COSECHA DE AGUAS LLUVIAS PARA COMBATIR LA ESCASEZ …

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205 Serie Actas INIA Nº 48 Técnicas de conservación de suelos, agua y vegetación en territorios degradados COSECHA DE AGUAS LLUVIAS PARA COMBATIR LA ESCASEZ DE AGUA EN EL SECANO DE CHILE Jorge Carrasco Jiménez Ingeniero Agrónomo Dr. INIA Rayentué CAPÍTULO 10 S egún estudios del CIREN (2009), la Región del Libertador Bernardo O´Higgins posee una superficie total de 1.647.000 hectáreas, y de ellas, 973.348 presentan niveles de erosión que van desde muy leve a muy grave. De hecho, esta Re- gión es la que presenta mayor cantidad de superficie con dichos niveles de erosión del país, destacándose las comunas de La Estrella, Navidad, Paredones y Litueche. Si a lo anterior le sumamos la escasez del agua y la mala distribución de las precipitaciones, el problema se complica aún más en la producción de cultivos, originando con ello una baja productividad agrícola. Por lo tanto, el aprovechamiento y conservación del recurso hídrico se transforma, además, en una prioridad como medio de subsistencia en las áreas rurales de secano, donde la competencia por este recurso se basa en satisfacer primero la demanda de consumo humano y el excedente, en caso de existir, para la producción agrícola. David Mora López Ingeniero Agrónomo INIA Rayentué Sofía Felmer Echeverría Ingeniero Agrónomo INIA Rayentué Figura 1 . Precipitación por año (mm), período 1980-2011, según datos de estación meteorológica Hidango, Instituto de Investigaciones Agropecuarias (INIA). En la zona del secano costero de la Región de O´Hi- ggins, han venido disminuyendo las precipitaciones en los últimos cinco años, haciendo crisis en las tres últimas temporadas 2008-2009; 2009-2010; y 2010-2011, donde no se ha superado los 600 mm ( Figura 1), afectando la recarga de norias y con ello el abastecimiento de agua de bebida y de riego a los productores de la zona. Esto es preocupante, debido a que la precipitación promedio de los últimos 40 años es de 740 mm. Hasta hace algunos años para fines de riego agrícola, en el secano de la zona central de Chile, existía una no despreciable cantidad de pequeñas fuentes de agua que se estaban utilizando a su máximo potencial. Sin embargo, producto de la disminución de las precipitaciones en los últimos tres años, éstas hoy en día se han ido agotando y no han tenido la capacidad de recuperarse para cubrir las necesidades de agua de los productores del secano. Si a lo anterior, le sumamos el hecho que el terremoto del 27 de febrero del 2010, produjo un

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205Serie Actas INIA Nº 48

Técnicas de conservación de suelos, agua y vegetación en territorios degradados

COSECHA DE AGUAS LLUVIAS PARA COMBATIRLA ESCASEZ DE AGUA EN EL SECANO DE CHILE

Jorge Carrasco JiménezIngeniero Agrónomo Dr.

INIA Rayentué

CAPÍTULO 10

Según estudios del CIREN (2009), la Región delLibertador Bernardo O´Higgins posee unasuperficie total de 1.647.000 hectáreas, y de

ellas, 973.348 presentan niveles de erosión que vandesde muy leve a muy grave. De hecho, esta Re-gión es la que presenta mayor cantidad de superficiecon dichos niveles de erosión del país, destacándoselas comunas de La Estrella, Navidad, Paredones yLitueche.

Si a lo anterior le sumamos la escasez del agua yla mala distribución de las precipitaciones, elproblema se complica aún más en la producción decultivos, originando con ello una baja productividadagrícola. Por lo tanto, el aprovechamiento yconservación del recurso hídrico se transforma,además, en una prioridad como medio desubsistencia en las áreas rurales de secano, dondela competencia por este recurso se basa en satisfacerprimero la demanda de consumo humano y elexcedente, en caso de existir, para la producciónagrícola.

David Mora LópezIngeniero Agrónomo

INIA Rayentué

Sofía Felmer EcheverríaIngeniero Agrónomo

INIA Rayentué

Figura 1. Precipitación por año (mm), período 1980-2011, según datos de estaciónmeteorológica Hidango, Instituto de Investigaciones Agropecuarias (INIA).

En la zona del secano costero de la Región de O´Hi-ggins, han venido disminuyendo las precipitacionesen los últimos cinco años, haciendo crisis en lastres últimas temporadas 2008-2009; 2009-2010; y2010-2011, donde no se ha superado los 600 mm(Figura 1), afectando la recarga de norias y con elloel abastecimiento de agua de bebida y de riego alos productores de la zona. Esto es preocupante,debido a que la precipitación promedio de losúltimos 40 años es de 740 mm.

Hasta hace algunos años para fines de riego agrícola,en el secano de la zona central de Chile, existíauna no despreciable cantidad de pequeñas fuentesde agua que se estaban utilizando a su máximopotencial. Sin embargo, producto de la disminuciónde las precipitaciones en los últimos tres años,éstas hoy en día se han ido agotando y no hantenido la capacidad de recuperarse para cubrir lasnecesidades de agua de los productores del secano.Si a lo anterior, le sumamos el hecho que elterremoto del 27 de febrero del 2010, produjo un

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cambio en las napas y con ello la disponibilidad deagua de las norias, reduciendo considerablementeel volumen utilizable. Esto hizo necesario, buscaralternativas que permitiesen un aprovechamientodel único recurso disponible para abastecer de estevital elemento en áreas de secano, y éstas son lacosecha de aguas de lluvia.

Países, como México y Brasil, en Latinoamérica,han desarrollado en forma exitosa tecnologías parala captación de aguas de lluvia "in situ" en laszonas áridas, que han sido adaptadas para laexplotación agrícola de cultivos tradicionales,como para la producción de especies hortícolas.Debido a las condiciones producidas por el cambioclimático en los últimos años, la cosecha de aguaslluvia está tomando una gran importanc ianuevamente en áreas rurales y especialmente enpaíses con zonas áridas, como Chile, donde esnecesario garantizar acceso de abastecimiento deagua a través de todas las fuentes posibles, y una deellas son las aguas lluvias.

1. ¿QUÉ ES COSECHADE AGUAS LLUVIAS?

Es una técnica que permite capturar o desviar laprecipitación de agua caída en un área determinada,donde exista escasez de agua, para ser utilizada enel riego de cultivos bajo invernaderos, huertasfamiliares, o en la vida diaria de los hogares de losproductores de zona áridas, como lo es el secanocostero e interior de la zona central y sur de ChileEn Chile, el Centro de Educación y Tecnología(CET), en la Región del Bío-Bío, por años hatrabajado apoyando a la agricultura familiarcampesina, en temas relacionados, entre otros, conel manejo sustentable del agua, que han incluido lacosecha de aguas lluvias. En la Región de O´Higgins,entre los años 2008 y 2010, gracias al apoyo delPNUD, la Junta de Vecinos La Aguada, con elapoyo técnico del INIA y del Prodesal de Navidad,desarrol la ron un proyec to de captac ión,acumulación, y aprovechamiento de aguas lluviaspara pequeños productores.

El trabajo anterior, a partir del año 2011, permitióal INIA realizar un trabajo de gran envergadura, al

iniciar el proyecto "Cosecha y reciclaje de aguaslluvias, para el secano de la Región de O´Higgins",contando para ello, con el apoyo del GobiernoRegional (GORE) y de la SEREMI de Agricultura, através de los Fondos de Innovación para laCompetitividad FIC-R.

1.1 Ventajas de la Cosechade Aguas Lluvias

1. Ahorra agua. Cada litro de agua que se cosecha,reducirá la cantidad usada de norias y laentregada por las municipalidades en camionesalgibes.

2. El agua de lluvia es gratis. Nunca se recibiráun recibo de pago por el agua cosechada.

3. El agua de lluvia contiene un nivel muy bajode sales. Las aguas de norias de las regionesdel norte se extraen con una carga importantede sales.

4. La cosecha de aguas lluvias reduce la erosión,al disminuir el flujo de agua sobre el suelo(escorrentía superficial).

1.2 Formas de Cosecha de Aguas Lluvias

Existen tres formas de cosechar aguas lluvias paralas condiciones de los productores de la zona delsecano de la Región de O´Higgins:

1. In situ en el suelo, es decir, a través de distintastécnicas que permitan facilitar la infiltracióndel agua de escorrentía y acumularla en elperfil de suelo. El uso del escarificado delsuelo, es un ejemplo de ello, con arados de 5subsoladores montados en un chassis,trabajando con un tractor de potencia superiora 100 Hp y con el suelo lo más seco posible(Foto 1). De esta forma se rompe la presenciade pie de arado, provocada por arados devertedera o disco, o de compactación generadapor el pisoteo animal.

En terrenos con pendiente, o de lomaje, una formaeficiente de uso de arado subsolador de 5 puntas, estrabajar con él siguiendo curvas a nivel, en formaperpendicular a la dirección de la pendiente delterreno (Foto2). De esta forma se reducen riesgosde erosión, facilitando la infiltración del agua enlos puntos donde el subsolador realizó su labor.

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Foto 1. Labor de subsolado con cinco puntas, entre 30 a 40 cm deprofundidad para romper capa compactada. Centro Experimental

Hidango, Instituto de Investigaciones Agropecuarias (INIA), año 2012.

Foto 2. Labor de subsolado en curvas a nivel, para favorecer lainfiltración del agua en el suelo. Centro Experimental Hidango,

Instituto de Investigaciones Agropecuarias (INIA), año 2012.

2. Recoger el agua caída de cada lluvia, y con-ducirla por caminos colectores (Foto 3), parafinalmente acumularla en pequeños tranquesacumuladores construidos en el predio (Foto4). Ejemplo de ello es el sistema australiano"Keyline".

Una de las formas más importantes de Captar y Al-macenar las aguas lluvias en los terrenos agrícolas,es a través del sistema "Keyline", técnica australianaque consiste en utilizar el agua de lluvia que cae alsuelo y escurre, manejándola desde su captación,conducción, y almacenaje, hasta su aprovechamien-

to, con el fin de incrementar la productividad de losterrenos. Estas aguas pasan a constituir reservas acuí-feras, que son liberadas lentamente a través de ver-tientes y que fluyen por quebradas y cursos de ríos.

Para captar y almacenar el agua, es necesario quelos diversos elementos que constituyen un diseño"Keyline", como canales de conducción e infiltra-ción, sistemas de drenaje, estanques de acumula-ción, y tranques, estén construidos, en un prediodeterminado, en lugares estratégicos del terreno,para ser usados en un sistema interconectado decurvas a nivel.

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Foto 3. Construcción con motoniveladora de una terraza colectora deaguas lluvias. Centro Experimental Hidango, Instituto de

Investigaciones Agropecuarias (INIA), año 2011.

3. Colectarla desde los techos de las casas ybodegas de los productores (Foto 5), yconducirla por sistemas de canaletas y tuberíashasta un estanque acumulador o a una cisternade "ferrocemento, es decir una mezcla defierro, cemento, arena, y gravilla (Foto 6).

En este último sistema, el cálculo del agua colectadase realiza considerando que 1 milímetro de aguacaída en una lluvia, corresponde a 1 litro de agua

Foto 4. Sistemas de cosecha y acumulación de aguas lluvias a través deluso de pequeños tranques. Centro Experimental Hidango, Instituto de

Investigaciones Agropecuarias (INIA), año 2011.

caída en 1 metro cuadrado de una superficiehorizontal. Se considera un 20% de pérdida de aguaa causa de la salpicadura de la lluvia al impactarsobre los techos, y de pérdida en las canaletas quela recogen cuando el agua sobrepasa su capacidadde conducción, por lo cual para cálculo del aguarecogida, se debe considerar un factor de eficienciade un 80%. Además, un techo se construye concierta inclinación, lo que significa que la lluvia esrecibida por una superficie no horizontal.

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Foto 5. Sistemas de cosecha y acumulación deaguas lluvias utilizando techos de las casas y

estanques acumuladores. Proyecto FIC-RO´Higgins. Comuna de La Estrella,

Región de O´Higgins.

Foto 6. Cisternas de concreto y fierro (ferroce-mento). Estructuras adecuadas para almace-namiento de volúmenes de 10.000 a 12.000litros de agua. Proyecto FIC-R O´Higgins.

Comuna de Pichilemu, año 2012.

1.3 ¿Cuánta agua se puede cosecharde las lluvias, a través de lostechos de casas y bodegas?

Cuadro 1. Cantidad aproximada de aguacosechada desde el techo de una casa.

Lluvia Litros de agua colectada

Milímetros Techo Techoagua caída de 24 m2 de 32 m2

3 58 775 96 128

10 192 25620 384 512

30 576 76840 768 1.02450 960 1.28060 1.152 1.536

70 1.344 1.79280 1.536 2.04890 1.728 2.304

100 1.920 2.560

Otra alternativa tecnológica de captura de aguas,que se está evaluando a través del proyecto FIC-R,que INIA desarrolla con apoyo del GobiernoRegional, es el sistema atrapa nieblas (Foto 7), queconsta de una malla raschel doble, con un área de40 m2 de colecta, la cual va sujeta por dos postesde 6 metros de altura, que a su vez van enterradosen el suelo y sostenidos por alambres acerados.

Foto 7. Sistema "atrapa" nieblas y agua de 40 m2.La Aguada, comuna de Navidad. Proyecto FIC-R

O´Higgins. Región de O´Higgins.

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Foto 9. Agricultora de la Junta de Vecinos La Aguada(comuna de Navidad), produciendo tomates bajo invernadero,

con aguas lluvias. Proyecto PNUD año 2010.

Foto 8. Producción de huertas familiares con riego por cintas,utilizando para ello aguas lluvias. Palmilla, Prodesal

de Navidad, Comuna de Navidad, 2011.

Esta tecnología se usa en algunos sectores costerosde las Regiones de Atacama y de Coquimbo. Sinembargo, contando con la asesoría de especialistasde FogQuest Chile, se instaló un sistema atrapanieblas en el sector de La Aguada, comuna deNavidad, con el objeto de evaluar su capacidadcomo colector de aguas lluvias, además de las

nieblas que se producen en el sector. Los resultadosestán siendo promisorios, porque los volúmenes deagua que colecta son similares a los techos de lascasas, de igual área de captación, con la diferenciaque el agua captada es prácticamente pura, siendoadecuada para bebida humana y producción dehortalizas bajo invernadero (Fotos 8 y 9).