas: Tecnología para el atrapamiento de agua. Una experiencia exitosa en Villa María del Triunfo, Lima 2018 [Tesis de maestría, Universidad César Vallejo].
dc.relation.referencesSchemenauer, R. S., & Cereceda, P. (1994). A proposed standard fog collector for use in fog water studies. Journal of Applied Meteorology, 33(11), 1318–1328. https://doi.org/10.1175/1520-0450(1994)033<1318:APSFCU>2.0.CO;2
dc.relation.referencesSerje Martínez, L. (2021). Fuentes de abastecimiento hídricas alternativas para la irrigación agrícola en zonas rurales dispersas de Colombia [Tesis de pregrado, Universidad de los Andes].
dc.relation.referencesSerje Martínez, L. (2024). Análisis comparativo de materiales para sistemas de captación de neblinas en zonas rurales dispersas de Colombia [Tesis de pregrado, Universidad de los Andes].
dc.relation.referencesSuperintendencia de Servicios Públicos Domiciliarios. (2024, 1 de febrero). Estado y empresas deben reducir las brechas en el acceso al agua potable y saneamiento básico. https://www.superservicios.gov.co
dc.relation.referencesWeather Atlas. (2024). Climate of Subachoque, Colombia. https://www.weather-atlas.com
dc.relation.referencesWorldWideScience. (2024). Project review: fogwater harvesting in Bolivia. Retrieved from https://www.munichre-foundation.org
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.urihttps://repositorio.uniandes.edu.co/static/pdf/aceptacion_uso_es.pdf
dc.subject.keywordRecursos hídricos
dc.subject.keywordNeblina
dc.subject.keywordAgua potable
dc.subject.themesIngenieríaspa
dc.titleAtrapamiento de niebla para el abastecimiento de agua potable en zonas de alta montaña: análisis experimental de la inclinación y la geometría del sistema recolector
dc.typeTrabajo de grado - Maestría
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
dc.type.coarversionhttp://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aa
dc.type.contentText
dc.type.driverinfo:eu-repo/semantics/masterThesis
dc.type.redcolhttps://purl.org/redcol/resource_type/TM
dc.type.versioninfo:eu-repo/semantics/acceptedVersion
dspace.entity.typePublication
person.identifier.cvlachttps://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0000076848
person.identifier.gsidhttps://scholar.google.es/citations?user=Lz0SGpIAAAAJ
person.identifier.orcid0000-0003-1265-2949
relation.isDirectorOfPublicationb405028a-b4ff-4b84-9e85-97a80148970e
relation.isDirectorOfPublication.latestForDiscoveryb405028a-b4ff-4b84-9e85-97a80148970e
Archivos
Bloque original
Mostrando 1 - 2 de 2
Cargando...
Miniatura
Nombre:
Atrapamiento de niebla para el abastecimiento de agua potable en zonas de alta montaña analisis experimental de la inclinacion y la geometria del sistema recolector.pdf
Tamaño:
4.02 MB
Formato:
Adobe Portable Document Format
No hay miniatura disponible
Nombre:
formato autorización.pdf
Tamaño:
178.43 KB
Formato:
Adobe Portable Document Format
Descripción:
HIDE
Bloque de licencias
Mostrando 1 - 1 de 1
No hay miniatura disponible
Nombre:
license.txt
Tamaño:
2.48 KB
Formato:
Item-specific license agreed upon to submission
Descripción: