Una cisterna (del inglés medio cisterne ; del latín cisterna , de cista 'caja'; del griego antiguo κίστη ( kístē ) 'cesta' [1] ) es un recipiente impermeable para contener líquidos, generalmente agua. Las cisternas se construyen a menudo para recoger y almacenar agua de lluvia . [2] Para evitar fugas, el interior de la cisterna suele estar revestido con yeso hidráulico. [3]
Las cisternas se distinguen de los pozos por su revestimiento impermeable. Las cisternas modernas tienen una capacidad que va desde unos pocos litros hasta miles de metros cúbicos, formando en la práctica depósitos cubiertos . [4]
Las cisternas de yeso de cal impermeable en los pisos de las casas son características de los sitios de aldeas neolíticas del Levante , por ejemplo, en Ramad y Lebwe, [5] y hacia fines del cuarto milenio a. C., como en Jawa en el noreste del Líbano, las cisternas son elementos esenciales de las técnicas emergentes de gestión del agua en las comunidades agrícolas de secano . [6]
Entre los primeros ejemplos de cisternas antiguas halladas en Israel se encuentra un importante descubrimiento en Tel Hazor , donde se excavó una gran cisterna en la roca debajo de un palacio que data de la Edad del Bronce Tardío . Se descubrieron sistemas similares en Ta'anakh . En la Edad del Hierro , se construyeron sistemas de agua subterránea en centros reales y asentamientos en todo el antiguo Israel , lo que marca algunos de los primeros ejemplos de actividad de ingeniería en la planificación urbana . [7]
El impluvium de la antigua Roma , un elemento característico de las casas domus , generalmente tenía una cisterna debajo. El impluvium y las estructuras asociadas recogían, filtraban, enfriaban y almacenaban el agua, y también enfriaban y ventilaban la casa.
En la Edad Media, en los castillos de las colinas de Europa se solían construir cisternas , sobre todo allí donde no se podían cavar pozos lo suficientemente profundos. Había dos tipos: la cisterna con aljibe y la cisterna con filtro. Una de estas cisternas con filtro se construyó en Riegersburg, en la Estiria austríaca , donde se excavó una cisterna en la roca de lava . El agua de lluvia pasaba por un filtro de arena y se recogía en la cisterna. El filtro limpiaba el agua de lluvia y la enriquecía con minerales. [ cita requerida ]
Las cisternas son comunes en áreas donde el agua es escasa, ya sea porque es rara o se ha agotado debido al uso intensivo. Históricamente, el agua se usaba para muchos propósitos, incluidos cocinar, irrigar y lavar. [8] Las cisternas actuales a menudo se usan solo para irrigación debido a las preocupaciones sobre la calidad del agua. Hoy en día, las cisternas también pueden estar equipadas con filtros u otros métodos de purificación de agua cuando el agua está destinada al consumo. No es raro que una cisterna esté abierta de alguna manera para captar lluvia o para incluir sistemas de recolección de agua de lluvia más elaborados . Es importante en estos casos tener un sistema que no deje el agua expuesta a las algas o mosquitos , que se sienten atraídos por el agua y luego pueden transmitir enfermedades a los humanos cercanos. [9]
Un uso moderno particularmente único de las cisternas se encuentra en San Francisco , que históricamente ha sido objeto de incendios devastadores . Como medida de precaución, en 1850, se asignaron fondos para construir más de 100 cisternas en toda la ciudad para ser utilizadas en caso de incendio. [10] La red de extinción de incendios de la ciudad, el Sistema Auxiliar de Abastecimiento de Agua (AWSS), mantiene una red de 177 cisternas de agua subterráneas independientes, con tamaños que varían de 75.000 galones estadounidenses (280.000 L) a más de 200.000 galones estadounidenses (760.000 L) según la ubicación, con una capacidad total de almacenamiento de más de 11 millones de galones estadounidenses (42 millones de litros) de agua. [11] Estas cisternas se detectan fácilmente a nivel de la calle con pozos de registro etiquetados CISTERNA SFFD rodeados de círculos o rectángulos de ladrillo rojo. Las cisternas están completamente separadas del resto del suministro de agua de la ciudad, lo que garantiza que en caso de terremoto, haya respaldo adicional disponible independientemente del estado del sistema principal de agua de la ciudad. [12]
Algunas cisternas se encuentran en la parte superior de las casas o en el suelo más alto que la casa, y abastecen las necesidades de agua corriente para la casa. A menudo se abastecen de pozos con bombas eléctricas , o se llenan manualmente o por camión, en lugar de recolectar agua de lluvia. Muy comunes en todo Brasil, por ejemplo, tradicionalmente estaban hechas de paredes de hormigón (muy similares a las propias casas), con una tapa de hormigón similar (de unos 5 cm / 2 pulgadas de espesor), con una pieza que se puede quitar para llenar de agua y luego volver a insertar para mantener alejados los desechos y los insectos. Las cisternas modernas se fabrican de plástico (en Brasil con un color azul brillante característico, redondas, en capacidades de aproximadamente 10.000 y 50.000 litros (2641 y 13.208 galones)). Estas cisternas se diferencian de los tanques de agua en el sentido de que no están completamente cerradas y selladas con una forma, sino que tienen una tapa hecha del mismo material que la cisterna, que es extraíble por el usuario. [ cita requerida ]
Para mantener un suministro de agua limpia, la cisterna debe mantenerse limpia. Es importante inspeccionarlas regularmente, mantenerlas bien cerradas y, ocasionalmente, vaciarlas y limpiarlas con una dilución adecuada de cloro y enjuagarlas bien. El agua de pozo debe inspeccionarse para detectar contaminantes provenientes de la fuente subterránea. El agua de la ciudad tiene hasta 1 ppm (partes por millón) de cloro agregado al agua para mantenerla limpia. Si hay alguna duda sobre el suministro de agua en cualquier punto (de la fuente al grifo), entonces el agua de la cisterna no debe usarse para beber o cocinar. Si es de calidad y consistencia aceptables, entonces puede usarse para (1) inodoros y limpieza de la casa; (2) duchas y lavado de manos; (3) lavar platos, con métodos de saneamiento adecuados, [13] y, para la más alta calidad, (4) cocinar y beber. El agua de calidad no aceptable para los usos antes mencionados aún puede usarse para riego. Si está libre de partículas pero no lo suficientemente baja en bacterias , entonces hervirla también puede ser un método eficaz para preparar el agua para beber. [ cita requerida ]
Muchos invernaderos dependen de una cisterna para ayudar a satisfacer sus necesidades de agua, particularmente en los Estados Unidos. Algunos países o regiones, como Flandes , Bermudas y las Islas Vírgenes de los Estados Unidos, tienen leyes estrictas que requieren que se construyan sistemas de recolección de agua de lluvia junto con cualquier nueva construcción, y se pueden usar cisternas en estos casos. En Bermudas, por ejemplo, sus familiares techos escalonados blancos que se ven en las casas son parte del sistema de recolección de agua de lluvia, donde el agua se canaliza por canaletas del techo a cisternas subterráneas. [14] Otros países, como Japón, Alemania y España, también ofrecen incentivos financieros o crédito fiscal para la instalación de cisternas. [15] Las cisternas también se pueden usar para almacenar agua para combatir incendios en áreas donde hay un suministro de agua inadecuado . La ciudad de San Francisco , en particular, mantiene cisternas contra incendios debajo de sus calles en caso de que se interrumpa el suministro principal de agua. En muchas zonas planas se fomenta el uso de cisternas para absorber el exceso de agua de lluvia que, de lo contrario, puede sobrecargar los sistemas de alcantarillado o drenaje por las fuertes lluvias (sobre todo en zonas urbanas donde gran parte del terreno está revestido y no permite que el suelo absorba agua). [ cita requerida ]
En algunos países del sudeste asiático, como Malasia e Indonesia, la ducha se realiza tradicionalmente vertiendo agua sobre el cuerpo con un cazo (esta práctica se remonta a antes de que el agua corriente fuera común). Muchos baños, incluso en las casas modernas, están construidos con una pequeña cisterna para almacenar el agua necesaria para bañarse con este método. [ cita requerida ]
El inodoro moderno utiliza una cisterna para reservar y almacenar la cantidad correcta de agua necesaria para descargar el inodoro. En los inodoros anteriores, la cisterna estaba ubicada muy por encima de la taza del inodoro y conectada a ella mediante un tubo largo. Era necesario tirar de una cadena colgante conectada a una válvula de liberación ubicada dentro de la cisterna para descargar el inodoro. Los inodoros modernos pueden estar acoplados , con la cisterna montada directamente en la taza del inodoro y sin tubería intermedia. En esta disposición, el mecanismo de descarga (palanca o botón pulsador) generalmente está montado en la cisterna. También están disponibles inodoros con cisterna oculta, donde la cisterna está incorporada en la pared detrás del inodoro. Un canal de descarga es un tipo de cisterna que se usa para servir más de un inodoro a la vez. Sin embargo, estas cisternas son cada vez menos comunes. La cisterna fue la génesis del bidé moderno . [ cita requerida ]
Al comienzo del ciclo de descarga, a medida que el nivel del agua en el tanque de la cisterna del inodoro desciende, la válvula de descarga vuelve a caer al fondo, deteniendo el flujo principal hacia el tubo de descarga. Debido a que el nivel del agua del tanque aún no ha alcanzado la línea de llenado, el agua continúa fluyendo desde el tanque y los tubos de llenado de la taza. Cuando el agua alcanza nuevamente la línea de llenado, el flotador liberará el eje de la válvula de llenado y el flujo de agua se detendrá.
En el nordeste de Brasil , el Programa 1 Milhão de Cisternas ( P1MC ) ha ayudado a la población local con la gestión del agua. El gobierno brasileño adoptó esta nueva política de recolección de agua de lluvia en 2013. [16] La Articulación Semiárida (ASA) ha estado brindando apoyo gerencial y tecnológico para establecer contenedores con capas de cemento, llamados cisternas, para recolectar y almacenar agua de lluvia para pequeños agricultores en 34 territorios de nueve estados donde opera ASA ( Minas Gerais , Bahía , Sergipe , Alagoas , Pernambuco , Paraíba , Rio Grande do Norte , Ceará y Piauí ). [17]
El agua de lluvia que cae sobre los tejados se canaliza a través de tuberías o canaletas y se almacena en la cisterna. [18] La cisterna está cubierta con una tapa para evitar la evaporación. Cada cisterna tiene una capacidad de 16.000 litros. El agua recogida en ella durante 3 o 4 meses de la temporada de lluvias puede satisfacer las necesidades de bebida, cocina y otros fines sanitarios básicos durante el resto de los períodos secos. En 2016, se instalaron 1,2 millones de cisternas de recolección de agua de lluvia solo para consumo humano. [19] Después de los resultados positivos del P1MC, el gobierno introdujo otro programa llamado "Una tierra, dos aguas" (Uma Terra, Duas Águas, P1 + 2), que proporciona a los agricultores otra cisterna de losa para apoyar la producción agrícola. [20]
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