pinche - captación de agua de niebla en lomas de la costa peruana - pinche, c. (art-1996!02!04)

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meteorologia

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  • Captacin de agua de niebla en lomas de la costa peruana Cristbal Pinche Laurre

    Colegio de Ingenieros del Per

    Se presenta el estudio de las condiciones climticas y de la captacin de agua de niebla en Lachay y Atiquipa, consideradas como reas representativas de lomas ubicadas en las inter- cuencas de la costa desrtica del Per. El clima en las lomas costeras se caracteriza por pre- sentar una ocurrencia de niebla entre mayo y diciembre, una precipitacin anual de mm y una temperatura promedio de (agosto) y (febrero). Mientras que la captacin de agua de niebla (CAN) tuvo un promedio de i/m2/d (Lachay) y I/m2/d (Atiquipa) para el periodo mayo-agosto de Los resultados demostraron que la niebla es una fuente de recur- so hdrico en las lomas que requiere ser evaluada con mayor informacin de CAN y de parme- tros meteorolgicos, a fin de establecer la disponibilidad del recurso hdrico en el ao.

    Palabras clave: Per, agua de niebla, lomas costeras, parmetros meteorolgicos, clima, costa desrtica.

    Introduccin

    La costa del Per considerada como una de las regio- nes ms ridas del mundo se caracteriza por presen- tar una morfologa de cerros, colinas y ramales monta- osos que irrumpen del flanco occidental andino hacia el mar.

    Asimismo, se distingue por presentar densas nieblas durante la mayor parte del ao, entre los y lati- tud sur, en cuya extensin slo se registra, en prome- dio, una precipitacin anual de mm (Trewartha, 1968).

    En la mayor parte de esta regin se constituye una biocenosis particular, comnmente denominada mas, que presenta condiciones ecolgicas especiales. Esto determina una vida vegetativa peridica cuyo au- toabastecimiento hdrico proviene nica y exclusiva- mente de la niebla (Torres, 1981).

    Hace varias dcadas que las lomas se encuentran en proceso de depredacin, deforestacin y sobrepas- toreo, que ha causado diversos problemas como la disminucin de los puquiales (fuente que llega a for- mar un estanque), la reduccin de las zonas de pasto- reo, el arenamiento de carreteras y el aumento de la aridez de la costa (ONERN, 1969).

    Entre una de las alternativas ms viables para la recuperacin de las lomas se encuentra la tcnica de atrapanieblas que permite la captura del agua de nie- bla por medio de superficies artificiales (mallas) y cuya adecuada aplicacin puede dar lugar a la reforesta- cin y rehabilitacin progresivas (Tapia y Zuleta, 1980).

    La tcnica de atrapanieblas ha sido desarrollada en Chile y Per, en lugares donde se han obtenido resul- tados xitosos (CONAF, 1985; Valverde, como el abastecimiento de agua a centros urbanos (en es- pecial a caletas pesqueras chilenas).

    En el Per, experimentos iniciales demostraron el gran potencial de CAN en las lomas para fines foresta- les y en algunos casos, para fines agrcolas (Valverde, 1986).

    Con el propsito de cuantificar el potencial de esta fuente de agua no convencional, se instalaron dos es- taciones experimentales, una meteorolgica y la otra de CAN, en sendas lomas representativas del Per, las de Lachay y las de Atiquipa. Ellas permitieron disponer de informacin de condiciones meteorolgicas y de CAN para el periodo mayo-agosto de Asmismo se cont con los registros de informacin climtica de ambas lomas para el periodo

  • Objetivos

    El presente estudio tuvo los siguientes objetivos:

    Evaluacin de las condiciones climticas de las mas de Lachay y de Atiquipa Determinacin de CAN en las lomas de Lachay y de Atiquipa.

    Las dimensiones del atrapaniebla se establecen en relacin a los fines para las cuales se construye, por ejemplo para evaluacin, donde las dimensiones pue- den ser de m2 m de ancho por m de largo); apli- cacin o explotacin, en en cuyos casos el tamao al- canzara los m de ancho por m, m o m de largo (Pinche, 1993).

    Captacin de agua de niebla Revisin bibliogrfica

    CAN es un proceso fsico que se produce con base en Las lomas en la costa peruana la colisin de las gotas de agua de niebla contra una

    superficie natural (vegetacin) o artificial (atrapanie- Para el poblador costero peruano, las lomas represen- bla). La superficie natural est formada por la vegeta- tan la vegetacin espontnea que comienza a rever- cin arbustiva y arbrea (Roessl 1967); mientras que la decer a mediados de invierno (julio y agosto) en las artificial por los atrapanieblas (Tapia y Zuleta, 1980). vertientes occidentales, sobre las quebradas y faldas En el Per, los ensayos de CAN se iniciaron en de los cerros adyacentes al mar, y que se empieza a por Roessl (1967) del Servicio Forestal y de Caza, em- secar a comienzos del verano (diciembre y enero) pleando rboles de tara (Caesalpinia tinctorea), euca- (Ferreyra, 1993) liptus y casuarina. Posteriormente, la Universidad F.

    Esta vegetacin se aprecia en la costa del Per y en Villarreal (Valverde, 1986) y el Servicio Nacional de Me- el norte de Chile, cuyo lmite meridional est entre teorologa e Hidrologa, SENAMHI, desde efec- Huasco y Coquimbo latitud sur (Chile), y su lmite tuaron experimentos con mosquiteros, obteniendo septentrional en el norte de Trujillo latitud sur (Per) tambin resultados alentadores. En estos dos ltimos (Ferreyra, 1953). casos, dichas investigaciones no llegaron a conclusio-

    Estas reas favorecieron en la costa peruana la exis- nes concretas debido a una falta de sistematizacin y tencia de acuferos y a su vez, la presencia de vegeta- continuidad de los experimentos. cin, animales y del hombre primitivo que armnica- En Chile se han desarrollado desde mltiples mente se estableci en sus alrededores (Ferreyra, experimentos a cargo de la Universidad del Norte y de 1953). la Corporacin Nacional Forestal, CONAF, empleando

    el mismo tipo de mallas y posteriormente racshell, A trapaniebla obteniendo un rendimiento promedio anual de

    (CONAF, 1985; Tapia y Zuleta, 1980). El atrapaniebla es un dispositivo empleado para cap- Investigaciones recientes realizadas por Scheme- turar el contenido de agua liquida de la niebla, median- nauer, Cereceda y Fuenzalida (1988) sealan la impor- te una malla de nylon o de propileno. La primera malla tancia de la topografa para elegir los mejores lugares denominada mosquitero, est compuesta por hilos de de CAN, llegando a obtener rendimientos promedio nylon de mm de espesor, cuya densidad es de mensual de a l/m2/d entre y en El cinco hilos verticales y cinco horizontales por centime- Todo en La Serena (Chile). tro cuadrado. La segunda, por filamentos de polipropi- leno de mm de ancho y 1mm de espesor, comn- Materiales mente denominada malla racshell.

    Dependiendo de la forma de la superficie puede ser rea de estudio bidimensional como el modelo cortina cuya estructura es rectangular plana, o tridimensional como el caso del El rea de estudio se ubica en las lomas de Lachay a modelo macrodiamante (CONAF, 1985). km al norte y las lomas de Atiquipa a km al sur

    El atrapaniebla bidimensional es el ms empleado de Lima, respectivamente (ilustracin 1). por presentar un estructura simple y un rendimiento Las lomas se localizan dentro del desierto costero mayor. peruano, especficamente en las reas de intercuen-

    Est compuesto por una superficie plana que acta cas. Sus caractersticas geogrficas, tales como alti- como rea de captacin, una canaleta que recibe el tud (200 a m), exposicin (sur-suroeste) y dis- agua que escurre y un depsito de medicin y alma- tanciamiento al litoral costero (O a km), acondicio- cenamiento de agua (Tapia y Zuleta, 1980). nan un clima muy seco y templado segn el sistema

  • vando y recuperando su diversidad biolgica tanto de la flora como de la fauna (Torres, 1981). Lomas de Atiquipa. Por su parte, lomas de Atiquipa tiene una altitud entre los m y los m. y una extensin de ha. Presenta varias quebradas por las que durante el invierno escurren pequeos arroyos (producto de la llovizna y la niebla) que son aprovechados por la poblacin de las partes bajas para el cultivo de limn, maz, papa, etc. La vegeta- cin natural es casi semejante a la de lomas de La- chay y se caracteriza principalmente por su gran diversidad biolgica (Meja, 1986).

    Equipos e informacin meteorolgica

    En cada una de las lomas el SENAMHI instal, a m de altitud en la de Lachay y a m en la de Atiquipa, sendas estaciones meteorolgicas equipadas con ter- mgrafo, pluvimetro y anemmetro. La seguridad y las facilidades en la toma de datos fueron los criterios que se siguieron para su ubicacin. Las estaciones permitieron contar con un registro horario de tempera- tura del aire y velocidad y direccin del viento, as como de ocurrencia de niebla, entre mayo y agosto de

    Debido a la salinidad y a la elevada humedad at- mosfrica reinante en el rea, los equipos meteorolgi- cos sufrieron un constante deterioro, por lo que no se dispuso de un registro continuo y completo de la infor- macin meteorolgica.

    de clasificacin de Thornthwaite (SENAMHI, 1979) y zona de vida matorral desrtico-montano bajo subtro- pical de acuerdo al sistema de clasificacin de Hol- dridge (ONERN, 1969).

    Lomas de Lachay. Lomas de Lachay, tiene una alti- tud entre los m a m y una extensin de

    ha. A partir de los m de altitud, su relieve Atrapanieblas e informacin de CAN es inclinado, hmedo y arcilloso. La vegetacin es, en su mayor parte, de tipo herbcea con predomi- En cada una de las lomas se instal, en el mismo lugar nio de perennes y presencia frecuente de bulosas y de la estacin meteorolgica, un atrapaniebla (en tuberferas, as como de gramneas y hierbas anua- Lachay a m en Aquitipa a m de altitud) bidi- les, mientras que las brifitas y lquenes se en- mensional, modelo cortina, con las siguientes caracte- cuentran en abundancia como producto de la ele- risticas: vada humedad atmosfrica. Adems se tiene relic- tos de bosques de algarrobo (Prosopis limensis), * Superficie de captacin de forma rectangular de Icumo (Lucuma abovata), boliche (Sapindus sapo- m x m, una superficie de m2 y compuesta por naria), huarango (Acacia macracantha), tara (Cae- una malla tipo mosquitero. Ubicada al m. del sue- salpinea tinctorea) chi ri mol la (Anoma chirimolia), Io y con una abertura vertical de cm en la parte palillo (Capparis presca) y el mito (Carica candi- central y cm. en ambos costados. cans) (Torres, 1981). Colector fabricado de plancha galvanizada, de Esta es una rea degradada por la accin antropo- cm de ancho y cm de largo gnica tal como la deforestacin intensiva y el pas- Medidor de agua compuesto por un pluvigrafo para toreo de ganado caprino y ovino, que redujeron el la obtencin de registros de CAN a nivel horario rea de gran potencial forrajero (Meja, 1986). En el estado Peruano declar esta loma como Dichas estaciones permitieron registrar informacin reserva nacional, desde entonces se viene preser- de CAN de mayo a agosto de

  • Informacin climtica

    Se utilizaron datos acerca de la temperatura del aire (C), la ocurrencia de niebla (definida por una visibili- dad m) y la precipitacin (mm), para el perio- do Las estaciones climticas para este caso se instalaron a una altitud de m y de m en Lachay y Atiquipa, respectivamente.

    No se consider la informacin de viento y humedad atmosfrica del rea de estudio, debido a que dichos registros no fueron confiables. La informacin climti- ca pertenece a los registros del Servicio Nacional de Meteorologa e Hidrologa.

    Metodologa

    Anlisis de informacin climatolgica

    Se evaluaron estadsticamente los registros histricos de la informacin climatolgica correspondiente a las lomas de Lachay y las de Atiquipa para el periodo

    y se analizaron los datos de temperatura del aire, precipitacin y das de ocurrencia de niebla.

    Anlisis de informacin de CAN y meteorolgica

    La informacin de CAN obtenida de los atrapanieblas, se expres en l/m2/d y en algunos casos por hora (It/m2/h). Esta informacin careci de registro histrico,

    por Io que nicamente el anlisis se concentr al perio- do de estudio.

    En forma simultnea se tomaron mediciones de pa- rmetros meteorolgicos como temperatura, ocurren- cia de niebla, velocidad y direccin del viento.

    Resultados

    Condiciones climatolgicas de las lomas de Lachay y de Atiquipa

    El clima en las lomas de Lachay y las de Atiquipa se caracteriza por presentar temperaturas comprendidas entre los (agosto) y (febrero), precipita- cin anual que totaliza mm, acompaada por una significante ocurrencia de niebla entre mayo y diciem- bre (cuadro

    Dicho comportamiento se debe al efecto de la alti- tud y a la cercana al litoral marino, que permiten tener una mayor influencia del flujo del viento costero y de la corriente ocenica peruana, los que dan lugar a una mayor estacionalidad de la nubosidad estratiforme en las reas de estudio.

    Durante la temporada de (cuadro la tempe- ratura del aire estuvo dentro del promedio climatolgi- co, lo cual indica que el periodo de estudio correspon- di a un ao de condiciones climticas normales. Sin embargo la frecuencia de ocurrencia de niebla y el pe- riodo de lluvia correspondieron a un evento conocido como El Nio (Pinche, 1986).

    Captacin de agua de niebla (CAN) en las lomas de Lachay y las de Atiquipa

    La CAN en las lomas de Lachay y las de Atiquipa no mostraron valores semejantes. Esta fue variable y al- canz un rango de I/m2/d (mayo) a I/m2/d (agos- to) en Lachay y de I/m2/d (junio) a l/m2/d (julio) en Atiquipa (cuadro 3). El promedio de CAN dentro del periodo de estudio (mayo-agosto) fue de l/m2/d en Lachay y de I/m2/d en Atiquipa.

  • Definidas las condiciones climticas que prevale- cen en las lomas, los materiales que se empleen en gran escala para las obras de CAN debern soportar una alta humedad, una elevada salinidad atmosfrica (por la cercana al litoral costero) y una moderada velo- cidad del viento.

    Los valores obtenidos son vlidos para los niveles y el periodo de estudio (mayo-agosto) en que los atra- panieblas fueron ubicados. Esto significa que los resul- tados no necesariamente representan los valores po- tenciales de CAN de las lomas estudiadas. De acuer- do a los resultados obtenidos por Schemenauer y Ce- recesa las reas de mejor CAN se encuentran en la cima de las elevaciones topogrficas cercanas al litoral costero. Esto es corroborado por la predomi- nancia de vegetacin arbustiva y arbrea en las lomas sobre la cima de las elevaciones comprendidas entre los y m. y exposicin sur-suroeste (Meja, 1986).

    Por otro lado, cabe destacar que los resultados de CAN estuvieron afectados por una baja frecuencia de ocurrencia de niebla de ese ao. Esto sugiere incre- mentar el periodo de registro a fin de establecer valo- res promedios representativos de CAN en las lomas estudiadas.

    Condiciones meteorolgicas asociadas a la captacin de agua de niebla en lomas

    El cuadro muestra la relacin que se encontr entre los parmetros meteorolgicos y los niveles de CAN de dos das representativos de ocurrencia de nieblas en las lomas de Atiquipa.

    Considerando el registro de informacin disponible durante el periodo de estudio para las lomas de La- chay y las de Atiquipa, se puede afirmar que la varia- cin diurna de CAN estuvo entre l/m2/h a I/m2/h y su ocurrencia se present mayormente entre las

    horas y las horas del da siguiente. La CAN se produjo en su mayor parte bajo condi-

    ciones de temperatura estables de 12C en mayo y de 11C en julio (como se muestra en el Cuadro 4) y de un viento predominante de direccin suroeste a sureste y velocidad de mlseg a metros por segundo. Por otro lado, la CAN fue nula bajo condiciones de temperatura mayores a 13C en mayo y mayores a en julio.

  • Conclusiones

    Las lomas de Lachay y las de Atiquipa presentan con- diciones climticas propias de zonas ridas, donde la

    nogrficas favorecen la ocurrencia de niebla entre mayo y diciembre, acompaada de una precipitacin anual de mm y una temperatura promedio de

    (agosto) y C (febrero).

    durante los cuatro meses (mayo-agosto) tuvo un promedio de I/m2/d en Atiquipa, siendo los meses de julio y agosto los de mayor captacin.

    que se instalaron los atrapanieblas en Lachay (a m) y en Atiquipa (650 m) y a un ao (1988) en que la frecuencia de ocurrencia de niebla fue menor.

    La ocurrencia de niebla y la precipitacin en las lo- mas han disminuido en los ltimos aos, las que coin- ciden con el incremento del Sobrepastoreo Y defores- tacin. Ello proda inducir a la desaparicin paulatina de su flora y fauna.

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    La captacin de agua de niebla en las lomas en (3 t.)

    Los resultados de CAN corresponden a la altitud en logo.

    Recibido: abril, Aprobado: noviembre,

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    Abstract

    Pinche, C., "Fog Water Collection in the Coastal Mountains of Peru''. Hydraulic Engineering in Mexico (in Spanish). Vol. XI, Num. pages May-August,

    A study was carried out of the climatic conditions and the feasibility of harvesting water from fog in the La- chay and Atiquipa areas, representative of the mountains located between watersheds on the Desert Coast of Peru. The climate in these coastal mountains is characterized by fog between May and December, an annual rainfall of mm and an average temperature of (August) and (February). The harvest of water from fog averaged I/m2/d (Lachay) and I/m2/d (Antiquipa) from May to August, The results indi- cate that fog is a potential source of water in the mountains. This source should be evaluated in terms of volu- me and meteorological parameters to establish the availability of water throughout the year.

    Key words: Peru, water from frog, coastal mountains, meteorological parameters, climate, desert coast.

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