Erosión Costera en El Departamento de La Libertad_1
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Ing. Giuseppe Pace Ravines
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Exposición sobre el problema de la erosión costera en Perú, Departamento de La Libertad, Provincia de Trujillo. Sus causas y alternativas de solución.
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Ing. Giuseppe Pace Ravines
Objetivos de la Exposición:Soy el Ing. Giuseppe Pace Ravines, en la exposición:
� Estableceremos las variables y el significado de los términos usados.
� Identificaremos los síntomas del problema y sus características.
� Identificaremos las causas del problema.
� Exploraremos casos parecidos en otros lugares, que han sido solucionados.
� Propondremos la solución integral, sus Alcances y Limitaciones.
� Estableceremos como deben ser realizadas las obras propuestas.
� Estimaremos sus costos.10/9/2015
Introducción
�El problema es complejo, es decir, hay que tener en cuenta muchas variables, aquí vamos a presentar las principales. La Ingeniería debe, teniendo en cuenta las variables, solucionar el problema dentro del marco de los principios de:
� Desarrollo Sustentable
� Gestión del Medio Ambiente.
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Desarrollo sustentable:�Definido como aquel que satisface
las necesidades del presente sin comprometer las necesidades de las futuras generaciones.
�Tiene en cuenta: Sociedad, Economía y Medio Ambiente.
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Gestión del Medio Ambiente:�Estrategia mediante la cual se organizan
las actividades antrópicas que afectan al medio ambiente, con el fin de lograr una adecuada calidad de vida, previniendo o mitigando los problemas ambientales que se presenten o que puedan presentarse.
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La Ingeniería Civil�El quehacer de la Ingeniería Civil son las
Obras y Proyectos de Desarrollo
�Estas obras deben tener su estudio de Impacto Ambiental.
�Cuando observamos que alguna obra degrada el medio ambiente, significa que EIA fue deficiente.En ese caso debemos estudiar el problema, sus causas y proponer soluciones.
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Medio-Ambiente
� Cuando veamos o preveamos que el MedioAmbiente se degrada, deberíamos después de investigar el problema, plantear un proyecto de intervención para que la degradación se detenga y que la situación retorne al estado anterior deseable.
� Esta exposición toma en cuenta ese principio.
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Zona Expuesta a la Erosión Costera� El departamento de La Libertad tiene alrededor de 230
km de litoral costero, desde Cherrepe por el Norte hasta la desembocadura del río Santa por el Sur.
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EN LA PROVINCIA DE TRUJILLO�En muchos puntos del litoral del
Departamento pueden estar actuando los
procesos erosivos, pero aquellos en
los que centramos la atención en la presente exposición, son los que actualmente están afectando a las poblaciones asentadas en puntos cercanos a la línea de costa dentro de la zona comprendida entre Salaverry y Huanchaco.
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¿que es un proceso erosivo?� Es aquel en que, más arena deja la costa, que la arena que le
llega. Es decir tenemos un balance negativo: cada vez hay menos arena, y por lo tanto menos playa.
� Tengamos presente que en el mar, frente a nosotros, el viento que produce el oleaje, hace que las olas no sean paralelas a la playa, sino que incidan con un ángulo pequeño que produce una “corriente litoral” de sur a norte, que facilita el transporte, o “arrastre litoral” de la
arena”. Este arrastre litoral erosiona cuando el balance es negativo.
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El proceso erosión-deposición� El proceso erosióndeposición ocurre en el tiempo.
� El balance puede ser:
� Positivo, si deposita mas que erosiona
� Equilibrado, si hay equilibrio ErosiónDeposición
� Negativo, si erosiona mas que lo que deposita.
� De acuerdo a la causa, el tiempo para efectuar el balance puede ser:
� Días para el caso de las mareas.
� Semanas para el caso de oleajes anómalos.
� Trimestres o años para las otras causas.
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Que causan los procesos erosivos
� A. Las Intervenciones del hombre cuando� Modifica un litoral natural estable.� Modifica el aporte sólido de un río.
� B. Las Mareas, cuyo origen no es antrópico, sino gravitatorioastronómico.
� C. El Oleaje, causado por los vientos.� D. La Elevación del Nivel del Mar, como consecuencia
del calentamiento global
Cuando se unen varias de las condiciones mencionadas los resultados son desastrosos.
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Veamos:A. Las Intervenciones del hombreEn Salaverry se dieron:
� Entre los años 1874 y 1889 se construye un muelle de hierro para operaciones portuarias de lanchonaje. (OK la revista de Trujillo.blogspot.com/2014/09)
� entre los años 1954 y 1960 se construyó el rompeolas de 1300 m de longitud y tres Groynes al norte de 380m, 280m y 470m.
� En 1973 se construye el primer molón retenedor de arena de 130 m de longitud cerca del cabezo del rompeolas principal con el objeto de impedir la entrada de la arena a la poza del puerto, no funcionó.
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La erosión de los rompeolas no es algo nuevo
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Veamos, Salaverry, Rompeolas, Terminal y Muelle
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Salaverry, Puerto, Rompeolas, Molón y arena retenida
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Salaverry, Molon retenedor y Arena retenida
ARENA RETENIDA POR LAS OBRAS PORTUARIAS
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Sigue… historia… Salaverry� En 1982 1983 se construye el segundo molón
retenedor de arena de 500m en la primera curva del rompeolas. Comenzó a detener la arena inmediatamente desde el inicio de la construcción. Paralelamente se dragó la “poza” bombeando la arena a las Delicias.
� En 1987 se hace la primera prolongación de este molón en 300m.
� En el año 2004 se ejecuta una segunda prolongación del molón en 250m, con la cual llega a tener 1050m de longitud.
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Efectos de la Intervención del Hombre� El muelle de hierro no fue un obstáculo importante al
arrastre litoral y no se conoce de consecuencias importantes de erosión costera que se haya producido al norte del puerto
� La erosión producida por el rompeolas, si fue bastante fuerte en la zona al norte del puerto, destruyó muchos tramos de la antigua carretera a Salaverry y en Las Delicias los pobladores vieron como la línea de costa retrocedía. En ese proceso se han destruido innumerables viviendas. Las sucesivas prolongaciones del molón han acentuado la erosión llegando actualmente a probablemente unos trescientos metros.
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Otra Intervención del Hombre:Chavimochic y Chinecas.� Si bién las intervenciones en el Río Santa, son solo de
Bocatomas y no de Reservorios, en la época de avenidas hay caudal sólido en el rango de finos: limos que pasan a los canales y ya no significan aportes en el mar.
� Esta disminución de los finos hace que las arenas que llegan sean “mas limpias” y por lo tanto con menos capacidad cohesivas y mas erosionables.
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B. Las Mareas, que son de origen gravitatorioastronómico� El caso de las mareas es un asunto cotidiano. Todos los
días por efecto de la atracción de la Luna, el Sol, y otros cuerpos celestes, se produce en la hidrósfera de la tierra una gran onda, de digamos unos 1000km de longitud y de una altura variable entre 50cm y 5 m, que recorre la tierra, y en ese proceso eleva y baja el nivel del mar dos veces por día aproximadamente.
Las mareas siempre están actuando, son predecibles y para cada lugar existe una “tabla de mareas” que predice las alturas del nivel del mar y la hora en que ocurre.
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C. El Oleaje, causado por los vientos� El Oleaje, es consecuencia del rozamiento del viento
en la superficie del agua. Su intensidad depende de la intensidad del viento, de su duración, y la longitud sobre la cual trasmite su energía a la ola (Fetch).
� La energía solar llega a la tierra como radiación y cuando incide sobre su superficie, sea esta agua o tierra, la calienta y refleja, pero este “reflejo” contiene radiación infrarroja de calor que ya no escapa de la atmósfera, se queda en ella, la calienta en algunos lugares mas que en otros, haciendo que el aire disminuya su densidad y se eleve, creando un Centro de Baja Presión, en la parte alta e la atmósfera el aire se enfría y baja creando un Centro de Alta presión. Superficialmente los vientos van desde los Centros de Alta Presión a los Centros de Baja presión. Cuando lo hacen sobre la superficie del mar crean las olas.
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D. La Elevación del Nivel del Mar� El Calentamiento Global está produciendo deshielo de
los glaciares y nieves en el planeta, y esa agua termina en el mar elevando su nivel.
� También, el agua dilata con el aumento de la temperatura, el coeficiente de dilatación volumétrico del agua es de 0.21 x 10^3 /°C por lo que considerando que si un km^3 de agua eleve su temperatura 1°C en promedio, aumentará su altura en 21 cm
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Elevación del nivel del mar en diferentes escenarios
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Nivel del Mar� El cuadro anterior, tomado del documento “Preparing
for tomorrow’s high tide”, “See level rise vulnerabilityassessment for the state of Delaware”, muestra lo que esperan sobre el aumento del nivel del mar en los próximos años y en diversos escenarios. Es de notar que aún en el escenario Estable, el nivel sigue subiendo.
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Y QUE PASO EN TRUJILLO LA CIUDAD DE LA ETERNA PRIMAVERA,…Y ACTUALMENTE LA CIUDAD DE LA EROSION COSTERA
� En la provincia deTrujillo, frente a la línea costera, el mar presenta una corriente litoral de Sur a Norte con capacidad de arrastrar las partículas de arena en un volumen sólido que se estima alcanza a Un millón de metros cúbicos por año.
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…En Trujillo…� El agua cuando se mueve tiene un potencial para
mantener partículas sólidas en suspensión, y cuando una corriente de agua encuentra condiciones de sedimentación en un lugar, sedimenta. Más adelante, es decir aguas abajo, va tomando de los lugares por donde pase la misma cantidad del sedimento que dejó atrás. Y por lo que se puede observar, lo hace lo más pronto que se den las condiciones.
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¿Cuando comenzó la erosión?� La erosión costera se observó en el litoral de Trujillo en
la década que termina en 1960 después de que se construyera el Rompeolas de 1300m de longitud realizado por la firma George Wimpey and Co. LTda.Esta obra rompió el equilibrio ErosiónDeposición haciendo que el arrastre litoral SURNORTE encontrara condiciones de deposición al sur de Salaverry. Consecuentemente condujo a crear erosión al norte del puerto.
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¿Donde comenzó?� Esta erosión fue sentida fuertemente por los
pobladores del balneario las Delicias, quienes vieron como avanzaba el mar haciendo retroceder la línea costera, que actualmente supera los 300m aproximadamente. Esta erosión entre la Delicias y Salaverry se llevó gran parte del tramo DeliciasSalaverry de la antigua carretera asfaltada. La erosión continuó aumentando con cada obra que retuviera arena al sur del puerto, molón o prolongación.
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¿Llegó a Víctor Larco?� Por lo que hemos visto, en Víctor Larco las causas de la
erosión que hemos enumerado han hecho retroceder la línea de playa, según nuestros propios estimados unos 130 metros. Personalmente considero que no todo se debe atribuir a las obras en el Puerto, talvez su efecto actual haya sido responsable de un 30 a 40% de la erosión.
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¿Y en Huanchaco?� En Huanchaco y en la zona de La Curva,
personalmente estimo que el efecto de las obras del puerto de Salaverry sobre la erosión podría estar en menos de un 5%.
� Es decir, aquí en Huanchaco, podemos ver el efecto directo de las otras causas, las que son ajenas a las obras del Puerto.
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Casos diferentes de erosión� Por todo lo dicho, y teniendo en cuenta que el “arrastre
litoral” siempre está presente, podemos distinguir tres condiciones de degradación del medio ambiente cuyas características las identificamos como:
� Erosión causada principalmente por las obras del puerto de Salaverry. Caso Las Delicias.
� Erosión causada principalmente por el aumento del nivel del mar y los oleajes. Caso Huanchaco.
� Erosión de causa mixta. Caso Víctor Larco.
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Intervenciones consideradas para combatir la erosiónSecuencialmente las intervenciones deberían ser:
� Implementar el ByPass de arena en el Puerto .
� Construir Groines temporales como “trampas para la arena” en las zonas afectadas.
� Retiro progresivo del Molón Retenedor de Arena.
� Construcción de Escolleras de roca definitivas frente a lugares críticos, aprovechando la roca que se retira del molón, y extrayendo mas de ser necesario de la cantera del C° Carretas.
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Objeto y valor Estimado� Estas intervenciones tienen por objeto mitigar los efectos
de las obras del puerto, para retrotraer las condiciones al estado anterior a las obras del puerto. También disminuirán la energía de las olas que llegan a la línea de costa.
� Un estimado grueso para estos trabajos, realizado rápidamente hace unos dos años, ascendía a 80 millones de dólares , se incluía la instalación de dos bombas para el ByPass de arena, una movible sobre el molon retenedor que retrocedería a medida que se desmontaba el molón y la otra estacionaria para rebombear, instalada en tierra. También incluía la tubería necesaria. No incluía la operación del sistema de ByPass. DEBERIA HACERSE UN PIP
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Quien debería asumir los costos� Teniendo en cuenta los principios de desarrollo
sustentable, se concluiría que:
� El puerto debe asumir los costos de implementación y operación del By Pass de arena. Y en acción coordinada, proceda al retiro del molón, transportando la roca que se retira a los lugares escogidos donde se harán las escolleras. También, permitirá la extracción de roca adicional necesaria de la cantera del Cerro Carretas que está dentro de su ámbito.
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Y el Estado…� El Gobierno Central asumiría los costos de
construcción de los Groines temporales y la construcción de escolleras definitivas.
� El Gobierno Regional planearía y supervisaría los trabajos y las operaciones.
� Los Gobiernos Locales mantendrían las vías en buen estado.
� Tengamos presente que la solución al problema “Caso Las Delicias”, también solucionará en parte el problema erosivo en Victor Larco y poco o nada en Huanchaco, donde el aumento del nivel del mar y los oleajes anómalos causados por los vientos, El Niño, tienen mas influencia.
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¿Y como se haría?� Previamente a la instalación del sistema de ByPass y al
desmantelamiento del molón retenedor de arena, deberán instalarse en las zonas de Las Delicias y Víctor Larco, Groines Temporales, de madera, de hierro, o mixtos para disminuir la velocidad de la corriente de arrastre litoral y funcionando a manera de “trampas” propicien la deposición de la arena. Pueden ser objetables desde el punto de vista del paisaje, pero son en gran medida temporales hasta la construcción de la escolleras en el mar.
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¿Qué es el Bypass� Son sistemas artificiales de trasvase de arena,
básicamente consisten en extraer el sedimento de las zonas de acumulación al sur del puerto de Salaverry y la depositan en las zonas de erosión, que se encuentran, en este caso aguas abajo del punto de acumulación, es decir al Norte del Puerto.
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¿En que paises se usa?
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¿Distribución por países?
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¿De que consiste?, Planta fija
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Planta semi movil
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¿Se puede improvisar?
10/9/2015
¿Costos reportados? ¿Cuánto bombean?¿Costos?
10/9/2015
Mas datos relacionados
10/9/2015
¿Y que son los Groines, Las Escolleras, los Tómbolos?, ¿donde se han usado?, ¿resultados?
10/9/2015
VEAMOS ALGUNA FOTOGRAFÍAS� Internet y el GoogleEarth han permitido hacer
Turismo sin salir de mi casa.
� Veamos algunas fotografías.
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Un groin de madera
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Otro de Madera…
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De madera en acción
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También allí cerca
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Otro mas…
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Mas groines…
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Groin de roca
10/9/2015
Como cambia la línea de costa con
Groines
10/9/2015
Hay también groines de
concreto(pero dentro de sheet
pile)
10/9/2015
También se usan plantas para
ayudar a estabilizar los fondos
10/9/2015
Agrónomos, también ustedes
participan, así se planta en el mar
10/9/2015
Detalle de Groin de madera
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Groin de madera
10/9/2015
Groines con pilotes de concreto
10/9/2015
Groines de acero(sheet pile)
10/9/2015
Muro de defensa costera
10/9/2015
Escollera y formación de tómbolos
10/9/2015
Groines, Escollera y Tombolosen Sitges
10/9/2015
Cantera C° Carretas
10/9/2015
Exportación de minerales por Salaverry
10/9/2015
Marina y Groines en Tolú-Colombia
10/9/2015
Groines en Colombia - Caribe
10/9/2015
Obras de defensa – Caraballeda -Venezuela
10/9/2015
Escolleras para la formación de Tombolos
10/9/2015
Escollera unida a la costa
10/9/2015
Groines en Berrugas-Colombia
10/9/2015
Efecto Tómbolo
10/9/2015
Groines en Tolú
10/9/2015
Groines en Neclocli-Colombia
10/9/2015
Marina en Tolú
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Regresando a nuestro Trujillo…� La Instalación y operación del ByPass devolverá en
gran parte las condiciones de suministro de arena que fueron interrumpidos por las obras del puerto, y permitirán regresar a un equilibrio ErosiónDeposición de la línea costera.
� Las escolleras tendrán por efecto disminuir la energía de las olas que llegan a tierra y propiciarán la formación de Tómbolos que generan las playas llamadas “de bolsillo” en algunos países. También podrán servir para facilitar la construcción de las marinas que se construyan para propiciar deportes náuticos. Como subproducto adicional servirán de defensa para que eventuales olas de Tsunamis de 10m disipen su energía antes de llegar a la costa.
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Pero el nivel del mar seguirá subiendo.� En las zonas actualmente habitadas cercanas a playa se
deberían plantear las defensas costeras necesarias y establecer planes de alerta temprana y rutas de evacuación para el caso de Tsunamis.
� Para las partes no habitadas actualmente, se necesita planificar el uso de la tierra vecina a la línea de costa, teniendo en cuenta las tendencias de elevación del nivel del mar, y los posibles Tsunamis que eventualmente podrían llegar. El CIP podría plantear alguna iniciativa legislativa.
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Planificación del uso de la tierra� El planteamiento, previo estudio, propondría por
ejemplo tener una zona arborizada sin construcciones, de unos 200 metros de ancho vecina a la línea de costa para amortiguar los efectos de un posible Tsunami. Seguida de una zona de unos 1,000m de ancho donde se permitan construcciones habitacionales que cumplan una reglamentación de construcción que comprenda la resistencia y seguridad ante las inundaciones que un Tsunami produciría. Tener en cuenta que de una simulación de un Tsunami con una ola de 10m que incida sobre Victor Larco, se espera que la inundación llegaría aproximadamente hasta la Av. Huaman a 1,600m de la actual línea de costa.
10/9/2015
Objeto.
� Mas alla de las zonas propuestas podría seguirse construyendo con menores exigencias, como las actuales.
10/9/2015
Carta de Inundación en el caso de Tsunami:SALAVERRY
10/9/2015
Carta de Inundación en el caso de Tsunami:
LAS DELICIAS
10/9/2015
Carta de Inundación en el caso de Tsunami:
VICTOR LARCO
10/9/2015
Carta de Inundación en el caso de Tsunami:
HUANCHAQUITO
10/9/2015
Carta de Inundación en el caso de Tsunami:
HUANCHACO
10/9/2015
… filosofía…� Como en el caso de los terremotos, no es técnica ni
económicamente factible tener defensas que preserven las construcciones en casos de Oleajes Anómalos y Tsunamis, pero, igual que para ellos hay que tomar las precauciones técnicas para que la vida de los seres sea preservada.
10/9/2015
…PREVISIONES… EN GENERAL
� Zonas de Amortiguamiento en caso de Tsunamis.
� Vías Alternativas de Transporte.
� Zonas de Asentamiento temporal, con agua y vías de acceso.
� Planes y Vías de Evacuación.
� Cisternas de Almacenamiento de Agua.
� Silos para depósitos de Alimentos nó perecibles
10/9/2015
¿ Otra cosa que nos preocupe?� Tenemos que vivir con seguridad, también tenemos
que trasladarnos y alimentarnos, ¿se verán afectados por la erosión esas actividades? SI pero por la erosión en
tierra. Los efectos del calentamiento global, conducirán a mayor evaporación del agua del mar, mayores lluvias que en nuestra geografía producen flujo torrentoso erosivo de suelos (Huaycos), pérdida de terrenos de cultivo, afectación de las vías terrestres de transporte y puentes y sus consecuencias. Quién está haciendo prevención sobre esos fenómenos que sabemos que vendrán, ¿ o tendremos que esperar que ocurran para ver que podemos hacer?.
10/9/2015
Nos preguntamos� ¿Hay programas de manejo de las cuencas altoandinas
en la Región? ¿Hay programas de arborización para disminuir la erosión superficial y cuidar los suelos de cultivo?
� ¿Hay programas de arborización de orillas de ríos que protejan campos de cultivo y vías de comunicación?
� ¿Se han determinado puntos críticos?
� ¿Cómo nos estamos preparando para cuando llegue ese escenario?
� Etc, Etc,.
10/9/2015
Para terminar� Toda la Información que aquí se muestra ha sido
tomada de documentos de otros autores y me he tomado la libertad de compartirlos con ustedes pues considero que ellos nos pueden ayudar a comprender los fenómenos y peligros actuales.
� Agradezco su amable atención
� Estoy atento si hay alguna pregunta
� Gracias
10/9/2015
