CAPTACIÓN DE AGUA DE NIEBLA PARA … · con el equipo de investigadores liderado por el Dr. Robert...

CAPTACIÓN DE AGUA DE NIEBLA PARA

REFORESTACIÓN EN PERÚ Y BOLIVIA

Informe técnico

Octubre 2013

Captación de agua de niebla para reforestación en Perú y Bolivia

2

ÍNDICE

1. INTRODUCCIÓN, ANTECEDENTES, JUSTIFICACIÓN ................................................ 7

1.1. Introducción del proyecto ........................................................................ 7

1.2. Sistemas de captación de agua de niebla ..................................................... 7

1.3. Justificación del proyecto ....................................................................... 8

1.4. Participantes del proyecto ....................................................................... 8

2. OBJETIVO .............................................................................................. 10

2.1. Objetivo General ................................................................................ 10

2.2. Objetivos Específicos ........................................................................... 10

3. ESCENARIOS DE ESTUDIO ............................................................................ 11

Escenario 1: Chanchamayo ............................................................................. 12

Escenario 2: Chincha .................................................................................... 13

Escenario 3: Canchaque ................................................................................ 14

Escenario 4: Morropón .................................................................................. 15

Escenario 5: Alto del Veladero ........................................................................ 15

Escenario 6: Cruce de Pucará .......................................................................... 17

4. CRONOGRAMA GENERAL DEL PROYECTO ......................................................... 18

5. MATERIALES Y MÉTODOS ............................................................................ 20

5.1. Diseño del experimento ........................................................................ 20

5.2. Construcción de los captadores de agua de niebla ........................................ 23

5.2.1 Neblinómetros ............................................................................. 24

5.2.2 Captador Aquair Optimizer .............................................................. 26

5.3. Orientación de los captadores de nieblas ................................................... 27

5.4. Plantación de especies forestales ............................................................ 28

5.4.1. Criterios de selección de las especies forestales .................................... 28

5.4.2. Especies seleccionadas para cada zona ............................................... 29

5.5. Medición de las condiciones meteorológicas y de presencia de niebla ................ 30

5.6. Seguimiento de la captación de agua de niebla ........................................... 30

5.7. Metodología de seguimiento del desarrollo de los plantines ............................ 31

6. RESULTADOS EXPERIMENTALES .................................................................... 34


3

6.1. Resultados de captación de agua atmosférica ............................................. 34

6.2. Resultados de desarrollo de plantines forestales .......................................... 58

7. CONCLUSIONES Y LECCIONES APRENDIDAS ....................................................... 70

8. SOSTENIBILIDAD Y PROYECCIÓN A FUTURO ...................................................... 72

ANEXOS ........................................................................................................ 73

A. Selección de especies ........................................................................... 73

B. Metodología de medición de presencia de niebla ......................................... 73

C. Interpretación de datos meteorológicos (Agencia Española de Meteorología) ....... 73

D. Resultados de análisis de agua ................................................................ 73

E. Fichas de seguimiento de crecimiento de plantines ...................................... 73

F. Certificados de reconocimiento para la población local participante ................. 73

G. Documento de cesión de los sistemas de captación a la población local ........ ¡Error!

Marcador no definido.

H. Registro fotográfico del proyecto ............................................................ 73


4

TABLAS:

Tabla 3-1. Características geográficas y climáticas de los escenarios del proyecto ............. 11

Tabla 5-1. Casos de estudio de desarrollo de plantines en cada escenario ....................... 22

Tabla 5-2. Especies arbóreas y arbustivas seleccionadas para cada escenario ................... 29

Tabla 6-1. Duración del estudio de desarrollo de plantines en cada escenario .................. 58

Tabla 6-2. Índices de supervivencia según especies y tratamiento en Chanchamayo ........... 58

Tabla 6-3. Índices de supervivencia según especies y tratamiento en Chincha .................. 59

Tabla 6-4. Índices de supervivencia según especies y tratamiento en Alto Veladero ........... 59

Tabla 6-5. Índices de supervivencia según especies y tratamiento en Cruce de Pucará ........ 59


5

FIGURAS:

Figura 3-1. Mapa general de los escenarios escogidos en Perú y Bolivia ........................... 12

Figura 3-2. Localización geográfica de Chanchamayo ................................................. 12

Figura 3-3. Escenario de Chanchamayo .................................................................. 13

Figura 3-4. Ubicación del escenario de Chincha ....................................................... 13

Figura 3-5. Imágenes de la loma Huaquina, en Chincha .............................................. 14

Figura 3-6. Escenario de Canchaque ..................................................................... 14

Figura 3-7. Escenario de Morropón ....................................................................... 15

Figura 3-8. Localización geográfica de los escenarios de Alto Veladero y Cruce de Pucará ... 16

Figura 3-9. Escenario de Alto Veladero .................................................................. 16

Figura 4-1. Cronograma general del proyecto por escenarios ....................................... 18

Figura 5-1. Botella de plástico enterrada colocada junto al plantín ............................... 21

Figura 5-2. Colocación del hidrogel en función de la pendiente del terreno ..................... 21

Figura 5-3. Captador individual colocado junto a un plantín ........................................ 21

Figura 5-4. Esquema general del experimento ......................................................... 23

Figura 5-5. Detalle de marco de hierro de 3/8” con los trozos de varilla de 10 cm y los pernos soldados en las esquinas (izda.) y detalle de una de las esquinas del marco (dcha.) ........... 25

Figura 5-6. a) Detalle del tubo galvanizado de 3/4" de 11 cm soldados a una varilla de 3/8" de 1 m de longitud (izda.) y detalle de bastidor completamente cosido y soldado (dcha.). ...... 25

Figura 5-7. Detalle de tubo de 3/4" utilizado a modo de pasador para sujetar la canaleta:parte inferior del bastidor ajustado a la canaleta (foto izda.) y parte superior (foto dcha.) .......................................................................................................... 25

Figura 5-8. Templadores y cables tensados. Se protegieron los extremos de los cables con cinta adhesiva negra. ....................................................................................... 26

Figura 5-9. Colocación de la malla cosiéndola a la estructura metálica ........................... 26

Figura 5-10. Vista y dibujo del captador tipo Aquair Optimizer ..................................... 27

Figura 5-11. Componentes de la estación meteorológica instalada en cada escenario de estudio ......................................................................................................... 30

Figura 5-12. Esquema de distribución de los plantines en Chanchamayo ......................... 32

Figura 5-13. Riego de los plantines con agua del depósito de almacenamiento de los captadores .................................................................................................... 32

Figura 5-14. Código del plantín sobre una caña en Chincha ......................................... 33

Figura 5-15. Botella de plástico enterrada colocada junto al plantín .............................. 33

Figura 6-1. Vista general de los captadores de nieblas en Chanchamayo ......................... 34

Figura 6-2. Calendario de nieblas observadas en Chanchamayo .................................... 34

Figura 6-3. Humedad ambiental en Chanchamayo ..................................................... 35

Figura 6-4. Dirección del viento y orientación de los captadores en Chanchamayo ............. 35

Figura 6-5. Temperatura en Chanchamayo.............................................................. 36

Figura 6-6. Pluviometría en Chanchamayo .............................................................. 36

Figura 6-7. Captación de agua ............................................................................. 37

Figura 6-8. Volumen de agua mensual acumulado en Chanchamayo ............................... 37

Figura 6-9. Vista general de los captadores de nieblas en Chincha ................................. 38

Figura 6-10. Calendario de nieblas observadas en Chincha .......................................... 38

Figura 6-11. Dirección del viento y orientación de los captadores, en Chincha .................. 39

Figura 6-12. Temperatura en Chincha ................................................................... 39

Figura 6-13. Humedad ambiental en Chincha .......................................................... 40

Figura 6-14. Captación de agua atmosférica diaria por metro cuadrado en Chincha ........... 40

Figura 6-15. Volumen de agua mensual acumulado por metro cuadrado en Chincha ........... 41

Figura 6-16. Vista general de los captadores en Canchaque ......................................... 42

Figura 6-17. Vista general de los captadores en Morropón ........................................... 42


6

Figura 6-18. Calendario de nieblas observadas en Canchaque ...................................... 43

Figura 6-19. Calendario de nieblas observadas en Morropón ........................................ 43

Figura 6-20. Humedad ambiental en Canchaque ....................................................... 43

Figura 6-21. Humedad ambiental en Morropón ......................................................... 43

Figura 6-22. Temperatura en Canchaque ................................................................ 44

Figura 6-23. Temperatura en Morropón.................................................................. 44

Figura 6-24. Temperatura en Canchaque ................................................................ 45

Figura 6-25. Dirección predominante y orientación de los captadores en Canchaque .......... 45

Figura 6-26. Dirección predominante y orientación de los captadores en Morropón ............ 46

Figura 6-27. Captación de agua diaria en Canchaque ................................................. 46

Figura 6-28. Captación diaria de agua en Morropón ................................................... 46

Figura 6-29. Vista general de los captadores de nieblas en Alto Veladero ........................ 48

Figura 6-30. Calendario de nieblas observadas en Alto Veladero ................................... 48

Figura 6-31. Humedad ambiental en Alto Veladero ................................................... 49

Figura 6-32. Temperatura en Alto Veladero ............................................................ 49

Figura 6-33. Velocidad del viento en Alto Veladero ................................................... 50

Figura 6-34. Dirección predominante del viento y orientación de los captadores en Alto Veladero ....................................................................................................... 50

Figura 6-35. Pluviometría diaria en Alto Veladero ..................................................... 51

Figura 6-36. Eficiencia de captación diaria de agua en Alto Veladero ............................. 51

Figura 6-37. Volumen de agua mensual acumulado en Alto Veladero .............................. 52

Figura 6-38. Calendario de nieblas observadas en Cruce de Pucará ................................ 53

Figura 6-39. Humedad ambiental en Cruce de Pucará ................................................ 53

Figura 6-40. Pluviometría diaria en Cruce de Pucará ................................................. 54

Figura 6-41. Temperatura en Cruce de Pucará ......................................................... 54

Figura 6-42. Dirección predominante del viento y orientación de los captadores en Cruce de Pucará ......................................................................................................... 55

Figura 6-43. Captación diaria de agua en Cruce de Pucará .......................................... 55

Figura 6-44. Volumen de agua mensual acumulado en Cruce de Pucará .......................... 56

Figura 6-45. Normas de Riverside para evaluar la calidad de las aguas de riego (U.S. Soild Salinity Laboratory) ......................................................................................... 57

Figura 6-46. Índices de supervivencia de los plantines forestales en función del tratamiento aplicado ....................................................................................................... 60

Figura 6-47. Índices de supervivencia de cada especie en Chanchamayo ......................... 61

Figura 6-48. Plantines de especie Pacae en Chanchamayo........................................... 62

Figura 6-49. Plantín de Anona afectado por stress hídrico (izquierda) y plantin de Anona vigoroso (derecha) ........................................................................................... 62

Figura 6-50. Plantín de Pino Chuncho tras 7 meses (izquierda) y plantin de Pino Chuncho que no ha logrado desarrollarse adecuadamente ........................................................... 63

Figura 6-51. Índices de supervivencia de cada especie en Chincha ................................ 63

Figura 6-52. “Mulch” aplicado alrededor del plantín ................................................. 64

Figura 6-53. Hierbas silvestres creciendo próximas a los plantines................................. 65

Figura 6-54. Tallos necróticos en plantines de Molle .................................................. 65

Figura 6-55. Indicios de virosis en Tara (izq.) y Molle (dcha) ........................................ 66

Figura 6-56. Presencia de insectos en plantín .......................................................... 66

Figura 6-57. Plantines de Tecoma con flores y frutos ................................................. 66

Figura 6-58. Índices de supervivencia de cada especie en Alto Veladero ......................... 67

Figura 6-59. Pino ciprés con botella y aliso con captador individual ............................... 68

Figura 6-60. Índices de supervivencia de cada especie en Cruce de Pucará ...................... 68

Figura 6-61. Ejemplares de Cedro (izda.) y Pino Lomero (dcha.) con captadores individuales 69


7

1. INTRODUCCIÓN, ANTECEDENTES, JUSTIFICACIÓN

1.1. Introducción del proyecto

En los países empobrecidos, la escasez de agua es el principal limitante de las actividades productivas de las zonas rurales (agricultura y ganadería, mayoritariamente). A la falta de lluvias se suma muchas veces la ausencia de cobertura vegetal en el terreno que actué como captador natural de agua y además favorezca su infiltración en el suelo recargando los acuíferos subterráneos que abastecen los manantiales naturales desde los que se provee de agua la población.

Algunas de las zonas afectadas por este problema cuentan con una fuente alternativa de agua que no siempre es aprovechada: la niebla. Este es el caso de zonas desérticas de la costa oeste de Sudamérica (Chile y Perú, principalmente) en donde se forman nieblas procedentes del océano pacifico, y también en zonas del interior del continente en los valles donde se forman otro tipo de nieblas durante la madrugada. Por tanto, el desarrollo de mecanismos que mejoren la captación de las pequeñas gotas de agua que conforman la niebla puede resultar de gran interés para la población de estas regiones.

Aunque el fenómeno del aprovechamiento del agua de las nieblas es conocido desde la antigüedad puesto que consiste en reproducir la captación de agua de la atmósfera que realiza la vegetación de forma natural, fue en los años 60 en Chile cuando se comenzó a investigar y diseñar diseños sencillos y eficientes, y poco a poco se ha extendido su utilización por diversas regiones del mundo. No obstante, la información que existe sobre las experiencias de obtención de agua por medio de las nieblas ha sido poco difundida y sistematizada.

En este contexto, el presente proyecto pretende profundizar en el conocimiento del mecanismo de captación de precipitaciones horizontales (nieblas) y en el desarrollo y utilización de sistemas de captación que permita facilitar la recolección de agua en lugares con escasez y favorecer la recuperación ambiental de zonas degradadas a través de la plantación de especies forestales nativas.

1.2. Sistemas de captación de agua de niebla

Las primeras investigaciones de los sistemas atrapanieblas comenzaron en Chile en los años 60 con el equipo de investigadores liderado por el Dr. Robert Schemenauer, del Departamento de Medio Ambiente de Canadá, y la profesora Dña. Pilar Cereceda, de la Pontificia Universidad Católica de Chile. Desde entonces se ha experimentado con una gran variedad de diseños, aunque los más difundidos y aplicados son los del tipo SFC (Standard Fog Colector) debido a su sencillez y su elevada eficiencia de captación de agua. Este colector de niebla consta de un panel con un marco metálico y una doble malla Rachel soportado por dos postes verticales, que se coloca de forma perpendicular a la dirección predominante del viento.

Experiencias realizadas en diferentes lugares de América y África hablan de resultados de captación diversos dentro de un rango de valores entre 5 y 15 l/m2·d, que dependen de factores como las condiciones meteorológicas de cada lugar y de los distintos meses del año.

El fundamento de la captación de agua de niebla se basa en la condensación de las pequeñas gotas de agua que componen la niebla sobre la superficie de una malla (de polipropileno, generalmente). Estas gotas descienden por la malla y se recogen en una canaleta situada en la parte inferior de la estructura, que conduce el agua hasta un depósito.


8

1.3. Justificación del proyecto

A pesar de que son numerosas las experiencias exitosas de captadores de niebla en diversas partes del mundo, la información de esta técnica que se puede encontrar es escasa, incompleta y, en ocasiones, poco rigurosa. Además, a menudo se trata de experimentos realizados en lugares geográficos especialmente favorables (presencia de nieblas constantes y vientos dominantes de gran estabilidad) pero muy apartados de los núcleos de población, que son los que darán uso al agua recogida. Con esta situación, actualmente no es posible predecir, a partir de datos procedentes de otros lugares, el comportamiento que tendrán los captadores de nieblas en un lugar nuevo y aún menos los resultados de rendimiento de volumen de agua captada que se recogerá.

Por consiguiente, el planteamiento de este proyecto piloto resulta muy interesante para conocer las posibilidades que este mecanismo eficiente e innovador como alternativa para la obtención del recurso hídrico ofrece en zonas identificadas con problemas de deficiencia de agua, tanto para consumo humano como para las actividades productivas. En concreto el proyecto pretende investigar la cantidad de recurso hídrico potencialmente “cosechable” en distintas zonas de Perú y Bolivia y utilizar el agua conseguida para desarrollar plantines de especies autóctonas recuperando la cobertura vegetal de la zona que revertirá, a medio-largo plazo, en una mayor infiltración del agua de lluvia hacia los acuíferos subterráneos que abastecen los manantiales y en la mejora del ecosistema de la zona.

Asimismo, el proyecto busca generar conocimiento e información relevante y útil que será presentada en una publicación para facilitar su difusión y promover la incorporación de esta técnica en proyectos de cooperación al desarrollo en zonas donde la escasez hídrica condiciona el día a día de las personas, especialmente de las mujeres que habitualmente asumen la responsabilidad de abastecer de alimento y agua a la familia

1.4. Participantes del proyecto

La finalidad del proyecto y su carácter novedoso han conseguido atraer la atención de distintos agentes desde que comenzó a cobrar forma.

La idea inicial de este proyecto partió de la Asociación Zabalketa, en una búsqueda de nuevas alternativas que, de una u otra manera, favorezcan el desarrollo humano sostenible en las regiones vulnerables del mundo. El mecanismo de obtención de agua a partir de las nieblas se presentaba como una técnica eficiente pero poco conocida y sin información sistematizada que permitiera pronosticar si sería viable o no en los escenarios en los que Zabalketa está llevando a cabo proyectos de cooperación al desarrollo.

La propuesta de proyecto planteada por Zabalketa despertó el interés del NER Group (Nuevo Estilo de Relaciones) que es un grupo de empresas vascas que pretende poner en valor a las “personas” por encima de los intereses empresariales, tanto hacia dentro de la empresa como hacia fuera, y que cuentan con un equipo de compromiso social. En el marco de este compromiso, el NER group destinó recursos (tiempo y dinero) para hacer posible este proyecto. De tal modo que, en los primeros meses de 2012 se mantuvieron reuniones con personas procedentes de empresas del NER Group con perfiles técnicos diversos (ingenieros, arquitectos, técnicos de materiales, etc) para terminar de afinar algunos aspectos técnicos en cuanto al diseño del experimento, de los captadores, y su ubicación más adecuada.

También en estos primeros meses de 2012 se estableció contacto con la empresa española Open MS (www.openms.es), que comercializa un modelo de captadores de nieblas que


9

incorporan unas bandejas oblicuas para mejorar el rendimiento de agua recogida. Ellos, a través de la Fundación Agua Sin Fronteras, que difunde y comparte sus conocimientos en materia de captación de agua de nieblas con países más desfavorecidos, se ofrecieron a colaborar en el proyecto brindando asesoramiento técnico.

Han sido cuatro las organizaciones contrapartes de Zabalketa en los países de Perú y Bolivia, las que se han embarcado en la ejecución de la parte experimental del proyecto.

La Asociación Peruana para la Promoción del Desarrollo Sostenible propuso considerar tres escenarios de estudio con características geográficas y climáticas muy distintas: dos en la costa Norte de Perú y uno en el interior del país.

También en Perú, pero en la costa Sur, cerca de la ciudad de Chincha, existía una experiencia previa de captación de agua de niebla por medio de varios captadores de nieblas de 10 metros cuadrados de malla cada uno acompañados de trabajos de recuperación de la vegetación local. Por lo cual era interesante poder contar en el proyecto con la participación del Fundo Topará de Chincha.

En Bolivia, el Instituto de Capacitación del Oriente que desarrolla su trabajo en los Valles Cruceños también había realizado ya algunas pruebas de captación de agua de niebla en las comunidades de la zona y estaba muy interesado en poder llevar a cabo un estudio experimental más en profundidad, por lo que se unió al proyecto.

Por último, el Instituto Rural Valle Grande con sede en Cañete (Perú) ofreció su apoyo para realizar un acompañamiento cercano a través de visitas de seguimiento a los distintos lugares del estudio y facilitar la transferencia/comunicación con la Asociación Zabalketa sobre el avance de los experimentos en cada lugar.

Para formalizar esta colaboración interinstitucional se firmó un convenio de colaboración entre la Asociación Zabalketa, la Fundación Agua Sin Fronteras, APRODES, el Fundo Huaquina, el Instituto de Capacitación del Oriente y el Instituto Rural Valle Grande.


10

2. OBJETIVO

2.1. Objetivo General

El objetivo general planteado para este proyecto piloto ha sido el de desarrollar un mecanismo de captación de precipitaciones horizontales (nieblas) que permita facilitar la reforestación y recuperación ambiental de zonas degradadas y aprovechar el potencial de los suelos de zonas costeras para la forestación en Perú y Bolivia.

2.2. Objetivos Específicos

Para conseguir el objetivo general se han planteado cuatro objetivos específicos:

1. Determinar y comparar la capacidad de captación de agua atmosférica de los paneles atrapa nieblas en los distintos escenarios del proyecto.

2. Estudiar la influencia que tienen dos técnicas sencillas de retención del agua de riego en el suelo sobre el desarrollo de especies forestales nativas. Estas dos técnicas son: enterrar una botella de plástico al lado del plantín y colocar un hidrogel junto a las raíces del plantín

3. Estudiar la influencia que ejerce sobre el desarrollo de los plantines la incorporación de captadores de nieblas de 1m2junto a cada plantín


11

3. ESCENARIOS DE ESTUDIO

El experimento se ha llevado a cabo en seis escenarios de Perú y Bolivia que tienen características geográficas y meteorológicas notablemente diferentes, como se muestra en la Tabla 3-1 y en Figura 3-1.

Escenario 1

CHANCHAMAYO

Escenario 2

CHINCHA

Escenario 3

CANCHAQUE

Escenario 4

MORROPÓN

Escenario 5

ALTO DEL VELADERO

Escenario 6

CRUCE DE PUCARÁ

Región Junín Ica Piura Piura Santa Cruz Santa Cruz

Provincia Chanchamayo Chincha Huacabamba Morropón Vallegrande Vallegrande

Distrito San Ramón Chincha Canchaque Salitral Moro Moro Vallegrande

Coordenadas GPS (UTM WGS84)

E 456059

S 8772409

E 373986

S 8540421

E 654476

S 9406194

E 649850

S 9401046

E 366935

S 7969976

E 330838

S 7931098

Distancia a la costa (km)

210 17 155 145 650 650

Altitud (msnm) 1687 676 1269 611 2860 2750

Precipitación total anual (mm)

2500-3000 < 50 800 < 500 680 650

Piso ecológico Bosque húmedo nublado

Desierto superárido subtropical

Bosque húmedo nublado

Bosque seco



Tabla 3-1. Características geográficas y climáticas de los escenarios del proyecto

En base a esta información, se podrían agrupar los escenarios en dos categorías, con nieblas de origen distinto:

- Escenarios de costa, situados a menos de 150 kilómetros del mar y una altura inferior a 1000 metros, que presentan una precipitación anual inferior a 500mm desarrollando un piso ecológico que puede clasificarse como seco o incluso desértico. Éste es el caso de Chincha y Morropón. Dada su ubicación, la niebla que se forma es de “advección”, es decir, se forma cuando los vientos húmedos y cálidos del océano Pacífico se desplazan horizontalmente sobre un área de aguas frías que hace que éste aire se enfríe, alcance su punto de rocío y se forme la niebla.

- Escenarios de interior, situados a más de 150 kilómetros del mar y una altura superior a 1000 metros, que presentan una precipitación anual superior a 500mm que permite desarrollar un ecosistema de bosque húmedo nublado. En este grupo estarían los escenarios de Chanchamayo, Canchaque y los dos de Bolivia, aunque con importantes diferencias en cuanto a precipitación total anual. En estos lugares, la niebla se suele formar durante las noches o en las madrugadas despejadas en que se produce una pérdida de calor del suelo (inversión térmica en la superficie) que enfría el aire inmediatamente superior a la superficie y posteriormente se transmite a las capas superiores de masa de aire, alcanza el punto de rocío y se forma la niebla. Al amanecer, el suelo comienza a calentarse de nuevo y transmite su calor a la masa de aire y se disipa la niebla. Este tipo de nieblas suelen ser más “estáticas” que las nieblas de advección.


12

Figura 3-1. Mapa general de los escenarios escogidos en Perú y Bolivia

Escenario 1: Chanchamayo

La provincia de Chanchamayo, en la región de Junín en la zona central de Perú, tiene un paisaje montañoso y topografía compleja originada por la cadena de montañas provenientes de la cordillera oriental andina. Abundan las pendientes marcadas o muy marcadas, frecuentemente de hasta el 60% de inclinación, y existen también algunas extensiones de ligera pendiente y planas que son de origen aluvial y se ubican en las márgenes de los ríos.

Figura 3-2. Localización geográfica de Chanchamayo

El terreno que se ha utilizado como escenario del presente estudio se encuentra ubicado en el sector denominado Santa Rosa La Lora en el Distrito de San Ramón, Provincia de Chanchamayo. Es propiedad de la familia Quintana Alcalá que se dedica a realizar actividades agrícolas en la zona, principalmente al cultivo de café de carácter comercial y otros cultivos como maíz, frejol, destinados principalmente para el consumo familiar.

Esta zona está a una altitud de 1700 msnm y dista aproximadamente 210 kilómetros de la costa. La temperatura media de la zona está en un rango de 16 a 18ºC, con una temperatura mínima de 10ºC y máxima de 24ºC. Las precipitaciones se suelen producir durante los meses de noviembre a abril, siendo los más lluviosos enero, febrero y marzo con precipitaciones de carácter torrencial, y alcanzándose un promedio anual de 2500 a 3000 mm. Durante el resto


13

del año las precipitaciones son muy esporádicas. En cuanto a la presencia de nieblas, éstas aparecen prácticamente durante todo el año aunque con mayor intensidad entre octubre y abril.

Las propiedades del suelo donde se plantarán las especies forestales son aceptables con una profundidad útil de aproximadamente 1.5 metros, textura franco-arcillosa y un pH ácido (entre 4.5 y 5.5) característico de los suelos tropicales. El suelo de la zona tiene poca materia orgánica como consecuencia del lavado debido a la escorrentía del agua de lluvia, la degradación por la tala y quema de rastrojos de años atrás (15 años).

Figura 3-3. Escenario de Chanchamayo

Escenario 2: Chincha

El escenario seleccionado se encuentra a 27 kilómetros de la ciudad de Chincha Alta, dentro del departamento de Ica.

Figura 3-4. Ubicación del escenario de Chincha

En esta zona apenas caen precipitaciones en forma de lluvia. La única vegetación que puede desarrollarse en estas condiciones extremas son los cactus o algunas especies herbáceas que pueden crecer gracias a la presencia de humedad en el ambiente o alguna lluvia aislada


14

durante los meses de junio, julio y agosto (estación de invierno), y que se secan en los meses de verano para rebrotar en el invierno siguiente. Las temperaturas superan los 28 grados durante los meses de verano (desde diciembre a abril) y apenas descienden de los 15º en los meses de invierno. El piso ecológico se puede catalogar como Desierto Superárido Subtropical.

Figura 3-5. Imágenes de la loma Huaquina, en Chincha

El experimento se ha realizado en la parte alta de la loma de Huaquina-Topará, a la que se accede desde el fundo agrícola Topará, situado en la base de la loma, por un camino de tierra y piedras durante aproximadamente 45 minutos.

A excepción del personal del fundo agrícola, no existe más población en la zona.

Escenario 3: Canchaque

El lugar seleccionado para la investigación en Canchaque ha sido un terreno agrícola ubicado en el sector la Esperanza, Distrito de Canchaque, Provincia de Huancabamba, en el Departamento de Piura, al Norte de Perú.

El distrito de Canchaque presenta una formación geológica paleozoica con presencia de bosque húmedo o yunga, con relieve muy heterogéneo con pendientes fuertes en zonas de cerros y partes altas.

Figura 3-6. Escenario de Canchaque


15

El terreno se encuentra a una altitud de 1269 msnm, aproximadamente, y presenta una pendiente moderada, de entre 5 y 8%. Es un área dedicada a la producción de plantones de vivero. Es de fácil y rápido acceso desde la ciudad de Canchaque.

Las lluvias se suelen concentrar en los meses de diciembre, enero y febrero, pero cesan durante el resto del año. Por otra parte, las nieblas son bastante frecuentes desde junio hasta octubre.

Escenario 4: Morropón

En Morropón se seleccionó un terreno propiedad de la institución APRODES, situado en el sector Nuevo Progreso, del distrito de Salitral, en la provincia de Morropón dentro del departamento de Piura, al Norte de Perú.

Es un área situada a 611 msnm, aproximadamente, y dedicada a la propagación de especies forestales y frutales a nivel vivero. Presenta suelos superficiales y bastante pedregosos. El piso ecológico es bosque seco. Los terrenos colindantes están dedicados al pastoreo de ganado caprino, ovino y vacuno.

En Morropón se producen lluvias débiles en los meses de diciembre y enero, pero cesan durante el resto del año. Aquí las nieblas son bastante frecuentes en julio y agosto.

Figura 3-7. Escenario de Morropón

Escenario 5: Alto del Veladero

El terreno donde se ha trabajado pertenece a la comunidad de Alto del Veladero que pertenece al municipio de Moro Moro, en la provincia de Vallegrande del departamento de Santa Cruz, en Bolivia. Está comunidad está ubicada dentro de la región denominada Valles Cruceños, en las estribaciones de la cordillera de Los Andes bolivianos.

Dicho terreno se encuentra entre elevaciones accidentas y rocosas que van de los 1800 a 2900 m.s.n.m. La ruta de acceso al escenario del proyecto está constituida por caminos de tierra, con mediana frecuencia de circulación vehicular, y dista 35 km aproximadamente de la ciudad de Vallegrande.


16

Figura 3-8. Localización geográfica de los escenarios de Alto Veladero y Cruce de Pucará

El piso ecológico predominante es Bosque húmedo nublado.

El clima de la zona es templado, con inviernos muy fríos en los que ocurren descensos considerables de temperaturas hasta los 0ºC y en verano puede alcanzar los 30 ºC. La temperatura media anual suele situarse en torno a los 16ºC.

El periodo de lluvias se prolonga de diciembre a febrero. Las sequías son marcadas y se presentan en los meses de agosto a octubre.

La niebla tiene lugar principalmente en los meses de abril a junio. Suele formarse durante la noche o la madrugada y se va disipando entre las 6 - 10 de la mañana. En invierno la niebla puede permanecer también durante el día.

El terreno específico donde se emplaza el proyecto, lo conforma una colina de mediana pendiente, ubicada a unos 150 m de distancia respecto al camino que conduce al municipio de Moro Moro. El terreno tiene un perímetro aproximado de 180 metros lineales y es de propiedad de la Sra. Tomaza Mendoza Mamani.

En pequeños sectores del terreno se observan afloramientos de roca, el resto de la superficie presenta cobertura arbustiva. La textura del suelo varía entre arcilloso y arcillo limoso, y el suelo es poco profundo.

Figura 3-9. Escenario de Alto Veladero


17

El terreno colinda al sur con una vivienda particular, al norte con un camino vecinal, al este con potrero de propiedad privada y al oeste con camino principal.

Escenario 6: Cruce de Pucará

La comunidad del Cruce de Pucará se encuentra ubicada, al igual que Alto del Veladero, en la provincia de Vallegrande dentro del departamento de Santa Cruz, en las estribaciones de los Andes bolivianos. Esta comunidad, sin embargo, pertenece al Municipio de Pucará.

La ruta de acceso al sitio está conformada por el camino que conduce a Pucará, que es de tierra y permanece estable la mayor parte del año; solo en periodos de lluvia presenta dificultades de acceso. La circulación vehicular es frecuente. Dista de la ciudad de Vallegrande, aproximadamente 37 Km.

La comunidad se extiende sobre estructuras plegadas en largos anticlinales o sinclinales producidos en diferentes épocas y periodos geológicos y que pertenecen a la Unidad Morfoestructural del Sub – Andino.

Las condiciones climáticas son similares a las de Alto del Veladero, con inviernos fríos y una estación seca marcada que se suele prolongar desde agosto hasta octubre. Según los datos recogidos por el municipio de Pucará, la distribución de la precipitación media a lo largo del periodo anual, presenta dos periodos marcados. El periodo húmedo que comprende desde noviembre a marzo, registrándose en estos meses casi la totalidad de las precipitaciones anuales (en torno a 500 mm), mientras que el periodo más seco comprende de abril a octubre cuando apenas se alcanzan en este periodo los 150 mm de precipitación.

El terreno donde se instalaron los captadores y el sistema de almacenamiento del agua para riego de plantines se encuentra ubicado en una colina de mediana pendiente, a unos 100 metros de distancia del camino principal que conduce a Pucará. Tiene un perímetro aproximado de 200 metros y es de propiedad del Sr. Rufo Farel y su familia. Antes del proyecto, el terreno estaba sin uso concreto.

En pequeños sectores del terreno se observan afloramientos de roca, y el resto de la superficie presenta coberturas arbustivas y algunas gramíneas. Colinda al sur, norte y este, con potreros de propiedad privada, al oeste colinda con camino principal.


18

4. CRONOGRAMA GENERAL DEL PROYECTO

El proyecto tenía una duración prevista inicialmente de 12 meses, desde enero 2012 y hasta final de diciembre 2012. Sin embargo, en el transcurso del mismo se decidió prolongarlo: en el escenario de Chincha hasta final de marzo 2013 y en los dos escenarios de Bolivia hasta final de mayo 2013 (Figura 4-1).

Figura 4-1. Cronograma general del proyecto por escenarios

En Chincha, donde las especies forestales se habían plantado en agosto de 2012, parecía interesante observar cómo se comportarían estos plantines durante los meses críticos de la estación de verano, es decir, diciembre, enero y febrero, cuando la insolación es más fuerte y la menor frecuencia de nieblas reduce la cantidad de agua de riego recogida por los captadores.

Por otra parte, la colocación de los plantines en el Cruce de Pucará y en Alto de Veladero se tuvo que retrasar hasta septiembre, una vez hubiera terminado la temporada de heladas que suele darse en el mes de agosto en ambas zonas y que habría supuesto un elevado riesgo de muerte para los plantines recién plantados. Al retrasar el momento de plantación, se vio conveniente continuar con la investigación de captación de agua de niebla y de crecimiento de plantines en ambos escenarios varios meses después de diciembre.

Asimismo, el cronograma previsto en Canchaque y Morropón también sufrió variaciones. El volumen de agua recogido por los captadores fue mucho menor de lo esperado, y no permitía asegurar el riego de los plantines, por lo que fue necesario suprimir del estudio la fase de plantación.

El estudio de investigación se puede dividir en las siguientes cuatro fases:

1. Identificación de los escenarios del proyecto

El equipo técnico de cada organización participante fue el encargado de seleccionar el lugar más propicio para la colocación de los captadores de niebla y de delimitar el área donde iban a colocarse los plantines forestales.

En Bolivia se cercó el área de estudio con postes de madera y alambre púa para evitar que los animales ingresaran y pudieran deteriorar los captadores o los plantines. En los demás lugares no hubo necesidad ya que eran zonas apartadas del tránsito de personas y animales.


19

2. Recogida de datos meteorológicos

En cada escenario se colocó una estación meteorológica del tipo PCE-FWS20 (cuyas características se detallan más adelante) que iba a recoger la información meteorológica (dirección y velocidad de viento, temperatura, humedad relativa, pluviometría) para poder relacionarla posteriormente con la presencia de niebla (detectada de forma visual) y el volumen de agua recogido en los bidones de los captadores.

En algunos momentos del estudio la recogida de datos meteorológicos fue interrumpida por diversas causas: batería agotada, avería del transmisor de datos o incluso el robo del monitor.

3. Captación de agua de niebla

Los paneles captadores de agua de niebla fueron construidos siguiendo los planos y las instrucciones cedidas por la Fundación Agua Sin Fronteras. Se compraron los materiales necesarios, se construyeron las estructuras en talleres de cada zona y luego se trasladaron hasta el escenario de estudio, donde fueron levantadas y ancladas al suelo.

Entre los meses de mayo y julio 2012 se consiguió poner en funcionamiento los captadores en todos los lugares del proyecto, y a partir de ese momento la persona responsable de cada escenario llevó a cabo el seguimiento del estudio con la recogida periódica de datos experimentales de acuerdo a las pautas fijadas en la metodología.

4. Crecimiento de los plantines

Una vez se contó con un volumen considerable de agua recogida por los paneles captadores en cada escenario se procedió a colocar los plantines forestales en el área que ya se había delimitado para ello.

En el caso de Chanchamayo, de forma excepcional, se optó por colocar los plantines antes de tener los atrapanieblas en funcionamiento, ya que las lluvias caídas en abril, mayo y junio habían dejado el suelo en prefectas condiciones para la colocación de los plantines.

En los dos escenarios de Piura, como ya se ha explicado, el agua acumulada procedente de los captadores no permitía asegurar el riego de los plantines durante todos los meses del estudio, por ello, se fue retrasando la fecha de transplante hasta que finalmente se tomó la decisión de no colocar los plantines.

En Alto del Veladero y Cruce de Pucará, como ya se ha comentado, se postergó el trasplante de los plantines hasta después de la temporada de heladas en la zona (en julio y agosto).

En los meses siguientes a la colocación de todos plantines se hizo el seguimiento del desarrollo de cada uno de ellos tomando medidas de acuerdo a la metodología establecida.


20

5. MATERIALES Y MÉTODOS

5.1. Diseño del experimento

Tras un trabajo previo de revisión bibliográfica, reuniones de trabajo con las organizaciones participantes (APRODES, Fundo Topará, ICO) algunas empresas del grupo NER group (Walterpack, Ingemat, Estudio K) y distintos colaboradores (Open SM, Fundación Agua Sin Fronteras) durante los meses de diciembre 2011, enero 2012 y febrero 2012, se pudo terminar de definir los objetivos y el diseño experimental.

Puesto que las características geográficas y meteorológicas de los seis escenarios son notablemente distintas, se planteó un diseño experimental general y posteriormente se introdujeron pequeñas modificaciones según las particularidades para cada lugar.

En la parte de captación de agua atmosférica, el diseño experimental general constaba de 3 neblinómetros y 2 captadores Aquair Optimizer. En cada lugar los neblinómetros y los captadores Aquair se colocaron con la misma orientación, siempre hacia la dirección de donde se estimó que provenía el viento predominante en el lugar. Se decidió instalar 3 neblinómetros en vez de uno para poder obtener así una medida del volumen captado por metro cuadrado a partir del cálculo promedio de los tres para que fuera más fiable.

Cada neblinómetro disponía de su correspondiente depósito de recogida, mientras que la salida de agua de la canaleta de los Aquair Optimizer iba conectada directamente a un depósito de 2,5 metros cúbicos de capacidad de almacenamiento, desde el cual se sacaría agua para regar los plantines.

En la parte de desarrollo de plantines, se estudiaron 3 especies arbóreas o arbustivas propias de cada lugar, previamente seleccionadas, y se les incorporaron distintos mecanismos de cara a conseguir un mejor aprovechamiento del agua. De tal modo, que se podían diferenciar los siguientes casos de estudio para cada especie:

• Caso 0: el PLANTÍN SIN RIEGO, y que sólo recibirá el aporte de agua que le llegara de forma natural por lluvia, rocío, etc. Se consideró como el plantín de referencia, “blanco” o “testigo”.

• Caso 1: el PLANTIN CON RIEGO a través de una BOTELLA agujereada enterrada junto al plantín, en la que se introducía el agua de riego. Al colocar el agua de riego dentro de la botella en vez de en el suelo directamente se producía una menor pérdida de agua por evaporación, con lo cual el plantín disponía de más agua que iba absorbiendo a través de las raíces (Figura 5-1).

• Caso 2: el PLANTIN CON RIEGO directamente al suelo, pero en el que se había colocado un HIDROGEL junto a las raíces del plantín. El hidrogel tiene la capacidad de retener el agua de riego evitando que se evapore, pero al mismo tiempo ir cediéndola poco a poco a las raíces de la planta. Se utilizó Hidrogel de polímeros (se diluyeron 50 gramos de hidrogel en un litro de agua para cada plantin). El hidrogel se colocó en forma de “corona” cuando la superficie era plana y en forma de “media luna” cuando la superficie estaba en pendiente, con el hidrogel en la parte más alta para que la humedad pudiera ser aprovechada por las raíces de la planta (Figura 5-2).


21

• Caso 3: el PLANTIN CON RIEGO directamente al suelo, pero incorporando un CAPTADOR individual de 1x1 a ras del suelo junto al plantín. El agua de la niebla que era captada por el panel iba goteando libremente al suelo donde estaba el plantín.

Figura 5-1. Botella de plástico enterrada colocada junto al plantín

Figura 5-2. Colocación del hidrogel en función de la pendiente del terreno

Figura 5-3. Captador individual colocado junto a un plantín


22

En la Tabla 5-1 se detallan los casos de estudio específicos de cada lugar que se determinaron de acuerdo a sus características geográficas y meteorológicas.

Tabla 5-1. Casos de estudio de desarrollo de plantines en cada escenario

Caso 0: Plantín sin

riego

Caso 1: Plantín con

riego en botella

Caso 2: Plantín con riego con hidrogel

Caso 3: Plantín con riego + captador individual

Plantín con riego en botella

+ captador individual

Escenario 1 CHINCHA

NO SI SI SI SI

Escenario 2 CHANCHAMAYO

SI SI SI SI NO

Escenario 3 MORROPÓN

NO NO NO NO NO

Escenario 4 CANCHAQUE

NO NO NO NO NO

Escenario 5 ALTO VELADERO

SI SI SI SI SI

Escenario 6 CRUCE PUCARÁ

SI SI SI SI SI

En Chincha, dadas las condiciones de extrema sequedad del ambiente iba a ser muy poco probable que los plantines sobrevivieran sin ningún tipo de riego, por lo que se sustituyó el caso de “plantín sin riego” por el caso de “plantín con riego en botella y también con un captador individual”.

Como ya se ha explicado, en Morropón y Canchaque no se dieron las condiciones mínimas necesarias para el adecuado desarrollo, aunque estaban previstos los mismos casos de estudio que en el caso de Chincha.

En Cruce de Pucará y Alto del Veladero se estudió también el caso de plantín con botella y captador individual por separado y también de forma conjunta.

En todos los escenarios se trató de colocar 8 réplicas de cada caso de estudio, tal y como se representa en laFigura 5-4, ya que cuantas más réplicas se consigue una mayor precisión en los resultados. Sin embargo, las limitaciones de espacio disponible hicieron necesario reducir el número de réplicas en lugares como Chincha y Chanchamayo.


23

Figura 5-4. Esquema general del experimento

5.2. Construcción de los captadores de agua de niebla

En la actualidad existe una gran diversidad de diseños de captadores de nieblas, aunque los más extendidos y ampliamente utilizados son los de tipo SFC de distintos tamaños.

Siendo este proyecto de carácter experimental, se vio conveniente utilizar, por un lado, los neblinómetros de 1 metro cuadrado de superficie de malla, que son la unidad de referencia de captación y, por tanto, permiten comparar sus resultados de volumen de agua captada con los de bibliografía. Por otro lado, también interesaba probar nuevos modelos de captadores que hayan mostrado mayores rendimientos que los paneles sencillos tipo SFC, como por ejemplo, los captadores Aquair Optimizer diseñados por la empresa Open MS.

Tanto en Perú como en Bolivia fue relativamente sencillo adquirir todos los materiales necesarios para la construcción de los captadores. Asimismo, los trabajos de corte y soldado de piezas de hierro se realizaron en talleres locales.


24

5.2.1 Neblinómetros

Los neblinómetros se construyeron empleando tubo galvanizado para el bastidor, una canaleta de hojalata de 14 cm de ancho y 10 cm alto, y malla raschel del 35% de sombra, colocada en doble capa.

La superficie de captación era de un metro cuadrado e iba colocada a 2 metros del suelo.

• Estructura del neblinómetro

La estructura del neblinómetro consta de un soporte vertical y el bastidor.

El soporte vertical se construyó con los siguientes materiales:

- 02 tubos de 3.20m con dos perforaciones de 10 mm de diámetro. La primera de ellas se realizó a 2 m del suelo y la segunda perforación a 3.02 m.

- 02 planchas metálica de 4 mm de 10 x 10 m. Éstas se soldaron a la base de los tubos, y sirvieron para dar más estabilidad a la estructura.

- 02 plancha metálica de 4 mm de 3 x 3 cm. Éstas se soldaron a 10 cm de la parte superior del tubo y estaban perforadas en su punto medio.

El bastidor, además de para sujetar la malla, sirvió para dar estabilidad a la estructura y unir todas sus partes. Constaba de los siguientes elementos:

- 01 marco de 1 m2 (medidas internas). Éste estaba construido mediante varillas de hierro corrugado de 3/8”. Se necesitaban 02 varillas de 1 m de longitud y 02 varillas de 1.02.

- 04 trozos de 10 cm de varilla de hierro corrugado de 3/8”. Éstos se soldaron en las esquinas del marco.

- 04 pernos galvanizados de 5/16 que iban soldados a los extremos de los trozos de varilla de 10 cm.

- 04 arandelas para los pernos. - 04 tuercas para los pernos. - 02 varillas de galvanizado de 1 m de 3/8” - 02 trozos de tubo galvanizado de 3/4” de 3 cm de longitud.


25

- 02 trozos de tubo galvanizado de 3/4” de 11 cm de longitud. Éstos se soldaron a los extremos de una varilla de 3/8” de 1 m de longitud.

- 02 trozos de tubo galvanizado de 3/4” de 14 cm de longitud. Éstos se soldaron a los extremos de una varilla de 3/8” de 1 m de longitud.

Figura 5-5. Detalle de marco de hierro de 3/8” con los trozos de varilla de 10 cm y los pernos soldados en las esquinas (izda.) y detalle de una de las esquinas del marco (dcha.)

Figura 5-6. a) Detalle del tubo galvanizado de 3/4" de 11 cm soldados a una varilla de 3/8" de 1 m de longitud (izda.) y detalle de bastidor completamente cosido y soldado (dcha.).

Figura 5-7. Detalle de tubo de 3/4" utilizado a modo de pasador para sujetar la canaleta:parte inferior del bastidor ajustado a la canaleta (foto izda.) y parte superior (foto dcha.)

Todas las piezas de la estructura fueron pintadas con pintura anticorrosiva a base de polvo de zinc diluida con disolvente para reducir la velocidad de deterioro de los materiales.


26

• Anclaje

Los elementos de anclaje ayudan a que el captador resista los vientos y que se mantenga en todo momento perpendicular al suelo. Para un neblinómetro se emplearon cuatro alambres galvanizados unidos a estacas clavadas en el suelo (en algunos casos se preparó una base de cemento) y que se tensaban por medio de templadores.

Figura 5-8. Templadores y cables tensados. Se protegieron los extremos de los cables con cinta adhesiva negra.

• Cosido de la malla

Tanto en los neblinómetros como en los captadores Aquair Optimizer se utilizó malla raschel del 35%, que se colocó doble por encima de las estructuras de hierro “cosiéndola” con hilo y abrazaderas de plástico. Es importante la orientación de los hilos de la malla para facilitar que las gotas que se depositan en la malla vayan deslizándose hacia abajo.

Figura 5-9. Colocación de la malla cosiéndola a la estructura metálica

• Elementos de colección, conducción y almacenamiento de agua

Los neblinómetros contaban con una canaleta de hojalata colocada en la parte inferior del marco. El agua recogida en la canaleta salía por una bajante conectada a una manguera de ¾ de pulgada que desembocaba en un bidón de almacenamiento de 60 litros de capacidad.

5.2.2 Captador Aquair Optimizer

Los captadores Aquair Optimizer que se utilizaron en el estudio constaban de una superficie plana de 5,8 metros cuadrados y 5 bandejas de 3.6 m2 colocadas a distintas alturas con una inclinación de 50º respecto a la vertical. La superficie de captación se encontraba a 1 metro del suelo (Figura 5-10).


27

Figura 5-10. Vista y dibujo del captador tipo Aquair Optimizer

Para su construcción se emplearon tubos de hierro galvanizado de 1 ½ pulgadas para el bastidor y de 5/8 de pulgada para la construcción de las bandejas. Al igual que en los neblinómetro, la malla raschel utilizada fue de 35% de sombra, colocada en dos capas.

Para mantener los captadores en pie se utilizaron cables acerados de 4 mm de espesor desde distintas alturas del bastidor y sujetos a cuatro estacas fijadas al suelo.

La peculiaridad de este diseño radica en las bandejas oblicuas, que frenan el viento que pasa a su través, haciendo que la niebla empujada por el viento llegue al panel vertical con dos velocidades distintas, favoreciendo una mayor retención de gotas en el panel vertical. Además, hay gotas que se quedan en la malla de la bandeja y van descendiendo por la malla hasta llegar a la canaleta de recogida en la parte inferior del panel.

(Por razones de confidencialidad no se pueden facilitar más detalles sobre la construcción del captador Aquair Optimizer)

• Elementos de colección, conducción y almacenamiento de agua

Para recoger el agua que era captada por la malla de los captadores Aquair Optimizer se empleó una canaleta de PVC de 4 pulgadas cortada por la mitad longitudinalmente, y en uno de los extremos se realizó un orificio para colocar una bajante que conectara a un politubo hasta llegar a un depósito de almacenamiento de 2300 litros.

5.3. Orientación de los captadores de nieblas

Para conseguir una elevada eficiencia en la captación de agua de las nieblas es crucial que los captadores estén orientados perpendicularmente a la dirección del viento que arrastra las nieblas, que suele ser la dirección del viento predominante en el lugar.

En este proyecto, de tan sólo un año de duración prevista, la instalación de los captadores fue prácticamente a la vez que la instalación de las estaciones meteorológicas, por tanto, no se


28

disponía de datos precisos de la dirección del viento previa a la instalación de los captadores. No obstante, sí se tenía información de la población de la zona que conocía aproximadamente de dónde procedía el viento habitualmente en cada lugar, y en función de dicha información se orientaron los captadores.

5.4. Plantación de especies forestales

5.4.1. Criterios de selección de las especies forestales

Uno de los aspectos más importantes a tener en cuenta antes de realizar una plantación forestal (tanto en zonas que son forestadas por primera vez como en zonas de reforestación), y que influirá radicalmente en el éxito de la misma, es la correcta selección de las especies vegetales.

Puesto que las características de los seis escenarios de estudio eran notablemente diferentes no se utilizaron especies de plantines comunes a todos ellos. Mientras en unas zonas, las condiciones climáticas y del ecosistema podían permitir un correcto desarrollo de especies arbóreas, en otros lugares, únicamente podrán desarrollarse, de forma sostenible, especies de porte arbustivo y/o herbáceo. Es por ello, que para algunos escenarios se seleccionaron tres especies arbóreas y para otros escenarios se optó por combinar una o dos especies arbóreas con una o dos especies de porte más arbustivo, siendo siempre tres especies en total.

De cualquier modo, se establecieron unos criterios a tener en cuenta a la hora de seleccionar las especies a plantar en cada lugar. Dichos criterios, en orden de importancia, fueron los siguientes:

Criterios climáticos

En la medida de lo posible, se revisaron registros históricos de información sobre parámetros como temperatura, precipitación, viento, presencia y duración de las nieblas y radiación solar de cada zona del estudio, para contrastarlos con la autoecología de las especies preseleccionadas y descartar aquellas que no se adecuaran a los valores de cada lugar.

Criterios edáficos

Este criterio se basa en las condiciones físicas y químicas del suelo. Para ello, debían conocerse aspectos como la textura del suelo, pH, profundidad de suelo útil, porcentaje de materia orgánica, fertilidad del suelo, pedregosidad y salinidad.

Nuevamente, con esta información, se descartaron aquellas especies que no se adecuaban a los suelos presentes y se definió la capacidad productiva de nuestra estación forestal, es decir, la posibilidad de introducir especies arbóreas y/o arbustivas.

Criterios operativos

Por otro lado, se tuvieron en cuenta las circunstancias relativas a la duración y cronograma del presente proyecto que pueden condicionar la elección de una especie u otra. En este sentido se recomendó que fueran especies de crecimiento rápido, medible en el tiempo de experimentación del proyecto (aprox. 5 meses) y especies cuyos plantines estuvieran disponibles y en buen estado en el momento del trasplante a los escenarios del estudio. En ese sentido, para favorecer la supervivencia de los plantines conviene que tengan una altura de entre 15 y 20 cm y se hayan desarrollado en bolsa negra de plástico con sustrato de composición aproximada: 30% (arena limpia), 30% (tierra del lugar) 30% (materia orgánica del sustrato).


29

Criterios de sostenibilidad

El objetivo a largo plazo, es que las especies seleccionadas se desarrollen completamente y puedan florecer y fructificar de forma natural. Para ello, es necesario que éstas, estén completamente adaptadas a la zona (nativas) y que además, su presencia no haga ponga en peligro estos frágiles ecosistemas. Por tanto, se evitó el empleo de especies exóticas o aquellas que pudieran requerir muchos cuidados culturales posteriores. De igual forma, especies muy higrófilas, con gran consumo de agua, no serían muy recomendadas. En todo caso, se evaluaron las condiciones propias de cada lugar, para que la sostenibilidad ecológica, social y económica fuera posible.

Criterios productivos

Posteriormente, se valoró cuáles serían los beneficios, tanto directos como indirectos, que se podrían obtener de ellas a largo plazo, y que por tanto, resultarían interesantes para la población en futuras campañas de reforestación de zonas con condiciones ambientales similares.

Entre los beneficios directos cabe destacar: producción de madera de calidad, madera para construcción, leñas, frutos, tintes, etc.

Entre los beneficios indirectos cabe destacar: protección de la erosión (eólica o hídrica, según cada caso), captación de carbono, intercepción de nieblas (hojas muy grandes como las del Mito –Caricacandicans - ayudan a captar más agua de forma natural), zonas de recreo turísticas, etc.

5.4.2. Especies seleccionadas para cada zona

En base a los criterios anteriores se seleccionaron las especies que se muestran en Tabla 5-2.

Familia

Nombre científico

Nombre común

Forma de crecimiento

Escenario 1 CHINCHA

Especie 1 ANACARDIACEAE Schinus molle Molle Árbol

Especie 2 FABACEAE-

LEGUMINOSAE Caesalpiniaspino

sa Tara Árbol

Especie 3 BIGNONIACEAE Tecoma fulva Cahuato Arbusto

Escenario 2 CHANCHAMAYO

Especie 1 LEGUMINOSAE Schizolobiumpar

ahyba Pino Chuncho Árbol

Especie 2 MIMOSACEAE Inga spp. Pacae, pacay Árbol

Especie 3 ANNONASEAE Annonasquamosa Anona Árbol

Escenario 4 CANCHAQUE

No fue posible la plantación por no darse las condiciones mínimas

Escenario 3 MORROPÓN

No fue posible la plantación por no darse las condiciones mínimas

Escenario 5 ALTO VELADERO

Especie 1 BETULACEAE AlnusAcuminata Aliso Árbol

Especie 2 FABACEAE Erythrinafalcata Gallo gallo, Cuñure

Árbol

Especie 3 CUPRESACEAS Cupressussemper

virens Pino ciprés Árbol

Escenario 6 CRUCE PUCARÁ

Especie 1 CUPRESÁCEAS Cupressussemper

virens Pino ciprés Árbol

Especie 2 PODOCARPACEAE Podocarpusparla

torei Pino lomero Árbol

Especie 3 MELIACEAE Cedrelalilloi Cedro Árbol

Tabla 5-2. Especies arbóreas y arbustivas seleccionadas para cada escenario


30

En el Anexo A se ofrece información detallada que justifica la idoneidad de cada especie seleccionada, incluyendo la descripción botánica y ecológica de las especies.

5.5. Medición de las condiciones meteorológicas y de presencia de niebla

• Estación meteorológica

En cada lugar se colocó una estación meteorológica del modelo PCE-FWS20, que dispone de sensores de temperatura, humedad relativa, pluviometría, dirección y velocidad del viento.

Figura 5-11. Componentes de la estación meteorológica instalada en cada escenario de estudio

Los sensores con el transmisor se colocaron en lo alto de un neblinómetro y los datos medidos por los sensores eran enviados por el transmisor cada 30 minutos hasta la consola donde quedaban registrados. La consola estaba guardaba en alguna vivienda próxima (hasta un máximo de 100 metros de distancia respecto al transmisor) o enterrada en el área de los captadores.

Cada 4-6 semanas la información registrada era descargada a un ordenador por el responsable del experimento en cada zona.

• Observación de presencia de niebla

Para el estudio era crucial saber en qué días ocurrían los fenómenos de nieblas y así poder calcular el volumen de agua recogido por los captadores en un día de niebla.

En los dos escenarios de Bolivia y en el de Chincha, había personas viviendo muy cerca de la zona de captación y colaboraron en el registro diario de la presencia o no de niebla. En los demás casos no había vivienda próximas y la observación se tuvo que realizar desde una distancia considerable, aunque sin dificultades ya que los captadores estaban situados en zonas elevadas y despejadas visibles desde una distancia grande.

En los documentos anexos se detalla cómo se realizó la detección de presencia de niebla de cada escenario (Ver Anexo B).

5.6. Seguimiento de la captación de agua de niebla

En cada escenario y con una frecuencia semanal, aproximadamente, el o la responsable de cada escenario de estudio realizaba la medición del volumen de agua de cada uno de los tres bidones que recogían el agua de los tres neblinómetros por medio de una jarra medidora, y se sacaba el valor promedio.

CAPTACIÓN DE AGUA DE NIEBLA PARA … · con el equipo de investigadores liderado por el Dr. Robert...

Documents

Transcript of CAPTACIÓN DE AGUA DE NIEBLA PARA … · con el equipo de investigadores liderado por el Dr. Robert...