FORMULACIÓN DE UN PROYECTO PAÍS

Manuel Grases GalofréEduardo Capiello Llamozas

Octubre 2.009

El presente trabajo es un somero resumen de las investigaciones, estudios, análisis, discusiones,

conferencias, escritos, viajes, etc. realizadas por los Ingenieros

Manuel Grases Galofré y Eduardo Capiello Llamozas

en el transcurso de más de una década. Uno de los resultados de esta

investigación es la propuesta que aquí se hace.

El otro es un Libro

CONTENIDOINTRODUCCIÓNREFLEXIONESENTORNOTierraHidrosferaBiosferaENERGÍAEl Sol, Energía, Combustibles FósilesPetróleoCarbónEnergía AtómicaEvolución EnergéticaCLIMASobrecalentamiento de la TierraAGUAAgriculturaIndustriaVENEZUELA

Temas a que haremos referencia sin que el orden

signifique prioridades

Temas que preocupan no sola a Venezuela sino a toda la comunidad Mundial y que de alguna forma todas las naciones del mundo tendrán que abocarse a resolver porque esta en

juego nuestra existencia.

REFLEXIONES

En las próximas charlas se desarrollarán los aspectos fundamentales de cada uno de estos temas, con la finalidad de que se tenga una visión de:

La situación global de la tierra.

Su problemática.

¿Cómo afectará esto en el futuro a los venezolanos?

¿Cómo los venezolanos debemos actuar a fin de minimizar los efectos de estos acontecimientos?

¿Cómo crear las bases para un desarrollo sostenible a largo plazo que no dependa de recursos no renovables como es el caso del petróleo, la minería, etc.?

Planeta TierraEstructura Interna

Planeta TierraConclusión

HidrosferaFina capa de agua que cubre la tierra

AtmósferaCapa gaseosa que cubre la Tierra

AtmósferaCapa gaseosa que cubre la Tierra

AtmósferaCapa gaseosa que cubre la Tierra

Principales zonas que la forman:

Troposfera

Estratosfera

AtmósferaCapa gaseosa que cubre la Tierra

HidrosferaFina capa de Agua que cubre la Tierra

BiosferaFina capa de gases, de agua y tierra donde se desarrolla la vida

La pequeñez del Hombre delante de la Tierra no lo deja ver lo frágil, delgada y sutil que es

esa fina capa donde se desarrolla la vida llamada

Biosfera

Energía

La luz visible, la ultravioleta, la infrarroja, los rayos X, los cósmicos, etc. son todas ondas

electromagnéticas, que se diferencian entre ellas por su longitud de onda, las más largas son las

infrarrojas y las más cotas son los rayos cósmicos.

CaracterísticasTodas viajan en el vacío a una misma velocidad. La velocidad de la

luz de 299.792,458 Kms /s

Todas permiten el transporte e intercambio de energía a gigantescas distancia.

Se originan en la naturaleza en el interior de los átomos, en el choque de partículas, en las reacciones atómicas de fusión y fisión, en materiales radiactivos, etc.

Los cuerpos estelares emiten ondas electromagnéticas de diferente índole por la actividad que en estos se genera por la gravedad, su temperatura y los campos electromagnéticos.

Todas ellas se llaman genéricamente Radiación.

Transferencia de Energía

En el Universo la transferencia de Energía es:

Por radiación

Mediante ondas electromagnéticas

A grandes distancias

En la tierra la transferencia de energía se efectúa de múltiples formas.

Todos los cuerpos irradian energía al espacio que los rodea

Todos los cuerpos son capaces de emitir radiaciones en todas las longitudes de ondas simultáneamente

La densidad de la energía emitida en cada longitud de onda varia

Radiación

Radiación

Energía total radiada por un cuerpo

Ley de Stefan - Boltzmann

La densidad total de energía radiada por un cuerpo es la integral de la curva de distribución de las densidades de energía radiada.

El resultado de esta integración es:

E = σ0 T4

σo es el coeficiente de radiación del cuerpo negro.

σo = 5.67*10-8 W / (m2

* ºK4)

En su forma convencional de cálculo en ingeniería es:

E = 56.7 ( T / 1000)4 Kw/m2

Para los diferentes materiales y acabados de superficie, llamados cuerpo gris, se le añade el

coeficiente de emisividad ε, quedando:

E = 56.7 ε ( T / 1000)4 Kw / m2

Si la temperatura absoluta de un cuerpo se duplica

■ La longitud de onda a la cual ocurre lamáxima emisión de energía se reduce a lamitad.

■ Duplicando su frecuencia

■ La densidad de energía radiada es dieciséisveces mayor.

El máximo de densidad de radiación

El punto donde ocurre la mayor densidad de emisión de esta energía radiada depende de la temperatura a que se encuentra el cuerpo.En este punto la relación entre la temperatura absoluta y la longitud de onda viene dada por la ley de Wien:

λ T = 0.0029

λ en metrosT en º K

Si se sabe a que longitud de onda esta el máximo de energía se puede conocer la temperatura del cuerpo emisor.

Si se conoce la temperatura se sabe a que longitud de onda ocurre la mayor radiación.

Equilibrio

Fuentes de energía de la TierraFuentes internas:•El material radioactivo que se encuentra en el manto y la fricción consecuencia de la gravedad. •En la superficie

•Promedio geométrico de 0,052 Watios/m2 •Promedio aritmético de 0,066 Watios/m2

Fuente externa:•El Sol es la fuente fundamental

•La temperatura de la superficie del sol es muy baja en comparación a su núcleo, de unos 6.000º K

•En la superficie externa de la atmósferaPromedio 1353 ± 1.6 % Watios / m2

Esta energía esta distribuida en el espectro de frecuencia encontrando la mayor densidad alrededor de la luz visible.

COMPARACIÓN

En la superficie de la tierra

Valores pico

1.000 Watios / m2 días claros

157 Watios / m2 días nublados

Promedio 24 horas 250 Watios / m2

En una caldera De 4 a 7 Mw / m2

POTENCIA RECIBIDA DEL SOL

Valor pico175.000.000.000 MW

Promedio 24 horas32.000.000.000 MWPara sostener la vida en

el planeta150.000.000 Mw

El 0.473 % de la energía recibida

Aprovechamiento de la Energía SolarEn forma directa

Sin concentraciónColectores térmicosCélulas y módulos fotovoltaicos

Sistemas de concentraciónDiscos parabólicosCilindros LentesEspejos

AplicacionesInstalaciones de agua calienteSistemas fotovoltaicosGeneración termoeléctricaSecadoBombeo de aguaAire acondicionadoDestilación de agua

En forma indirecta

Hidráulica

Eólica

Biomasa

Aprovechamiento de la Energía Solar

Almacenamiento de la Energía• Por la Naturaleza

– Fotosíntesis– Petróleo– Carbón– Permafrost

• Por el Hombre– Represas– Combustibles sintéticos a partir de Biomasas– Hidrogeno

Fotosíntesis

• Bosques Tropicales– Ocupan el 13% de la superficie de lo

continentes– Mantienen el 50% de la masa forestal del

globo– La eficiencia de conversión de energía

alcanza el 7,28 %– La eficiencia del resto del globo de 0,25%

Combustibles FósilesNo renovables

• Petróleo• Carbón

– Origen– Eficiencia de conversión

0,000034%– Existencias– Consumo

Liberación de CalorLiberación de dióxido de carbono y

otros gases invernaderos – Declinación

“Hubbert Peak”

ClimaMovimientos de la tierraDistribución de los continentes y oceanosDistribución de la EnergíaCorrientesGases de invernaderoSobrecalentamiento de la TierraAguaAgriculturaDeforestación IndustriaInfraestructura

AguaFactor fundamental para la vida

y el desarrollo

EL AGUA Y EL HOMBRE

El Drama del Agua en el Mundo

-Por que llueve en Sur America ?-La corriente del Golfo.-La corriente Ecuatorial del Pacifico.-La bomba térmica del Mar del Norte.-La corriente de Labrador.-La formación de Huracanes.-El efecto Invernadero.-Calentamiento Global-La condensación en los Bosques.-El Efecto Carbono en el bosque.

El Drama del Agua en el Mundo

Caso BeijingLos pozos tienen mas de 1.000 metros de profundidad

Caso río AmarilloEl río esporádicamente no llega al mar

Caso lago MichiganEl río San Lorenzo ha disminuido su caudal

India, Pakistán, ÁfricaLos acuíferos descienden 2 metros por año

Caso IránImporta 7.000 MMm3 de agua al año en cereales

Caso mar de AralLa costa se retiró 50 km del poblado de pescadores

Libia y el Sahara-Traen el agua del acuífero de “Nubia”.-El proyecto contempla una tubería de 1.860 km de longitud desde el Sahara.-Perforaron 1.000 pozos en pleno desierto.-El volumen anual extraído es de 41.000 MM m3.

-En 50 años desaparecerá el acuífero que tardó miles de años en formarse.

Ciudad de México y su hundimientoEl Caso de Coro y la sal.

El Drama del Agua en el Mundo

VENEZUELAPaís Tropical

VENEZUELAPaís Tropical

• EstacionesLluviasVerano o Seca

• Duración• Fuerte cambio climático• Erosión• Agua subterránea• El transporte• Una gran dificultad para la vida• Las migraciones a zonas montañosa• Destrucción de la selva húmeda

VENEZUELAPaís Tropical

• Distribución de la poblaciónEl punto de vista ambientalEl aguaEl punto de vista socialEl punto de vista industrial

• Desarrollo sostenible

Venezuela Hoy

LITROS-HAB-DIA

-Disponibilidad promedio mundial 1.000-Disponibilidad Kuwait 80-Disponibilidad USA 4.000 -Disponibilidad Venezuela 80.000 -Consumo en Venezuela 558

Utilizamos sólo el 1% del potencial disponible

Venezuela HoyVENEZUELA Proyecto 2025

PRESENTACION DE LA IDEA:PROPONEMOS UN PROYECTO MILENERIO.

PARA SER CONSTRUIDO EN 20 AÑOS.QUE PERMITA CONTRIBUIR A NUESTRA RIQUEZA

PETROLERA.QUE GENERE TRABAJO A MILES DE PERSONAS.

QUE NOS ENTUSIASME A TODOS EN UN PROYECTO COMUN.

CON VISIÓN A MUY LARGO PLAZO. Y CON RESULTADOS A CORTO PLAZO

DONDE TODOS PODAMOS APORTAR NUESTRO GRANO DE ARENA.

EL CANAL DE LOS LLANOS

“VENEZUELA, MIL AÑOS DE DESARROLLO”

Manuel Grases GalofréEduardo Capiello Llamozas

Octubre 2.009

VENEZUELA Proyecto 2025PRESENTACION DE LA IDEA:

SE TRATA DE UN CANAL DE 2.400 KILOMETROS.

200 METROS DE ANCHO Y 10 DE PROFUNDIDAD.

VENEZUELA Proyecto 2025PRESENTACION DE LA IDEA:QUE VA A TRANSPORTAR MILES DE MILLONES DE METROS

CUBICOS DE AGUA DE UN EXTREMO A OTRO DEL PAIS.DONDE VAMOS A SECAR LAS TIERRAS INUNDADAS Y DONDE VAMOS A REGAR LAS TIERAS SECAS.TRANSPORTAREMOS NUESTROS PRODUCTOS DE UN

EXTREMO A OTRO.ALIMENTAREMOS A 50 MILLONES DE HABITANTES EN LOS

PROXIMOS 100 AÑOS Y EXPORTAREMOS AGUA EN FORMA DE ALIMENTOS AL RESTO DEL MUNDO

TENDREMOS AGUA CRISTALINA POR MILES DE AÑOS.

EL CANAL Y EL DRAMA DEL PETROLEO

Llegó el inicio del fin de la era petrolera.(Irak)La edad de piedra terminó, sin que se

terminaran las piedras (Yamani)La inversión del Oro Negro en el Oro Azul.La palanca financiera del barril petrolero.Hoy no hay mejor inversión a largo plazo en

Venezuela que la del Canal.Proponemos sustituir paulatinamente La

Riqueza Petrolera por la Hidráulica.

Con la construcción del Canal

RIEGO

En todo el país 400.000 hasEn los llanos 100.000 hasCon la construcción del Canal 5.000.000 has

CONSUMO

Humano 65 m3/sAgrícola 40 m3/sIndustrial 50 m3/s Total 155 m3/ s

UBICACIÓN

RIOS Volumen Caudal % ADUCCION RIEGO INDUSTRIA TOTALCIUDADES Y PUERTOS Cota Escurrido equivalente APORTE CIUDADES en elTRASVASES del anual anual 0.70 m3/S m3/S m3/S CANALSISTEMAS DE RIEGO rio M3X10*6 m3/S m3/S

CANAL DEL APURE

151 Arauca 200 8,767 278 195 195500 Puerto Tachira 5 190152 Sanare 150 5,000 14 10 199153 Uribante 150 7,106 225 158 357

Doradas 150 1,851 59 41 398154 Caparo 150 6,906 106 74 472

472CANAL DE BARINAS 472

472301 Aducción Barinas 7 465

Suripá 0 0 465Curito 0 0 465Capitanejo 0 0 465Zapa 0 0 465Michay 0 0 465Ticoporo 0 0 465Anaro 150 1,162 37 26 491Socopó 150 150 5 3 495Bumbún 150 150 5 3 498

155 Canaguá 150 710 23 16 514156 Pagüey 150 1,700 54 38 551

Puerto Barinas 5 546

RIOS Volumen Caudal % ADUCCION RIEGO INDUSTRIA TOTALCIUDADES Y PUERTOS Cota Escurrido equivalente APORTE CIUDADES en elTRASVASES del anual anual 0.70 m3/S m3/S m3/S CANALSISTEMAS DE RIEGO rio M3X10*6 m3/S m3/S

157 Santo Domingo 150 1,670 53 37 583404 Riego Llanos Barinas 50 533158 Masparro 150 1,349 43 30 563

BOCACHICA 150 500 16 11 574159 Bocono 150 1,800 57 40 614159 Tucupido 550 17 12 627

627CANAL COTA 100 627

627160 Arauca 2 200 140 767161 Sanare 2 116 81 848162 Uribante 2 114 80 928163 Anaro 36 25 953402 Riego Llanos de Apure 50 903540 Puerto Apure 5 898

898

RIOS Volumen Caudal % ADUCCION RIEGO INDUSTRIA TOTALCIUDADES Y PUERTOS Cota Escurrido equivalente APORTE CIUDADES en el ETAPA 1TRASVASES del anual anual 0.70 m3/S m3/S m3/S CANALSISTEMAS DE RIEGO rio M3X10*6 m3/S m3/S

CANAL DE PORTUGUESA 898898

164 Guanare 160 3,561 113 79 977 79302 Aducción Guanare 6 971 73

Anus 160 1,696 54 38 1,009 111165 Portuguesa 150 2,055 65 46 1,054 156405 Riego Llanos de Portuguesa 50 1,004 106306 Aducción Ospino 2 1,002 104407 Trasvase Yacambu-Quibor 4 10 2 986 88328 Aducción Acarigua 6 980 82528 Puerto Acarigua 2 978 80

Maria 150 285 9 6 984 87La chica 0 0 984 87Morador 150 853 27 19 1,003 106Ospino 40 1 1 1,004 106Yauno 0 0 1,004 106Are 0 0 1,004 106Guache 150 400 13 9 1,013 115Buchi 0 0 1,013 115Acarigua 0 0 1,013 115Auro 0 0 1,013 115Sarare 150 350 11 8 1,021 123Turbio 150 438 14 10 1,031 133

RIOS Volumen Caudal % ADUCCION RIEGO INDUSTRIA TOTALCIUDADES Y PUERTOS Cota Escurrido equivalente APORTE CIUDADES en el ETAPA 1TRASVASES del anual anual 0.70 m3/S m3/S m3/S CANALSISTEMAS DE RIEGO rio M3X10*6 m3/S m3/S

CANAL DE COJEDES 1,031 1331,031 133

166 Rio Cojedes 30 21 1,052 154410 Trasvase a las Majaguas 20 1,032 134411 Riego Llanos de Yaracuy 30 1,002 104313 Aducción a Barquisimeto 15 987 89414 Bombeo Valle Nirgua Bejuma 3 10 974 76

Turbio 150 450 14 10 984 86Onoto 0 0 984 86Camoruco 0 0 984 86San Carlos 150 580 18 13 997 99Aducción a San Carlos 5 992 94Tinaco 150 443 14 10 1,001 104

329 Aducción a Tinaco 3 998 101998 101

CANAL DEL GUARICO 998 101998 101

Orupe 0 0 998 101Tamanaco 0 0 998 101Pao 160 620 20 14 1,012 114Chirgua 0 0 1,012 114

331 Trasvase El Pao-Valencia. 30 982 84417 Riego Llanos Guarico Occidental 50 932 34335 Aducción al sistema San Juan 14 918 20319 Trasvase Camatagua-Caracas 20 898 0

RIOS Volumen Caudal % ADUCCION RIEGO INDUSTRIA TOTALCIUDADES Y PUERTOS Cota Escurrido equivalente APORTE CIUDADES en el ETAPA 1TRASVASES del anual anual 0.70 m3/S m3/S m3/S CANALSISTEMAS DE RIEGO rio M3X10*6 m3/S m3/S

521 Puerto Guarico 4 894320 Trasvase Embalse del Guarico 40 854

Tiznados 150 400 13 9 863Paya Al rio Guarico 0 0 863De Cura Al rio Guarico 0 0 863Guarico 150 813 26 18 881Rio Memo 0 0 881

167 Rio Orituco Al rio Guarico 30 21 902316 Aducción Valle La Pascua 3 899314 Aducción El Socorro 2 897327 Aducción Santa María de Ipire 2 895422 Riego Llanos Guarico Oriental 50 845

845CANAL DEL UNARE 845

845168 Rio Unare 40 28 873423 Sistema de Riego Valle de Unare 30 843325 Aduccion de Zaraza 2 841339 Aducción de Onoto 2 839310 Aducción Barcelona-Puerto La Cruz 12 827624 Complejo Industrial de "Jóse" 10 817338 Aducción de Clarines 2 815

Aducción de Piritu y Puerto Piritu 2 813Puerto Unare 4 809

RIOS Volumen Caudal % ADUCCION RIEGO INDUSTRIA TOTALCIUDADES Y PUERTOS Cota Escurrido equivalente APORTE CIUDADES en elTRASVASES del anual anual 0.70 m3/S m3/S m3/S CANALSISTEMAS DE RIEGO rio M3X10*6 m3/S m3/SCANAL DE ANZOATEGUI 809

809Manapire 0 0 809Qda Tucupido 0 0 809Qda Laya 0 0 809Qda Tigra 0 0 809

313 Acueducto de Pariaguan 2 807426 Riego Llanos de Anzoategui 50 757512 Puerto de El Tigre 5 752312 Aducción a El Tigre 5 747

Rio La Estancia 0 0 747747

CANAL DE MONAGAS 747747

169 Rio Guanipa 150 74 2 2 749427 Riego a la Mesa de Guanipa 50 699428 Riego a los Llanos de Monagas 50 649

Rio Tonoro 67 2 1 650Rio Amana 100 3 2 652Comlejo Agro Industrial Monagas 50 602Rio Guarapiche 0 0 602

311 Acueducto de Maturin 7 595530 Puerto Monagas 5 590329 Complejo Caripito 3 5 582

582CANAL DEL ORINOCO 582

582351 Aducción a Soledad 2 580526 Puerto Orinoco 5 575

Complejo Industrial ORINOCO NORTE 50 525650 Hidroelectrica ORINOCO NORTE 525 0

CANAL CON CAMINERIA AL SUR DE ALEMANIA

2.002

PUENTE-CANAL SOBRE EL RIO ELBA 2.005 (Magdeburg, Alemania)

REMOLCADOR DE GABARRA Mississippi 2.006

REMOLCADOR EN EL RIO OHIO 2.006 (Kentucky)

VISTA TRASERA DE UNA GABARRA Mississippi 2.006

TREN DE GABARRAS

CON CARBON ENTRANDO

EN UNA ESCLUSA

2.006. (Kentucky)

BASES DE UN PUENTE EN UN CANAL 2.006. (Tennessee)

1.- Riego2.- Agua potable3.- Agua industrial4.- Control de inundaciones y de la erosión5.- Sistema de transporte humano6.- Transporte de carga7.- Producción de 1.000 MW energía hidroeléctrica en las

esclusas8.- Interconexión fluvial con el resto de América del Sur9.- Aspecto humano10.- Aspecto geopolítico11.- Reciclaje de agua en los llanos12.- Impacto positivo en los ciclos de carbon

Vista lateral del Puente Canal de Magdeburg, Alemania 2.005

Vista superior del canal de Magdeburg, Alemania 2.005

RIEGOÁrea bajo riego por persona

20.4

370

450 450 470 450 430 430 429 410

30.6

160 160 160 160

700

1071

0

200

400

600

800

1000

1200

1950 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2005 2010 2020 2020

Promediomundial.Incrementoacelerado en elbombeo de losacuíferos , cadavez másprofundos

Caso Venezuela.Agua sinconsumo deenergía

m2

-Represas-Interconexión Represa Canal-Transporte longitudinal-Sistema de esclusas-Plantas hidroeléctricas-Casas de válvulas para el riego -Casas de bombas a los acueductos existentes-Centro de control y operación de todo el sistema

-Puertos marítimos y puertos en tierra-Parques industriales con facilidades de carga-Sistemas de transporte con energías no contaminantes-Interconexión Sur América-Salida Europa - África-Salida América del Norte

PUENTE LEVADIZO EN EL CANAL DE CHICAGO 2.005 (Illinois)

1 - Canal de entrada2 - Represa3 - Casa de maquina4 - Esclusas5 - Aliviadero Interno6 - Casa de turbo de bombas7 - Casa de valvulas8 - Aliviadero externo9 - Patio de operaciónes10 - Patio de cargas11 - Canal de salida

12 - Gruas13 - Zona de mantenimiento14 - Autopista15 - Tuberia16 - Zona recreativa17 - Zona deportiva18 - Vias de acceso al complejo19 - Interconección de autopista

COMPUERTA DE ESCLUSA EN EL MISSISSIPPI, Miniápolis (Minnesota 2.006)

Sección del Canal

BARCO EN EL “CANAL DU MIDI” 2.003. (Francia)

-Hidrología de cada cuenca (52)-Determinación de los caudales de inundación -Caudal máximo ecológico disponible-Predimensionamiento del volumen de agua a ser

almacenada en cada cuenca-Ubicación y predimensión de las represas-Tratamiento de las aguas

Hidrología

- Evaluar el impacto de reducir zonas de inundacion- Evaluar el impacto de tener los llanos verdes- Evaluar el impacto del control de agua- Aumento de la pluviosidad- Manejo de los suelos- Redistribución humana- Redistribución industrial- Redistribucion de areas cultivables

-Predimensionar las secciones en función del caudal máximo por tramo

-Estudio de trayectorias y pendientes-Diseño de esclusa típica-Diseño de hidroeléctrica típica. Casa de máquinas y

tipos de turbina-Ubicación y prediseño de los puentes en el canal

Hidráulica

-Simulación de caudales probables-Simulación de demandas de riego-Simulación del consumo humano-Simulación del consumo industrial-Respuesta del canal-Respuesta de los embalses aguas arriba-Respuesta de los embalses aguas abajo-Respuesta de los Ecosistemas aguas abajo