Captación de agua de niebla en lomas de la costa peruana Cristóbal Pinche Laurre

Colegio de Ingenieros del Perú

Se presenta el estudio de las condiciones climáticas y de la captación de agua de niebla en Lachay y Atiquipa, consideradas como áreas representativas de lomas ubicadas en las inter- cuencas de la costa desértica del Perú. El clima en las lomas costeras se caracteriza por pre- sentar una ocurrencia de niebla entre mayo y diciembre, una precipitación anual de mm y una temperatura promedio de (agosto) y (febrero). Mientras que la captación 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 hídrico en las lomas que requiere ser evaluada con mayor información de CAN y de paráme- tros meteorológicos, a fin de establecer la disponibilidad del recurso hídrico en el año.

Palabras clave: Perú, agua de niebla, lomas costeras, parámetros meteorológicos, clima, costa desértica.

Introducción

La costa del Perú considerada como una de las regio- nes más áridas del mundo se caracteriza por presen- tar una morfología de cerros, colinas y ramales monta- ñosos que irrumpen del flanco occidental andino hacia el mar.

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

En la mayor parte de esta región se constituye una biocenosis particular, comúnmente denominada mas, que presenta condiciones ecológicas especiales. Esto determina una vida vegetativa periódica cuyo au- toabastecimiento hídrico proviene única y exclusiva- mente de la niebla (Torres, 1981).

Hace varias décadas que las lomas se encuentran en proceso de depredación, deforestación y sobrepas- toreo, que ha causado diversos problemas como la disminución de los puquiales (fuente que llega a for- mar un estanque), la reducción 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 más viables para la recuperación de las lomas se encuentra la técnica de atrapanieblas que permite la captura del agua de nie- bla por medio de superficies artificiales (mallas) y cuya adecuada aplicación puede dar lugar a la reforesta- ción y rehabilitación progresivas (Tapia y Zuleta, 1980).

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

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

Con el propósito de cuantificar el potencial de esta fuente de agua no convencional, se instalaron dos es- taciones experimentales, una meteorológica y la otra de CAN, en sendas lomas representativas del Perú, las de Lachay y las de Atiquipa. Ellas permitieron disponer de información de condiciones meteorológicas y de CAN para el periodo mayo-agosto de Asímismo se contó con los registros de información climática de ambas lomas para el periodo

Objetivos

El presente estudio tuvo los siguientes objetivos:

Evaluación de las condiciones climáticas de las mas de Lachay y de Atiquipa Determinación de CAN en las lomas de Lachay y de Atiquipa.

Las dimensiones del atrapaniebla se establecen en relación a los fines para las cuales se construye, por ejemplo para evaluación, donde las dimensiones pue- den ser de m2 m de ancho por m de largo); apli- cación o explotación, en en cuyos casos el tamaño al- canzaría los m de ancho por m, m o m de largo (Pinche, 1993).

Captación de agua de niebla Revisión bibliográfica

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

superficie natural (vegetación) o artificial (atrapanie- Para el poblador costero peruano, las lomas represen- bla). La superficie natural está formada por la vegeta- tan la vegetación espontánea que comienza a rever- ción arbustiva y arbórea (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 Perú, 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 árboles de tara (Caesalpinia tinctorea), euca- (Ferreyra, 1993) liptus y casuarina. Posteriormente, la Universidad F.

Esta vegetación se aprecia en la costa del Perú y en Villarreal (Valverde, 1986) y el Servicio Nacional de Me- el norte de Chile, cuyo límite meridional está entre teorología e Hidrología, SENAMHI, desde efec- Huasco y Coquimbo latitud sur (Chile), y su límite tuaron experimentos con mosquiteros, obteniendo septentrional en el norte de Trujillo latitud sur (Perú) también resultados alentadores. En estos dos Últimos (Ferreyra, 1953). casos, dichas investigaciones no llegaron a conclusio-

Estas áreas favorecieron en la costa peruana la exis- nes concretas debido a una falta de sistematización y tencia de acuíferos y a su vez, la presencia de vegeta- continuidad de los experimentos. ción, animales y del hombre primitivo que armónica- En Chile se han desarrollado desde múltiples mente se estableció en sus alrededores (Ferreyra, experimentos a cargo de la Universidad del Norte y de 1953). la Corporación 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) señalan la impor- te una malla de nylon o de propileno. La primera malla tancia de la topografía para elegir los mejores lugares denominada mosquitero, está 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, común- Materiales mente denominada malla racshell.

Dependiendo de la forma de la superficie puede ser Área de estudio bidimensional como el modelo cortina cuya estructura es rectangular plana, o tridimensional como el caso del El área 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 más empleado de Lima, respectivamente (ilustración 1). por presentar un estructura simple y un rendimiento Las lomas se localizan dentro del desierto costero mayor. peruano, específicamente en las áreas de intercuen-

Está compuesto por una superficie plana que actúa cas. Sus características geográficas, tales como alti- como área de captación, una canaleta que recibe el tud (200 a m), exposición (sur-suroeste) y dis- agua que escurre y un depósito de medición y alma- tanciamiento al litoral costero (O a km), acondicio- cenamiento de agua (Tapia y Zuleta, 1980). nan un clima muy seco y templado según el sistema

vando y recuperando su diversidad biológica 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 extensión de ha. Presenta varias quebradas por las que durante el invierno escurren pequeños arroyos (producto de la llovizna y la niebla) que son aprovechados por la población de las partes bajas para el cultivo de limón, maíz, papa, etc. La vegeta- ción natural es casi semejante a la de lomas de La- chay y se caracteriza principalmente por su gran diversidad biológica (Mejía, 1986).

Equipos e información meteorológica

En cada una de las lomas el SENAMHI instaló, a m de altitud en la de Lachay y a m en la de Atiquipa, sendas estaciones meteorológicas equipadas con ter- mógrafo, pluviómetro y anemómetro. La seguridad y las facilidades en la toma de datos fueron los criterios que se siguieron para su ubicación. Las estaciones permitieron contar con un registro horario de tempera- tura del aire y velocidad y dirección del viento, así como de ocurrencia de niebla, entre mayo y agosto de

Debido a la salinidad y a la elevada humedad at- mosférica reinante en el área, los equipos meteorológi- cos sufrieron un constante deterioro, por lo que no se dispuso de un registro continuo y completo de la infor- mación meteorológica.

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

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

ha. A partir de los m de altitud, su relieve Atrapanieblas e información de CAN es inclinado, húmedo y arcilloso. La vegetación es, en su mayor parte, de tipo herbácea con predomi- En cada una de las lomas se instaló, en el mismo lugar nio de perennes y presencia frecuente de bulosas y de la estación meteorológica, un atrapaniebla (en tuberíferas, así como de gramíneas y hierbas anua- Lachay a m en Aquitipa a m de altitud) bidi- les, mientras que las briófitas y líquenes se en- mensional, modelo cortina, con las siguientes caracte- cuentran en abundancia como producto de la ele- risticas: vada humedad atmosférica. Además se tiene relic- tos de bosques de algarrobo (Prosopis limensis), * Superficie de captación de forma rectangular de Iúcumo (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 área degradada por la acción antropo- cm de ancho y cm de largo génica tal como la deforestación intensiva y el pas- Medidor de agua compuesto por un pluviógrafo para toreo de ganado caprino y ovino, que redujeron el la obtención de registros de CAN a nivel horario área de gran potencial forrajero (Mejía, 1986). En el estado Peruano declaró esta loma como Dichas estaciones permitieron registrar información reserva nacional, desde entonces se viene preser- de CAN de mayo a agosto de

Información climática

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

No se consideró la información de viento y humedad atmosférica del área de estudio, debido a que dichos registros no fueron confiables. La información climáti- ca pertenece a los registros del Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología.

Metodología

Análisis de información climatológica

Se evaluaron estadísticamente los registros históricos de la información climatológica correspondiente a las lomas de Lachay y las de Atiquipa para el periodo

y se analizaron los datos de temperatura del aire, precipitación y días de ocurrencia de niebla.

Análisis de información de CAN y meteorológica

La información de CAN obtenida de los atrapanieblas, se expresó en l/m2/d y en algunos casos por hora (It/m2/h). Esta información careció de registro histórico,

por Io que únicamente el análisis se concentró al perio- do de estudio.

En forma simultánea se tomaron mediciones de pa- rámetros meteorológicos como temperatura, ocurren- cia de niebla, velocidad y dirección del viento.

Resultados

Condiciones climatológicas 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- ción anual que totaliza mm, acompañada 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 cercanía al litoral marino, que permiten tener una mayor influencia del flujo del viento costero y de la corriente oceánica peruana, los que dan lugar a una mayor estacionalidad de la nubosidad estratiforme en las áreas de estudio.

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

Captación 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- canzó 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 climáticas que prevale- cen en las lomas, los materiales que se empleen en gran escala para las obras de CAN deberán soportar una alta humedad, una elevada salinidad atmosférica (por la cercanía al litoral costero) y una moderada velo- cidad del viento.

Los valores obtenidos son válidos 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 áreas de mejor CAN se encuentran en la cima de las elevaciones topográficas cercanas al litoral costero. Esto es corroborado por la predomi- nancia de vegetación arbustiva y arbórea en las lomas sobre la cima de las elevaciones comprendidas entre los y m. y exposición sur-suroeste (Mejía, 1986).

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

Condiciones meteorológicas asociadas a la captación de agua de niebla en lomas

El cuadro muestra la relación que se encontró entre los parámetros meteorológicos y los niveles de CAN de dos días representativos de ocurrencia de nieblas en las lomas de Atiquipa.

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

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

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

Conclusiones

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

nográficas favorecen la ocurrencia de niebla entre mayo y diciembre, acompañada de una precipitación anual de mm y una temperatura promedio de

(agosto) y ºC (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 captación.

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

La ocurrencia de niebla y la precipitación en las lo- mas han disminuido en los últimos años, las que coin- ciden con el incremento del Sobrepastoreo Y defores- tación. Ello prodía inducir a la desaparición paulatina de su flora y fauna.

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La captación 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.