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CON

STRUCCIÓN

DE ZAN

JAS

CONSTRUCCIÓN DE ZANJAS


INDICE Pág.

INTRODUCCIÓN 4 I Concepto de zanjas de infiltración 5

II

Problema 6 III

Construcción de zanjas de infiltración 8

3.1 Nivelación del suelo 8 3.2 Medida de la pendiente 8 3.3 El Nivel “A” 9 3.4 Construcción del Nivel en “A” 9 3.4.1 Materiales para construir el nivel en "A" 9 3.4.2 Pasos para construir el nivel en "A" 10 3.4.3 Calibración del nivel en "A" 11 3.4.4 Trazado de una curva a nivel 13

3.4.5 Aplicación del Nivel “A” en campo 15 IV Características de las zanjas 16 V Cosecha de agua 19 5.1 Sistema de cosechar agua de lluvia 20 5.2 Cosecha de aguas de lluvia con Geo-manta 22 5.3 Cosecha de agua de lluvia en Q´ochas 22 VI Bibliografía 24 FIGURAS Fig. 1 Curvas de nivel 4 Fig. 2 Corte transversal de una zanja de infiltración 4 Fig.3 Ladera con zanja de infiltración 5 Fig. 4 Suelos arenosos con erosión 5 Fig. 5 Determinación de la pendiente del terreno 6 Fig 6-12 Construcción de Nivel “A” 12 Fig 13-20 Aplicación del Nivel “A” en campo 16 FOTOS Foto 1 Curvas de Nivel 5 Foto 2 Trazo con el uso de Nivel en “A” 14 Foto 3 Zanjas mostrando los tabiques 18 Foto 4 Represa con Geo-manta 22 Foto 5 Qocha, reservorio de agua de lluvia 23


INTRODUCCIÓN

En el manejo de suelos, se utiliza bastante la construcción de zanjas de infiltración, especialmente como una práctica mecánico estructural; en este sentido AGRO RURAL a través del tiempo ha asumido el rol promotor de promocionar, las técnicas de construcción de zanjas, como resultado de sus experiencias tanto en las riberas cercanas a la gran masa de agua que es el Lago Titicaca, como en zonas más alejadas, donde precisamente la única alternativa de atemperar el medio, es crear microclimas especiales con la retención del agua de escorrentía mediante la construcción de zanjas de infiltración: sin embargo, el aparentemente sencillo diseño y construcción, no es tal, porque requiere un buen análisis de la zona, donde se incluya los aspectos sociales y culturales, así como los organizativos, donde se establezca los niveles de mucha ayuda y trabajar en asociatividad, con la ayuda mutua y el ayni. Asi mismo, se requiere considerar el aspecto económico y la participación de instituciones especializadas para que puedan contribuir con los conocimientos destrezas y aporte técnico de especialistas.En ese sentido en este folleto, se incrementará a los conocimientos alcanzados, mediante la capacitación y mejoras en la aplicación de tecnologías ya desarrolladas, con el refrescamiento en muchos aspectos del buen manejo del nivel “A”, que debe aplicarse en la construcción de áreas grandes; ya que no solamente se modifica el suelo al construir las zanjas, sino también deben responder a la nivelación, para que el agua de escorrentía de capture con la mayor técnica posible. En la segunda parte se complementará en este folleto la construcción de pequeñas represas para la cosecha de agua, que son tan necesarias, para disponer de este líquido elemento para consumirla y preservarla para nuevas generaciones.


I. Concepto de zanjas de infiltración

Son canales de sección trapezoidal, que sirven para cosechar el agua de lluvia, en las laderas, y acumularlas en los poros de la tierra del canal, donde se llenarán los acuíferos del suelo y de esta manera disponer del agua para el abrevadero de nuestros animales y contribuir a y tener más pastos frescos, para alimentar el ganado.

Las zanjas no debemos hacerla en terrenos de mucha pendiente; se recomienda cuando la pendiente del cerro es menor a 40%. (Fig.1).

Figura Nº 1. Corte transversal de una zanja de infiltración.

Se combina bien con otras prácticas que mejoran la fertilidad del suelo. Se considera apropiado en zonas escasa vegetación y suelos en laderas con problemas de erosión hídrica.

Su principal objetivo es el control de la velocidad de escurrimiento y la escorrentía o reducción de la erosión hídrica (Fig. 2)

II. ProblemaLos terrenos de las partes altas de la zona andina tiene una topografía inclinada, y en la época de lluvias, hay días en que llueve fuerte, más de 10 mm en una hora, eso produce la pérdida de la superficie del suelo, donde está la materia orgánica, empobrece el suelo, afectando a nuestros animales y a nosotros.Las zanjas de infiltración en laderas son efectivas en pendientes hasta de 40%. Figura Nº 2. Ladera con zanja de infiltración

Foto Nº 1. Curvas de Nivel


Siendo las áreas comunales pequeñas, pueden ser construidas de forma manual, se inicia de la parte superior o media de una ladera, y se avanza hacia la parte baja.

Figura Nº 3. Suelos arenosos con erosión

III. Construcción de zanjas de Infiltración

3.1 Nivelación del sueloLos mejores suelos para construir zanjas de infiltración son los suelos de textura media, llamados franco – arenosos, o francos.; que tienen arena, arcilla y limo proporcionalmente.

Es necesario medir la pluviometría o servirnos de información meteorológica más cercana para determinar la pluviometría; determinar las características edáficas de esos suelos, y la cobertura vegetal; y el diseño de las zanjas de infiltración. Para ver el grado de erosividad de los suelos.

El diseño de zanjas de infiltración debe atender fundamentalmente al criterio de la capacidad de captura de agua en las zanjas para almacenar un determinado volumen.

3.2 Medida de la pendiente Esta medición se hace entre dos personas; un extremo de la cinta se apoya en el terreno y con un nivel pequeño se logra una línea horizontal hasta la marca de un metro, se dobla la cinta formando una línea vertical hasta tocar el terreno. La distancia de este punto al suelo indica la pendiente del terreno. Por ejemplo si la medida es 40 cm, la pendiente será de 40%

Figura Nº 4. Determinación de la pendiente del terreno


3.3 El nivel “A”CARE – PERU, señala que el nivel en "A" (nivel Cholo) es un instrumento importante, de fácil construcción y bajo costo que sirve para el trazado de curvas a nivel o curvas con pendiente, y se utiliza para el trazo de obras de conservación de suelos, canales de riego y otros trabajos. Agrega el Proyecto JALDA (Sucre-Bolivia) que cualquier persona puede construir y tiene múltiples aplicaciones en el manejo de suelos, muros de contención, zanjas de infiltración, canales de riego, terrazas de banco, y otros.

3.4 Construcción del nivel en "A”

3.4.1 Materiales para construir el nivel en "A"

· 2 palos de 2. 10m. de largo; ellos pueden ser de carrizo, eucalipto, u otro material, los extremos no terminar en punta.

· 1 palo de 1.10m de largo, no menos de 1 pulgada de diámetro, rectos livianos y del mismo grosor.

· Una cuerda de más de 2 metros de largo, y cinta de jebe de 1.00 metros.· Piedra de 300 gramos promedio, que sirva de plomada · 2 estacas cortas de unos 20 centímetros de largo.· Martillo, machete y una wincha métrica.

Figura N° 5 y 6. Materiales para la construcción el Nivel en “A”

3.4.2 Pasos para construir el nivel en "A”

Procedimiento:Paso 1- (Fig. N° 7)Se amarra dos palos en uno de sus extremos. El amarre debe efectuarse cuidadosamente a fin de que los palos se sujeten bien y no se muevan reforzando con el jebe. Se marca el palo mediano a un 1 metro, midiendo de la parte baja.


Paso 2 (Fig. Nº 8).Entre dos personas se amarra el tercer palo en la mitad los dos palos o a un metro de la parte de abajo formando así lo letra "A" cuidando de efectuar un buen amarre.

Paso 3 (Fig. Nº. 9).Finalmente, se coloca la plomada o piedra, amarrando la piedra a un extremo del cordel y el otro extremo se amarra firmemente al cruce de los palos, en la parte superior del nivel en "A". La piedra debe colgar 10 cm por debajo del travesaño.

3.4.3 Calibración del nivel en "A" Se sigue los siguientes pasos:

Paso 1 (Fig. Nº 10)Se coloca el nivel en "A" en un lugar inclinado del terreno. Se marca con estacas o con señales el lugar ocupado por ambas patas. Y cuando la plomada deja de moverse. Se marca con lápiz el primer punto señalado por el cordel en el travesaño. Este es "Punto A".

Paso 2 (Fig. Nº 11)Tomando como referencia las estacas, se gira el nivel en "A" cambiando de posición. Se marca nuevamente el punto donde cae la plomada en el palo del medio, a este se llama "Punto B"


Paso 3 (Fig. Nº 12)Utilizando las dos marcas o señales del travesaño ("Puntos A" y B") se toma la mitad, que viene a ser el punto cero “0” del nivel. Este punto denominado normalmente como "Punto Central", servirá de guía para los trazos posteriores

3.4.4 Trazado de una curva a nivelPara trazar una curva o nivel, se procede de la siguiente forma: Se coloca una de las patas del nivel (pata fija) en el punto Inicial de la curva a trazar en el terreno (punto 1), (Fig. Nº 13)

La segunda pata (pata móvil) se mueve de arriba hacia abajo en sentido de la pendiente del terreno, hasta que el cordel de la plomada coincida con la marca “0” del travesaño del nivel. Ello nos Indica que las dos patas se encuentran a nivel. Este punto se constituye en el punto 2, (Fig. Nº 14 )

Se traslada el instrumento de tal modo que la pata ubicada antes en el punto 1 se coloque en el punto 2. Se repite la misma operación hasta encontrar un tercer punto o nivel (punto 3) y así sucesivamente hasta efectuar el trazado de toda la curva o nivel según la longitud que se le quiera dar.


Se debe marcar cuidadosamente cada uno de los puntos trazados, recomendándose que a medida que ellos van siendo marcados en el terreno se vayan uniendo, formando la línea o curva a nivel con ayuda de un zapapico, (Fig. N 15)

3.4.5 Aplicación del Nivel “A” en campo

a. Trazado de la línea guía

1. Trazar una línea de arriba hacia abajo

2. Colocamos estacas sobre esta línea no menor a dos metros

3. Se alinea haciendo tres puntos en líneaFigura 16. Alineación

Foto N° 2 Trazo con el

uso de Nivel en “A”


b. Trazo sobre la línea base1. Sobre la segunda estaca en la línea

guía colocamos una pata del nivel “A” (ver gráfico)

2. Con la otra pata se busca el otro punto nivelado

3. Colocamos una estaca en el punto buscadoFigura 17. Se busca el punto nivelado

c. Trazado de otros puntos 1. Se procede como en el caso anterior.2. Colocando una pata del nivel sobre

el último punto.3. Seguir con el proceso, y se determina

la curva de nivelFigura 18. Se determina la curva del nivel

d. Trazado del lado derecho1. Se inicia otra en el punto inicial2. Mover el nivel hasta que se

encuentre el punto niveladoFigura 19. Se inicia otra en el punto inicial.

e. Trazado de la siguiente curva1. Terminado el trazo se mueve hacia

abajo2. Repitiendo los pasos anteriores.

Figura 20. Se repite los pasos anteriores.


IV. Características de las zanjas

a. Distancia entre zanjasEl espaciamiento entre diques depende de la pendiente del cauce de la cárcava. El borde del centro superior del dique debe estar al mismo nivel que la base del dique contiguo aguas arriba. Al pie del dique se debe construir un colchón hidráulico de piedras, ramas o pajas a fin de disipar la energía del agua y evitar que el golpe del agua socave la base del dique y cause el derrumbe del dique.

Figura N° 21 Distancia entre zanjas

b. Medidas de la zanja de InfiltraciónLas dimensiones de la zanja de infiltración están en función al volumen de agua de precipitación, intensidad máxima de precipitación, cobertura vegetal, pendiente, textura y estructura del suelo y el distanciamiento entre zanjasFigura 22. Medida de la zanja de infiltración

Ancho del borde superior: 0.40 – 0.50 m. Ancho de la base: 0.30 – 0.40 m. Profundidad de la zanja: 0.30 – 0.40 m.

c. Tabiques en la zanja de infiltraciónCada 4 metros a lo largo de las zanjas construir un tabique. Esto permitirá almacenar el agua de escorrentía y mayor infiltración.

Pendiente (%)

Distancia entre zanjas (m)

Pendiente (%)

Distancia entre zanjas (m)

14 18 30 10 20 14 35 8 25 12 40 6

Foto N° 3 Zanjas

mostrando los tabiques


F i g u r a N ° 2 3 Tabiques cada 4 metros

El material sacado de la zanja se deja en el borde inferior dejando una pestaña de 20 cm, como una cuarta de tu mano

d. Mantenimiento de las zanjasPara evitar que las zanjas se llenen de tierra sembrar pastos o arbustos como barrera viva en el borde superior, para que ataje la tierra que arrastra el agua, de la misma forma siembra pastos y arbustos en el borde inferior, donde habrá más humedad en el suelo, para tener mejor pasto. Figura 23. Mantenimiento de las zanjas

Para evitar que las zanjas se llenen de tierra erosionada y basura que arrastra de la parte alta, debemos hacer una limpieza por lo menos una vez por año, además la zanja requiere refaccionar algunos tramos, para este trabajo debemos revisar todas las zanjas.

V. Cosecha de agua

La primera, forma son los sistemas de captación del agua pluvial en techos de casas y edificios.

La segunda forma, captación de agua en reservorios más grandes, para lo cual se requiere concretizar: la construcción de obras de mayor escala como reservorios, lagunetas y presas, para captar y almacenar el agua de lluvia que escurre en una ladera o en una micro cuenca hidrográfica. Los reservorios son construidos manualmente y tienen una capacidad de almacenamiento menor a 100 metros cúbicos; en cambio, las lagunetas y micropresas son hechas con maquinaria. Las lagunetas almacenan volúmenes entre 400 a 1500 metros cúbicos de agua de lluvia; en cambio, las presas son construidas aprovechando los cauces naturales o ríos de una microcuenca para represar volúmenes de aguas mayores de hasta 40 a 80 mil metros cúbicos o más.

En el altiplano peruano boliviano es común la captación de agua de lluvia en qochas o qotañas,


con fines de abrevadero para el ganado, estas infraestructuras captan solo el agua de lluvia cuando están localizadas en la planicie, y que son complementadas con agua de manantiales y agua de escorrentía cuando están ubicadas en laderas bajas, o conectadas a quebradas. Una vez construido el reservorio, se capta el agua también con fines de atemperar el medio ambiente local, en muchos casos de aprovecha para plantar totora en la qocha o cuando están ubicadas al pie de quebradas, se siembra pastos cultivados en los bordes y en la parte baja de la qocha aprovechando la filtración, donde también crecen los pastos naturales.

5.1 Sistema de cosechar agua de lluvia

El sistema más sencillo de cosecha el agua de lluvia se compone de tres partes:

1. Un área donde se colecta el agua de lluvia.2. Un sistema de conducción para mover el agua; 3. y un jardín o patio donde las plantas utilizan el agua.

Los sistemas más complejos y técnicos usan el mismo principio que los sistemas sencillos. Típicamente los sistemas complejos se diseñan no solamente para juntar y desviar agua sino también para filtrar, almacenar, y distribuirla para el uso futuro.

Figura 24. Cosecha pluvial

5.2. Cosecha de aguas de lluvias en reservorio con geomantaEl área de captación de aguas de escorrentía es una cuenca de 196 ha. En la garganta se construyó un dique para detener las aguas y de ahí derivarlas con manguera de 2 pulgadas al terreno de ensayos, distante a 500 m aguas abajo. Esta cuenca no siempre aporta el agua esperada dado su tamaño y que depende además del tipo de lluvia, es decir, su intensidad, distribución y duración. Dada la situación anterior, se recurrió a un segundo sistema, que consistió en impermeabilizar un terreno de 3.200 m2 con un imprimante asfáltico. Este sistema tiene la ventaja que con precipitaciones pequeñas como son la mayoría de las que ocurren en la zona, se puede cosechar agua. Luego estas se canalizan y llevan a estanques acumuladores que están revestidos con la membrana de 1 mm. La capacidad de acumulación que existe en el terreno es de 650 m3. Es fundamental contar con ellas para regar los árboles en el período seco.

5.3 Cosecha de agua de lluvia en qochas

Fuente: http://www.ose.state.nm.us/PDF/Publications/Brochures/RainwaterHarvesting-Spanish.pdf

Foto 4. Represa con

Geo-manta


Frente al cambio climático, existe en la región Puno, en las planicies las qochas, que se utilizan para almacenar agua tanto para el abrevadero de ganado, como para proveer de agua a los cultivos y atemperar el medio ambiente.

Flores y Paz 1986, Rozas 1986, reportan la existencia de qochas de tamaños variables: qochas de 200 metros de diámetro con una superficie de 13,400 m2 las más pequeñas con una superficie de 6,000 a 7,000 m3, con profundidades menores (0.50 cm) y mayores (5 m); así como qochas no sólo circulares, sino también ovoides, rectangulares e irregulares. Las lluvias constituyen la única fuente que suministra agua a la qochas; en una planicie en la que se puede observar a simple vista la escasez de agua de escorrentías o nevados que puedan ser utilizados para el riego, la retención de agua en las qochas sirve tanto para humedecer el suelo, como también para abrevadero y uso doméstico (Rozas 1986)

De forma similar a las qochas del altiplano, las qochas o represas de la sierra para el almacenaje de agua asociados a un sistema de riego son una opción para minimizar el riesgo.

• La mayor cantidad de Q'ochas están ubicadas en los distritos de Nicasio (Lampa) y Santiago de Pupuja (Azángaro), al norte del Lago y cerca de Pucará; distribuidas sobre una superficie de 23,956 hectáreas.

• En el sur, en Callacame, cerca a Desaguadero, se las tiene sobre 15,124 hectáreas; totalizando 39,080 hectáreas con presencia de Q'ochas, en el Altiplano.(Palao, )

III. Bibliografia

Foto Nº 5 Qocha,

reservorio de agua de lluvia


1. Caballero Montufar Miguel (2013) TECNOLOGIA INCA DE IMPACTO MUNDIAL. SEMBRAR PARA COSECHAR AGUA.

2. CENTRO DE INVESTIGACIÓN Y PRODUCCIÓN DEL CAMPESINO (CIPCA) (199). Manejo y conservación de suelos.. LA PAZ – BOLIVIA CFC (2003) INFORME ANUAL DEL PROYECTO. Centro de Formación Campesina. Espinar-Cusco.

3. Conaf Petorca, (1998) COSECHA DE AGUAS -LLUVIAS EN LA PROVINCIA DE PETORCA Renato Castro Jefe Provincial Conaf Petorca Revista Chile Forestal. Conaf. Octubre 1998, N°265, pág. 28-29

4. DESCO, (2008). COSECHA DE AGUA, UNA PRÁCTICA ANCESTRAL. Manejo sostenible de las praderas naturales. PROGRAMA REGIONAL DEL SUR. Centro de Estudios y Promoción del desarrollo. Autores: Yordy Santa Cruz Cárdenas, Pablo Ordóñez Sánchez, Urbano Jacobo Huamaní y Fernando Camiloaga Jiménez

5. hpp//200.87,123,98/teca/?q=printpfd/technology/ Zanjas de infiltración para el manejo de praderas

6. http://www.monografias.com/trabajos87/construccion-y-manejo-del-nivel-a/construccion-y-manejo-del-nivel-a.shtml#ixzz2mWXyNrws

7. http://www.ose.state.nm.us/PDF/Publications/Brochures/RainwaterHarvesting-Spanish.pdf

8. Palerm Viqueira, Jacinta 2002 SISTEMAS DE RIEGO NO CONVENCIONALES. Antología sobre pequeño riego , vol. III editor: Colegio de Postgraduados ISBN

9. Proyecto JALDA ( ) CONSTRUCCIÓN Y MANEJO DEL NIVEL EN “A”. www.green.go.jp/green/gyoumu/kaigai/manual/bolivia/03text/.../02.pdf . CARTILLA 2. Sucre – Bolivia.

10. La cosecha de agua empleando el techo de las edificaciones11. Palao Berastain, Juan ( ) Pukara

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