1.4 FLUJO UNIFORME EN CANALES ABIERTOS
Sección de los canales
Elementos de una sección
Formas (5)
Sección de máxima eficiencia
Distribución de velocidades
Flujo uniforme en canales abiertos
1.6 BOMBAS
Clasificación
Velocidades permisibles y medias
Ecuaciones de flujo uniforme
Diseño y construcción
Aspectos
Dimensionamiento del canal
-6 Aspectos a considerar
-5 pasos
-Obtenemos Si Ideal
S real < S Ideal
S real > S Ideal
S real = S Ideal
Cubicación de tierra
Cálculo de las áreas transversales del cuerpo del canal (H=Cota Berma - Cota Terreno)
Cálculo del volumen de tierra a remover
Perfiles transversales, inicio y final del tramo coinciden (terraplén o corte).
Uno de los perfiles transversales del tramo coinciden con el terreno.
Los perfiles transversales son complementarios (Trampita se dividen y se trabajan separados)
CANALES
1.5 FLUJO VARIADO EN CANALES ABIERTOS
Tirante crítico
Energía específica
Factor cinético de régimen o escurrimiento
Numero de Froude
Superficie del Agua no es paralela al fondo
h al cual Ee mínima y Quni máximo
Grafica de a la mayor h
-Ep Sube
-Ec Baja
-Ee hace una "U"
Grafico Relación a energía constante
porque plantea que una "h" alejada de "hc" es conveniente, supongo que es porque quieres trabajar por debajo del hc y en términos de plata es conveniente alejarse hasta la parte lineal. ❓
Velocidad crítica
.
Reg. Critico hc/h = 1
Reg. Rapido hc/h > 1
Reg. Lento hc/h < 1
Igual a Reynolds (en tuberías)tipo de régimen.
relación entre V y Vcritica
Reg. Critico F = 1
Reg. Rapido F < 1
Reg. Lento F > 1
Volumétricas o de desplazamiento positivo
Reciprocante
o Alternativas
Rotativas
De ariete
Rotodinámicas
o Cinemáticas
Bomba de Diafragma
Bomba de Embolo
Impelente
Asp-impelente
Aspirante
Centrífugas
Eje Horizontal
Eje Vertical
Monocelulares
Multicelulares
Girostaticas
Electro sumergibles
(Varia el Volumen de su cámara)
(Movimiento rectilíneo a un embolo o diafragma)
(Muy útiles en aguas residuales)
Modificación de las líneas Piezométricas
Lóbulos
Tornillo
Paleta
Engranajes
Peristáltica
(Molino)
(Riego)
Axial ❎
Mixto ❎
4 - HIDROLOGÍA
4.1 El Ciclo hidrológico
4.2 Precipitación
4.3 Infiltración
4.4 Escurrimiento
4.5 Aguas Subterráneas
Pres. Hidrologica es distinto a Pres. Agronómica
Tipos
Convectivas
Orogénicas
Frontales o Ciclónicas
Análisis
Puntual de Tormentas
Areal de una tormenta
Frente caliente
Frente frio
Hietograma
De hietogramas de áreas podemos hacer el de la cuenca
Curvas características
Curvas Intensidad-duración
Curvas Intensidad-duración-frecuencia
Polígono de Thiensen
Método de las Isohietas
Media Aritmética
Regido por:
-Potencial mátrico
-Gravedad.
2 factores influyen en la penetración y circulación superficial y dentro del terreno
Características del terreno
Características del fluido que infiltra
Condición de superficie
Características del terreno
Condiciones ambientales
-Compactación -Vegetación o NO
-Tipo de Vegetación
-Textura -Estructura
-Color -Pendiente etc.
Intensidad de la lluvia y tasa de infiltración
Índices de infiltración
Tasa y capacidad de infiltración
Tasa=infiltración acumulada=lamina acumulada:
Capacidad de infiltración:
es la máxima velocidad en un momento dado con el que el suelo puede tomar agua de la superficie; la misma disminuye a medida que el suelo se va humedeciendo, ya que el potencial mátrico cae, cobra importancia la gravedad y la permeabilidad..
La característica fundamental de la CONDUCTIVIDAD HIDRAULICA en los primeros cm del suelo
-K saturada se da cuando Ψ mátrico ↓ (poco importante).
-En suelos Arenosos la K saturada es ↑ alta. (remplaza al potencial mátrico)
-K no saturada es más ↑ alto donde el Ψ mátrico es importante.
Infiltración instantánea:
es aquella lámina de agua que se va incorporando al suelo pero considerando en forma independiente de las características del suelo
Infiltración base:
es la ocurrida al inicio del proceso
es la velocidad de infiltración que se produce cuando la misma se hace constante. Su valor se hace muy similar a K saturada.
Ecuación de capacidad de infiltración
La más completa es la de KOSTIAKOV (los dos anillos concéntricos )
pasos a seguir tanto de registro como calculo para obtener la ecuación de infiltración E=a.t^b
si las primeras barras del hietograma no cubren la infiltración del suelo las próximas precipitaciones deben cubrirlo
para trabajar con cuencas se deben usar índices para saber lo que infiltra y lo que escurre
Índice W mínimo:
Índice W:
Índice g:
Capítulo N°5 "Riego"
5.7 Operación de Sistemas de Riego
5.1 Calidad de agua para riego
5.2 Necesidades de Riego
5.3 Nivelación de Tierras Para Riego
(pág. 86 - 93)
5.1.3 REQUERIMIENTOS BÁSICOS DE UN ANÁLISIS
5.1.4 INTERPRETACION DE LA CALIDAD DE AGUA DE RIEGO
5.1.2 FACTORES CONDICIONANTES DE LOS CRITERIOS GENERALES DE CALIDAD
5.1.1 CRITERIOS GENERALES
.
.
5.2.1 LA EVAPOTRASPIRACION (ET) DE LOS CULTIVOS
5.3.1 NIVEL DE ANTEOJO
5.7.1 FUNCIONAMIENTO DE UN SISTEMA DE RIEGO
5.3.3 TIPOS DE NIVELACION
5.3.2 RELEVAMIENTO PLANIALTIMETRICO
5.3.4 DETERMINACION DEL PLANO PROYECTO
5.3.5 CALCULO DE VOLUEN A REMOVER
5.3.6 REPLANTEO DE LAS COTAS
5.4 Riego por Superficie
(por melgas y por surcos)
(pág. 93-)
5.4.1 GENERALIDADES
5.4.3 FASES DEL RIEGO POR SUPERFICIE
5.4.2 CLASIFICACION
5.4.4 RIEGO POR MELGAS RECTANGULARES
5.4.5 RIEGO POR SURCOS
5.5 Riego en forma de Lluvia
5.5.1 RIEGO POR GOTEO
5.6 Riego Localizado
5.6.1 TIPOS DE RIEGOS LOCALIZADOS
5.6.3 DIFERENCIAS CON RIEGO CONVENCIONAL
5.6.2 COMPONENTES DEL RIEGO LOCALIZADO
5.6.4 VENTAJAS DE AUTOMATIZACION
Riego: practica mediante la cual se realiza la suplementación hídrica a los cultivos.
Los parámetros que determinan la calidad del agua de riego se dividen en tres categorías: químicos, físicos y biológicos.
.
Biológica: la presencia de algas y organismos patógenos.
Físicas: importa la cantidad de arena, limo, arcilla que puede arrastrar o traer en suspensión sobre todo en riego por goteo.
Química: es uno de los mas importantes y comprende la salinidad, sodicidad y toxicidad.
5.1.1.3 CRITERIOS DE TOXICIDAD
5.1.1.1 CRITERIO DE SALINIDAD
La principal fuente natural de las sales minerales en el agua:
- Erosión de las rocas y minerales.
- Deposición atmosférica de sales oceánicas (sales en el agua de lluvia).
- Agua salina de las aguas subterráneas.
- Intrusión de agua de mar en los acuíferos de las aguas subterráneas.
- Productos químicos de fertilizantes, que lixivian a las fuentes de agua, también pueden afectar a la calidad del agua de riego.
- Aguas cloacales aportan metales pesados aumentando la concentración de sales.
Los parámetros más comunes para determinar la calidad del agua de riego, en relación con su salinidad, son la CE (10 mmho/cm = 1 meq/lt = 1 mg/lt) con la unidad de dS/m como la más utilizada y el TDS (Solidos Disueltos Totales).
Ecuaciones fueron desarrolladas para estimar el potencial de rendimiento
5.1.1.2 CRITERIOS DE SODICIDAD
Tabla de parámetros de calidad del agua de riego:
TDS ppm o mg/L ▌CE ds/m ▌Riesgo de salinidad
▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀
<500.......... ▌<0.8....... ▌ Bajo............. ▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀ 500 - 1000 ▌0.8 - 1.6. ▌ Medio......... ▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀1000 - 2000 ▌1.6 - 3.... ▌ Alto.............. ▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀ (>2000) ▌>3.......... ▌Muy alto
5.1.1.1.1 FRACCIÓN DE LIXIVIACIÓN
Las sales se pueden lavar del perfil de suelo dependiendo de la permeabilidad de este y de las lluvias. Para evitar la acumulación de sales en las zonas de las raíces se define una lamina de riego que sirve para lixiviarlas del perfil, esta fracción se llama, fracción de lixiviación.
Riego por superficie y aspersión:
Riego por Goteo o por Microaspersion:
FL=(CE Agua) / (5*CEes-CEagua)
FL=(CE Agua) / 2*(CEe máxima)
- CEes: es la CE del extracto de saturación del suelo de la zona de raíces, esta tabulado.
- FL: mínima cantidad de agua que debe percolar teóricamente por el sistema de raíces para lavar las sales presentes.
- CEe máxima: es la CE del extracto donde el rinde cae un 100% porque no puede tomar agua.
Con la FL se puede calcular la necesidad neta de agua para lavar el suelo:
Agua a Regar= Evapotranspiración (Et)/(1 – FL)
El síntoma principal de alto potencial de sales en el suelo es el marchitamiento por sequia fisiológica, debido al alto potencial osmótico del suelo, entonces la planta no puede tomar agua del mismo.
Relación de Adsorción de Sodio
La sodicidad esta dada por la presencia de sodio en exceso en el agua de riego presente como Sulfatos, Claruros y CO3
- Eficiencia de lavado en suelos arenosos: 100%
- Eficiencia de lavado en suelos arcillosos: 30%
- RAS < 4: Buena calidad de agua para el riego.
- RAS >4: el sodio ira en incremento.
- RAS >10: no se puede usar para riego.
Porcentaje de Sodio de Intercambio (PSI)
se ajusta al RASaj pero ya fue
Para el cálculo del PSI se necesita determinar el contenido de sodio intercambiable y la capacidad de intercambio catiónico (CIC) del suelo. Valores de PSI > 15% suelen anunciar que el suelo comienza a tener problemas de infiltración y flujo de agua.
Porcentaje Sodio Intercambio (PSI, %)▌Evaluación del Suelo
▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀
<7. ▌No Sódico ▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀ 7 - 15 ▌Moderadamente Sódico ▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀ 15 - 20 ▌Fuertemente Sódico ▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀ (>30) ▌Extremadamente Sódico
- Na+: Se acumula en hojas viejas provocando el necrosamiento de los bordes.
- Cl-: Se acumula en hojas viejas quemando los bordes hacia el centro.
- Bo: Las hojas viejas se secan.
Agua de buena calidad ▌Agua de mala calidad
▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀
Tiene 0,5 mg/lt de Bo ▌Tiene > 0,5 mg/lt de Bo
▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀
El pH varia de 5-9 ▌El pH es menor a 5 o mayor a 9
▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀
La RAS es < 4 ▌RAS > 4
▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀
CE < 0,25 mmho/cm ▌CE > 1,5 mmho/cm
▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀
< 0,5 gr/lt de sal ▌> 1,5 gr/lt de Sal
- Es más fácil controlar la Salinidad con riego por aspersión y goteo que riego por superficie, en donde se dificulta mas ajustar el momento y la lamina de agua a aplicar.
- Además, en el riego por superficie el intervalo de riego es mayor (una vez por semana) dando tiempo a que el agua evapore salinizando más el perfil.
- Un análisis de riego comprende:
- pH
- CE
- RAS
- Concentración de iones:
[Mg++] [CO3H] [Na+] [Cl] [Bo] [SO4] [Ca++] [CO3] [NH3]
- También es interesante muestrear el perfil de suelo para tomar datos como: CIC y PSI
Faltan notan no eran la gran cosa
Las aguas con mejor calidad para ser utilizadas en el riego se sitúan en el triángulo verde mostrado en la parte inferior izquierda del gráfico de la figura siguiente. Estas aguas son de baja salinidad (menos de 1.3 dS/m) y valores bajos de RAS (menos de 3 (mmolL-1)1/2).
(pag. 75) del resumen
Salinidad:
Infiltración
Toxicidad de iones específicos
- A partir de 0,7 dS/m de CEa se produce riesgo para los cultivos más sensibles a las sales.
- Total de Sólidos Disueltos (TSD) este se utiliza para estimar la concentración de sales disueltas en el agua cuando no se dispone de conductímetro.
- Concentración Normal de sales, en agua de riego, es menor a 200 mg/l; en aguas subterráneas este valor puede ser más alto.
- Un contenido relativamente alto de sodio o relativamente bajo de calcio en el agua o en el suelo reduce la velocidad a infiltrar del agua de riego.
- Baja infiltración suelen producirse cuando el sodio se incorpora al suelo y deteriora su estructura; El efecto contrario lo produce el calcio y el magnesio.
- Adición de yeso al suelo mejora la infiltración del mismo.
- La combinación de la salinidad (CEa) y la alcalinidad o sodicidad (RAS) del agua de riego determina la estabilidad estructural de los suelos.
- Sodio:
- NO se ha demostrado que el sodio (Na+) sea esencial.
- Síntomas de toxicidad del sodio en las hojas son manchas necróticas de color pardo.
- Cloro:
- El cloro es uno de los elementos que más abundan en el agua de riego.
- El cloruro es indispensable para el desarrollo de la planta pero cuando su concentración es muy alta, el cloruro puede convertirse en un elemento tóxico.
- Necrosis en la punta de las hojas, caída de flores, frutos y hojas y reducción del crecimiento de la planta.
- Boro:
- Elemento esencial.
- La diferencia entre la concentración requerida por la planta (0,3-0,5 ppm) y la toxicidad (0,6-1,0 ppm en la mayoría de las plantas cultivadas) es muy pequeña, por lo que se debe tener especial cuidado.
- Los síntomas son zonas amarillentas en las hojas, parecidas a quemaduras, partiendo de las puntas y difundiéndose hacia la base.
- pH:
- Los suelos que menos problemas dan son los de pH 6,0 y 7,5, por máxima solubilidad de nutrientes.
- El pH del agua de riego, para considerarla buena, depende en parte del pH del suelo.
La finalidad del riego es compensar las deficiencias de agua de los cultivos.
Al presentarse deficiencias hídricas ocurre lo siguiente:
- Cierre parcial de estomas (disminuye la fotosíntesis bruta).
- Aumenta la temperatura foliar.
- Aumenta la tasa respiratoria.
- Baja la fotosíntesis Neta
SITUACIONES QUE SE PODRIAN DAR:
No hay necesidad de riego: los aportes de agua por lluvia y escurrimiento son superiores a la evapotranspiración.
El riego es compensatorio: Si existe solo una época del año con déficit.
El riego es integral: Si la evapotranspiración supera los aportes todo el año.
Cuando se planifica un sistema de riego, la cantidad de agua a regar no es solamente el requerimiento del cultivo (traspiración), se debe tener en cuenta las perdidas por percolación, escurrimiento, intercepción y evaporación.
Inventario de Recursos: son los factores a tener en cuenta para evaluar la necesidad de riego:
- Superficie a regar.
- Agua (cantidad y calidad).
- Suelo (capacidad de almacenaje, profundidad efectiva, granulometría, infiltración, estructura, porosidad, densidad aparente).
- Clima (aportes y demandas).
- Cultivo (demanda, profundidad enraizable).
- Topografía (Pendiente longitudinal y Dirección).
Evaporación
Transpiración
Para la Hidrología el interés en la ET se centra en la cuantificación de los recursos hídricos
(Lo que llueve - Lo que ET = Volumen de agua disponible)
EVT Real: Es la cantidad de agua consumida por un cultivo en condiciones reales de abastecimiento y demanda por parte de la planta.
EVT Referencia (ETo): Evapotranspiración en un campo de gramíneas de 12cm de altura, sin falta de agua y con determinadas características aerodinámicas y de albedo.
EVT Potencial: Es la maxima cantidad de agua que puede evapotraspirar desde un suelo cubierto con vegetación densa y con buen suministro de agua durante un periodo de tiempo.
EVT Cultivo (ETc): Evapotranspiración que se producirá en un cultivo, sano, bien abonado y en condiciones optimas de humedad del suelo. Es igual a ETo x Kc (coef. cultivo) = Etc
La diferencia ETP-ETR de llama definid y si se lo multiplica por un coef. de eficiencia de aplicación se llama "Demanda de agua para riego"
ET
5.2.1.2 MEDICIÓN Y ESTIMACIÓN, METODOS DIRECTOS E INDIRECTOS DE LA ET.
Métodos Directos
Métodos Indirectos o Empíricos
- Tanque de Evaporación:
- Lisímetro:
- Tensiómetro:
- Thornthwaite
- Jensen-Heise
- Hargreaves
- Blanney-Criddle
- Turc
- Penman
Si queremos saber la ETR:
se despeja de la ecuación
Precipitación=ETR + Infiltrado(+-)Diferencia de almacenamiento
Si queremos saber la ETP:
se despeja de la ecuación
Precipitación + Riego = ETP + Infiltrado
Es más simple porque mediante elriego mantenemos el suelo en condiciones óptimas de humedad.
"No hay variación de almacenamiento porque este está siempre completo"
Es muy interesante leer en el libro (Pagina 83)
.
5.2.1.3 APLICACIONES DE LA ET.
Conocer el dato de evapotranspiración nos sirve para la planificación de láminas, frecuencias y duración del riego de un cultivo determinado en una zona en especial. Además, para la realización de un balance hídrico de suelos, donde es considerado, obviamente, como una pérdida.
.
5.2.2 CARACTERÍSTICAS EDÁFICAS RELACIONADAS CON EL CONSUMO DE AGUA
5.2.3 CALCULOS DE LA NECESIDAD DE RIEGO Y PROGRAMACIÓN
Procedimiento de calculo no creo que sea útil ahora
.
.
.
.
Infiltración
Almacenaje o Humedad a Saturación:
Contenido de agua cuando los poros están totalmente llenos de agua (porosidad y Dap).
Humedad a marchitez incipiente (PMI):
- Contenido de agua para el cual el cultivo comienza a ejercer control estomático por incapacidad de transpirar lo que demanda la atmosfera (-1 bar a -2 se determina con un tensiómetro).
Humedad a marchitez permanente (PMP):
- Contenido de agua a la cual el cultivo no puede extraer más humedad del suelo (-15 bares).
Humedad a capacidad de campo (CC):
- Contenido de agua capaz de retener un suelo. Se da 48 hs posteriores a una lluvia abundante cuando el agua gravitatoria ya percoló.
¿Cuándo regar?
- Es aconsejable que en los primeros estadios del cultivo no se cubra al máximo el requerimiento hídrico de las plantas para que tengan un mayor desarrollo de raíces y estas exploren más el perfil.
- Cuando la planta tiene la máxima disponibilidad de agua en el suelo, la ET es máxima, a medida que la disponibilidad de agua decrece la ET también disminuye.
- Se aconseja regar en punto de marchitez incipiente (PMI) que seria -1 bar, ya que si el suelo se sigue secando la planta sufre estrés hídrico, ya que el agua deja de ser fácilmente aprovechable.
IGUAL OJO porque hay algunas cosas como lamina neta Nr, Dr que no se si hay que saberlo
5.3.0 CONSIDERACIONES GENERALES
CONSERVACION DE SUELOS Y ARENAJE
TOPOGRAFIA Y METODOS DE RIEGO
CULTIVO Y SUS PROBABILIDADES AGROECONOMICAS
CARACTERISTICAS DEL PERFIL DEL SUELO
5.3.1.2 MANEJO DEL INSTRMENTAL
5.3.1.1 DESCRIPCION
5.3.1.3 PRESICION
Nivelación Compuesta (Sencilla):
- 1 instalar el instrumental en la primera posición
- 2 visualizar el primer punto de referencia
- 3 observar las lecturas intermedias
- 4 cambiar el instrumento a una segunda posición
- 5 repetir
OBTENCION DE DESNIVELES
2 - OPERACIONES TOPOGRAFICAS:
1 - ESTAQUEADO:
3 - CONFECCIÓN DEL PLANO ALTIMETRICO:
4 - DETERMINACION DE LOS PLANOS DE NIVELACION:
- a- Con baja densidad de curvas de nivel se puede realizar riego por surcos o melgas rectas.
- b- Ante cambios de dirección de las curvas de nivel, se justifica riego por surcos o melgas en contorno.
- c- Con altas densidades de curvas de nivel (pendientes muy fuertes) se realiza un riego por surco o contorno.
- 1- Emparejamiento o alisado del terreno, no se modifica la pendiente.
- 2- Rectificación de curvas de nivel, topografía uniforme y curvas semejantes.
- 3- Nivelación acero (0), no se deja pendiente en ninguna dirección.
- 4- Nivelación en un sentido.
- 5- Nivelación en 2 sentidos.
Cagada calculo y algo de explicación...
Según el movimiento de tierra por Ha la nivelación se puede clasificar en:
- Nivelación ligera: 150-350 m3/Ha.
- Nivelación Media: 350-700 m3/ha.
- Nivelación fuerte: >700 m3/Ha.
Para obtener el movimiento de tierra se opera de la siguiente manera:
Volumen de Corte [m3] = (Cota terreno – Cota Proyecto) * Área de Influencia de 1 Estaca [m2]
Volumen [m3/Ha] = (Volumen de corte [m3] *10000 [m2]) / Superficie del lote [m2]
Igual que el anterior una explicación corta que la voy a leer directamente
5.4.0 Introducción previo a las generalidades
Riego por inundación
Riego por Infiltración
Riego por melga o Manto
Riego por Surco
Riego por compartimento
Riego por escorrentía
¿Cómo se determina eficiencia de riego a nivel parcelario?
Eficiencia total de riego: ef. Conducción x ef. De operación x ef. De aplicación del predio
(Vol. Salida/Vol. entrada) x (Vol. aplicado/vol. infiltrado) x (Ef distribución x ef . Aplicación x ef almacenaje)
UNIDAD 1: INTRODUCCIÓN A LA HIDROLOGÍA AGRÍCOLA
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UNIDAD 2: ELEMENTOS DE MECANICA DE LOS FLUIDOS
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