Tesis Natanael y Antony

i

i. INTRODUCCIÓN

La oferta de agua para riego es cada vez más escasa, los ríos y manantes van

disminuyendo progresivamente sus caudales por efectos de cambios climáticos,

exceso de explotación agrícola, sobre pastoreo y quema de praderas. Y esto con

lleva a una preocupación para toda la humanidad, que desde hace muchos años

viene en busca de alternativas para solucionar el problema de agua.

La población va creciendo progresivamente y la demanda de sus necesidades de

los habitantes también se incrementa, por lo tanto el agua de riego constituye un

recurso fundamental para la agricultura, él mismo que cada vez es más escaso.

En la zona de estudio existen extensos terrenos agrícolas potenciales que están

ubicados por encima del nivel del rio Qquero, cuya alternativa de solución es

llevar el agua de riego a los terrenos agrícolas por medio del sistema de bombeo.

Por otra parte, la preocupación de los pobladores del sector Incapampa, es

buscar mediante instituciones Gubernamentales y no Gubernamentales la

solución de sus demandas de agua para riego, por medio de proyectos

tecnificados de riego. Por estos motivos con la participación activa de los usuarios

se plantea elaborar el presente trabajo intitulado: “Proyecto Sistema de Riego por

Aspersión con uso de Electrobomba en el sector Incapampa cc Urinsaya, Distrito

Coporaque-Espinar”. El presente trabajo consta de revisión bibliográfica que es el

sustento fundamental para su consecución; el diagnóstico sirve para identificar el

problema que motiva la elaboración del proyecto, ingeniería del proyecto como

propuesta de planteamiento técnico que da solución a sus demandas; la

evaluación económica es parte del proyecto que rechaza o acepta su ejecución a

través de costos de inversión, costos de operación, costos de mantenimiento y

beneficios generados con el proyecto. Gestión de riego es las parte social del

proyecto que busca la sostenibilidad a través de un plan de capacitación,

monitoreo y seguimiento, la evaluación de impacto ambiental busca identificar los

posibles riesgos que genere impactos negativos durante y después de la

ejecución del proyecto.

La infraestructura del proyecto cuyos componentes son: la captación, cámara de

transición, cámara de succión positiva, cámara de bombeo, líneas de bombeo,

ii

reservorio, líneas de aducción, líneas de distribución, laterales, válvula de control,

válvula de purga de aire, hidrantes y válvula de purga.

Por lo tanto, la única alternativa es elevar el agua de riego desde el rio hasta el

reservorio por medio de un sistema de bombeo y luego a las parcelas agrícolas,

siendo necesario resaltar que la electrobomba es la más apropiada para el

presente proyecto, porque tiene mayor ventaja que las bombas de combustión

interna (motobomba) y otros, en sus rendimientos y eficiencia de trabajo, además

por el tipo de bombas; la bomba centrifuga es la más adecuada y recomendada.

Con el proyecto elaborado se pretende dar solución a la demanda de agua para

riego del sector de Incapampa, con la finalidad de incrementar su nivel de

producción agrícola y pecuaria.

Los autores

iii

ii. DEDICATORIA Y RECONOCIMIENTO

DEDICO:

Natanael

A mi padre Rafael que en

paz descanse por su apoyo

intelectual durante mi

formación profesional, de

quien tengo presente en cada

momento de mí existir.

A mis hermanos Benjamín y

David de quien tengo su

apoyo incondicional en todo

momento.

A mis primos Abrahán,

Valentín Timoteo y Elías por

su apoyo en mi formación

profesional

A mi madre Feliciana con

todo cariño por su apoyo y

comprensión durante mi

formación profesional.

Con todo cariño a mis hijos

Mijaíl y Vasti; porque ellos

son la razón de mi existencia

y también a la madre de mis

hijos, Martha

iv

Dedico:

Antonio

A mis queridos padres: Eleuterio y Agripina con el profundo cariño por su

entrega, sacrificio por sus hijos y ser modelo de padre; dedico este humilde trabajo.

Mi sincero reconocimiento a mi amor que me inspira y ser el motivo de la

concretización de mis sueños…Vianned.

A todo mis amigos(as) mi sincero reconocimiento, por el apoyo moral y

consejos para la concretización del presente trabajo.

A mis hermanas(o): Juana, Rosa. Yéssica, Rubén Beatriz, unidos todas(os) por sus aportes en ciertos momentos difíciles

y oportunos.

Al ser supremo por la vida y la salud, que nos brinda la dicha de seguir al lado de los seres que amamos y apreciar lo maravilloso

de su creación.

A todo mis amigos(as) mi sincero y especial reconocimiento a todos(as)

ellos(as), dedico este trabajo como muestra de lo que de ellos(as) he podido aprender.

v

RECONOCIMIENTO

Agradezco a la Tricentenaria Universidad Nacional de San Antonio Abad del

Cusco, y en especial a cada uno de los docentes de la Carrera Profesional de

Agronomía por sus sabios consejos y conocimientos compartidos durante el

transcurso de nuestra formación académica.

Mi especial reconocimiento y gratitud a (al):

A mis asesores por su valioso apoyo y asesoramiento para culminar el presente

trabajo.

A mis dictaminadores por su aporte en la revisión y correcciones del presente

trabajo.

A todos mis amigos por su constante apoyo que han hecho posible la culminación

de este trabajo.

vi

iii. CONTENIDO

i. INTRODUCCIÓN ............................................................................................................... i

ii. DEDICATORIA Y RECONOCIMIENTO ....................................................................... iii

iii. CONTENIDO .................................................................................................................... vi

iv. RESUMEN ....................................................................................................................... xv

I. PROBLEMA OBJETO DE INVESTIGACIÓN ............................................................... 1

1.1. Identificación del problema objeto de investigación (POI) .......................................... 1

1.2. Planteamiento del problema ............................................................................................ 1

1.3. Hipótesis ............................................................................................................................. 2

II. OBJETIVOS Y JUSTIFICACIÓN .................................................................................... 3

2.1. Objetivo general ................................................................................................................ 3

2.1.1. Objetivos específicos ........................................................................................................ 3

2.2. Justificación ........................................................................................................................ 4

III. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA........................................................................................... 5

3.1. ESTUDIO DEL SUELO .................................................................................................... 5

3.1.1. Características físicas del suelo ..................................................................................... 5

3.1.1.1. Textura del suelo ............................................................................................................... 5

3.1.1.2. Estructura del suelo .......................................................................................................... 6

3.1.1.3. Densidad de aparente ...................................................................................................... 7

3.1.1.4. Densidad real ..................................................................................................................... 7

3.1.2. Características químicas de suelo ................................................................................. 7

3.1.2.1. pH…………………………………………… .................................................................... 7

3.1.3. Clasificación del suelo por su aptitud de riego ............................................................. 8

3.1.3.1. Factores económicos ....................................................................................................... 8

3.1.3.2. Factores físicos ................................................................................................................. 8

3.1.1.1. Descripción de las clases ................................................................................................ 9

3.2. ESTUDIO DE AGUA EN EL SUELO ...........................................................................12

3.2.1. Fuerzas que producen el movimiento del agua. .....................................................12

3.2.1.1. Capacidad de campo (CC) ............................................................................................13

3.2.1.2. Punto de marchitez permanente (PMP) ......................................................................13

3.3. MOVIMIENTO DE AGUA EN EL SUELO ................................................................14

3.3.1. Infiltración .........................................................................................................................14

3.3.2. Distribución de la humedad durante la infiltración .....................................................14

3.3.3. Medición de la infiltración...............................................................................................14

3.3.4. Velocidad de infiltración del suelo ................................................................................15

3.3.4.1. Velocidad de infiltración instantánea (I) .......................................................................17

3.3.4.2. Velocidad de infiltración acumulada (Icum) ................................................................17

3.3.4.3. Velocidad de infiltración básica (VIb) ...........................................................................18

3.4. CALIDAD DE AGUA PARA RIEGO .............................................................................18

3.4.1. Efectos de la calidad del agua en la agricultura.........................................................18

3.4.1.1. La permeabilidad .............................................................................................................19

3.4.1.2. Composición iónica específica del agua. ....................................................................21

3.4.1.3. Concentración de Boro ..................................................................................................21

3.4.1.4. Otras Características ......................................................................................................21

3.5. ESTUDIO CLIMATOLÓGICO .......................................................................................22

3.5.1. Temperatura ....................................................................................................................22

3.5.2. Evapotranspiración .........................................................................................................22

3.5.3. Humedad relativa ............................................................................................................24

3.6. ESTUDIO HIDROLÓGICO ............................................................................................25

3.6.1. Hidrología .........................................................................................................................25

vii

3.6.2. Precipitación ....................................................................................................................25

3.6.2.1. Medición precipitación ....................................................................................................25

3.6.2.2. Cálculo de precipitación media sobre una zona .......................................................26

3.6.3. Medición de escurrimiento (aforos) ..............................................................................26

3.7. BOMBAS HIDRÁULICAS ..............................................................................................28

3.7.1. Elevación de líquidos mediante bombas hidráulicas .................................................30

3.7.2. Clasificación de las bombas hidráulicas ......................................................................30

3.7.2.1. Bombas centrifugas (flujo radial) ..................................................................................30

3.7.2.2. Bomba de flujo axial .......................................................................................................34

3.7.2.3. Bombas de flujo mixto ....................................................................................................34

3.7.3. Potencias y rendimiento de la bomba y del motor de accionamiento ....................34

3.7.4. Perdida de energía en una bomba centrifugo, rendimientos. ..................................34

3.7.4.1. Pérdidas hidráulicas .......................................................................................................35

3.7.4.2. Perdidas volumétricas ....................................................................................................35

3.7.4.3. Perdidas mecánicas .......................................................................................................35

3.7.5. Principios hidráulicos de bombeo .................................................................................36

3.7.5.1. Presión de agua ..............................................................................................................37

3.7.5.2. Altura estática y altura dinámica de bombeo ..............................................................37

3.7.6. Cálculo de la potencia del motor ..................................................................................38

3.7.7. Cálculo costos .................................................................................................................39

3.8. EL RIEGO ........................................................................................................................39

3.8.1. Riego por aspersión ........................................................................................................39

3.8.1.1. Ventajas del riego por aspersión ..................................................................................40

3.8.1.2. Inconvenientes del riego por aspersión .......................................................................40

3.8.1.3. Clasificación de sistema de riego por aspersión ........................................................40

3.8.2. Componentes de un sistema de riego por aspersión en ladera ..............................40

3.8.2.1. Captación .........................................................................................................................40

3.8.2.2. Desarenador ....................................................................................................................41

3.8.2.3. Línea de conducción ......................................................................................................41

3.8.2.4. Reservorios o cámara de carga ....................................................................................41

3.8.2.5. Red de distribución .........................................................................................................41

3.8.2.6. Hidrante ............................................................................................................................41

3.8.2.7. Piezas auxiliares ............................................................................................................41

3.8.2.8. Aspersores .......................................................................................................................41

3.8.3. Diseño sistema de riego por aspersión. .....................................................................43

3.8.3.1. Diseño agronómico ........................................................................................................43

3.8.3.2. Diseño hidráulico ............................................................................................................53

3.8.3.3. Diseño de infraestructura hidráulica ...........................................................................64

3.9. EVALUACIÓN ECONÓMICA DEL PROYECTO ......................................................66

3.9.1. Clases de evaluación de proyectos .............................................................................66

3.9.1.1. Evaluación privada ..........................................................................................................66

3.9.1.2. Evaluación social ............................................................................................................67

3.9.2. Indicadores para la evaluación privada de proyecto. ................................................68

3.9.3. Etapa previas a la evaluación económica y financiera ............................................68

3.9.3.1. Cuantificación de costos y beneficios .........................................................................68

3.9.3.2. Evaluación del flujo de fondo .......................................................................................68

3.9.3.3. Actualización de costos y beneficios ..........................................................................68

3.9.4. Análisis de sensibilidad ..................................................................................................73

3.9.5. Análisis de sostenibilidad ...............................................................................................73

3.10. GESTIÓN DE SISTEMA DE RIEGO ...........................................................................74

3.10.1. Sostenibilidad de los sistemas de riego ......................................................................74

3.10.2. Los Enfoques de trabajo en los sistemas de riego ....................................................74

viii

3.10.3. Organización con fines de riego ..................................................................................75

3.10.3.1. Estructura organizacional .........................................................................................75

3.10.3.2. Participación de los usuarios en las fases del proyecto ......................................75

3.10.3.3. Reglamentos internos y su nivel de cumplimiento .............................................76

3.10.4. Enfoque sistémico del riego .........................................................................................76

3.10.5. Fase de gestión de los sistemas de riego ...................................................................76

3.10.6. Indicadores de gestión de un sistema de riego ..........................................................77

3.10.6.1. Para el fortalecimiento organizacional ...................................................................77

3.10.6.2. Para la operación de la infraestructura ...................................................................78

3.10.6.3. Para el mantenimiento de la infraestructura de riego. ........................................78

3.10.6.4. Para el riego parcelario y manejo de cultivos ...................................................78

3.10.7. Métodos y técnicas de capacitación de adultos .........................................................79

3.11. ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL ......................................................................81

3.11.1. Impacto ambiental de las obras de riego ...................................................................81

3.11.2. Criterios ambientales en Pequeños Sistemas de Riego ...........................................82

3.11.3. Proceso de evaluación de impactos ambientales .....................................................83

3.11.3.1. Marco legal institucional...........................................................................................83

3.11.3.2. Participación ciudadana ............................................................................................84

3.11.3.3. Selección .....................................................................................................................84

3.11.3.4. Identificación ...............................................................................................................85

3.11.3.5. Predicción ....................................................................................................................86

3.11.3.6. Valoración ecológica de impactos ...........................................................................86

3.11.3.7. Valoración económica de impactos ambientales ..................................................90

3.11.3.8. Mitigación ambiental ..................................................................................................90

3.11.3.9. Toma de decisiones...................................................................................................92

3.11.3.10. Monitoreo, programa de vigilancia y auditoría ambiental ...................................92

3.11.3.11. Gestión ambiental del proyecto. .............................................................................93

3.11.3.12. Formulación de informes ..........................................................................................93

IV. MATERIALES Y METODOS .........................................................................................94

4.1. MATERIALES Y EQUIPOS ...........................................................................................94

4.2. METODOLOGÍA ..............................................................................................................94

4.2.1. Levantamiento topográfico ............................................................................................95

4.2.2. Muestreo de suelos .......................................................................................................95

4.2.3. Determinación morfológica del perfil del suelo .........................................................96

4.2.4. Determinación de la velocidad de infiltración .............................................................97

4.2.5. Clasificación de suelos por su aptitud de riego .......................................................103

4.2.6. Análisis de calidad de agua con fines de riego ......................................................104

V. DIAGNÒSTICO DEL PROYECTO .............................................................................106

5.1. ASPECTOS GENERALES ..........................................................................................106

5.1.1. Ubicación ........................................................................................................................106

5.1.2. Vías de acceso ..............................................................................................................108

5.2. ASPECTOS AGROLOGICOS.....................................................................................108

5.2.1. Clasificación del suelo por su aptitud de riego .........................................................108

5.2.2. Características físico-químico y fertilidad del suelo .................................................110

5.2.3. Características hidrodinámicas del suelo. .................................................................111

5.3. ASPECTOS HIDROLÓGICOS ...................................................................................112

5.3.1. Oferta hídrica para el proyecto ...................................................................................112

5.3.2. Calidad del agua. ..........................................................................................................113

5.4. RECURSO FLORA ......................................................................................................115

5.5. RECURSO FAUNA ......................................................................................................116

5.6. CLIMATOLOGÍA Y ECOLOGÍA ..................................................................................116

5.6.1. Climatología ...................................................................................................................116

ix

5.6.1.1. Temperatura ..................................................................................................................116

5.6.1.2. Precipitación ..................................................................................................................116

5.6.1.3. Humedad relativa ..........................................................................................................117

5.6.1.4. Horas sol ........................................................................................................................117

5.6.1.5. Vientos ............................................................................................................................117

5.6.2. Ecología de ámbito del proyecto ................................................................................118

5.7. ASPECTOS DEMOGRÁFICOS Y ACTIVIDADES ..................................................118

5.7.1. Evolución de la población ............................................................................................118

5.7.2. Migración ........................................................................................................................119

5.7.3. Actividad principal de la población .............................................................................120

5.8. SERVICIOS BÁSICOS .................................................................................................121

5.8.1. Educación .......................................................................................................................121

5.8.2. Salud ...............................................................................................................................122

5.8.3. Electricidad .....................................................................................................................123

5.8.4. Agua y letrina .................................................................................................................124

5.9. ASPECTOS PRODUCTIVOS .....................................................................................124

5.9.1. Producción agrícola ......................................................................................................124

5.9.2. Producción pecuaria .....................................................................................................127

5.9.2.1. Principales animales domésticos según su importancia ......................................127

5.9.2.2. Tecnología pecuaria .....................................................................................................128

5.9.2.3. Las principales enfermedades según la especie animal ........................................128

5.9.3. Comercialización agropecuaria...................................................................................129

5.10. ORGANIZACIÓN ..........................................................................................................129

5.10.1. Organización de los usuarios del sector Incapampa ...............................................129

5.10.2. Presencia Institucional ................................................................................................129

5.10.3. Problemas sociopolíticos .............................................................................................129

VI. INGENIERIA DEL PROYECTO ..................................................................................130

6.1. Calculo de necesidades de agua para los cultivos ..................................................130

6.1.1. Calculo de evapotranspiración del cultivo de referencia (ET0) ..............................130

6.1.2. Calculo de evapotranspiración del cultivo (ETc). ....................................................133

6.1.2.1. Cédula de cultivos con proyecto .................................................................................133

6.1.2.2. Cálculo de los coeficientes de cultivo (kc) ................................................................134

6.1.3. Cálculo de requerimiento de riego .............................................................................136

6.1.4. Balance hídrico ..............................................................................................................139

6.2. DISEÑO AGRONÓMICO .............................................................................................140

6.2.1. Calculo de la lámina neta.............................................................................................140

6.2.2. Lámina bruta de riego ..................................................................................................140

6.2.3. Calculo de frecuencia de riego ...................................................................................140

6.2.4. Área regable ..................................................................................................................141

6.3. DISEÑO HIDRÁULICO ................................................................................................141

6.3.1. Calculo de potencia de la bomba centrifuga .............................................................141

6.3.2. Caudal de diseño .........................................................................................................143

6.3.3. Planteamiento hidráulico.............................................................................................144

6.3.4. Selección del aspersor y sus boquillas .....................................................................144

6.3.4.1. Verificación de la pluviometría del aspersor .............................................................144

6.3.4.2. Verificación del traslape ...............................................................................................145

6.3.4.3. Tiempo de riego ............................................................................................................145

6.3.4.4. Sectores de riego ..........................................................................................................146

6.3.4.5. Numero de posiciones ..................................................................................................146

6.3.4.6. Calculo del numero de aspersores.............................................................................146

6.3.4.7. Calculo de eficiencia de riego esperado ...................................................................147

6.3.5. Calculo de tuberías .......................................................................................................147

x

6.3.6. Operación del sistema de riego ..................................................................................148

6.3.6.1. Captación .......................................................................................................................149

6.3.6.2. Cámara de carga de transición (CCT) .......................................................................149

6.3.6.3. Cámara de carga de succión positiva (CCS+) .........................................................149

6.3.6.4. Reservorio ......................................................................................................................149

6.3.6.5. Válvula de control ..........................................................................................................150

6.3.6.6. Válvula de purga ...........................................................................................................150

6.3.6.7. Hidrantes ........................................................................................................................150

6.3.6.8. Equipo móvil ..................................................................................................................150

6.4. DISEÑO DE INFRAESTRUCTURA DE RIEGO .....................................................151

6.5. PRESUPUESTO TOTAL DEL PROYECTO .............................................................152

6.5.1. Presupuesto a precios de mercado ...........................................................................152

6.5.2. Presupuesto a precios social ......................................................................................153

6.5.3. Operación y mantenimiento del sistema de riego. ...................................................153

6.5.3.1. Operación del sistema de riego ..................................................................................154

6.5.3.2. Mantenimiento del sistema de riego ..........................................................................156

VII. EVALUACIÒN ECONÒMICA ......................................................................................157

7.1. FLUJO DE COSTOS INCREMENTALES .................................................................157

7.2. BENEFICIOS DEL PROYECTO .................................................................................158

7.2.1. Costo y volúmenes totales de producción sin proyecto ..........................................158

7.2.2. Costos y Volúmenes totales de producción con proyecto ......................................159

7.2.3. El beneficio incremental ...............................................................................................162

7.3. ANÁLISIS DE SENSIBILIDAD ....................................................................................164

VIII. ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL ......................................................................166

8.1. Determinación de impactos ambientales .................................................................166

8.2. Costo de mitigación ambiental ....................................................................................169

IX. GESTIÓN DE RIEGO ...................................................................................................171

9.1. Conceptos generales ....................................................................................................171

9.2. características de la gestión de riego ........................................................................171

9.3. Capacitación en ejes temáticas ..................................................................................171

9.4. Operación y mantenimiento de infraestructura de riego .........................................173

9.5. Metodologías y estrategias de capacitación .............................................................174

9.6. Costos de capacitación ................................................................................................174

X. CONCLUSIONES .........................................................................................................177

XI. RECOMENDACIONES Y SUGERENCIAS ..............................................................179

XII. BIBLIOGRAFÍA ..............................................................................................................180

XIII. ANEXOS .........................................................................................................................182

xi

ÍNDICE DE CUADROS

Cuadro 1 Clasificación de las partículas del suelo…………………………..……..6

Cuadro 2 Factores Agrologicos……………………………………….………...........11

Cuadro 3 Factores Económicos……………………………….…………………..….12

Cuadro 4 Velocidad de Infilt. básica según su textura……....…………………..…16

Cuadro 5 Velocidad de Infilt. básica según su textura……………….......………...16

Cuadro 6 Clasificación de la infiltración según USBR………………….…….…….16

Cuadro 7 Velocidad de infilt. recomendables según su textura …...……………..17

Cuadro 8 Factor de corrección “C”..………………………………….…….…….…..27

Cuadro 9 Clasificación de riego por aspersión……………….……………….…….40

Cuadro 10 Descarga del aspersor……………………………….……....…....……..42

Cuadro 11 Valores UP para diferentes porcentajes de persistencia……………..49

Cuadro 12 Coeficientes para pérdidas en accesorios y codos…..……………….59

Cuadro 13 Manejo de riego por aspersión.………………………….……..…….....61

Cuadro 14 Interpretación de los resultados de la VAN. …………….….…….…...70

Cuadro 15 Interpretación de los resultados de la TIR…………….….…...……….71

Cuadro 16 Comparación de los resultados de la TIR………….…………...……..72

Cuadro 17 Interpretación de resultados de la relación B/C...……...……..……….73

Cuadro 18 Elementos para gestión de sistema de riego. ………..……..………...77

Cuadro 19 Vía de acceso al ámbito del proyecto…………………….……..........108

Cuadro 20 Clasificación de suelos por su aptitud de riego…...…….…..……….108

Cuadro 21 Resultado de análisis de suelo.…………………………….……….....110

Cuadro 22 Interpretación de análisis físico-químico del suelo…..………….…...111

Cuadro 23 Resumen de prueba de infiltración básica………….…..……..……...112

Cuadro 24 Determinación de caudal del rio Qquero. ………….……..…...….....113

Cuadro 25 Resultado del análisis físico-químico de agua………………………..113

Cuadro 26 Calculo de RASaj…………………………..………………..…….…….114

Cuadro 27 Principales pastos naturales de Sector Incapampa. ………………..116

Cuadro 28 Precipitación 50%, 75% y 90% de persistencia…………………..….117

xii

Cuadro 29 Datos de variables climáticos…………………………….…….…….118

Cuadro 30 Cálculo de tasa de crecimiento. ………………………….…..……...119

Cuadro 31 Población por grupo de edades Incapampa…………..………...…..119

Cuadro 32 Población de 6 y mas años de edad, sexo, ocupación….….……...120

Cuadro 33 Población de 6 y mas años de edad, actividad económica………..121

Cuadro 34 Nivel de educación y por géneros……………..……………...……..122

Cuadro 35 Población 3 años y más de edad, seguros, nivel educativo……....123

Cuadro 36 Población total, afiliación a seguro y por grupos de edad….….......123

Cuadro 37 Principales cultivos del sector de Incapampa…………...……….....124

Cuadro 38 Principales plagas y enfermedades y hospederos……..................126

Cuadro 39 Cedula de cultivos en situación actual……………………..….…….126

Cuadro 40 Principales animales domésticos según importancia…..................128

Cuadro 41 Cálculo de la ETo……………..…………….……………………….....132

Cuadro 42 Cédula de cultivos con proyecto…………………………….………...133

Cuadro 43 Cédula de cultivos con proyecto……………….…………….....….....134

Cuadro 44 Cálculo de demanda de agua…………………………………...…….138

Cuadro 45 Balance hídrico………….………………………………...….………...139

Cuadro 46 Características del aspersor ……..…………………..……..……..….144

Cuadro 47 Presupuesto de infraestructura a precios de mercado……………...152

Cuadro 48 Presupuesto de infraestructura a precios social……….……...….....153

Cuadro 49 Costo de operación de la Infraestructura de riego……….………….154

Cuadro 50 Calculo de costo de operación de bombeo……………...…...………155

Cuadro 51 Costo de mantenimiento anual de sist. de riego…..……..…..……...156

Cuadro 52 Flujo de costos a precios de mercado……………….……........…….157

Cuadro 53 Flujo de costos a precios sociales…………….………..………..…...157

Cuadro 54 Costos totales de producción sin proyecto…………..….…………..158

Cuadro 55 Volúmenes totales de producción sin proyecto………….…..……...158

Cuadro 56 Distribución de producción sin proyecto………..….…..……..……..159

Cuadro 57 Costos totales de producción con proyecto……………………...….159

Cuadro 58 Volúmenes totales de producción con proyecto……….………..….160

Cuadro 59 Distribución de producción con proyecto………………...………....160

Cuadro 60 Costos volúmenes, beneficios totales de producción sin Py.…....161

Cuadro 61 Costos volúmenes, beneficios totales producción con Py………...161

Cuadro 62 Ingresos incrementales………………………………………….…...162

xiii

Cuadro 63 Proyecto a precios privados…………………………………………...163

Cuadro 64 Proyecto a precios sociales…………………………………..….…....163

Cuadro 65 Sensibilidad a precios privados………………………………........….164

Cuadro 66 Sensibilidad a precios sociales……………………….…….......….….165

Cuadro 67 Ficha de evaluación de impacto ambiental…..………......……….....167

Cuadro 68 Costo de mitigación de Impactos Ambientales………..……………..170

Cuadro 69 Costo de plan de capacitación……….………..……..............175 y 176

xiv

ÍNDICE DE FIGURAS

Figura 1 Triangulo textural………………………………………….………………......6

Figura 2 Símbolos cartográficos para aptitud de riego……..…………..….............11

Figura 3 Esquema general de un Infiltrómetro…………….……………….…….....15

Figura 4 Representación esquemática de una estoma……………............….......23

Figura 5 Carga estática…………………………………...……………………..…….29

Figura 6 Partes de la bomba de la centrifuga……………..……………….........….32

Figura 7 Bomba centrifuga de Hidrostal.………………………………...................34

Figura 8 Corte de rio a diseñar la bocatoma…..……...…….…………………..…..64

Figura 9 Posa de amortiguación……………………………..………….……......….65

Figura 10 Textura de suelo de Incapampa..………………….……….……......….130

ÍNDICE DE GRÁFICOS

Grafico 1 Monograma para hallar Kc medio en la fase inicial……….…….…….135

Grafico 2 Curva de los coeficientes de cultivo (kc) de avena……...………….…136

Grafico 3 Balance hídrico riego Incapampa …….……………...………………….139

ÍNDICE DE TABLAS

Tabla 1 Datos para el cálculo del valor de pHc……………………………………..20

Tabla 2 Directivas para la evaluación de calidad de agua de riego….…………...22

Tabla 3 Duración Máxima Diaria Media de horas de insolación…………………..46

Tabla 4 Radiación Extraterrestre Media Diaria……..……….....……..…………….47

Tabla 5 Coeficientes de cultivo kc a cultivos en diferentes fases…...…………….48

xv

iv. RESUMEN

El Proyecto Sistema de Riego por Aspersión con uso de Electrobomba en el

sector Incapampa c.c. Urinsaya, Distrito Coporaque-Espinar, geográficamente

está ubicado a 14°45'12.43'' de latitud, 75°10' 41. 6'' de longitud y a una altitud de

3955 msnm. Hidrográficamente pertenece a la cuenca Apurímac, sub cuenca

Qquero.

El área de riego es 34.50 ha que beneficiara directamente a 24 familias e

indirectamente a 120 habitantes.

La fuente hídrica del proyecto es el rio Qquero con un caudal de 31.50 L/s en el

mes octubre.

La cédula de cultivo planteado con proyecto es: papa 4.50 ha, cañihua 2 ha,

quinua 2 ha, avena forrajera 11 ha, alfalfa + rye gras italiano 8 ha y trébol + rye

grass italiano 7 ha.

El planteamiento hidráulico considera: Línea de conducción (impulsión), aducción,

distribución y laterales para lo cual se requiere 5,850 ml. de tubería PVC, que

varía desde 160 mm hasta 63 mm de diámetro, consta de una bocatoma con

presa de derivación, 01 cámara de carga de transición, 01 cámara de carga de

succión positiva, 01 cámara de bombeo, 02 electrobombas de 40 HP, 01

reservorio de 216 m³ de capacidad, 04 válvula de control, 55 hidrantes y 15

válvula de purga.

El presupuesto total del proyecto es S/. 653,389.38 (seiscientos cincuenta y tres

mil trescientos ochenta y nueve con 38/100 nuevo soles) y a precios sociales es

S/. 518,157.30 (quinientos dieciocho mil ciento cincuenta y siete con 30/100

nuevo soles)

Costo de operación anual de electrobomba es S/. 13,986.23 y el sistema de riego

anual es S/. 4655.00 y el costo de mantenimiento S/. 2,185.00, haciendo en total

S/. 20,331.76, costo operación y mantenimiento a precios sociales en total es S/.

17,078.67

xvi

Costos actualizados a precios privados es: S/. 776,039.87 y costos actualizados a

precios sociales es S/. 621,183.71.

Beneficios actualizados es S/. 687,137.40

La evaluación económica del proyecto a precios sociales nos indica que la

ejecución del proyecto es viable , cuyos indicadores son las siguientes: TIR: 14%,

VAN: S/. 65,953.69, B/C: 1.11.

1

I. PROBLEMA OBJETO DE INVESTIGACIÓN

1.1. Identificación del problema objeto de investig ación (POI)

En el sector de Incapampa de la c.c. de Urinsaya, Distrito de Coporaque-Espinar,

la producción agrícola es baja, se cultiva solo en temporada de lluvia, los

extensos terrenos agrícolas está por encima de nivel del rio Qquero, por lo tanto

para llevar el agua de riego por gravedad o presión por diferencia de nivel hacia

las parcelas agrícolas es limitada.

1.2. Planteamiento del problema

¿Cómo elevar el agua del rio Qquero para regar los extensos terrenos agrícolas

que están ubicados por encima de nivel del rio Qquero con la finalidad de

incrementar el nivel de producción agrícola?

¿Qué información será adecuada para el sustento de la existencia del problema

en el sector de Incapampa (diagnóstico de la situación actual)?

¿De qué manera se puede diseñar el planteamiento hidráulico, agronómico y que

componentes sería necesario plantear en obras hidráulicas?

¿La evaluación económica del proyecto será rentable a precios privados y

sociales?

¿Cuando el proyecto de riego es sostenible en el tiempo?

¿Qué impactos negativos ocasiona la ejecución de la infraestructura de riego?

2

1.3. Hipótesis

La elaboración del Proyecto Sistema de Riego por Aspersión con uso de

Electrobomba en el sector Incapampa c.c. Urinsaya, Distrito Coporaque-Espinar,

podría contribuir a solucionar sus demandas del sector de Incapampa.

• El diagnostico de la situación actual es el sustento de la existencia del

problema en el sector de Incapampa.

• El planteamiento hidráulico, agronómico y las obras hidráulicas incrementaría

la producción agrícola.

• ¿La evaluación económica del proyecto es viable a precios sociales desde el

punto de vista del estado

• Contar con una plan de gestión de riego garantiza la sostenibilidad del

proyecto en el tiempo

• Con la ejecución del proyecto de riego en el sector de Incapampa, no genera

ningún impacto negativo

3

II. OBJETIVOS Y JUSTIFICACIÓN

2.1. Objetivo general

Elaborar el Proyecto Sistema de Riego por Aspersión con uso de Electrobomba

en el sector Incapampa c.c. Urinsaya, Distrito Coporaque-Espinar

2.1.1. Objetivos específicos

a) Realizar el diagnóstico de la situación actual en el sector de Incapampa.

b) Diseñar el planteamiento agronómico, hidráulico y obras arte.

c) Efectuar la evaluación económica a precios privados y sociales del

proyecto de riego (rentabilidad económica y/o viabilidad).

d) Plantear un plan de gestión de riego.

e) Evaluar el estudio de impacto ambiental.

4

2.2. Justificación

a) El diagnóstico de la situación actual es el sustento para elaboración del

proyecto de riego; donde se debe identificar sus potencialidades y sus

limitaciones en el sector de Incapampa.

b) El diseño de planteamiento agronómico, hidráulico y obras de arte, son

componentes fundamentales para un proyecto de riego, con el fin de optimizar

la aplicación del agua al suelo. Todo esto conlleva a ampliar su frontera

agrícola elevando su nivel de producción agrícola y forrajera que permitirá a

los beneficiarios tener mayores ingresos económicos y por ende contribuye

elevar la calidad de vida.

c) Para aceptar o rechazar es necesaria la evaluación económica del proyecto

para conocer la rentabilidad económica del proyecto.

d) El proyecto propuesto para que sea sostenible en el tiempo es necesario e

imprescindible considerar la parte social debido que los beneficiarios son

encargados de asumir la responsabilidad en la etapa de operación y

mantenimiento del proyecto, para lo cual se plantea un serie de acciones de

capacitación en fortalecimiento organizativo, riego parcelario, operación y

mantenimiento, aspectos productivos, además se debe realizar acciones de

monitoreo y seguimiento del proyecto.

e) Como en todos los proyectos es necesario el estudio de impacto ambiental

para garantizar el desarrollo sostenible y armonizar el desarrollo económico

con el equilibrio ecológico.

5

III. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA

3.1. ESTUDIO DEL SUELO

El suelo es un cuerpo tridimensional, natural e independiente, y sustento de las

plantas o vida vegetal.

Desde el punto de vista edafológico “el suelo puede ser definido como un cuerpo

natural, sintetizado en su perfil a partir de una mezcla variable de minerales

desmenuzados y modificados atmosféricamente, junto con la materia orgánica en

desintegración, que cubre la tierra en una capa delgada y que proporciona,

cuando contiene cantidades adecuadas de aire y agua, el soporte mecánico y en

parte el sustento de las plantas”. (Calderón Ch. Arcadio, 1992)

El suelo es un sistema altamente complejo y dinámico, constituido por una capa

superficial, relativamente delgada, de material más o menos disperso que se

encuentra sobre la litosfera. (Narro F. Eduardo, 1994)

3.1.1. Características físicas del suelo

El suelo como un medio poroso, es un sistema compuesto por tres componentes

básicos: fase sólida, fase líquida y fase gaseosa. Estas fases del suelo

proporcionan a los cultivos los nutrientes, además de agua para el desarrollo de

los procesos fisiológicos y el oxígeno necesario para la respiración de las raíces.

3.1.1.1. Textura del suelo

Se refiere a la proporción de arena, limo y arcilla que contiene un suelo, según el

predominio de cada uno de ellos se les denomina suelos arenosos, limosos o

arcillosos, cuando un suelo presenta proporciones equivalentes entre estos tres

tipos de partículas se denomina suelos francos. (Olarte H. Walter, 2002)

La textura del suelo es un indicador de la proporción relativa de arena, limo y

arcilla que lo constituyen, y su nombre indica la clase textural a la que pertenece,

de acuerdo con el sistema de clasificación y de triangulo de texturas utilizadas.

(Narro F. Eduardo, 1994)

6

Cuadro 1

Figura 1: Triangulo textural

3.1.1.2. Estructura del suelo

La estructura se refiere forma como se unen y ordenan las partículas primarias del

suelo (arena, limo y arcilla), y determina en gran parte la facilidad para trabajar los

terrenos, la permeabilidad de esto al agua y resistencia a la erosión, lo mismo que

Sistema E.E.U.U. Sistema InternacionalSEPARATA Ø límite(mm) Ø límite(mm)

Arena muy gruesa 2.00 - 1.00Arena gruesa 1.00 - 0.50 2.00 - 0.20Arena media 0.50 - 0.25Arena fina 0.25 - 0.10 0.20 - 0.02Arena muy fina 0.10 - 0.05Limo 0.05 - 0.002 0.02 - 0.002Arcilla < a 0.002 < a 0.002

Fuente : Citado por Calderón Ch. Arcadio

CLASIFICACIÓN DE LAS PARTÍCULAS DEL SUELO

7

las condiciones que ofrecen para el crecimiento de las raíces de las plantas. Los

suelos con mala estructura son siempre de baja productividad.

La estructura se estudia y se describe de acuerdo a tres categorías:

� Tipo: se refiere al aspecto o forma y patrón de disposición de los

agregados.

� Clase: se refiere al tamaño de los agregados.

� Categoría: se refiere al grado de distinción de los agregados. (Calderón

Ch. Arcadio, 1992)

3.1.1.3. Densidad de aparente

La densidad de masa, de volumen o aparente se define como la masa(o peso) de

una unidad de volumen del suelo seco, expresado en gr/cm3. El volumen

incluye tanto los sólidos como los poros del suelo. (Calderón Ch. Arcadio, 1992)

La densidad aparente viene dado por:

Vs

PssDap =

Donde:

Dap.= Densidad aparente (gr/cm3)

Pss. = Peso del suelo seco a estufa a 105 ºC

Vt. = Volumen total (cm3) (Olarte H. Walter, 2002)

3.1.1.4. Densidad real

Es la relación que existe entre la masa de un suelo seco por unidad por unidad de

volumen real de sus partículas, expresado en gramos por cm3 y viene dado por la

relación: (Olarte H. Walter, 2002)

Vs

PssDr =

3.1.2. Características químicas de suelo

3.1.2.1. pH.

El pH expresa la concentración de iones hidrógeno (H+) de una solución acuosa y

se define como el logaritmo del recíproco de la concentración del ión H+, por

tanto:

+=H

pH1

log

8

El pH constituye una de las características químicas más significativas del suelo

debido, a que permite determinar un conjunto de condiciones relacionadas directa

o indirectamente con el crecimiento vegetal. (Guevara C. Venancio, 1995)

3.1.3. Clasificación del suelo por su aptitud de ri ego

La clasificación está basada en experiencias agronómicas y económicas y se usa

principalmente con fines económicos.

Las consideraciones fundamentales son: la capacidad productiva y los costos de

producción y desarrollo de la tierra, en función de los factores: suelos, topografía y

drenaje. (Guevara C. Venancio, 1995)

3.1.3.1. Factores económicos

1) Capacidad productiva

La capacidad productiva connota la adaptabilidad y el rendimiento de los cultivos

y es de importancia primordial para determinar el grado de aptitud del suelo para

el riego. El valor de cualquier suelo depende considerablemente de su capacidad

para producir cosechas de uso para el hombre. (Guevara C. Venancio, 1995)

2) Costos de producción

Los costos de producción, tales como los destinados a la mano de obra,

enmiendas al suelo, equipo y agua, están relacionados no solamente con el tipo

de cultivo, sino también con los factores físicos y tienen efecto correspondiente a

las especificaciones para la clasificación de la tierra. (Guevara C. Venancio, 1995)

3) Desarrollo de la tierra

La aptitud de las tierras para el riego está directamente relacionada con el

desarrollo de las mismas. Esto incluye los costos de desmonte y limpieza,

nivelación, emparejamiento, construcción de drenes y otros. El costo de desarrollo

de la tierra está determinado, en buena parte, por las características topográficas.

(Guevara C. Venancio, 1995)

3.1.3.2. Factores físicos

1) Factor suelo

Este factor se refiere a las características del perfil edáfico, tales como:

profundidad, textura, estructura, pedregosidad o gravosidad, presencia y

profundidad de aguas freáticas, fertilidad, salinidad, etc.; características que

9

muchas de ellas son posibles de corregir o modificar sus influencias, mediante

prácticas como drenaje, selección de cultivos, preferencia de riego, etc.

2) Factor topografía

En lo que se refiere a la pendiente debe ser considerado especialmente la

susceptibilidad de los suelos a la erosión. Para esto es tan importante el

porcentaje de la pendiente como su uniformidad.

3) Factor de drenaje

Es importante, especialmente el drenaje interno, ya que influye especialmente en

la fertilidad, costos de producción, adaptabilidad de los cultivos y otros.

La permeabilidad es una función de la textura y de la presencia de algún material

impermeable en el sub suelo. (Guevara C. Venancio, 1995)

3.1.1.1. Descripción de las clases

Las unidades para identificar los suelos de acuerdo a su aptitud para el riego

son las clases y dentro de ellas las subclases. El número de clases que son

llevados al plano en un estudio, depende del grado de detalle requerido para el

levantamiento, conforme a los objetivos que persigan.

Clase 1: APTA

Comprende las tierras que son muy apropiadas para el riego y capaces de

producir altos rendimientos en un amplio margen de cultivos y a costos

económicos. Son planas, con pendientes suaves, profundas, texturas medias,

estructuras que permitan una fácil penetración de las raíces, con drenaje normal

y con suficiente capacidad de retención de agua. Estos suelos están libres de

acumulaciones de sales solubles.

Por sus buenas condiciones de suelo y topografía, estas tierras no requieren

obras especiales de drenaje, no están expuestas a la erosión y su explotación es

relativamente fácil.

Clase 2: APTA

Incluye aquellas tierras que son moderadamente apropiadas para el riego debido

a las condiciones algo inferiores a la clase I a veces su adaptación es limitado a

todo tipo de cultivos y los costos para introducir el riego o para su explotación

son un poco más elevados. Estas tierras no son tan aptas como de la clase I

debido a que presentan ciertas deficiencias. Por ejemplo pueden poseer una

10

capacidad baja de retención de agua, ser moderadamente permeables debido a

las texturas pesadas o presencia de algún material impermeable en el subsuelo o

tener moderadas concentraciones salinas. Topográficamente pueden requerir

trabajos de nivelación a costos moderados y sistemas escogidos de riego debido

a pendientes algo pronunciadas u obras especiales de drenaje cuando por su

posición se dificulta el desagüe natural.

Clase 3: APTA

En este grupo se encuentran las tierras que poseen condiciones para el riego,

pero que su aptitud está claramente restringida por una o más deficiencias

graves de suelo, topografía o drenaje.

Una tierra de esta clase puede tener muchas condiciones de topografía y de

drenaje, pero presentan suelos de mala calidad que restringen seriamente su uso

para los cultivos, o requerir grandes cantidades de agua o prácticas especiales

de riego para su explotación o necesitan trabajos intensivos para mejorar su baja

fertilidad.

La corrección de cualquier deficiencia, ya sea topográfica o de drenaje, es a

costos elevados.

Clase 4: APTITUD LIMITADA

Incluye aquellas tierras de aprovechamiento limitado debido a que ´presentan una

o varias deficiencias excesivas en los factores de suelo, topografía o de drenaje,

pero que poseen alguna utilidad especifica que en ciertas circunstancias pudiera

garantizar su desarrollo.

Es tal la magnitud de la deficiencia que por lo general estas tierras no pagan los

gastos ocasionados por el riego. Solo en determinados casos pueden ser

regados con desagües.

En condiciones especiales mediante aportes de capital es posible que algunas

tierras de esta clase se pueden mejorar notablemente y ser incluidas entre las

clases regables.

Clase 5: NO APTA

Es una agrupación transitoria, comprende aquellas tierras que deben eliminarse

temporalmente del proyecto de riego debido a las condiciones indeseables de

alcalinidad, salinidad, drenaje y ubicación. La capacidad definitiva de estas tierras

debe ser estudiada posteriormente. En caso de que sea determinada su aptitud

11

para el riego, continuaran como clase 5 hasta que su mejoramiento sea

completado.

Si se determina que este es antieconómico, pasaran a la clase 6.

La clase 5 solamente debe ser individualizada cuando las condiciones existentes

en el área requieran una consideración especial que justifique posteriormente

estudios económicos y de ingeniería.

Clase 6: NO APTA

Las tierras incorporadas a esta clase se consideran eliminadas definitivamente del

proyecto de riego, debido a que no presentan los requerimientos mínimos

exigidos para las clases anteriores. También se incluyen pequeñas áreas

regables aisladas y en general aquellas tierras de topografía muy accidentada,

con pendientes muy pronunciados; excesivamente erosionadas; con texturas muy

ligeras, gruesas y pesadas; con suelos muy delgados sobre grava, hardpan,

roca o materiales similares, con drenaje inadecuado y altas concentraciones de

sales solubles. (Guevara C. Venancio, 1995)

Figura 2

Símbolos cartográficos utilizados en los estudios de clasificación de suelos.

Cuadro 2

3 s t dc 3 3 c

Requerimiento de Agua

Deficiencia de drenajeClase de tierra

Uso de tierra

Deficiencia de topografiaDeficiencia de suelo

Desarrollo de tierraProductividad

CLAVE DEFICIENCIAS

s deficiencia de suelo

t deficiencia de topografía

d deficiencia de drenaje.

FACTORES AGROLOGICOS

12

Cuadro 3

3.2. ESTUDIO DE AGUA EN EL SUELO

El agua es un regulador importante de las actividades físicas, químicas y

biológicas en el suelo. El agua influye principalmente en el proceso de desgaste

de las rocas y génesis del suelo.

El agua desempeña un papel muy importante en las relaciones del suelo y en el

desarrollo de las plantas. La mayor parte del agua utilizada por la plantas proviene

del agua retenida por el suelo.

El movimiento y retención de agua en el suelo son afectados principalmente,

por las características del suelo. Tales como la textura, estructura, la naturaleza

y la cantidad de materiales coloidales inorgánicos y orgánicos, la clase y

cantidad de cationes cambiables y tamaño y volumen total del espacio poroso.

(Calderón Ch. Arcadio, 1992).

3.2.1. Fuerzas que producen el movimiento del ag ua.

El movimiento del agua en el suelo es causado principalmente por la gravedad

y la tensión capilar. La fuerza de la gravedad, aunque actúa de modo constante

es eficaz en el movimiento descendente, y hasta cierto grado lateral, del agua

del suelo, solo cuando el suelo se encuentra en estado de saturación. En

condiciones húmedas y semisecas, la tensión capilar es más pronunciada en el

movimiento del agua desde zonas de tensión baja a las de tensión alta.

(Calderón Ch. Arcadio,1992)

CLAVE USO DE LA TIERRA CLAVE DESARROLLO DE LA TIERRA

C Tierra cultivada y regada 1 BajoL Tierra cultivada y no 2 Medianamente bajoP Pasto permanente regado 3 MedianoG Pasto permanente no 4 AltoB Matorral o bosque 5 Muy altoH Sub urbano o casas de M Miscelaneos

CLAVE PRODUCTIVIDAD CLAVE REQUERIMIENTO DE AGUA

1 Alta A Bajo2 Moderadamente alta B Medio3 Mediana C Alto4 Baja5 Muy baja

FACTORES ECONOMICOS

FUENTE: Citado por Guevara Carazas, V."Relacion Agua-Suelo-Planta"

13

3.2.1.1. Capacidad de campo (CC)

Se define como la máxima capacidad de retención de agua de un suelo sin

problemas de drenaje. El suelo alcanza su capacidad de campo según la textura

de 24 a 72 horas después de un riego pesado. (Calderón F. Lucio. & A. Broesks

Van Den Berg, 2004)

Los factores que afectan a la capacidad de campo son principalmente:

� La textura y la estructura del suelo � El tipo de arcilla (la montmorillonita aumenta el agua retenida) � La profundidad del frente húmedo y la humedad inicial � La presencia de estratos de diferente textura.(Tarjuelo M. José M. - Benito,

1999)

Cuando el suelo ya no pierde más agua por gravedad se dice que está a

capacidad de campo. En esta situación el agua ocupa los poros pequeños y el

aire ocupa una gran parte del espacio de los poros grandes. (Fuentes Y. José

Luis, 1998)

)(62.2023.0162.048.0 PeeledefórmulaArLAcCC +++=

Donde:

CC= Humedad a la capacidad de campo, expresado como humedad gravimétrica, en tanto por ciento (%).

Ac = Arcilla (%) Li = Limo (%) Ar = Arena (%)

3.2.1.2. Punto de marchitez permanente (PMP)

Es la cantidad de agua que queda en el suelo cuando la vegetación manifiesta

síntomas de marchitamiento irreversible, caída de hojas, debido a la falta de flujo

de agua del suelo hacia la planta; el agua esta entonces retenida por el suelo a

una tensión de 15 atmósferas. (Calderón F. Lucio. & A. Broesks Van Den Berg,

2004)

A partir de la capacidad de campo, el agua del suelo se va perdiendo

progresivamente por evaporación y absorbida por las plantas. Llega un momento

en el que las plantas ya pueden absorber toda el agua que necesita y se

marchitan irreversiblemente. (Fuentes Y. José Luis, 1998)

14

)(62.20147.0102.0302.0 BrissgdefórmulaArLAcPMP +++=

PMP= Humedad de punto de marchitez permanente, expresado como humedad gravimétrica, en tanto por ciento

Ac= Arcilla (%) Li= Limo (%) Ar= Arena (%)

3.3. MOVIMIENTO DE AGUA EN EL SUELO

3.3.1. Infiltración

Se define como el movimiento vertical del agua en la parte superficial del suelo. El

agua al entrar en con la superficie del suelo sigue dos caminos, se desliza a

través de superficie (escurrimiento) y penetra cruzando la superficie hacia estratos

inferiores (infiltración). (Benites C. Carlos A.)

La infiltración es el flujo del agua desde la superficie del suelo hacia la zona de

raíces en primer lugar y posteriormente hacia capas profundas mientras dura el

aporte del agua. Se produce un frente de humedecimiento del terreno que

inicialmente avanza con gran velocidad que suele ir disminuyendo con el paso

del tiempo. (Castañón G, 2000)

3.3.2. Distribución de la humedad durante la infilt ración

Si se examina un perfil homogéneo en cualquier momento durante la infiltración,

en condiciones de apozamiento de agua sobre la superficie, se puede observar

que la superficie del suelo está saturada, hasta una profundidad que fluctúa

varios mm. (Castañón G, 2000)

Después de ellas está la zona de humedecimiento, en la cual el contenido de

agua del suelo disminuye con la profundidad de un gradiente pronunciado hasta

el frente de humedecimiento. (Castañón G, 2000)

3.3.3. Medición de la infiltración

Todos los métodos para medir la infiltración en condiciones de campo se basan

en la inundación y el estancamiento del agua en la superficie, aplicación de agua

por aspersión, y medidas de entrada y salida de agua por surcos y zanjas.

(Castañón G, 2000)

15

Cilindros Infiltrómetros

Figura 3 Esquema general de un Infiltròmetro

Fuente : Castañón G, 2000

El método de infiltrómetros por anillos concéntricos es recomendado para

diseños de riego por aspersión y goteo, consiste en verter el agua en el

infiltrómetro cilíndrico colocado sobre el terreno y medir en tiempos sucesivos

la disminución de la altura de agua vertida en él. (Olarte H. Walter, 2002)

3.3.4. Velocidad de infiltración del suelo

La velocidad de infiltración depende principalmente de la porosidad y

permeabilidad del suelo. Esta permeabilidad depende de su textura y estructura,

de la materia orgánica existente, y de las prácticas culturales efectuadas, sobre

todo laboreo.

Hay que distinguir la infiltración instantánea, Ii, que es la cantidad de agua que

penetra en la unidad de tiempo y la infiltración acumulada Ia, es la suma de las

infiltraciones instantáneas, medidas en el periodo del tiempo t. (Castañón G,

2000)

La infiltración es la entrada vertical del agua desde la superficie hacia las capas

más profundas del perfil del suelo. Esta información es importante porque va a

acondicionar el tiempo de riego y el diseño de sistema. La velocidad de infiltración

depende de varios factores:

�� La lámina de agua aplicada.

�� La textura y la estructura del suelo.

�� El contenido inicial de agua en el suelo.

�� La conductividad hidráulica del suelo saturado “K”.

CORTE A-A'

Cilindro externo

Superficie del terreno

Cilindro interno

16

�� El estado de la superficie del agua.

�� La presencia de estratos y capas endurecidas.

�� La profundidad de la capa freática. (Olarte H. Walter, 2002)

Cuadro 4

Cuadro 5

Cuadro 6

Textura Velocidad de infiltración básica (mm/hr)

Arcilloso 3.8Franco Arcilloso 6.4Franco Limoso 7.6Limoso 8.0Franco 8.9Limo arenoso 10.0Arenoso limoso 15.0Franco arenoso 16.0Arenoso 19.0Arenoso grueso 50.0Fuente : Citado por Olarte W. de V. Conesa. Basado en la Publicación Nº 24 (FAO)

Velocidad de infiltración básica de los suelos según su textura

TexturaVelocidad de infiltración

básica (mm/hr)Arcilloso, arcilloso limo, arcilloso arenoso 2.5 - 7.5Franco Arcillo arenoso, franco arcilloso, franco arcillo limoso 6.5 - 19.0Franco arenoso fino, Franco, Franco limoso 12.5 -38.0Franco arenoso 25.0 - 75.0Arenoso franco 50.0 -100.0Arenoso > 75.0

Fuente : Citado por Olarte W. de XI Curso Internacional de ingeniería de regadíos España 1982. Basado en el USDA

Velocidad de infiltración básica de los suelos según su textura

Clase Infiltración básica (cm/hr)

Infiltración lenta Menor a 0.5Infiltración moderadamente lenta 0.50 - 2.0Infiltración moderada 2.1 - 6.0Infiltración moderadamente rápida 6.1 - 13.0Infiltración rápida 13.1 - 25Infiltración muy rápida Mayor a 25.0

Fuente : Citado por Olarte W. de ILRI (1977)

Clasificación de la infiltración según USBR

17

Cuadro 7

3.3.4.1. Velocidad de infiltración instantánea (I)

Llamado también infiltración parcial, es la velocidad de infiltración que alcanza el

agua en un momento dado.

Kostiakov, Lens y Criddle, el cual manifiesta que la función que describe la

velocidad de infiltración en un momento cualquiera del proceso describe una

curva cuya ecuación es la de forma exponencial siguiente:

baxtoI =

Donde:

I = Velocidad de infiltración instantánea (cm/hr)

A = Es un parámetro que depende de las características intrínsecas del suelo

tales como la estructura, estructura, porosidad etc.

B = Es un parámetro que depende de las características extrínsecas del suelo

tales como: la carga hidráulica aplicada, la pendiente, la rugosidad etc.

Este parámetro describe la pendiente de la curva, la misma que varía entre

0 y -1 por que la velocidad disminuye conforme pasa el tiempo. Al

descender la curva de infiltración su valor es siempre negativo.

to = tiempo de oportunidad que tiene el suelo de estar en contacto con el agua

(minutos). (Olarte H. Walter, 2002)

3.3.4.2. Velocidad de infiltración acumulada (Icum)

La cantidad de agua que penetra en el perfil del suelo es acumulada en el tiempo,

determinando una lámina acumulada de agua. (Olarte H. Walter, 2002)

∫= )(tIfIcum ∫= )(tfatoIcum b

Textura

0.0 - 5.0 5.0 - 8.0 8.0 -12.0 12.0 -16.0

Arenoso 3.75 - 5.10 2.54 - 3.75 2.54 - 1.90 1.27 - 1.02Franco arenoso 2.54 - 1.90 2.03 -1.27 1.50 -1.03 1.02 - 0.76Limoso 1.27 1.02 0.76 0.51Arcilloso 0.76 - 0.38 0.63 - 0.25 0.38 - 0.20 0.25 - 0.15Fuente : Citado por BENITES C. Carlos, servicio de conservacion del suelo del departamento

de agricultura (USA)

Pendiente (%)

Velocidad de Infiltración recomendable según la textura del suelo (cm/hora)

18

1

)1(60+

+= bto

b

aIcum

3.3.4.3. Velocidad de infiltración básica (VIb)

La velocidad de infiltración instantánea cuando la proporción de cambio entre dos

valores continuos es igual o menor del 10%. La velocidad de infiltración del suelo

se produce cuando el suelo tiende a saturarse y por tanto su valor tiende a ser

constante y la curva asintótica, pero nunca es igual a cero.

baxtoVIb =

Donde:

VIb = Es la velocidad de infiltración básica (cm/hr)

To = Es el tiempo de oportunidad cuando su valor es de (-10 b), que

es el tiempo teórico en el cual ocurrirá Ib. Se expresa en minutos su valor

equivale a (-600 b).

btobaVIb )600(−=

Para categorizar los valores de la velocidad de infiltración básica en forma rápida,

generalmente se manejan los siguientes rangos: (Olarte H. Walter, 2002)

3.4. CALIDAD DE AGUA PARA RIEGO

La calidad de las aguas puede definirse como la comparación física, química,

biológica que lo caracteriza. El conocimiento de las propiedades del agua,

derivadas de estas características, es fundamental para valorar los posibles

inconvenientes o perjuicios que su utilización podría ocasionar. El agua como

compuesto químicamente pura no se encuentra en la naturaleza. Estos

compuestos pueden ser materiales inorgánicos en suspensión o en disolución,

organismos animales o vegetales, o restos de ellos. Por lo tanto, la interpretación

de los análisis de la calidad de agua con fines de riego, es muy importante en

todo proyecto de irrigación. (Guevara C. Venancio, 1995)

3.4.1. Efectos de la calidad del agua en la agricul tura.

La calidad de agua utilizada para riego está determinada por la composición de

las diferentes sustancias disueltas que generalmente se llama sales. La calidad

de agua de riego determina el tipo de cultivo o siembras y el tipo de manejo que

debe dársele al suelo. Lo recomendable es encontrar el punto de equilibrio entre

la salinidad de agua y del suelo, de tal modo que sea factible el cultivo de una o

19

más especies vegetales adaptados a esta relación de una forma económicamente

rentable y permanente. (Guevara C. Venancio, 1995)

Las características que determinar la calidad del agua de riego son:

�� La salinidad o concentración total de sales solubles

�� La permeabilidad o concentración relativa de sodio

�� La composición iónica especifica del agua

�� La concentración de boro u otros elementos tóxicos

�� La concentración total de sólidos en suspensión

�� La presencia de semillas de maleza, larvas o huevos de insecto.

La dureza del agua, determinada por la concentración de bicarbonatos. (Guevara

C. Venancio, 1995)

a. La salinidad

La concentración total de sales solubles en el agua de riego se expresa en forma

de conductividad eléctrica (CE) (ECi) en mmhos/cm. a 25 ºC o por la totalidad de

sales disueltos (TSD) en gr./l para agua libres de bicarbonatos, se puede usar la

siguiente relación:

)/(64.0)/( cmmmhosCEiLgrTSD ×=

En forma general, el agua usada en el riego tiene una CE normalmente menos de

2000 a 2250 mmhos/cm. Una CE del agua de riego menor de 0.75 mmhos/cm. es

considerada como satisfactoria. El agua de riego con una CE mayor de 2250

mmhos/cm. ocasiona una sustancial reducción en los rendimientos de muchos

cultivos, salvo que se traten de cultivos tolerantes a las sales, se aplica abundante

agua de riego y el drenaje subterráneo de los suelos se adecuado. (Guevara C.

Venancio, 1995).

3.4.1.1. La permeabilidad

Es de gran importancia en conocimiento de la proporción relativa de sodio (Na) y

cationes divalentes en el agua de riego, por su efecto sobre la sodificación o

alcalización del suelo por acción de agua, afectando en consecuencia en las

condiciones físicas e hidrodinámicas de los suelos tales como la velocidad de

infiltración. El sodio tiene un efecto dispersante al ser intercambiado por los

coloides del suelo, debido a su alta capacidad de hidratación.

Un suelo que ha sufrido dispersión por efecto del Na, su estructura se ve alterada

con diferentes grados de intensidad, sellándose ya sea total o parcialmente la

20

superficie del suelo a la infiltración del agua de riego y a un adecuado intercambio

gaseoso entre la atmosfera y el perfil del suelo. Un indicador de la concentración

relativa de Sodio es la Relación de Adsorción de Sodio (RAS). Expresado por:

2

++++

+

+=

MgCa

NaRAS

Posteriormente se planea un nuevo concepto de RAS ajustado, que está dado por

la siguiente expresión.

[ ])4.8(1

2

pHcMgCa

NaRASaj −+

+=

++++

+

Donde:

8.4 = pH de un suelo salino no sódico en equilibrio con el CO3Ca

pHc = p(Ca+Mg+Na)+p(Ca+Mg)+p(CO3+HCO3) (Guevara C. Venancio, 1995)

Tabla 1

Concentr. Iones del Suelo (meq/l)

p(Ca+Mg+Na) p(Ca+Mg) p(CO3+HCO3)

0,05 2,00 4,60 4,300,10 2,00 4,30 4,000,15 2,00 4,10 3,800,20 2,00 4,00 3,700,25 2,00 3,90 3,600,30 2,00 3,80 3,500,40 2,00 3,70 3,400,50 2,10 3,60 3,300,75 2,10 3,40 3,101,00 2,10 3,30 3,001,25 2,10 3,20 2,901,50 2,10 3,10 2,802,00 2,20 3,00 2,702,50 2,20 2,90 2,603,00 2,20 2,80 2,504,00 2,20 2,70 2,405,00 2,20 2,60 2,306,00 2,20 2,50 2,208,00 2,30 2,40 2,10

10,00 2,30 2,30 2,0012,50 2,30 2,20 1,9015,00 2,30 2,10 1,8020,00 2,30 2,00 1,7030,00 2,40 1,80 1,5050,00 2,50 1,60 1,3080,00 2,50 1,40 1,10

DATOS PARA EL CALCULO DEL VALOR DE pHc

Fuente: Citado por Guevara V.,C. de Drenaje de tierras en zonas regables. Martinez B., J. 1982.

21

3.4.1.2. Composición iónica específica del agua.

Es necesario conocer en los análisis de agua para riego, la concentración de cada

uno de los aniones y cationes presentes en ella.

Los principales aniones presentes en el agua son:

Cloruro (Cl-), Sulfato (SO4=), Bicarbonato (HCO3

=), Nitrato (NO3=) y en agua con

pH 3 los carbonatos (NO3=), de los cuales el más nocivo es el cloruro, sobre todo

en las parte aérea de las plantas.

Los principales cationes presentes en el agua son:

Calcio (Ca++), Magnesio (Mg++), Sodio (Na+) y en menor cantidad potasio (K+)

(Guevara C. Venancio, 1995)

3.4.1.3. Concentración de Boro

El boro se encuentra en el agua de riego en concentraciones que varían desde

algunos trazos hasta varios partes por millón (ppm)

El boro es un elemento esencial para el crecimiento de las plantas, convirtiéndose

en un elemento tóxico cuando excede su nivel óptimo, el mismo que se considera

entre 0.03 a 0.04 ppm para la mayoría de los cultivos, las tolerancia de cultivo es

variada.

3.4.1.4. Otras Características

Otros varios parámetros para evaluar el agua de riego son en resumen:

� Clima

� Suelos

� Los cultivos

� El manejo de agua de riego. (Guevara C. Venancio, 1995)

22

Tabla 2

3.5. ESTUDIO CLIMATOLÓGICO

3.5.1. Temperatura

La temperatura constituye un elemento fundamental de la irregular distribución de

la energía solar (insolación), la temperatura del aire presenta grandes variaciones

y esta a su vez, determinan otros significativos cambios de tiempo. La

temperatura es un factor importante en la determinación de las condiciones de

vida de vida de las plantas y producción del suelo en las diferentes partes del

globo terrestre. (Ladrón de Guevara R. Oscar, 2005)

3.5.2. Evapotranspiración

Se conoce como evapotranspiración (ET) la combinación de dos procesos

separados por los que el agua se pierde a través de la superficie del suelo por

No Hay Problema

Hay Problema Creciente

Hay Problema Grave

1. SALINIDAD. ECI(mmhos/cm) <0.7 0.7-3.0 > 3

2. PERMEABILIDAD (Na)ECI (mmhos/cm). >0.5 0.5-20 <20RASaj Montmorillonita, Semectita. <6 6-9 > 9lliita, Vermiculita <8 8- 16 > 16Kaolinita, Sesquióxidos < 16 16-24 >24

3. TOXICIDAD IÓNICA ESPECIFICASodio (Na)

Riego Superficial (RAS aj) <3 3-9 >9Riego por Aspersión (meq/I) <3 >3

Cloruro (Cl-)Riego Superficial (meq/I) <4 4- 10 > 10Riego por Aspersión (meq/I) <3 >3

Boro (B) (meq/I) <0.7 0.7-2.0 >2

4. EFECTOS DIVERSOSNitrógeno

NO3¯N, NH4¯N (mg/I) <5 5-30 > 30Bicarbonato

Con Aspersores (meq/I) < 1.5 1.5-8.5 >8.5pH

NOTA: Utilizar La gama inferior si ECi < 0.4 mmhos/cm La gama intermedia sí ECi = 0.4 a 1.6 mmhos/cm El límite superior sí ECi > 1.6 mmhos/cm.

Fuente: Citado por Olarte W. Estudio FAO Riego y Drenaje N° 29 . La Calidad de Agua para la Agricultur a.

Directivas para la evaluación de la calidad del agua de riego (FAO 1976)

TIPO DE PROBLEMAGUIA DE CALIDAD DEL AGUA

(Gama normal 6.5 - 8.4)

23

evaporación y por otra parte mediante transpiración del cultivo (Estudio FAO

Riego y Drenaje 56, 2006)

Evaporación

La evaporación es el proceso por el cual el agua líquida se convierte en vapor de

agua (vaporización) y se retira de la superficie evaporante (remoción de vapor). El

agua se evapora de una variedad de superficies, tales como lagos, ríos, caminos,

suelos y la vegetación mojada. Para cambiar el estado de las moléculas del agua

de líquido a vapor se requiere energía. La radiación solar directa y, en menor

grado, la temperatura ambiente del aire, proporcionan esta energía. La fuerza

impulsora para retirar el vapor de agua de una superficie evaporante es la

diferencia entre la presión del vapor de agua en la superficie evaporante y la

presión de vapor de agua de la atmósfera circundante.

En el momento de la siembra, casi el 100% de la ET ocurre en forma de

evaporación, mientras que cuando la cobertura vegetal es completa, más del de

90% de la ET ocurre como transpiración. (Estudio FAO Riego y Drenaje 56, 2006)

Transpiración La transpiración consiste en la vaporización del agua líquida contenida en los

tejidos de la planta y su posterior remoción hacia la atmósfera. Los cultivos

pierden agua predominantemente a través de las estomas.

Figura 4

El concepto de evapotranspiración incluye tres diferentes definiciones:

evapotranspiración del cultivo de referencia (ETo), evapotranspiración del cultivo

bajo condiciones estándar (ETc), y evapotranspiración del cultivo bajo condiciones

24

no estándar (ETc aj). ETo es un parámetro relacionado con el clima que expresa

el poder evaporante de la atmósfera. ETc se refiere a la evapotranspiración en

condiciones óptimas presentes en parcelas con un excelente manejo y adecuado

aporte de agua y que logra la máxima producción de acuerdo a las condiciones

climáticas. ETc requiere generalmente una corrección, cuando no existe un

manejo óptimo y se presentan limitantes ambientales que afectan el crecimiento

del cultivo y que restringen la evapotranspiración, es decir, bajo condiciones no

estándar de cultivo. (Estudio FAO Riego y Drenaje 56, 2006)

3.5.3. Humedad relativa

El cociente porcentual entre la cantidad de vapor de agua presente en el aire, a

una determinada temperatura y la cantidad máxima de vapor de agua que el aire

podría contener a la misma temperatura, (se denomina fracción de saturación)

100×=HS

HAHR

Donde:

HA: Humedad absoluta; cantidad (gr) de vapor de agua contenida en 1m3

HS: Humedad de saturación; es la mayor cantidad de vapor de agua que admite

1m3 de aire a una determinada temperatura. (Ladrón de Guevara R. Oscar,

2005)

3.5.3.1.1. Radiación solar

Proceso físico que llega al límite superior de la atmosfera y transmite energía en

forma de ondas electromagnéticas en línea recta y con una velocidad d 300 000

Km/seg. se propaga a través del espacio sin necesidad de un material ambiental.

(Ladrón de Guevara R. Oscar, 2005).

3.5.3.1.2. Presión atmosférica

Se define como la fuerza por unidad de superficie que ejerce un líquido o un gas

perpendicularmente a dicha superficie, la presión suele medirse en atmósferas,

en el sistema internacional de medidas, la presión se ejerce en Newtons/cm2 =

1 Pascal (Pa), 101,325 Pa y equivale a 760mm de mercurio en un barómetro

convencional. (Ladrón de Guevara R. Oscar, 2005)

25

3.6. ESTUDIO HIDROLÓGICO

3.6.1. Hidrología

La hidrología es una ciencia natural que estudia el agua, su ocurrencia,

circulación y distribución en la superficie terrestre, sus propiedades químicas y

físicas y su relación con el medio ambiente, incluyendo a los seres vivos. (Villón

B. Máximo, 2002)

Enfoque de los problemas hidrológicos

Para determinar el resultado hidrológica esperado, es razonable para una serie de

datos observados, analizados estadísticamente y después tratar de establecer la

norma que gobierna dichos sucesos.

(Villón B. Máximo, 2002)

3.6.2. Precipitación

Es toda forma de humedad que originándose en las nubes, llega hasta la

superficie del suelo; de acuerdo a esta definición la precipitación puede ser en

forma de: lluvias, granizadas, garuas y nevadas. (Villón B. Máximo, 2002)

El pluviómetro estándar tiene 200 cm2 de superficie en la base y se instalan a

1.20 m de altura sobre el suelo. (Rosell C. Cesar A., 1998)

3.6.2.1. Medición precipitación

La precipitación se mide en términos de altura de lámina de agua (hp), y se

expresa comúnmente en milímetros. (Villón B. Máximo, 2002)

Las medidas pluviométricas se expresan en cantidad de lluvia, ∆h, como la altura

caída y acumulada sobre una superficie plana e impermeable. Para dichas

mediciones se utilizan pluviómetros y fluviógrafos.

Medidas características

� A la precipitación se mide su altura pluviométrica en mm, y se expresa diariamente, mensualmente y anualmente.

� A la Intensidad de precipitación (î = ∆h/∆t), se expresa en mm/h.

DATOS:

� Precipitación

� Caudal

� Temperatura

Análisis estadístico

Resultado

Hidrológico

Esperado

26

Duración en el período de tiempo en horas, por ejemplo desde el inicio hasta

el fin de la precipitación. (Monsalve S. Germán, 1999)

3.6.2.2. Cálculo de precipitación media sobre una zona

Los pluviómetros registran la lluvia puntual, es decir, la que se produce en un

punto en la que está instalada el aparato. Para muchos problemas hidrológicos,

se requiere conocer la altura de precipitación media de una zona la cual puede

estar referida a la altura de precipitación diaria, mensual, anual, media mensual,

media anual. (Villón B. Máximo, 2002)

3.6.3. Medición de escurrimiento (aforos)

Aforar un corriente, significa determinar a través de mediciones, el caudal que

pasa por una sección dada en un momento dado. (Villón B. Máximo, 2002)

Métodos para medir caudales

Existen diversos métodos para determinar el caudal de una corriente de agua,

cada uno aplicable a diversas condiciones, según el tamaño de una corriente o

según la precisión con que se requieran los valores obtenidos. Los métodos más

utilizados son:

�� Aforo con flotadores

�� Aforos volumétricos

�� Aforos químicos

�� Aforos con vertederos

�� Aforo con correntómetros o molinetes

�� Aforo con medidas de la sección y la pendiente.

a. Medida de caudales con flotadores

Este método sencillo y barato forma parte de aquellos que miden caudales

indirectamente por medida de secciones(S) y velocidades(V) separadamente,

este ultimo parámetro medido a nivel de superficie y posteriormente transformado

a velocidad media(Vm).

Q = S * Vm

Este método de aforo constituye el más elemental debido a ello presenta

desventajas de precisión, llegándose a comete errores hasta de 10%, sin

embargo es muy utilizado cuando:

• Se desea efectuar estudios de reconocimiento

27

• Cuando en los cursos existen animales dañinos o cuerpos extraños.

• Cuando por exceso de caudal pueden atentar contra la integridad de los

instrumentos o la vida de los operadores.

Cuando por exceso de caudal puede atentar contra la integridad de los

instrumentos o la vida de los operadores.

En estas circunstancias se utilizan flotadores, que son materiales más ligeros

que el agua que, conducidos en suspensión por la corriente, adquieren una

velocidad que resulta, más o menos igual a la de dicha corriente.

La medida de velocidad debe ser tomado en un trecho de corriente rectilínea de

la mayor longitud posible y de pendiente uniforme, donde se sueltan los

flotadores, 30 m aguas arriba del tramo a recorrer, luego el tiempo de recorrido

desarrollado por el flotador es medido con un cronometro en varias repeticiones

cuyo promedio representa el tiempo “t” para el tramo “L” como se observa en la

siguiente figura:

El valor de la velocidad superficial así determinado debe ser transformado ser

trasformado a velocidad media por un factor de corrección “C” según:

Cuadro 8

La medida de sección se efectúa teniendo en cuenta la desuniformidad bien

marcada por lo que es necesario tomar un promedio de las secciones extremas

y, de ser posible una sección intermedia; luego se mide el ancho del curso para

dividirlo en partes proporcionales, así en cada tramo se introduce un jalón,

bastón, ó cualquier otro dispositivo alargado, los que son anotados en una cartilla

para finalmente generar el área de la sección.

El uso limitado de este método, por razones de precisión se debe a:

�� Inseguridad en el uso de los factores de velocidad media.

Vel. Superficial Profundidad (m) "C"

Muy Fuertes > de 4m 1.00

Ríos Grandes 2-4m. 0.95

Medianas Hasta 2m. 0.90

Pequeñas 1-2 m. 0.85

Muy Pequeñas < de 1 m. 0.80

FACTOR DE CORRECION "C" PARA VELOCIDAD SUPERFICIAL

VELOCIDAD(es)

Fuente : Manual de Riego por Gravedad-Walter Olarte(1987)

28

�� Interferencia que pueden experimentar los flotadores por acción del viento,

hierbas flotantes, piedras, etc. Que cambian el curso normal de los

filetes líquidos.

�� Inseguridad del recorrido rectilíneo del flotador.

�� La rugosidad completamente irregular del fondo y paredes de los cursos

de agua, especialmente en los grandes ríos.

�� Defectuosa elección del tramo, etc. (Olarte H. J. Walter, 1987)

b. Aforos Volumétricos

Este método consiste en hacer llegar la corriente, a un deposito o recipiente de

volumen (V) conocido, y medir el tiempo (T) que tarda en llenar dicho depósito.

Para calcular el caudal, hacer:

• Calcular o medir el volumen de depósito o recipiente (V) • Con un cronometro medir el tiempo (T), requerido para llenar el depósito. • Calcular el caudal con la ecuación:

T

VQ =

Donde:

Q = caudal, en L/s ó m3/s

V = volumen del depósito, en l ó m3

T = tiempo en que se llena el depósito, en s.

Este método es el más exacto, pero es aplicable solo cuando se miden

caudales pequeños. (Villón B. Máximo, 2002)

3.7. BOMBAS HIDRÁULICAS

Las maquinas hidráulicas transforman la energía de un sistema mecánico a otro

hidráulico (incomprensible) o viceversa. Las bombas son máquinas que

transforman la energía mecánicas suministrada por un motor en energía

hidráulica, incrementando la energía de la corriente donde se intercala. (Tarjuelo

M. José M. - Benito, 1999)

La acción del bombeo es la adición de energías cinética y potencial a un líquido

con el fin de moverlo de un punto a otro. Esta energía hará que el líquido efectúe

trabajo, tal como circular por una tubería o subir a una mayor altura.

29

Una bomba centrífuga transforma la energía mecánica de un impulsor rotatorio

en la energía cinética y potencial requerida. Aunque la fuerza centrífuga producida

depende tanto de la velocidad en la punta de los álabes o periferia del impulsor y

de la densidad del líquido, la cantidad de energía que se aplica por libra de líquido

es independiente de la densidad del líquido.

Figura 5 Carga estática

(Kenneth J.)

Carga del sistema

En términos estrictos, una bomba sólo puede funcionar dentro de un sistema.

Para entregar un volumen dado de líquido en este sistema, la bomba debe

aplicar, al líquido, una energía formada por los siguientes componentes.

� Carga estática

� Diferencia en presiones en las superficies de los líquidos

� Carga de fricción

� Pérdida en la entrada y la salida

Carga de fricción

La carga de fricción (expresada en ft del líquido que se bombea) es la necesaria

para contrarrestar las pérdidas por fricción ocasionadas por el flujo del líquido en

la tubería, válvulas, accesorios y otros componentes como pueden ser los

intercambiadores de calor. Estas pérdidas varían más o menos proporcionalmente

al cuadrado del flujo en el sistema. También varían de acuerdo con el tamaño,

30

tipo y condiciones de las superficies de tubos y accesorios y las características del

líquido bombeado. (Kenneth J.)

3.7.1. Elevación de líquidos mediante bombas hidráu licas

La forma más usual de elevar el agua es por medio de bombas hidráulicas

movidas por motores eléctricos o de explosión. En caso más general las bombas

hidráulicas actúan en dos fases

Aspiración .- elevación del agua desde su nivel hasta la bomba.

Impulsión .- Conducción del agua desde la bomba hasta su destino.

Hay que considerar las siguientes alturas de elevación:

Altura Geométrica de aspiración : Es la distancia vertical existente entre el eje

de la bomba y el nivel inferior del agua.

Altura geométrica de Impulsión : es la distancia vertical existente entre el nivel

superior de agua (superficie del agua en el depósito de impulsión o el punto de

descarga libre de la tubería de impulsión y el eje de la bomba.

Altura geométrica de Elevación : es la distancia vertical existente entre los

niveles superior e inferior del agua.

Altura manométrica de aspiración : Es igual a la altura geométrica de aspiración

más las pérdidas de carga en la tubería de aspiración.

Altura manométrica de impulsión : Es igual a la altura geométrica de impulsión

mas la perdida de carga en la tubería de impulsión.

Altura manométrica total o altura total de elevació n: Es la suma de las alturas

manométricas de aspiración e impulsión. Esta debe ser la altura suministrada por

la bomba. Esta altura es independiente del peso especifico del líquido por lo que

solo puede expresarse en m.c.a. (Fuentes Y. José Luis, 1998).

3.7.2. Clasificación de las bombas hidráulicas

De acuerdo a la forma de sus rotores (impulsores), las bombas rotodinámicas se

clasifican en:

3.7.2.1. Bombas centrifugas (flujo radial)

El agua entra a la bomba en forma axial pero sale impulsada en dirección radial.

(Saldarriaga J., 2007)

31

En nombre de centrifuga obedece a que las partículas líquidas siguen una

trayectoria centrifuga y una fuerza de esta naturaleza es la que aumenta la

energía de la corriente líquida.

Distribuidor : Dispositivo consistente de un estrechamiento gradual de sección

que lleva el líquido, con las menores perdidas posibles, desde la tubería de

aspiración hasta la entrada del rodete (ojal u oído del rodete)

Un elemento móvil, impulsor o rodete , Formado por una serie de álabes

divergentes (entre 4 y 16), unido al eje que recibe la entrega del exterior (de un

motor) para el funcionamiento de la maquina.

Impulsor o rodete , Constituido por álabes fijos divergentes que recogen el líquido

que sale del rodete y tienen por misión disminuir la velocidad, transformando la

altura cinética en presión (no existe en toda las bombas)

Cuerpo de bomba , formado por dos piezas en forma de cazuela, que recuerda al

aspecto de caracol, y que encierra el rodete y difusor. La sección creciente del

cuerpo de bomba también contribuye a transformar la energía cinética en energía

de presión, lo mismo que el difusor.

Cono o divergente a la salida de la bomba , también contribuyen a la

transformación de energía cinética en energía presión. (Tarjuelo M. José M. -

Benito, 1999)

Estas bombas son más utilizado en el riego, por las numerosas ventajas que

ofrecen: Tamaño producido, caudal constante, presión uniforme, bajo

mantenimiento y flexibilidad de regulación.

Las bombas centrifuga se compone de los siguientes elementos:

Rodete o impulsos : es el elemento móvil. Está formado por unas paletas o

álabes divergentes unidos a un eje que recibe energía del exterior. Según que

estos álabes vayan sueltos o sueltos unidas a uno o dos discos, los rodetes

pueden ser:

� Abiertos: Cuando van sueltos. Tiene la ventaja de que permiten el paso de

impureza, pero tienen poca eficiencia.

� Cerrado: Cuando van unidas lateralmente a dos discos. Se obstruyen con

más facilidad que los anteriores, pero tienen mayor rendimiento.

32

� Semiabiertos: Cuando van unidos a un disco. Teniendo características

intermedias entre los dos tipo anteriores.

Distribuidor : Consiste en un estrechamiento que conduce el agua desde la

tubería de aspiración hasta el rodete.

Difusor : Está formado por unos alabas fijos divergentes, que tienen por misión

reducir la velocidad y aumentar la presión del agua que sale del rodete. El difusor

y el rodete están encerrados en una cámara, llamado carcasa o cuerpo de

bomba. Según su forma y disposición son de dos tipos.

� De voluta: La carcasa tiene forma de caracol, rodeando al rodete de tal

forma que el área de flujo aumenta progresivamente hacia la tubería de

descarga.

� De turbina: La carcasa va provista de unos difusores fijos dispuestos de tal

forma que el área de flujo se ensancha progresivamente hacia la salida.

En ambos casos, la sección creciente de la carcasa reduce la velocidad del agua,

lo que contribuye a transformar la energía cinética a energía de presión,

mejorando el rendimiento de la bomba. A esta finalidad contribuye también el

cono o divergente, situado a la salida de la bomba.

Figura 6 partes de la bomba centrifuga

33

El rodete transmite a la corriente la energía mecánica que le comunica el eje

matriz, transformando en energía hidráulica de presión y cinética. El difusor o

cuerpo de la bomba transforma parte de la energía cinética en energía de presión

para que las pérdidas hidráulicas sean menores. Esto se consigue construyendo

el cuerpo de bomba en forma de espiral o caracol de sección creciente. El agua

entra al cuerpo de bomba por el oído del rodete procedente de la tubería de

aspiración, es impulsada por el rodete y pasan a la cámara del difusor para salir

por el cono o divergente a la tubería de impulsión. (Fuentes Y. José Luís, 1998)

BOMBAS HIDROSTAL

LINEA 1

LINEA 2

Bombas Centrífugas Horizontales

Bombas Autocebantes

Equipos Hidroneumáticos

Bombas Turbina Vertical

Bombas Turbina Sumergible

Bombas Tipo KBombas Tipo S

LINEA 3 Bombas Tipo DABombas Tipo Q

Bombas Tipo VBombas Tipo F

Para RiegoDoble Succión

Eje Libre Conexiones RoscadasNorma ISO/DIS 2858Electrobombas Monoblock

Motobombas

Electrobombas AutocebantesAutocebantes Eje LibreAutocebantes con EmbragueMotobombas Autocebantes

3.7.2.2. Bomba de flujo axial

El agua entra y sale de la bomba en dirección axial. Usualmente son bombas de

baja altura piezométrica y alta capacidad y alta capacidad

3.7.2.3. Bombas de flujo mixto

El agua entra a bomba en dirección axial y sale con componente de velocida

tanto en dirección axial como en dirección radial (

3.7.3. Potencias y rendimiento de la bomba y del motor de accionamiento

Se denomina potencia útil o potencia desarrollada por la bomba, a la energía

suministrada por la bomba a la corrient

smkgHQNu /(γ= Nu

La potencia que desarrolla es inferior a la absorbida, denominado rendimiento de

la bomba (ηb) al cociente entre la potencia

en el eje de la bomba)

N

NuB =η

bb

u HQNN

ηγ

η 75==

3.7.4. Perdida de energía en una bomba centrifugo, rendimi entos.

Las pérdidas de energía que se producen en el interior de una bomba y que se consideran para hallar el rendimiento, son de tres tipos y afectan a la altura suministrada, al caudal y a la potencia consumida.

Figura 7 Bomba centrífuga de Hidrostal

Bomba de flujo axial


baja altura piezométrica y alta capacidad y alta capacidad (Saldarriaga

Bombas de flujo mixto

El agua entra a bomba en dirección axial y sale con componente de velocida

l como en dirección radial (Saldarriaga J., 2007)

Potencias y rendimiento de la bomba y del motor de accionamiento


suministrada por la bomba a la corriente liquida en la unidad de tiempo.

)(75

CVHQγ=

Ya que 1 CV = 75 kg m/s, 1 CV=0.736 kW


) al cociente entre la potencia desarrollada y la absorbida (potencia

1 CV=0.736 kW

Perdida de energía en una bomba centrifugo, rendimi entos.

Las pérdidas de energía que se producen en el interior de una bomba y que se consideran para hallar el rendimiento, son de tres tipos y afectan a la altura suministrada, al caudal y a la potencia consumida.

34


Saldarriaga J., 2007)

El agua entra a bomba en dirección axial y sale con componente de velocidad

, 2007)

Potencias y rendimiento de la bomba y del motor de accionamiento


e liquida en la unidad de tiempo.

1 CV=0.736 kW


desarrollada y la absorbida (potencia

Perdida de energía en una bomba centrifugo, rendimi entos.

Las pérdidas de energía que se producen en el interior de una bomba y que se consideran para hallar el rendimiento, son de tres tipos y afectan a la altura

35

3.7.4.1. Pérdidas hidráulicas

Son debidos al rozamiento del flujo con los elementos fijos y móviles de la bomba, así como a muchos cambios en el vector velocidad a la entrada y salida de la misma.

El rendimiento hidráulico es el cociente entre la potencia hidráulica realmente desarrollada por la bomba y la que teóricamente genera el rodete. Al ser turbulento, estas pérdidas son aproximadamente proporcionales a V2

Ht

H

HQ

HQ

th ==

γγη

Con Ht = H+ -H, siendo –H las perdidas hidráulicas en el interior de la bomba.

El vapor de ηh oscila entre 80 y 90 %

3.7.4.2. Perdidas volumétricas

Se debe al hecho de que el rodete mueve un caudal superior al que sale de la bomba dado que existen fugas de caudal hacia el exterior y en el interior de la bomba.

Perdidas exteriores (qe): corresponde al agua que se pierde por las juntas, incluido el prensaestopas del eje, que no es conveniente que este muy apretado por aumentar el rozamiento con el eje.

Perdidas interiores (qi) están constituidos por el volumen de fluido que vuelve al centro de rodete por las holguras de este con la caja y se debe al gradiente de presiones entre los bordes y el centro del mismo. Estas son más importantes que las anteriores.

La cuantía del caudal fugada es: Qf=qe+qi

Las perdidas volumétricas de la bomba se evalúan mediante el rendimiento volumétrico:

)(f

v QQ

Q

+=η

Q = el caudal que sale de la bomba (caudal útil)

Qf = caudal fugado

Este rendimiento oscila entre 85 y 98 %

3.7.4.3. Perdidas mecánicas

Son las pérdidas de energía producida por el rozamiento del eje de la bomba con los prensaestopas y cojinetes, así como el rozamiento de la periferia del rodete con la masa fluida.

36

Se evalúan por rendimiento mecánico, que es la relación entre la potencia que realmente recibe el rodete y la potencia en el eje de la bomba.

N

N

N

NmecN im =−=η

Ni es la potencia teórica que desarrollaría la bomba si no hubiera pérdidas hidráulicas ni volumétricas en su interior, por lo que:

N

HQQ

N

N tfim

γη

)( +==

ηm suele ser alto, entre 95 y 98 %

Si multiplicamos las tres dimensiones

bt

mvh N

HQ ηγηηη ==

Que el rendimiento total de la bomba ηb = Nu/N, suele oscilar entre 65 y 85%

b

HQN

ηγ

75=

3.7.5. Principios hidráulicos de bombeo

La ecuación de Bernoulli expresa la variación de energía específica (energía de la

unidad de peso) entre dos secciones de una corriente liquida. Puesto que la

energía de la unidad de peso se expresa en metros (m), resulta muy sencillo

representar gráficamente esta energía.

2)2

()2

( 1

2

22

2

2

11

1 −+++=++ hg

VPZ

g

VPZ α

γα

γ

Donde:

Z = Altura geométrica (m). Es la energía potencial de posición de la unidad de

peso

=γP

Altura de presión (m). Es la energía potencial de presión de la unidad de

peso

37

=g

V

2

2

Altura de velocidad (m). Es la energía cinética de la unidad de peso donde V

es la velocidad media del fluido en la tubería (en m/s) y g es la aceleración de la gravedad (9.81 m/s2)

=21 αα y Coeficiente de cariolis. Vale ≈ 1 para flujo turbulento

=− 21h Perdida de energía (o pérdida de carga) entre las secciones 1 y 2 (m).

Esta sería tanto por rozamiento continuo con la paredes del tubo (hr) como por

rozamiento en elementos singulares (hs) codo, derivaciones, válvulas, etc.),

resultando h=hr + hs (Tarjuelo M. José M. - Benito, 1999)

3.7.5.1. Presión de agua

La presión es la fuerza que el agua ejerce por unidad de superficie. Esta presión

se da tanto internamente (entre partículas de agua) como hacia el exterior (por

ejemplo, hacia la pared de un tubo). Normalmente se expresa en Kgf/cm² o libras

por pulgadas cuadrados (lib/inch²). A veces se expresa la presión en ‘’atmósfera’’

(atm.): 1atm=±kgf/cm². (Jan Hendriks, 1994)

En el caso específico de una columna vertical de agua hablamos de la presión

hidrostática . Esta presión hidrostática es igual al peso de la columna vertical de

agua encima de la unidad de superficie sobre el cual se mide esta presión. Se

suele expresar en metros de columna de agua. De que en este manual usamos el

término ‘’altura de bombeo’’, en metros. Esta altura es la distancia vertical entre el

punto de descarga y el espejo de agua en el punto de toma. La presión estática

de 1 metro de columna de agua equivale a 0.1 kgf/cm², o sea, 0.1 atmósfera. Una

columna vertical (H) de 10 metros de agua en un tubo genera una presión de 1.0

atmósfera al fondo.(Jan Hendriks, 1994)

3.7.5.2. Altura estática y altura dinámica de bombe o

La altura estática de bombeo (He) es el desnivel vertical (en metros) entre el

espejo de agua en la tasa de descarga y aquel en el punto de captación, cuando

el sistema está en descanso-y por con siguiente-cuando no hay flujo de agua.

La altura estática de bombeo (He) incrementada con todo estas factores

adicionales, constituye la altura dinámica de bombeo (Hd). Es esta altura

dinámica, la que debe ser tomada como base para la selección de la bomba, el

cálculo de la potencia del motor, etc. (Jan Hendriks, 1994)

38

metrosHHHHHHd Vtpae ++++=

He = Altura estática (altura de tirante de agua en la tasa de descarga con respecto

al tirante en el punto de captación, mientras el sistema está en descanso)

Ha= Abatimiento de espejo de agua en el punto de captación (m)

Hp = pérdida de carga hidráulica en tubería y accesorios (m)

Ht = Incremento del tirante de agua en la taza de descarga (m)

Hv = Altura de energía de velocidad en la tubería de descarga (m). (Jan Hendriks,

1994)

3.7.6. Cálculo de la potencia del motor

Se denomina la potencia útil, o potencia desarrollada por la bomba, a la energía

suministrada por la bomba a la corriente liquida en la unidad de tiempo. (5)

La potencia absorbida por el eje de la bomba o potencia al freno es la potencia

total que necesita la bomba para realizar una de terminada cantidad de trabajo.

Es igual a la potencia hidráulica más la potencia consumida en rozamiento, y

viene determinada por la formula: (Fuentes Y. José Luis, 1998)

metrosrb

HQPb

*75

*=

Donde:

Pb = potencia de la bomba, (CV).

Q = caudal (L/s)

H = altura manométrica (mca).

Rb = rendimiento de la bomba (en tanto por uno).

Potencia.- se llama potencia de una corriente liquida a su energía por unidad de

tiempo.

)(76

PowerHorseHPQH

Pot →=γ

)(75

vapordeCaballosCVQH

Pot →=γ

)(102

KilowattsKWQH

Pot →=γ

(ROCHA F. Arturo, 2007)

39

3.7.7. Cálculo costos

Costo de energía consumida en el funcionamiento de una bomba movida por

motor eléctrico es:

CetPmC **=

Donde:

C = costo de energía en el funcionamiento (soles)

Pm = potencia del motor (Kw.)

t = tiempo de funcionamiento (hrs.)

Ce = costo de la energía eléctrica (pts/ Kw./hr)

(Fuentes Y. José Luis, 1998)

3.8. EL RIEGO

En términos generales se puede conceptuar al riego como la ciencia y arte de

aplicar agua al perfil del suelo en la cantidad suficiente y en el momento oportuno,

para reponer el agua consumida por los cultivos ó el agua requerida para

suavizarlo y hacerlo laborable para las actividades agrícolas. (Olarte H. Walter,

2002)

Para regar el cultivo, el agricultor de riego debe formularse cuatro preguntas

fundamentales:

• ¿Por qué regar ?, o sea ¿cuál es el beneficio económico que se espera

obtener incorporando al riego un suelo secano?

• ¿Cuándo regar ?, o sea ¿con que frecuencia se debe repetir riegos

consecutivos y cuál es el criterio para determinar esa frecuencia?

• ¿Cuánto regar ?, o sea ¿durante cuánto tiempo o con cuánta agua debe

regarse una superficie agrícola que constituye la unidad de riego?

• ¿Cómo regar ?, o sea ¿de qué forma aplicar el agua al suelo, lo que

constituye el método de riego?

3.8.1. Riego por aspersión

El riego por aspersión, es una modalidad que consiste en aplicar el agua al perfil

del suelo a través de dispositivos mecánicos e hidráulicos que simulan una lluvia

natural. La aspersión del agua se produce cuando el agua que circula por un

sistema de tuberías sale a través de un orificio y choca bruscamente con el aire.

(Olarte H. Walter, 2002)

40

3.8.1.1. Ventajas del riego por aspersión

� No está supeditados a la topografía del suelo.

� Es de fácil operación, así como de sencillo aprendizaje.

� Permite intensificar el uso del suelo.

� Es efectivo para la lucha contra heladas.

� Esa una alternativa tecnológica para la producción conservacionista en

laderas. (Olarte H. Walter, 2002)

3.8.1.2. Inconvenientes del riego por aspersión

� Costo de inversión elevado.

� Los vientos fuertes constituyen un serio problema, muchas veces

distorsionando la superficie de riego.

� Hay riesgo cuando se riega ciertos cultivos tales como: tomate, anís

linaza, algunos frutales por el impacto de las gotas produce aborto floral

o pudrición del grano.

� Agua de riego con sales puede quemar el follaje de las plantas.(Olarte

H. Walter, 2002)

3.8.1.3. Clasificación de sistema de riego por aspe rsión

Resulta conveniente clasificar los sistemas de riego por aspersión en función de

la movilidad de los diferentes elementos del sistema, ya que facilita la

comprensión de su funcionamiento y puede dar idea de los gastos de inversión

necesarios. (Tarjuelo M. José M. - Benito, 1999)

Cuadro 9: Clasificación riego por aspersión

3.8.2. Componentes de un sistema de riego por asper sión en ladera

3.8.2.1. Captación

Es una obra de arte que se ubica en la fuente de agua, sea este un manantial, un

canal o una quebrada. (Olarte H. Walter, 2002)

Móviles semifijos Tubería móvil(manual o motorizada

Fijo

s Estacionarios Tubería fija Permanente(cobertura total enterrada) Temporales(cobertura total aérea)

Ramales desplazables Pivot o pivote(desplazamiento circular)

Fijo

s

Asper

sor

gigan

te

Estacionarios

Desplazamiento continuo

Lateral de avance frontal Ala sobre carroCañones viajerosenrrolladores

FUENTE: TARJUELO MARTIN - BENITO, 1995

Asper

sor

gigan

teDesplazamiento

continuo

41

3.8.2.2. Desarenador

Es una estructura que ayuda a potabilizar el agua de consumo, mediante la

eliminación de partículas en suspensión mayores de cierto diámetro y también

para el mejor aprovechamiento de las aguas, evitando los daños en las

estructuras y/o equipos. (Rosell C. Cesar A., 1998)

3.8.2.3. Línea de conducción

Es la tubería que conduce el agua desde la fuente hasta la cámara de

distribución o punto de partición. (Olarte H. Walter, 2002)

3.8.2.4. Reservorios o cámara de carga

Son depósitos donde se almacena el caudal proveniente de la fuente del

manantial, su dimensionamiento se hace de acuerdo al área de riego a la que

sirve, al caudal disponible y a la operación del sistema. (Olarte H. Walter, 2002)

3.8.2.5. Red de distribución

Es el sistema de tuberías que conducen el agua desde la cámara de carga hasta

los hidrantes ubicados en las parcelas de riego. (Olarte H. Walter, 2002)

3.8.2.6. Hidrante

Son puntos de toma de agua ubicados en las pendientes de las parcelas a regar

y conecta con la red de distribución móvil. (Olarte H. Walter, 2002)

Son pequeñas estructuras o aditamentos hidráulicos que, a través salidas,

permiten unir las líneas laterales o sub laterales con la red de aspersores,

mediante mangueras de plástico reforzado o de polietileno. (Calderón F. L. –

Broeks Van Den Berg, 2004)

3.8.2.7. Piezas auxiliares

Son aquellos accesorios que son necesarios para realizar las conexiones entre

las partes y la adaptación del sistema a la topografía del terreno, generalmente

están conformados por: codos, tees, válvulas, reducciones, tapones, reguladores

de presión.

3.8.2.8. Aspersores

Son dispositivos mecánico-hidráulico encargado de asperjar al igual al terreno en

forma de lluvia continua con un grado de uniformidad y precipitación adecuada.


42

3.8.2.8.1. Clasificación del aspersor

1) Por la presión de trabajo �� Aspersores de baja presión, aquellos que operan con una presión media de

funcionamiento entre 10 a 20 mca = 1 a 2 kg/cm2. Se utilizan cuando la carga

de presión es limitada. Así mismo, su diámetro de humedecimiento es

pequeño, buena uniformidad, amplio manejo de intensidades de aplicación, se

recomienda para terrenos con mucha pendiente y con suelo muy frágiles.

�� Aspersores de mediana presión son aquellos que operan con una presión

media de funcionamiento entre 20 a 40 mca = 2 a 4 kg/cm2, se adaptan a todo

tipo de cultivos y suelos, su diámetro de humedecimiento está entre 20 a 40 m,

amplio rango de intensidades de aplicación, tiene buna uniformidad , son de

amplio uso en terrenos de ladera en la zona andina

2) Por la descarga

Cuadro 10: Descarga de aspersor 1 Baja < a 1 m3/hr. 2 Mediana 1 a 6 m3/hr. 3 Alta 6 a 40 m3/hr.

3) Por el número de boquillas

� De una boquilla: ejecuta dos funciones que son: cubrir el área cercana del aspersor y la más alejada, se utiliza en condiciones de viento y contra heladas.

� De dos boquillas: una dispersora y otra de largo alcance, se utiliza para obtener una mayor lámina media.

4) Por su ángulo de rotación

� Aspersores de círculo completo. El aspersor gira en círculos completo, es

decir 360º alrededor de su eje cuando está operando.

� Aspersores sectoriales. Son personas en los que se puede regular el

ángulo de riego, pudiendo ir de 0º a 360º. Esto se utiliza en laderas con

pendientes fuertes para evitar erosionar el suelo que se encuentra en la

parte superior del terreno o se utilizan en los linderos de los terrenos.

� Aspersores mixtos. Existen aspersores que tienen accesorio que les

permiten regar en círculos completo y sectorialmente

5) Por la unión

� Rosca hembra: menos utilizado por su mayor vibración.

� Rosca macho: el más utilizado por su menor vibración en su

funcionamiento.

43

3.8.3. Diseño sistema de riego por aspersión.

En este sistema tiene dos partes bien diferenciadas como son: el diseño

agronómico y el diseño hidráulico.(Olarte H. Walter, 2002)

3.8.3.1. Diseño agronómico

Diseño agronómico tiene por finalidad garantizar que la instalación sea capaz de

suministrar la cantidad suficiente de agua, con un control efectivo de las sales y

una buena eficiencia en la aplicación del agua. (Fuentes Y. José Luis, 1998)

El diseño agronómico es una parte fundamental del proyecto de riego,

presentando ciertas dificultades, tanto de tipo conceptual como de cuantificación

de ciertos parámetros, por el gran número de condiciones que ha de tener en

cuenta (suelo, clima, cultivos, parcelación, etc.) (Tarjuelo M. José M. - Benito,

1999)

3.8.3.1.1. Cédula de cultivo y/o plan de cultivo

Para estudio de demanda de agua es necesario conocer los cultivos sin y con

proyecto, época de siembra, época de cosecha y áreas para cada cultivo a

instalar.

3.8.3.1.2. Evapotranspiración del cultivo de refere ncia (ETo)

La tasa de evapotranspiración de una superficie de referencia, que ocurre sin

restricciones de agua, se conoce como evapotranspiración del cultivo de

referencia, y se denomina ETo. La superficie de referencia corresponde a un

cultivo hipotético de pasto con características específicas. No se recomienda el

uso de otras denominaciones como ET potencial, debido a las ambigüedades que

se encuentran en su definición.

El concepto de evapotranspiración de referencia se introdujo para estudiar la

demanda de evapotranspiración de la atmósfera, independientemente del tipo y

desarrollo del cultivo, y de las prácticas de manejo. (Estudio FAO Riego y Drenaje

56, 2006)

3.8.3.1.3. Evapotranspiración del cultivo bajo cond iciones estándar (ETc)

La evapotranspiración del cultivo bajo condiciones estándar se denomina ETc, y

se refiere a la evapotranspiración de cualquier cultivo cuando se encuentra exento

de enfermedades, con buena fertilización y que se desarrolla en parcelas amplias,

bajo óptimas condiciones de suelo y agua, y que alcanza la máxima producción

de acuerdo a las condiciones climáticas reinantes.

44

La cantidad de agua requerida para compensar la pérdida por evapotranspiración

del cultivo se define como necesidades de agua del cultivo. A pesar de que los

valores de la evapotranspiración del cultivo y de las necesidades de agua del

cultivo son idénticos, sus definiciones conceptuales son diferentes. Las

necesidades de agua del cultivo se refieren a la cantidad de agua que necesita

ser proporcionada al cultivo como riego o precipitación, mientras que la

evapotranspiración del cultivo se refiere a la cantidad de agua perdida a través de

la evapotranspiración. La necesidad de riego básicamente representa la diferencia

entre la necesidad de agua del cultivo y la precipitación efectiva. El requerimiento

de agua de riego también incluye agua adicional para el lavado de sales, y para

compensar la falta de uniformidad en la aplicación de agua. (Estudio FAO Riego y

Drenaje 56, 2006)

3.8.3.1.4. Evapotranspiración del cultivo bajo cond iciones no estándar (ETc

aj)

La evapotranspiración del cultivo bajo condiciones no estándar (ETc aj) se refiere

a la evapotranspiración de cultivos que crecen bajo condiciones ambientales y de

manejo diferentes de las condiciones estándar. Bajo condiciones de campo, la

evapotranspiración real del cultivo puede desviarse de ETc debido a condiciones

no óptimas como son la presencia de plagas y enfermedades, salinidad del suelo,

baja fertilidad del suelo y limitación o exceso de agua. Esto puede resultar en un

reducido crecimiento de las plantas, menor densidad de plantas y así reducir la

tasa de evapotranspiración por debajo de los valores de ETc. La

evapotranspiración del cultivo bajo condiciones no estándar se calcula utilizando

un coeficiente de estrés hídrico Ks o ajustando Kc a todos los otros tipos de

condiciones de estrés y limitaciones ambientales en la evapotranspiración del

cultivo. (Estudio FAO Riego y Drenaje 56, 2006)

3.8.3.1.5. Método para determinar la ETo y ETc

a. Métodos basados en datos meteorológicos

En 1935, Field en Colorado. E.E.U.U. inicia los estudios planteado el concepto

de Comsumptive Use, con el fin de aplicar los resultados en proyectos hidráulicos.

Desde entonces muchos autores propiciaron formulas basadas en datos

meteorológicos promedios; conociendo hasta ahora más de treinta métodos

desarrollados en diversas latitudes del mundo. Entre los que se pueden citar:

45

- Método de Thorntwaite

- Método de Papadakis

- Método de Blaney – Criddle ajustado

- Método de Meyer

- Método de Davidov

- Primera ecuación de Hargreaves

- Método de Lowry – Johnson, etc.

b. Métodos basados en datos de radiación

Cualquiera de los métodos basados en radiación son más precisos,

especialmente si se cuenta con datos de radiación neta (Rn). Olarte H. J. Walter,

1987).

La perfección posterior para el cálculo de la radiación incidente a partir de la

radiación extraterrestre y sus correcciones consiguientes por latitud, inclinación

terrestre, época del año, han dado valores muy similares a los medidos por el

radiómetro; haciendo viable de esta manera todos los métodos basados en la

radiación, alguno de las cuales son:

- Método de Turk

- Ecuación de Jansen y Haise

- Método de Christiansen

- Método de Penman Ajustado

- Método de Hargreaves Ajustado.

Método de Hargreaves ajustado.

Con la intensión de hacer más aplicable y sencillo el desarrollo metodológico de

Christansen, para anular el proceso convectivo de la altura y por tanto el

incremento de la ETo, el procedimiento original ha sido modificado por el autor,

Hargreaves, en 1975 a la relación siguiente:

FaFTRSMETo ×××= º0075.0 Donde:

ETo = Evapotranspiración del cultivo de referencia (mensual en mm)

0.0075 = Constante de interrelación entre ETo y radiación

RSM = Radiación solar incidente mensual en su equivalente de

evaporación (mm/mes)

°F = Temperatura media mensual (°F)

FA = Factor altura (Km)

46

Por otra parte como se indico anteriormente:

2/1)(075.0 RMMRSM= Donde:

RMM = Radiación solar mensual al tope de la atmosfera o extraterrestre

en su equivalente de evaporación (mm)

S = porcentaje de horas de sol mensual, observado, referido al total

probable mensual.

Finalmente: DMRMDRMM ×=

Donde:

RMD = Radiación solar diaria al tope de la atmosfera o extraterrestre en su

equivalente de evaporación(mm), dado para cualquier latitud y mes del

año según el mapa de radiación solar mundial.

DM = Número de días del mes.

Dentro de toda las ecuaciones y procedimientos basados en los datos de

radiación, la ecuación de Penman brinda resultados más próximos a la realidad:

no solo por tener amplia base científica, sino también en ella se combinan los

principales factores climatológicos que influyen en la evapotranspiración; sin

embargo por ser un método demasiado complicado y requerir demasiada

información climática, se recomienda emplear el método de Hargreaves, basados

en registros de radiación media mensual en cal/cm2/día. (Olarte H. J. Walter,

1987)

Tabla 3

ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC0º 12.10 12.10 12.10 12.10 12.10 12.10 12.10 12.10 12.10 12.10 12.10 12.105º 12.30 12.30 12.10 12.00 11.90 11.80 11.80 11.90 12.00 12.20 12.30 12.4010º 12.60 12.40 12.10 11.80 11.60 11.50 11.60 11.80 12.00 12.30 12.60 12.7015º 12.90 12.60 12.20 11.80 11.40 11.20 11.30 11.60 12.00 12.50 12.80 13.0020º 13.20 12.80 12.30 11.70 11.20 10.90 11.00 11.50 12.00 12.60 13.10 13.3025º 13.50 13.00 12.30 11.60 10.90 10.60 10.70 11.30 12.00 12.70 13.30 13.7030º 13.90 13.20 12.40 11.50 10.60 10.20 10.40 11.10 12.00 12.90 13.60 14.0035º 14.30 13.50 12.40 11.30 10.30 9.80 10.10 11.00 11.90 13.10 14.00 14.5040º 14.70 13.70 12.50 11.20 10.00 9.30 9.60 10.70 11.90 13.30 14.40 15.00

Fuente: Estudio FAO Riego y Drenaje N° 24. Las Nece sidades de agua de los Cultivos, Roma 1976, Pág. 25

DURACIÓN MÁXIMA DIARIA MEDIA DE LAS HORAS DE FUERTE INSOLACIÓN N EN DIFERENTES MESES Y LATITUDES (DL)

MESESLATITUD SUR

47

Tabla 4

3.8.3.1.6. Cálculo de ETc

KcEToETc ×=

Coeficiente de cultivo Kc

El valor de coeficiente de cultivo depende de las características y propias de la

planta y expresa la variación de la capacidad para extraer el agua del suelo

durante el período vegetativo. Esta variación, es más evidente en los cultivos

estacionales, que cubren todo su ciclo en un periodo reducido de tiempo. (Olarte

H. J. Walter, 1987)

Fases del período vegetativo

� Fase inicial.- Abarca desde la siembra, emergencia, hasta que la

biomasa del cultivo cubre un 10% del suelo.

� Fase de desarrollo.- Comprende desde que la biomasa cubre el 10% de

cobertura vegetal, hasta completar su crecimiento o hasta una cobertura

efectiva de 70 a 80%.

� Fase de estación.- Desde la terminación del crecimiento, hasta el inicio

de la maduración del cultivo.

� Fase de última estación.- Desde el inicio de la maduración del cultivo,

hasta la plena madurez o cosecha. (Olarte H. J. Walter, 2002)

Casos especiales

En algunos cultivos no se aprecia una diferencia clara en las fases de su periodo

vegetativo, especialmente en los cultivos permanentes. A continuación se indica

el coeficiente de cultivo de las especies más significativas pertenecientes es este

grupo:

ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC

0º 15.00 15.50 15.70 15.30 14.40 13.90 14.10 15.60 15.30 15.40 15.10 14.802º 15.30 15.70 15.70 15.10 14.10 13.50 13.70 14.50 15.20 15.50 15.30 15.104º 15.50 15.80 15.60 14.90 13.80 13.20 13.40 14.30 15.10 15.60 15.50 15.406º 15.80 16.00 15.60 14.70 13.40 12.80 13.10 14.00 15.00 15.70 15.80 15.708º 16.10 16.10 15.50 14.40 13.10 12.40 12.70 13.70 14.90 15.80 16.00 16.0010º 16.40 16.30 15.50 14.20 12.80 12.00 12.40 13.50 14.30 15.90 16.20 16.2012º 16.60 16.30 15.40 14.00 12.50 11.60 12.00 13.20 14.70 15.80 16.40 16.5014º 16.70 16.40 15.30 13.70 12.10 11.20 11.60 12.90 14.50 15.80 16.50 16.6016º 16.90 16.40 15.20 13.50 11.70 10.80 11.20 12.60 14.30 15.80 16.70 16.8018º 17.10 16.50 15.10 13.20 11.40 10.40 10.80 12.30 14.10 15.80 16.80 17.1020º 17.30 16.50 15.00 13.00 11.00 10.00 10.40 12.00 12.90 15.80 17.00 17.40

Fuente: Estudio FAO Riego y Drenaje N° 24. Las Nece sidades de agua de los Cultivos, Roma 1976, Pág. 24

MESES

RADIACIÓN EXTRATERRESTRE Ra EXPRESADA EN EQUIVALENTE DE EVAPOTRANSPIRACIÓN (mm/DIA)

LATITUD SUR

48

- Alfalfa: Durante todo el periodo de crecimiento: 0.90

- Trébol: Durante todo el periodo de crecimiento: 1.00

- Pastos: Durante todo el periodo de crecimiento: 1.00

(Olarte H. J. Walter, 2002)

Tabla 5: COEFICIENTES DE CULTIVO Kc CORRESPONDIENTES A CULTIVOS EXTENSIVOS Y DE HORTALIZAS EN LAS DIFERENTES FASES DE SU CRECIMIENTO Y SEGÚN LAS CONDICIONES CLIMATICAS

PREDOMINANTES

CULTIVO Humedad (%) H°R min. > 70% H°R min. < 70%

Viento(m/s) 0 - 5 5 - 8. 0 - 5 5 - 8.

Fases de desarrollo

Kc Fase inicial 1 (utilícese la Figura de Kc medio en la fase inicial)

Kc fase de desarrollo del cultivo 2 Kc fase mediados del periodo 3

Kc fase de recolección 4 Cebada 3 1.50 1.10 1.15 1.20

4 0.25 0.25 0.20 0.20 Maíz (grano) 3 1.05 1.10 1.15 1.20

4 0.55 0.55 0.60 0.60 Avena 3 1.05 1.10 1.15 1.20

4 0.25 0.25 0.20 0.20 Cebollas secas 3 0.95 0.95 1.05 1.00

4 0.75 0.75 0.80 0.85 Cebollas verdes 3 0.95 0.95 1.00 1.05

4 0.95 0.95 1.00 1.05 Guisantes(arvejas) 3 1.05 1.10 1.15 1.20

4 0.95 1.00 1.05 1.10 Papa 3 1.05 1.10 1.15 1.20

4 0.70 0.70 0.75 0.75 Trigo 3 1.05 1.10 1.15 1.20

4 0.25 0.25 0.60 0.20 Fuente: DOORENBOS J., PRUITT W.O.1976 “Necesidades de agua de los cultivos. Estudio” FAO: Riego

y Drenaje 24.

3.8.3.1.7. Cálculo de requerimiento de riego

Llamado también consumo teórico o demanda unitaria neta, la cual se obtiene

restando la precipitación efectiva (PE) de la evapotranspiración del cultivo (ETc),

expresado en mm/mes. (Guevara C. Venancio, 1995)

PEETcRR −=

a. Precipitación confiable o dependiente (PD).

Nuestra sierra se caracteriza por aportar gran arte de esta demanda de agua en

forma de lluvia, cuyos volúmenes varían mes a mes y año a año, luego es

necesario calcular el valor de precipitación mensual al 75 % de persistencia o

precipitación confiable, llamado también 75% de probabilidades(seguridad de

49

presentarse 3 de cada 4 años), en la actualidad no es recomendable tomar los

valores de precipitación media mensual por tener menor probabilidad de

ocurrencia, por tanto, menor seguridad.

El análisis preciso de (PD) se puede definir por ecuaciones estadísticas de

afinidad hidrológica, como la relación de Goodrich, pero como su cálculo es

engorroso se puede acudir a la siguiente ecuación que, sin ser muy precisa,

brinda resultados satisfactorios:

PMSDPD +×−= 6745.0

Donde:

PD = Precipitación confiable o dependiente al 75% de probabilidad, en mm.

-0.6745 = (Up75%) valor normal para el nivel de persistencia del 75%.

SD = Desviación estándar de la serie estudiada para cada mes y definida por:

( )

1

2

2

−

−=∑

∑

nn

xx

SD

PM = Precipitación media mensual, en mm. (Olarte H. J. Walter, 1987)

Cuadro 11

3.8.3.1.8. Balance Hídrico

Conociendo el agua almacenada en el suelo en una fecha determinada, las

aportaciones y extracciones, así como las fechas en que se producen, se puede

calcular la reserva que en cualquier momento queda en el suelo y la fecha del

próximo riego.

Para valorar el balance hídrico hay que tener en cuenta:

• Las necesidades de agua para la planta según su estado de desarrollo.

• Aportación de agua de lluvia

• Control de la salinidad

• Eficiencia del sistema de riego

FUENTE: PRINCIPIOS DE IRRIGACION - OLARTE H., J. W., 1996

% DE PERSISTENCIA VALOR Up

75 -0.675

10 1.28225 0.67550 0.000

Valores Up para diferentes porcentajes de persistencia o confiabilidad de las precipitaciones

90 -1.282

50

• Capacidad del suelo para almacenar agua

• Profundidad del suelo explorado por las raíces. (Fuentes Y. José Luis,

1998)

3.8.3.1.9. Determinación de parámetros de riego

a. Cálculo de la lámina neta

La lámina neta, llamada también tasa de riego, es la cantidad de agua aplicada a

un suelo en cada riego. Por tanto, su unidad de medida se expresa en mm de

altura de agua aplicada.

Capacidad retentiva de humedad del suelo (CR)

La capacidad retentiva del suelo, viene hacer la diferencia entre la capacidad de

campo y punto de marchitez permanente, expresado en porcentajes.

100

PMPCCCR

−=

Peso del suelo

Ps = Vs*da

Peso de agua

Pa = Ps*CR

100**

PMPCCdaVsVa

−=

Donde:

CR = Capacidad retención

CC = Capacidad de campo (%)

PMP = Punto de Marchitez permanente (%)

da = Densidad aparente (gr/cm3)

Va = volumen de agua (m3)

Pa = peso de agua (Kg)

Vs = volumen de suelo (m3)

Profundidad de riego

La profundidad de la capa enraizable llamado también rizosfera, es la zona donde

se desarrollan las raíces dentro del perfil del suelo. Con el riego, lo que se

pretende es humedecer prioritariamente la zona donde se encuentra el mayor

porcentaje de raíces.

51

Considerando a la altura de lámina de agua a la superficie agrícola de una

hectárea. Esta necesidad de agua de la planta no varía ni dependerá del método

que se utilice. El objetivo del riego es dotar riegos sucesivos como la capacidad

del suelo y a medida en que el agua almacenada en el suelo sea consumido por

el suelo.

100*Pr**10000

PMPCCdaVn

−=

Donde:

Vn = Volumen neta (m3)

Pr = Profundidad de riego (m)

b. Lámina bruta de riego

Cuando se aplica un riego a la parcela, se trata de que produzca la menor

cantidad de pérdidas posibles. Aún que en la práctica no existe un riego

totalmente eficiente. Indudablemente la eficiencia depende de la habilidad,

destreza y experiencia del agricultor, cuando referimos al riego por gravedad, pero

cuando aplicamos riego por aspersión, depende más del clima y de la tecnología

de riego propuesto.

Ef

LnLb =

Donde:

Lb = Lámina bruta (mm)

Ln = Lámina neta (mm)

Ef = Eficiencia de parcelaria (unidades)

Eficiencia de riego

La eficiencia de riego (Er) se refiere a la cantidad de agua que se coloca en el

perfil del suelo en relación con la cantidad de agua que se deriva de la fuente. La

eficiencia de riego se considera como el producto de varias eficiencias parciales

tales como:

- Eficiencia de captación (Ecap)

- Eficiencia de almacenamiento (Eal)

- Eficiencia de conducción (Ec)

- Eficiencia de distribución (Ed)

- Eficiencia parcelaria (Ep). (Olarte H. Walter, 2002)

52

EpEdEcEalEcapEr ××××=

Descenso tolerable de humedad (n)

Es el agua que queda en el suelo desde el momento en que el suelo ha dejado de

drenar los excesos de agua por gravedad, hasta que haya evapotranspirado toda

el agua capilar y la planta ya no puede extraer el agua del suelo.

100Pr

PMPCCdaLn

−××= Utilizar para preparación del suelo.

100Pr000,10

PMPCCdanVa

−××××= Utilizar en caso de cultivos establecidos

c. Calculo de frecuencia de riego (FR)

Viene a ser el tiempo transcurrido entre dos riegos sucesivos.

Cd

LnFR =

Donde: Ln= Lámina neta (mm)

Cd= Consumo diario a partir de la demanda mensual (mm/día)

d. Numero de riegos (NR)

El número, indudablemente depende del periodo vegetativo de cada cultivo.

FR

PVNR=

e. Cálculo módulo de riego (MR)

Más propiamente llamado caudal ficticio continuo (CFC), es el caudal retenido por

una hectárea durante todo el ciclo del cultivo, depende de la demanda global de

todo el ciclo vegetativo.

T

DCFC = HJRdT **=

Donde:

T = Tiempo global

D = Demanda

H = Horas hombre en segundos (3600)

JR = Jornada de Riego (24 hr)

d = Dias del mes

53

f. Cálculo de área regable

Para calcular el área que se puede regar con la oferta hídrica disponible, se aplica

la siguiente relación:

Mr

QA =

Donde:

Q = caudal en la fuente (L/s)

Mr = módulo de riego (L/s/ha)

A =área regable (ha) (Olarte H. Walter, 2002)

3.8.3.2. Diseño hidráulico

El diseño hidráulico tiene por finalidad el cálculo de las dimensiones de la red de

distribución y optimo trazado de la misma.

3.8.3.2.1. Definición del flujo y tipo de flujo

Desde el punto de vista mecánico, el fluído es una sustancia que no puede resistir

esfuerzo cortante. Si esta presenta, el fluido se deforma y continúa deformándose

mientras exista el esfuerzo cortante. En términos sencillos, el flujo es el

movimiento de un fluído con respecto a un sistema inercial de coordenadas,

generalmente ubicado en un contorno sólido.

En el caso de flujo en tuberías actúan tres fuerzas: de Presión, gravitacionales, y

de fricción, las primeras siempre tratan de acelerar el flujo. Las fuerzas

gravitacionales o de peso tratan de acelerar el flujo si éste desde la cota alta a

una cota baja o tratan de frenarlo si el movimiento es de sentido contario. Las

fuerzas de fricción siempre tratan de frenarlo. (SALDARRIAGA J., 2007)

3.8.3.2.2. Resistencia al flujo en conductos circul ares

Experimento de Reynolds

Históricamente se conocen dos tipos de flujo, los cuales se diferenciaban por su

comportamiento en lo concerniente a las pérdidas de energía. Sin embargo, la

correcta descripción y formulación fue planteado entre 1880 y 1884 por Osborne

Reynolds, de la universidad de Cambridge, Inglaterra. Para observar el cambio de

flujo, utilizo tuberías de vidrio en diferentes diámetros conectadas a un tanque

grande de agua. En la línea central de la tubería, Reynolds inyecto tinta con el fin

de visualizar los cambios que experimentaba en el flujo. (Saldarriaga J., 2007)

54

Flujo laminar: cuando la tinta no se mezcla. El flujo se mueve en capas sin

intercambio de paquete de fluido entre ellas (el intercambio de molécula causante

de la viscosidad de Newton sigue existiendo)

Flujo turbulento: cuando la tinta se mezcla completamente. Se presenta

intercambio de paquete de fluido entre las capas que se mueven a diferente

velocidad.

Flujo de transición: cuando el filamento de tinta comienza a hacerse inestable,

como una serie de ondulaciones manifiesta. (Saldarriaga J., 2007)

Número de Reynolds

La expresión a dimensional vLρ/µ caracteriza por flujo gobernado por las fuerzas

viscosas y las fuerzas de presión. Este es el caso de flujo uniforma en tubería.

Reynolds utilizó como longitud significativa L el diámetro d de la tubería,

encontrando que cuando vdρ/µ alcanza un valor de 2200, el flujo pasa de laminar

a transición. Para valores entre 2200 y 4500 aproximadamente, el flujo se localiza

en una zona de transición y para valores mayores pasa a ser turbulento. La

expresión vLρ/µ se conoce como numero de Reynolds (Re).

υvd=Re

Calculo de número de Reynolds, v=velocidad media, d= diámetro de tubería y ט=viscosidad cinemática del agua.

Pérdida de energía por fricción (experimento prelim inar)

Se estableció que los fluídos se hacían más viscosa cuando pasaba del flujo

laminar al flujo turbulento, invalidando la ley de viscosidad de Newton.

Aumento de la viscosidad en flujo turbulento

Desde antes de los trabajos de Reynolds se sabía qué medida que aumentaba la

velocidad del flujo también aumentaba el esfuerzo cortante en la pared de la

tubería (es decir, existían mayores pérdidas de energía). Esto indicaba que había

un aumento en la viscosidad del fluido que no era una propiedad de éste si no del

flujo (velocidad media, caudal). (Saldarriaga J., 2007)

3.8.3.2.3. Ecuaciones para el diseño de tuberías ci rcular

Flujo laminar

En este tipo de flujo las fuerzas viscosas priman sobre las fuerzas inerciales.

En este caso se cumplen la ecuación de Newton para fluidos viscos

55

Flujo turbulento

Fuerza gravitacional en el caso de canales.

Fuerza de presión en caso de tuberías a presión.

La ecuación de Darcy – Weisbach

Es la ecuación de resistencia fluida mas general para el caso de tuberías

circulares fluyendo a presión, la cual es el resultado de aplicar las leyes físicas de

movimiento de Newton. Fue Establecida por Henry Darcy (1803-1858). El factor

de fricción es una función compleja de la velocidad del flujo, de densidad y

viscosidad del fluido y del diámetro y la rugosidad de la tubería.

La pérdida de la altura piezométrica debida a la fricción que experimenta un fluido

cuando fluye por una tubería circular depende del diámetro de esta (d), de la

longitud en que se mida la pérdida de altura piezométrica por fricción (l), de la

velocidad media de la tubería (v), de la rugosidad absoluta de la tubería (ks), de la

aceleración de la gravedad (g), de la densidad (ρ) y de la viscosidad del fluido (µ).

Las variables repetitivas son: d, ya que es la variable que mejor describe la

geometría del problema; v, porque es la variable cinemática más importante y µ,

puesto que el fenómeno del flujo en tuberías está gobernado por fuerza de origen

viscoso.

d

l=Π 1 Primer parámetro a dimensional (longitud)

d

ks=Π 2 Segundo parámetro a dimensional (rugosidad absoluta)

23 v

gd=Π Tercero parámetro a dimensional (Inverso cuadrado del número

de froude)

µρdv=Π4

Cuarto parámetro a dimensional (Numero de Reynolds)

d

hf=Π 4 Ultimo parámetro a dimensional

Son resultados de análisis dimensional para obtener la ecuación de resistencia

fluída

56

gd

vlfh f 2

2

= Ecuación de Darcy – Weisbach (Son deducciones mediante el

análisis dimensional)

Perdida de altura debido a fricción, cuando se trata de conductos cerrados

simples, el único tipo de energía que puede perderse por razón del movimiento

del fluído es la energía de presión, ya que la energía cinética debe permanecer

constante si el área es constante y la energía potencial solo depende de la

posición. La energía de presión expresada como energía por unidad de peso del

fluido tiene unidades de altura (h) tal como se encontró en análisis dimensional, la

perdida por altura por fricción es:

gd

vlfh f 2

2

=

Donde:

hf =energía por la unidad de peso perdida por fricción. (Perdida de

carga por rozamiento)

f = Factor de fricción Darcy (dimensional), que depende en general del numero de Reynolds (Re= VD/v) y de la rugosidad relativa (K/D)

l = longitud de tramo de la tubería en el cual se pierde hf

d = diámetro interno de la tubería

v = velocidad media en la sección (m/s)

La ecuación fue deducida por Henry Darcy, ingeniero francés del siglo XIX, por

Julius Weisbach, científico e ingeniero sajón de la misma época, la cual es las

mas general para explicar la perdida de energía ocurrida durante el movimiento

de fluidos.

)(Red

kFf s=

Función compleja de número de Reynolds del flujo y de rugosidad relativa.

Relación entre el factor de fricción y el esfuerzo cortante en la pared; el factor de

fricción de Darcy debe estar relacionado directamente con el esfuerzo cortante en

la parad de la tubería, ya que este último es el responsable de las pérdidas de

energía por fricción. Mejor manera de deducir las pérdidas de presión por unidad

57

de longitud consiste en aumentar el diámetro de la tubería. Es decir, la potencia

requerida por una bomba seria menor si la tubería fuera más grande.

Ecuación de fricción para tuberías reales

En esta parte plantean las diferentes ecuaciones que describen el factor de

fricción de Darcy para el caso de flujo turbulento, desde hidráulicamente liso hasta

hidráulicamente rugoso.

)Re

51.2

7.3(log2

110

fd

k

fs +−=

Esta ecuación probó ser validad para todo tipo de flujo turbulento en tuberías. Sin

embargo tiene el problema de que no es una ecuación explicita para el factor de

fricción f, lo cual implica la necesidad de utilizar algún método numérico para

calcularlo una vez que se conozca toda las otras variables.

Este problema matemático ocasiono la aparición de ecuaciones empíricas más

sencillas de utilizar, entre estas las más famosas es la ecuación de Hazen-

Williams. Sin embargo, esta ecuación y otras ecuaciones empíricas tiene límites

de aplicación claro; algunos de ellos solo se pueden utilizar para agua, o tienen

límites para velocidades máximas o mínimas, o solo pueden utilizarse para rangos

limitados de diámetro y materiales de la tubería.

Flujo hidráulicamente rugoso

14.1)(log21

10 +−=d

k

fs Ecuación de Prandtl-von Carman

Flujo transicional

)Re

51.2

7.3(log2

110

fd

k

fs +−= Ecuación de Colebrook-Whati (Saldarriaga J., 2007)

3.8.3.2.4. Tipo de problema en hidráulica de ductos a presión

Variables relacionadas con la tubería en sí: diámetro de la tubería (d), longitud de

la tubería (l) y rugosidad absoluta de la tubería (ks).

Variable relacionada con el fluido: densidad del fluido (ρ) y viscosidad dinámica

del fluido (µ)

Variables relacionadas con el esquema del sistema: coeficiente de pérdidas

menores de todos los accesorios necesarios, incluyendo válvulas (Σkm)

58

Variables relacionadas con la anergia impulsora del fluido: altura entre el embalse

de entrada y la salida (H) o potencia de la bomba (P)

Otras variables: aceleración de la gravedad (g) y caudal o velocidad media de la

tubería (Q o v). (Saldarriaga J., 2007)

3.8.3.2.5. Ecuación para cálculo de tuberías simple s.

Mediante el uso de ecuaciones de Colebrook-White conjuntamente con la

ecuación de Darcy-Weisbach se puede desarrollar el siguiente procedimiento con

el fin de obtener las ecuaciones necesarias para llevar a cabo los cálculos en

tuberías simples.

Diseño de tuberías simples

)2

51.2

7.3(log

2210

f

sf

gdhd

l

d

k

l

gdhv +

−=

En el proceso de diseño de tuberías esta ecuación es la base para la solución

porque es una ecuación explicita tanto para tuberías de diámetros comerciales y

como para tuberías de acero.

Coeficientes de pérdidas menores¸ por lo general, el valor de coeficiente de

paridades menores (km) es un valor empírico, deducido de pruebas en laboratorio.

g

vkh mm 2

2

=

Ecuación para el cálculo de las pérdidas menores de energía causada por los

accesorios en una tubería.

Donde:

hm= energía por unidad de peso perdida en el accesorio.

km= coeficiente de perdidas menores en la tubería.

v = velocidad media del flujo en la tubería.

g = Aceleración de la gravedad.

59

Cuadro 12

3.8.3.2.6. Ecuación empírica para calcular el facto r de fricción f de Darcy en

régimen turbulento.

++=

3/16

Re10

200010055.0d

kf s

Ecuación de Moody

2

9.0Re

74.5

7.3log

25.0

+=

d

kf

s Ecuación combinada por Swamee y Jain (Citado por

Saldarriga)

2

9.0Re

51.2

7.3

/log

25.0

+

=Dk

f

Formula de Swamee y Jain (Citado por Tarjuelo)

Para los rangos 26 1010 −− ≤≤d

ks

y

83 10Re105 ≤≤x (Saldarriaga J., 2007)

Accesorios KmVálvula de globo, completamente abierta 10Válvula de ángulo, completamente abierta 5Válvula de Cheque, completamente abierta 2.5Válvula de Compuerta, completamente abierta 0.2Válvula de Compuerta, con 3/4 de apertura 1 - 1.15Válvula de Compuerta, con 1/2 de apertura 5.6Válvula de Compuerta, con 1/4 de apertura 24Codo de radio corto (r/d± 5 6 1) 0.9Codo de radio mediano 0.75-0.80Codo de gran radio (r/d± 5 6 1.5) 0.6Codo de 45º 0.4-0.42Retorno (curva en U) 2.2Tee en sentido recto 0.3Tee a travez dela salida lateral 1.8Unión 0.3Ye de 45º, en sentido recto 0.3Ye de 45º, en salida lateral 0.8Entrada recta a tope 0.5Entrada con boca acampanada 0.1entrada con tubo reentrante 0.9salida 1

Fuente: Juna Saldarriaga

Coeficientes para pérdidas en accesorios y codos

60

3.8.3.2.7. Selección del aspersor

La selección se hace en base a los catálogos proporcionados por los fabricantes.

Los datos que proporcionan normalmente los catálogos son los siguientes:

• Diámetro de la boquilla.

• Presión de operación del aspersor.

• Caudal del aspersor.

• Diámetro de humedecimiento.

• Espaciamiento entre aspersores recomendados. (Catalogo VYRSA, 2005)

3.8.3.2.8. Elección de un aspersor y sus boquillas

a) La pluviometría del aspersor debe ser menor que la permeabilidad máxima

del suelo.

b) La pluviometría se obtiene dividiendo el caudal del aspersor, expresado en

litros/hora, entre la superficie del marco considerado, en metros cuadrados.

c) Los sistemas de riego por aspersión deben tener pluviometrías

comprendidas entre 5 y 7 mm/h.

d) Las pequeñas pluviometrías son recomendadas para suelos pesados

(arcillosos) o terrenos con pendiente.

e) La cantidad máxima de agua que un suelo es capaz de absorber en una

hora según su textura se indica en el siguiente cuadro:

f) La determinación de un suelo según porcentajes de arcilla, limo y arena se

aprecia en el diagrama siguiente:

Textura del suelo. . . . .Permeabilidad máxima (mm/h): Arenoso. . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . .19.0 Arenoso - franco. . . . . . . . . . . . . . . .12.7 Franco arenoso. . . . . . . . . . .. . . . . .10.9 Francos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8.9 Franco-limoso. . . . . . . . . . . . . . . . . .7.6 Franco-arcilloso. . . . . . . . . . . . . . . . .6.4 Arcillo-limosos. . . . . . . . . . . . . .. . . .5.0 Arcilloso. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3.8

g) Los aspersores deben aportar caudal suficiente al cultivo según número de

riegos y duración de los mismos. (CATALOGO VYRSA, 2005)

61

Cuadro 13 h) Manejo de riego por aspersión

CUALIDAD RECOMENDACIÓN

PRESIÓN

Regar a una presión media en ramal superior a 3 kg/cm3. El aspersor anti helada trabajará a mayor presión. Si por motivos técnicos debe cambiar las boquillas por otras de mayor diámetro, asegúrese que para un mismo sector de riego el equipo de bombeo dará presión suficiente. Si no fuera así habrá que regar con menos aspersores por postura. Vigilar el estado de los manómetros de la instalación.

BOQUILLAS

Es preferible al regar en bloque utilizar dos boquillas en el aspersor. La boquilla principal llevará una cápsula prolongadora de chorro. No manipular nunca las boquillas, aumentando el tamaño del orificio de salida. La ranura de la boquilla secundaria estará siempre orientada, como si de la aguja de un reloj se tratase, en posición de las nueve. Comprobar que todos los aspersores son de la misma marca y tipo y llevan el mismos número y tamaño de boquillas.

MARCO DE RIEGO

Para sistemas con ramales móviles se recomienda utilizar marcos rectangulares 12 x 15 ó 12 x 18 metros procurando mantener constante el marco. Para sistemas fijos enterrados se recomienda utilizar boquillas: 4 + 2.4 mm (marco 18 x 15 triangular), 4.4 + 2.4 mm (marco 15 x 15) y 4.8 + 2.4 mm (marco 18 x 18).

VARIOS

Aprovechar el riego nocturno, debido al menor coste de la energía y menores pérdidas por evaporación. Programar los riegos en función de la capacidad de almacenamiento y disponibilidad de agua en el suelo. Utilizar material de riego homologado con certificado de calidad y garantizado.

i) La distancia recomendada entre aspersores calculada a partir del diámetro

regado.

j) Un aspersor no distribuye el agua de manera totalmente uniforme, recibiendo

más agua la zona más próxima al aspersor y menos agua a medida que nos

alejamos de aquel. De ahí que, cuando se riega en bloque, es necesario solapar

una parte de las áreas regadas para lograr una mayor uniformidad de reparto.

Entre aspersores 50% 45% 30%

Entre ramales 65% 60% 50% (Catalogo VYRSA, 2005)

3.8.3.2.9. Verificación de la pluviometría del aspe rsor

Para la verificación del aspersor se debe cumplir que la velocidad de infiltración

básica debe ser mayor a la infiltración del aspersor, este cálculo determina si el

aspersor elegido es adecuado para que no produzca encharcamiento. Se

determina en la siguiente relación:

62

LA EE

QPP

××= 1000

VIbPP≤

Donde:

PP = Infiltración precipitación (mm/hr.)

Q = Caudal que sale del aspersor (m3/hr)

Ea = Espaciamiento entre aspersores (m)

El = Espaciamiento entre laterales. (m)

3.8.3.2.10. Revisión del traslape

El espaciamiento entre aspersores y entre laterales está en función a la velocidad

de infiltración básica del suelo, al diámetro de humedecimiento del aspersor y a la

velocidad del viento.

Uno de los principales problemas que atenta contra la buena distribución del agua

en el riego por aspersión es la velocidad del viento y la mejor forma de

contrarrestar su efecto distorsionante del diámetro húmedo es manejando

adecuadamente el espaciamiento entre aspersores de tal manera que a mayor

velocidad del viento menor debe ser el espaciamiento entre aspersores, es decir

aumentar el traslape de los diámetros húmedos.

La relación que permite los espaciamientos adecuados entre aspersores y

laterales es la siguiente:

( )DEa %=

Donde:

Ea = espaciamiento entre aspersores (m)

% =porcentaje de espaciamiento en función al viento (%)

D = diámetro de humedecimiento del aspersor (m)

3.8.3.2.11. Tiempo de riego por posición

El tiempo de riego que deberá permanecer cada línea regante o cada aspersor en

cada posición.

Iasp

LbaspTR =

63

3.8.3.2.12. Sectores de riego

Para definir los sectores de riego, se debe proceder con la ayuda del plano

topográfico.

3.8.3.2.13. Posiciones permitidas

El número máximo de posiciones permitidas del lateral.

TR

JrFrPp

*=

Donde:

Pp= posiciones permitidas

Fr= frecuencia de riego

Jr= jornada de riego

TR= tiempo de riego

3.8.3.2.14. Cálculo del numero de aspersores

El número de aspersores está dado por:

1)(

º ++−=S

yxLaspN

Donde:

L=longitud del lateral

x= distancia del hidrante al primer aspersor

y= distancia del extremo de la parcela al último aspersor.

S= espaciamiento entre aspersores.

3.8.3.2.15. Cálculo del número de hidrantes

1º +−=LE

LELLhidrantesN

Donde:

LL= Longitud de la parcela

LE= Longitud del lateral

3.8.3.2.16. Capacidad de sistema

La capacidad del sistema está dada sobre la base del área del proyecto y el

caudal ficticio continuo; el cual es hallado en el cálculo de requerimiento de los

cultivos.

64

3.8.3.2.17. Número de aspersores que operan en form a simultánea

Qa

QdASPSimulN =.º

Donde:

Qd= caudal de diseño

Qa= caudal del aspersor

3.8.3.2.18. Pérdida de presión admisible en los lat erales

Lateral en forma descendente

La condición para el funcionamiento en este tipo de lateral es la siguiente:

HgPaOH +×≤ 20.

Donde: H = pérdida de carga en m Hg= desnível del terreno (m) Pa= presión del aspersor

3.8.3.3. Diseño de infraestructura hidráulica

3.8.3.3.1. Bocatomas con presa de derivación

Las estructuras de captación y derivación cumplen la función de elevar el nivel de

agua de la fuente para su adecuada captación hacia un canal.

Figura 8: Corte de rio a diseñar la bocatoma

Donde:

AM: base mayor del lecho del rio Am: base menor del rio HT: altura de aguas en su nivel máximo h1: Tirante del rio en momento de la inspección

1) Condiciones que deben cumplir las obras de capta ción.

Toda obra de captación debe cumplir las siguientes condiciones:

Niveles de Aguas Normales

Niveles de Aguas Extraordinarias

Am

AM

h1HTZ=

Am

AM

h1HTZ=

FUENTE: ALMORA LEÓN, Jorge L., 2009.

65

- Con cualquier calado del rio debe de captar una cantidad de agua

prácticamente constante:

- Debe de impedirse hasta donde sea posible la entrada a la conducción de

todo material solido y flotante y hacer que estos materiales (desechos)

pasen por un mismo cause de rio.

- Satisface toda las condiciones necesarias de seguridad

- El caudal del rio o fuente de agua debe ser mayor que el caudal de diseño

del canal de conducción.

Figura 9

Donde: H: carga de agua sobre la cresta del vertedero

H1 y h2: alturas conjugadas a hallar

Pr = Pf: profundidad de la poza

T: altura desde el nivel del agua arriba del azut, aguas abajo del azut.

P: tirante del rio.

2) Esquema

La toma común o presas comunes se componen de los siguientes elementos:

� Un dique encima al cauce del rio , y obliga a que toda el agua que se

encuentra por debajo de su cota de la cresta de azut entre a la reja de

entrada esto en épocas de estiaje del rio y en épocas de avenidas todo el

exceso de agua pasa por encima del dique y funciona como vertedero, este

elemento se denomina azut o barraje de la bocatoma.

POZA DE AMORTIGUACIÓN

H

P

Pf

P

h1

H

h2

c b ad

L= BARRAJE LONGITUD DE COLCHON

FUENTE: ALMORA LEÓN, Jorge L., 2009.

66

� Reja de entrada , que impide que pase al canal de conducción todo tipo de

material solido flotante, para evitar esto se debe diseñar a cierta altura de

la rasante del rio asimismo la separación de barrotes no debe ser mayor de

0.20m ni menor de 0.10m.

� Colchón disipador de energía para que el agua pase suavemente por

encima del azut sin ocasionar socavamientos ni volteamientos en esta

estructura.

� Compuerta de limpia o de purga del azut que se diseña para limpiar esta

zona de la ventana de captación.

� Compuerta de captación justamente con la ventana de captación y con la

reja de entrada se diseña esta estructura para el caudal requerido para el

proyecto de riego. Si el rio muestra mucho material pedregoso, se diseña

después de la ventana de captación el desripiador o desempedrador.

3.9. EVALUACIÓN ECONÓMICA DEL PROYECTO

La evaluación de un proyecto consiste en comparar sistemáticamente los

beneficios generados a lo largo de la vida útil del proyecto y los costos en que

se incurrirán al ejecutar el proyecto. (Olarte H. Walter, 2002).

El objetivo de la evaluación es estimar las ventajas y desventajas de un proyecto

con dos posibles fines:

� Tomar una decisión de aceptación, rechazar o postergación del

proyecto estudiado.

� Decidir el ordenamiento de varios proyectos en función de su

rentabilidad, cuando estos son mutuamente excluyentes o existe

racionamiento de capitales. (Hurtado H. Félix, 2003)

3.9.1. Clases de evaluación de proyectos

Los proyectos se evalúan desde el punto de vista: Evaluación empresarial y

evaluación social. (Olarte H. Walter, 2002)

3.9.1.1. Evaluación privada

Corresponde al punto de vista exclusivamente empresarial o de la institución

ejecutora del proyecto por lo que se le conoce como evaluación privada, presenta

dos modalidades: evaluación económica, evaluación financiera. (Olarte H. Walter,

2002)

67

a) Evaluación económica

Es una técnica que permite medir el valor económico del proyecto sin considerar

las fuentes de financiamiento o intereses del dinero invertido. Es decir sin

examinar la procedencia de los créditos de capital ni el aporte de los accionistas.


La evaluación económica analiza la rentabilidad global del proyecto,

independientemente de la manera como se obtengan y se paguen los recursos

financieros que se necesiten; es decir, prescinde de los aspectos financieros del

proyecto, ya que no toma en cuenta el origen de los fondos ni su costo. Para la

construcción del flujo de caja económico entre los costos se considera la totalidad

de los recursos utilizados, como si fuera el fondo único para invertir, y entre

los beneficios no se considera el costo de los prestamos. (Hurtado H. Félix,

2003)

b) Evaluación financiera

Consiste en medir el aspecto financiero de un proyecto y busca demostrar la

capacidad del proyecto para afrontar los compromisos derivados de su

financiamiento después de remunerar el capital propio. Es una técnica que

permite medir el valor financiero del proyecto considerando el costo del capital

financiero y el aporte de los accionistas. Es decir tener presente las

amortizaciones anuales de la deuda y los intereses de los préstamos en el

horizonte del planeamiento. (Olarte H. Walter, 2002)

La evolución financiera toma en consideración de la manera como se obtienen y

se pagan los recursos financieros utilizados para el proyecto. Para la construcción

del flujo de caja financiero, de las inversiones totales se restan aquellos fondos

provenientes de los préstamos y de los beneficiarios se restan los costos de los

prestamos (amortizaciones e intereses); de este modo, la evaluación financiera

determina la rentabilidad del aporte propio. (Hurtado H. Félix, 2003)

3.9.1.2. Evaluación social

La evaluación social de un proyecto, es el análisis de la rentabilidad del proyecto

desde el punto de vista de estado y se efectúa a precios de sombra. La viabilidad

de estos proyectos también se analiza, viendo si contribuye o no a los grandes

objetivos nacionales. La evaluación social se entiende como una actividad que

tiene por objeto maximizar la eficiencia de los programas en relación con sus fines

68

y la eficiencia en la asignación de los recursos para la consecución de los

mismos. (Olarte H. Walter, 2002)

Se utilizan dos metodologías:

3.9.2. Indicadores para la evaluación privada de pr oyecto.

Para la evaluación privada de proyectos se utilizan indicadores de rentabilidad

que se basan en el establecimiento de comparaciones entre los beneficios

generados y los costos que ocasiona el proyecto.los criterios más utilizados son:

- Valor Actual Neto ó Valor Presente Neto (VAN)

- Tasa Interna de Retorno (TIR)

- Beneficio – Costo (B/C)

- Periodo de Recuperación de la Inversión (PRI) (Hurtado H. Félix,

2003)

3.9.3. Etapa previas a la evaluación económica y f inanciera

3.9.3.1. Cuantificación de costos y beneficios

El primer paso para la evaluación de proyecto es, determinar cuáles son los

beneficios y cuáles son los costos durante su vida útil y luego cuantificarlo. En

base a esta información se formula el cuadro de flujo de fondos.

3.9.3.2. Evaluación del flujo de fondo

El flujo de fondos, representa la diferencia entre los beneficios y los costos

anuales. Tiene la finalidad de ofrecer la información básica para la evaluación

económica y financiera, detallando los beneficios, los costos y el flujo neto de

fondos.

3.9.3.3. Actualización de costos y beneficios

Una vez concluido el flujo de fondos, se procede a la actualización de los

beneficios y de los costos. En las inversiones, la tasa de interés juega un papel

fundamental, toda vez que se trata del medio contable entre el presente y el

futuro. (Olarte H. Walter, 2002)

3.9.3.3.1. Valor actual neto (VAN)

Es una técnica de evaluación para calcular a la fecha actual, el valor de ingresos

(beneficios) y egresos (costos) futuros de una inversión durante la vida útil del

proyecto a una tasa de descuento “i” determinada. El VAN de un proyecto se

69

obtiene sumando sus beneficios netos anuales actualizados a la tasa de

descuento “i”.

El VAN es un indicador eficaz para medir el valor actualizado de un proyecto

especifico para realizar la clasificación o selección de la alternativa optima de

inversión de varios proyectos mutuamente excluyentes. La expresión matemática

del valor actual neto VAN es:

( ) ( )∑∑== +

−+

=n

tt

tn

ttt

t

C

iVAN BB

01 11

( )∑=

= +=

0

0 1

n

tt

t

i

BNVAN

Donde:

BN1 = Beneficio neto en el periodo

BB1 = Beneficio bruto en el periodo

n = Vida útil del proyecto (años)

i = Tasa de descuento ó tasa de corte

C1 = Costos en que se incurre en el periodo

t = Periodo especifico.

Para calcular el VAN previamente se debe determinar la tasa de descuento y el

valor actual de flujo neto de fondos.

La tasa de descuento ó tasa de actualización es la tasa que tendría que pagar el

inversionista para disponer los recursos por invertir. (Olarte H. Walter, 2002)

Después de haber definido la tasa de actualización “i” se determina el valor actual

de cada uno de los flujos netos(beneficios menos costos) utilizando el factor

simple de actualización “FSA” que representa el valor actual de la unidad

monetaria que se encuentra en un año futuro determinado “n” descontando a una

tasa de descuento “i”. El factor “FSA” se calcula mediante la siguiente expresión

matemática:

niFSA

)1(

1

+=

Donde:

i = Tasa de descuento (unidades)

n = Número de años de ejercicio

70

La actualización de flujo neto se realiza multiplicando el flujo neto de cada año por

su correspondiente FSA.

En cuanto se refiere a la interpretación de los dos valores actualizados, tanto del

flujo neto de beneficios como del flujo de costos del proyecto, se obtiene de los

siguientes coeficientes, cuyo significado es el siguiente: (Olarte H. Walter, 2002)

Cuadro 14

3.9.3.3.2. Tasa interna de retorno (TIR)

La tasa interna de retorno (TIR) es el criterio de rentabilidad que mide el

rendimiento intrínseco del proyecto analizado. Este criterio compara los costos de

proyecto analizado con los beneficios que genera durante su vida útil. (Hurtado H.

Félix, 2003)

Es aquella tasa de descuento para la cual el valor actualizado de los beneficios y

costos del proyecto resulta igual a cero. También se define como aquel factor de

actualización para el cual el valor actual neto resulta igual a cero.

Este indicador, hace conocer el rendimiento de los fondos invertidos. La TIR

evalúa un proyecto en función a una tasa única de rendimiento por periodo, con la

cual la totalidad de los beneficios actualizados son exactamente iguales a la

totalidad de los desembolsos actualizados. La ecuación que permite estimar la

TIR está dada por:

( )∑= +

−=

n

tttt

r

CBO

0 1

FUENTE: OLARTE H. Walter, 2002

Si VAN < 0Significa que los beneficios del proyecto son enflores a sus costos, por lo que

se debe desechar el proyecto, debido a que los ingresos futuros actualizados, nocubrirán el costo de capital invertido en el proyecto.

INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADOS DE VAN

Si VAN > 0

Significa que lo beneficios generados son superiores a los costos incurridos porel proyecto; es decir, que después de cumplir con las obligaciones incurridas porel proyecto, queda todavía un saldo favorable para el inversionista, por tanto seacepta el estudio y puede procederse con la ejecución inmediata. A medidaque el VAN positivo sea mayor, más atractivo será el proyecto por ofrecer losmayores beneficios.

Si VAN = 0

Significa que los beneficios de los proyectos son iguales a sus costos, en estecaso se recomienda examinar algunas variables para una nueva evaluaciónposterior. En estas condiciones, resulta indiferente ejecutar el proyecto. El VANcero no significa que la tasa de descuento utilizado incluye el costo deoportunidad de inversión, luego, si se acepta un proyecto con VAN cero, seestará recuperando todo los desembolsos, mas la ganancia exigida por elinversionista, la que está incluida en la tasa de descuento utilizada.

71

Donde:

r = Tasa interna de retorno (%) Bt = Beneficio bruto en el periodo de vida del proyecto Ct = Costo en el periodo de vida del proyecto t = Tiempo de vida del proyecto n = Numero de años. (Olarte H. Walter, 2002)

Cuando el proyecto tiene más de dos años de vida útil se emplea la siguiente

fórmula:

21

1121 )(

VANVAN

VANiiiTIR

+×−+=

En este caso, es necesario calcular un VAN1 positivo y un VAN2 para lo que se

debe utilizar dos tasas de descuento ficticias, entre las que no debe haber más de

5% de diferencia.

Para los proyectos que tiene una duración de un solo año, la TIR también se

define como el cociente entre el beneficio neto y los costos totales, mediante la

siguiente fórmula: (Hurtado H. Félix, 2003)

100×−=lesCostosTota

lesCostosTotaBrutosBeneficiosTIR

Cuadro 15

FUENTE: HURTADO H. Félix, 2003

INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADOS DE LA TIR

TIR > 0

El proyecto analizado devuelve el capital invertido más una ganancia adicional.El proyecto es rentable. En este caso no necesariamente significa que elproyecto es aceptado; ya que la TIR obtenida debe ser comparada con larentabilidad del segundo mejor proyecto representada por la tasa de descuento.

TIR = 0El proyecto analizado solo está devolviendo el capital invertido, pero no estágenerando ganancias

TIR < 0El proyecto analizado está perdiendo parte del capital invertido. Este es el casode rentabilidad negativa donde el proyecto en lugar de generar gananciasocasiona pérdidas.

72

Cuadro 16

3.9.3.3.3. Relación beneficio costo (B/C)

Es el cociente que resulta de dividir la sumatoria de los beneficios entre la

sumatoria de los costos del proyecto, actualizados a una tasa de descuento. Esta

tasa es la misma que se utiliza para el cálculo del VAN. Su expresión matemática

es la siguiente:

( )

( )∑

∑

=

=

+

+=n

tn

t

n

tn

t

i

Ci

B

CB

0

0

1

1/

Donde:

B= Beneficios actualizados C = Costos actualizados

Bt = Beneficio bruto en el periodo considerado i = Tasa de descuento

Ct = Costo total en el periodo considerado t = Periodo especifico

N = Numero de años del periodo considerado (Olarte H. Walter, 2002)

Es un cociente entre los beneficios y los costos actualizados, este indicador (igual

que el VAN) emplea una tasa de descuento representado por la rentabilidad del

segundo mejor proyecto. Un proyecto es rentable cuando los beneficios

actualizados son superiores a los costos actualizados. La formula es la siguiente:

(Hurtado H. Félix, 2003)

alizadosCostosActu

osActualizadBeneficiosCB

./ =

Indicadores para la interpretación del parámetro:

FUENTE: HURTADO HUAMÁN Félix, 2003

TIR < iEl proyecto analizado presenta una menor rentabilidad al del proyecto alternativo,en cuyo caso se rechaza. Esta interpretación es la misma que para el VANmenor a cero.

COMPARACIÓN DE LOS RESULTADOS DE LA TIR CON LA TASA DE DESCUENTO

TIR > iEl proyecto analizado presenta una rentabilidad superior al del proyectoalternativo representado por la tasa de descuento, en cuyo caso es aceptado.Estas interpretación es la misma que para el VAN mayor a cero.

TIR = iEl proyecto alternativo presenta la misma rentabilidad que el proyecto alternativorepresentado por la tasa de descuento; siendo indiferente ejecutar o no elproyecto. Estas interpretación es similar al del VAN igual a cero.

73

Cuadro 17

3.9.4. Análisis de sensibilidad

Todos los proyectos de inversión están expuestos a riesgos, no necesariamente

controlables por los ejecutores u operadores del proyecto, que afectan su

funcionamiento normal a lo largo del horizonte contemplado.

El propósito de esta tarea es determinar cuánto podría afectarse el Valor Actual

Neto a precios sociales (VAN SOCIAL), ante cambios en los rubros más

importantes de ingresos y costos. Específicamente se requiere encontrar los

valores límites que ciertas variables pueden alcanzar sin que el proyecto deje de

ser rentable. (Guía metodológica del SNIP-MEF)

Se denomina análisis de sensibilidad (AS) el procedimiento por medio del cual se

puede determinar cuánto se afecta (que tan sensible es) la TIR ante cambios en

determinados variables del proyecto. (Baca U. Gabriel, 2001).

En la actividad agropecuaria, la productividad está sujeta a variaciones de clima y

cambios tecnologías. Estos aspectos hacen que se produzcan variaciones en los

beneficios y variaciones en los costos de los proyectos.

Una manera de analizar este problema es haciendo variar tanto los costos como

los beneficios del proyecto hasta que la TIR llegue a un límite cero, ya que lo

mínimo que se puede esperar es la devolución del capital invertido en el proyecto.

(Hurtado H. Félix, 2003).

3.9.5. Análisis de sostenibilidad

Sostenibilidad es la habilidad de un proyecto para mantener un nivel aceptable de

flujo de beneficios a través de su vida económica la cual se puede expresar en

términos cuantitativos y cualitativos. (Guía metodológica del SNIP-MEF)

FUENTE: HURTADO HUAMÁN Félix, 2003

Si B/C < 1Los beneficios actualizados son menores que los costos actualizados y ademásel proyecto analizado es peor que el proyecto alternativo. Se rechaza elproyecto analizado.

INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADOS DE LA RELACIÓN B/C

Si B/C > 1Los beneficios actualizados son mayores a los costos actualizados, y además elproyecto analizado es mejor que el proyecto alternativo. Se acepta el proyectoanalizado.

Si B/C = 1Los beneficios actualizados son iguales a los costos actualizados y adema elproyecto analizado tiene la misma rentabilidad que el proyecto alternativo. Esindiferente ejecutar o no el proyecto.

74

3.10. GESTIÓN DE SISTEMA DE RIEGO

3.10.1. Sostenibilidad de los sistemas de riego

El desarrollo sostenible, se refiere a la capacidad de movilizar recursos

económicos, humanos, tecnológicos, etc. Con el objeto de cubrir las necesidades

en una base de continuidad, operación y mantenimiento del sistema dentro de

límites tolerable, se acuerdo a la realidad socioeconómica de los usuarios y dentro

de un contexto de manejo adecuado de los recursos naturales.

La sostenibilidad de los sistemas de riego es un problema relativamente complejo,

pues se trata de un aspecto que tiene varios componentes:

• La sostenibilidad social

• La sostenibilidad técnica

• La sostenibilidad económica

• La sostenibilidad medio ambiental (Olarte H. Walter, 2002)

3.10.2. Los Enfoques de trabajo en los sistemas de riego

Aquí surge la interrogante de rigor, cuando nos preguntamos ¿Como llegar o que

estrategias debemos seguir para alcanzar la sostenibilidad de los pequeños

sistemas de riego en laderas? Un intento desde el lado de la experiencia es aquel

que plantea seguir las siguientes estrategias:

a. El enfoque participativo

Se refiere al nivel de concertación permanente entre los usuarios, el equipo de

técnicos, los gobiernos locales, las mesas de concertación.

b. Enfoque multidisciplinario

El enfoque inter-disciplinario requiere de una decisión previa de articular los temas

desde el inicio del trabajo, la idea que sustenta la interacción es que cada

disciplina asume e incorpora el avance de los demás y se apoya en ella hasta

lograr la trama de conocimientos interdisciplinarios, superando las trabas

potenciales de este tipo de enfoque tales como: la limitada capacidad autocritica

para visualizar los problemas, los criterios personales, los métodos sesgados y el

lenguaje peculiar que muchas veces tienden a la suma de partes y no logran la

interdisciplinariedad.

c. Enfoque de genero

Las mujeres, que cumplen las tareas domesticas son parte esencial en la

planificación familiar y comunal y por tanto en la construcción de los sistemas de

75

riego, porque las mujeres son las que más conocen las actividades del proceso

productivo a nivel familiar.

d. Enfoque integrador

El enfoque consiste en primer momento en identificar las instituciones públicas o

privadas que trabajan como actores de desarrollo en un mismo ámbito, para

analizar las estrategias de cada una de ellas, entender su lógica de desarrollo y

su metodología de intervención, para evitar la duplicidad de acciones y concertar

acuerdos, buscando sinergias hacia el logro de resultados comunes en beneficio

de la población objetivo y evitando competencia estériles. (Olarte H. Walter, 2002)

3.10.3. Organización con fines de riego

3.10.3.1. Estructura organizacional

La organización mayor de las comunidades en todos los casos es la Comunidad

Campesina que representa a la institución matriz y la máxima autoridad comunal,

plenamente reconocidas. Por otra parte es también generalizada la presencia de

comité de regantes, que está subordinado a la asamblea comunal y conformada

por un presidente, secretario, tesorero, vocal y tomero, los mismos que se reúnen

generalmente dos veces al año.

3.10.3.2. Participación de los usuarios en las fase s del proyecto

� En la fase de estudio, si bien los beneficiarios fueron comunicados en

asambleas comunales sobre la ejecución de las obras, lamentablemente no

se le ha tomado la opinión acerca de los problemas presentes en torno al

uso y manejo de riego, de los aspectos productivos, organizativos y de las

perspectivas de aplicación de la aplicación del riego por aspersión.

� En la fase de ejecución de obras, lo compromisos adquiridos por los

agricultores beneficiarios tales como: totalidad de mano de obra no

calificada, el transporte de materiales agregados, traslado de tuberías al pie

de obra, aporte de madera y local fueron cumplidos al 80%.

� En la fase de operación, en mayor o menor grado la mayoría de los

agricultores han ingresado a la aplicación de riego por aspersión de sus

parcelas como una alternativa tecnología viable para el riego de sus suelos

en ladera y con ventajas frente al riego por gravedad.

76

3.10.3.3. Reglamentos internos y su nivel de cump limiento

En los sistemas construidos prácticamente la mayoría cuenta con un Reglamento

Interno de uso de agua de riego; cuya finalidad es de responsabilizar a los

usuarios y miembros directivos del buen funcionamiento y durabilidad de las obra

de infraestructura así como para garantizar el uso racional del agua en armonía

con el interés social y desarrollo de la agricultura. Se puntualiza que “Solo pueden

tener el acceso al agua aquellos socios que de una u otra forma hayan

colaborado y cumplido activamente con su organización”. (Olarte H. Walter, 2002)

3.10.4. Enfoque sistémico del riego

Analizando cuales son las razones que viene motivando la deficiencia en los

diseño, construcción, operación, mantenimiento, reparación, la falta de iniciativas

campesinas para una reinversión de sus ganancias en el mantenimiento de estos

modelos, los problemas de orden social y la débil rentabilidad de estas

inversiones, se traducen finalmente a una falta de sostenibilidad, de estos

sistemas de riego, se ha identificado entre los más importantes a los siguiente:

- Falta de entendimiento sistémico de los sistemas de riego.

- Desconocimiento del ciclo de intervención con los proyectos de riego

- Los elementos que conforman la fase de gestión de los sistemas de

riego.

- Desconocimiento de los indicadores que miden la gestión y producción

de los sistemas de riego. (Olarte H. Walter, 2002)

3.10.5. Fase de gestión de los sistemas de riego

Uno de los aspectos más importantes dentro del ciclo de intervención es

indudablemente la fase de gestión de los Sistemas de Riego, sobre ella descansa

gran parte de la responsabilidad de lograr la sostenibilidad de los pequeños

sistemas de riego construidos.

En esta perspectiva, resulta necesario definir ¿Qué acciones se deben cumplir en

cada etapa?, ¿Quiénes deben afrontarlas?, ¿Cómo deben realizarlas?, ¿Cuales

son las relaciones inter-institucionales? y ¿Qué condiciones básicas se deben

exigir? ¿Para su cumplimiento? (Olarte H. Walter, 2002)

77

Cuadro 18

3.10.6. Indicadores de gestión de un sistema de rie go

3.10.6.1. Para el fortalecimiento organizacional

�� El presidente comunal y el comité de riego tienen la capacidad de

convocar a las asambleas y faenas comunales con participación de por

lo menos de 70% desde el primer año.

�� Nivel de cumplimiento de los convenios como mínimo en 70%

�� Se tiene definido sanciones por el incumplimiento de acuerdos (faenas,

asambleas) los cuales son cumplidos en un 90%.

¿Quién? ¿Cómo? ¿Qué?Relaciones

InterinstitucionalesCondición

• Especialistas • Intercambios • Organización de usuarios • Entidad de apoyo ALA • Capacitación de FO al personal de la institución de

• Técnicos • Capacitación • Reglamentos y estatutos• Comités de comisiones de regantes

• Elaboración de manual de FO para Gestión de Sistemas de Riego

• Extensionistas• Plan de fortalecimiento organizacional

• Manejo de libro de actas, etc.

• Comités y comisiones con juntas de usuarios

• ALA • Derechos de agua tradicional y formal

• Consultores• Formación de comités o comisiones de regantes• Vínculos con la junta directiva de usuarios si hubiese.

• Técnicos • Capacitación• Técnicas de riego por aspersión, tiempos, frecuencias, etc.

• Capacitación en técnicas de riego parcelario al personal y en facilitación

• Especialistas • Intercambios • Sectorización de riego

• Ensayos • Distribución eficiente

• Concursos de manejos de agua en parcela

• Especialistas • Capacitación• Distribución eficiente y equitativa

• Capacitación a especialistas y técnicos de la institución de apoyo

• Técnicos • Ensayos• Optimización de la operación del sistema por sectores y por agricultor

• Consultores • Investigación

• Especialistas • Capacitación• Capacitación en ejes temáticos

• Capacitación a especialistas de la Entidad de apoyo

• Técnicos • Diagnostico participativo

• Consultores • Planificación participativa

• Especialistas• Capacitación en monitoreo y evaluación

• Plan de monitoreo• Capacitación a especialistas de la Entidad de apoyo.

• Técnicos • Plan de evaluación• Consultores

Fuente: OLARTE H. Walter (2002)

ELEMENTOS PARA LA FASE DE GESTIÓN DE SISTEMAS DE RIEGO

FORTALECIMIENTO ORGANIZATIVO

RIEGO PARCELARIO

OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO

PRODUCCIÓN AGRÍCOLA

MONITOREO Y EVALUACIÓN

78

3.10.6.2. Para la operación de la infraestructura

�� El plan de distribución del agua propuesto se cumple en un 80% y

100% en el primer y segundo año de operación respectivamente.

�� La organización cuenta con un plan de distribución sectorizado de agua,

el mismo que es cumplido al 100% a la retirada de la institución de

apoyo.

�� El comité de riego establece el pago de cuotas por el uso de agua, el

que es cumplido en más de 80% al primer año de operación del

sistema.

�� En cada sistema de riego existen tomeros responsables de la

distribución de agua y son reconocidos por más de 90% de los usuarios

al primer año de operación del sistema.

3.10.6.3. Para el mantenimiento de la infraestruct ura de riego.

�� Las estructuras metalizas: tomas laterales, válvulas, flotadores,

hidrantes, unidades regantes y aspersores se encuentran debidamente

mantenidos y operativos desde el primer año de operación.

�� La participación en las faenas de mantenimiento de la infraestructura es

cumplida por más del 90% de los usuarios desde el primer año de

operación.

3.10.6.4. Para el riego parcelario y manejo de cultivos

�� El 100% de las parcelas están aplicando el riego por aspersión de

acuerdo a lo planteado en el plan de riego a nivel de parcela: número

de días por sector, con tiempo de riego para preparación de suelo y

con tiempos para el riego con cultivo establecido, frecuencias, a la

retirada de la institución de apoyo.

�� Eficiencia de riego parcelario se ha incrementado al 70% a los dos años

de iniciado el cambio de la modalidad de riego.

�� La intensidad de uso de los suelos se ha incrementado en u 20% y

40% al primer y segundo año.

�� Los rendimientos agrícolas de los cultivos principales se han

incrementado en un 10% y 20% en el primer y segundo año

respectivamente.

79

3.10.7. Métodos y técnicas de capacitación de adult os

Siendo la metodología un conjunto de procedimientos, maneras, formas y

planteamientos que se utilizan para estimular el aprendizaje del adulto, se

considera que el sujeto del proceso de capacitación no es el capacitador sino el

propio participante, el mismo que es irreemplazable y por consiguiente el enfoque

metodológico debe estar centrado en él.

Como parte del proceso metodológico, los objetivos deben ser planteados en

forma horizontal, evitando la unilateralidad de los capacitadores, promoviendo

éstos, permanentemente un diálogo fluido en un ambiente amical y de respeto. El

capacitador se esforzará por crear un ambiente y clima de confianza, en el cual se

sustenta la Metodología Participativa, la que está basada en cuatro pilares

básicos de la educación de adultos, para asegurar la internalización de los temas

tratados:

� Flexible: Se adapta a cualquier grupo humano y a cualquier realidad y

circunstancia, respetando las características individuales, culturales y

lingüísticas de los participantes.

� Horizontal: No existe un “maestro de aula” sino más bien un facilitador

que al mismo nivel que los participantes ayuda a un intercambio de saberes,

promoviendo el compartir, la confrontación, los debates y propuestas frente a

los problemas y con ellos van construyendo las soluciones.

� Práctica, porque propone casos concretos que combinan aspectos

conceptuales con situaciones reales.

� Integradora: Porque promueve el desarrollo pleno del participante, como

persona en las áreas cognitiva – funcional, afectiva, social y motriz.

Todos aportan desde su propia experiencia y van construyendo el tejido social

comunal desde las diferentes miradas lo cual favorece las propuestas y

soluciones.

1) Métodos

Todo método debe ser didáctico, activo, participativo y creativo para permitir que

el participante construya sus saberes, en un ambiente de igualdad de

oportunidades sin sentirse objeto de observación o crítica, pues el proceso

interno que experimenta el participante estará basado en libertad plena, para

plantear interrogantes, dudas, reflexiones, sugerencias y recomendaciones

80

asumiendo sus propias experiencias y responsabilidades desde su propio mundo,

tomando en cuenta y con toda claridad que toda persona “aprende lo que quiere

y le interesa aprender”.

Clases de Métodos:

Métodos Expositivos:

- Charla magistral: favorece el aprender a escuchar y pensar. (no

recomendable para trabajar con la población beneficiaria de los proyectos).

- Exposición con ayudas audiovisuales (AAV): favorece el aprender a mirar

y pensar. (se puede emplear como soporte para desarrollar un tema).

Métodos demostrativos:

� Método demostrativo: Interactúa el tema tratado con una práctica de

trabajo (se emplea como parte de la evaluación).

� Método de simulación: Se emplea para trabajar casos y la aplicación

práctica de lo aprendido.

Métodos activo-participativos:

- Aprendizaje por descubrimiento: favorece la búsqueda del conocimiento

por parte de los participantes, el cual permite un análisis y reconocimiento

de lo que se desea aplicar o innovar.

- Método interrogativo-interactivo: favorece la interacción, la cooperación, el

aprender de sí mismo y del grupo en el que participa (difícil ser aplicado

con los participantes a la capacitación, por su nivel educativo, lleva mucho

tiempo).

2) Técnicas metodológicas:

Toda técnica debe ser activa, participativa y flexible, especialmente cuando se

trabaja con adultos, a fin de adaptar las estrategias metodológicas dentro del

proceso educativo: Se presentan algunas técnicas que podrían ser aplicadas de

acuerdo al tema a tratarse y al grupo objetivo con el que se va a trabajar.

• Técnicas de interacción grupal:

- Diálogo ( verbal)

- Dramatización

- Dinámicas

81

- Teatro flash

• Técnicas para el desarrollo personal:

- De motivación

- De diálogo corporal

- Del no verbal

• Técnicas de visualización: foto lenguaje (Guía de capacitación FONCODES)

3.11. ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL

Los estudios de impacto ambiental se constituyen en instrumentos fundamentales

para el desarrollo sostenible, que permiten armonizar el desarrollo económico con

el equilibrio ecológico. (Olarte H. Walter, 2002)

3.11.1. Impacto ambiental de las obras de riego

La Evaluación de Impacto Ambiental (EIA) es una herramienta importante para

prevenir los problemas ambientales y lograr la sostenibilidad y el desarrollo de los

proyectos en armonía con el medio ambiente. La EIA busca equilibrar las

relaciones entre las acciones de desarrollo y el medio ambiente.

La EIA tiene por objeto identificar, analizar, predecir y evaluar en forma integral

las posibles consecuencias ambientales que pueda ocasionar un proyecto durante

las etapas de diseño, ejecución, operación y/o mantenimiento, con el propósito de

establecer medidas de prevención, corrección y mitigación.

En términos generales, se puede afirmar que el proceso de EIA está orientado a:

- Identificar y analizar fuentes de contaminación en el agua, aire y suelo;

determinar las causas de la erosión, pérdida de capacidad productiva de la

tierra, reducción de biodiversidad y otros factores que disminuyan la

calidad del medio ambiente para proponer métodos y técnicas que

minimicen estos riesgos.

- Identificar y analizar posibles riesgos contra el medio biótico y físico (flora,

fauna, condiciones geográficas, paisaje natural y la diversidad biológica,

zonas arqueológicas) para proponer soluciones técnicas que permitan

conservar y aprovechar los recursos.

- Identificar y analizar conflictos y problemas socioeconómicos; así como

proteger la salud, previniendo la proliferación de enfermedades generadas

por condiciones ambientales inadecuadas.

82

- Tomar decisiones acerca de la viabilidad de un proyecto con el debido

sustento ambiental en relación con aspectos técnicos y normativos.

- Garantizar las responsabilidades ambientales internalizando los costos de

los impactos potenciales negativos. (Guía de evaluación ambiental-

FONCODES 2003)

3.11.2. Criterios ambientales en Pequeños Sistem as de Riego

(Canales, reservorios y presas)

Los criterios ambientales (en algunos casos coinciden con los requisitos técnicos)

que se deberán tener en cuenta para la evaluación ambiental son los siguientes:

• La fuente debe contar con la disponibilidad del recurso hídrico para

garantizar el riego, según la cédula de cultivos del área agrícola.

• La captación no debe interferir con la ecología del entorno (caudal

ecológico), con otras captaciones ni con otros usos del recurso hídrico, sobre

todo el consumo humano.

• La calidad del agua tiene que ser aparente para el riego. Para garantizar

esta calidad, si se sospecha de contaminación y/o degradación del recurso

hídrico se deberá realizar un análisis físico, químico y bacteriológico.

• Se deben tener presente los riesgos de contaminación por factores externos

(fábricas, hospitales, establos, minas y campos de cultivo).

• El proyecto no debe emplear agua contaminada o aquella que sobrepase los

límites permisibles definidos por la Ley General de Aguas (Ley N°17722/DS

N°261-69-AP/DS N°007-83-SA).

• La infraestructura no se debe ubicar en lugares propensos a derrumbes,

movimientos de masa y erosión.

• No se deben afectar abrevaderos de animales silvestres y/o domésticos.

• No se debe interferir con otras fuentes de agua.

• El proyecto debe considerar las medidas necesarias para prevenir la

salinización de los suelos.

• El proyecto no debe ocasionar deterioro de la vegetación natural en sus

alrededores o áreas aledañas. En todo caso se debe prever su reposición.

• El proyecto no debe ser causa de la aparición de enfermedades infecciosas.

• El proyecto no debe estar localizado sobre áreas pantanosas o áreas

ecológicamente frágiles.

83

• Las obras no deben de originar un cambio significativo en el paisaje natural

de la zona.

• Las áreas que se van a irrigar deben contar con las medidas adecuadas de

control de erosión.

• Los canales no deben impedir el paso de animales. Debe haber lugares

habilitados para el paso de animales o personas en los sitios necesarios.

• Los canales deben contar con la cantidad suficiente de bocatomas para

evitar su posterior deterioro por bocatomas improvisadas.

• Debe considerarse en el diseño todas las obras necesarias que permitan

una eficiente atención a los beneficiarios.

• Los materiales que se van a emplear en el proyecto (piedra, arena gruesa y

hormigón) deben proceder de la zona o de la región, siempre y cuando estén

disponibles. En tal caso, se debe considerar el emparejado y perfilado de

superficie de las canteras de donde se tomará el material.

• Los materiales no deben contener elementos contaminantes de riesgo para

la salud.

• Los materiales empleados deben ser de fácil disponibilidad y reposición,

para cuando se requiera una reparación de la obra.

• Es recomendable el empleo de vegetación natural (pastos o arbustos) para

la protección de la ribera de los ríos o canales. Y se deberá emplear

vegetación de la zona cuyas propiedades deben de ser ampliamente

comprobadas para tal fin.

• Es conveniente considerar la protección de la fuente de agua mediante

reforestación en las zonas altas.

En caso de que en alguna etapa del proyecto tengan que estar trabajando a la

vez 15 o más personas, se debe considerar la construcción de una letrina para el

uso de los trabajadores. (Guía de evaluación ambiental-FONCODES 2003)

3.11.3. Proceso de evaluación de impactos ambienta les

3.11.3.1. Marco legal institucional

En el Perú en los últimos años se ha realizado importantes avances en materia

de legislación ambiental a partir de la Conferencia de las Naciones Unidas Sobre

medio Ambiente y Desarrollo, realizado en Brasil en 1992. Una manifestación de

84

ello, es el desarrollo de un ordenamiento legal, acorde a los principios

internacionales del Derecho ambiental.

3.11.3.2. Participación ciudadana

La participación ciudadana es un proceso voluntario en el cual la gente,

incluyendo los grupos marginales(los pobres, campesinos, indígenas y minorías

étnicas), se reúnen con las autoridades del proyecto para compartir, negociar y

controlar el proceso de toma de decisiones en el diseño y gestión del proyecto.

El proceso está dirigido a una participación de personas afectadas en la toma de

decisiones; pero al igual que la consulta está basada en un flujo de información

e ideas en dos sentidos.

Alcance de la participación ciudadana

Grupos afectados Directamente: suelen incluir por lo general a:

- Beneficiarios esperados del proyecto - Grupos de riego - Participantes

Representantes de las personas afectadas

� Representantes gubernamentales � Autoridades tradicionales � Organizaciones locales � Representantes del sector privado

Otros grupos interesados

• ONGs nacionales o internacionales • Programas Universitarios, de investigación o capacitación • Científicos o expertos en una especialidad en particular

3.11.3.3. Selección

La selección es el proceso para determinar si una propuesta requiere o no EIA a

gran escala y el nivel al cual debe ocurrir esa evaluación.

En el caso de países en desarrollo, esta responsabilidad corresponde a la

Dirección del Medio Ambiente del sector respectivo. Una parte se la selección

consiste en identificar aquellos aspectos, alternativas o posibilidades de un

proyecto que no sean de importancia ambiental y que por lo tanto pueden ser

prudentemente eliminados de las consideraciones posteriores.

85

3.11.3.4. Identificación

3.11.3.4.1. Proceso de identificación

Es un proceso lógico y sistemático que tiene por objeto generar, mediante

instrumentos y medios de soporte técnico, un grupo de indicadores de impacto de

suma utilidad en el estudio de la EIA. De dicha identificación surge la posibilidad

de refinar la lista de impactos probables que requieren investigación y se puede

establecer el grupo de elementos, factores ambientales, que pueden quedar

afectados significativamente por el desarrollo del proyecto.

La identificación comprende el proceso de: i) conocer el proyecto y sus

alternativas; ii) Determinar las interacciones reciprocas proyecto-entorno.

En el proceso de relación Proyecto-efecto (causa-efecto), las acciones que se

identifiquen, además de concretas deben ser:

�� Relevantes

�� Fácil identificables

�� Excluyentes/independientes

�� Cuantificables

�� Magnitud

�� Localización

�� Flujo (caudal de vertidos, emisiones, etc.)

�� Momento((periodo de tiempo en que se produce la acción)

3.11.3.4.2. Procedimientos de identificación e impactos

La identificación de impactos, es recomendable realizarla de manera sistemática.

Para ello se puede utilizar alguno de los procedimientos siguientes:

• Lista de verificación o de contraste • Matrices • Redes • Superposiciones computarizadas y Sistemas de Información Geográfica

(SIG) • Modelos de simulación • Experiencia profesional y opinión de expertos. (Collazos C. Jesús, 2005).

Identificación de los Impactos Ambientales Relevant es en riego por

aspersión

Dada la naturaleza de los sistemas de riego por aspersión que estamos tratando y

por su pequeña magnitud, las exigencias de su estudio deben estar comprendidas

86

en el uso de técnicas rápidas, versátiles y simples, razón por la cual se

recomienda el uso de la metodología denominada “lista de chequeo descriptivo”

usas para estos casos.

Los posibles impactos ambientales negativos a generarse en el proceso de

construcción y operación de los pequeños sistemas de riego por aspersión han

sido enumerados con los códigos del 1 al 37, donde para cada caso se describe

el impacto potencial según fechas preestablecidas. (Olarte H. Walter, 2002)

3.11.3.5. Predicción

La predicción de impactos ambientales se basa en datos y técnicas físicas,

biológicas, socioeconómicas, antropológicas y puede emplear modelos

matemáticos, experimentos y juicio de expertos.

Los impactos deben preverse en forma cuantitativa. Si la cuantificación es difícil,

entonces es importante que las técnicas sean utilizadas de modo que permitan

que los impactos sean comparados en forma sistemática

Predicción de impactos ambientales .

- Predicción de impactos atmosféricos

- Predicción de impactos por contaminación del agua

- Predicción de impactos por contaminación del suelo

- Predicción de impactos sonoros

3.11.3.6. Valoración ecológica de impactos

La valoración de impactos ambientales básicamente puede llevarse a cabo desde

dos puntos de vista: ecológico y económico. Ambos aspectos se interrelacionan y

son tan importantes para la valoración integral, siendo deseable que la valoración

económica sea el paso siguiente a la valoración ecológica.

3.11.3.6.1. Componentes del valor ecológico

Aunque por razones metodológicas se intenta o estila desagregar el valor

ecológico en otros conceptos o subvalores, lo cual es enteramente comprensible,

dada la dimensión de la variable ambiental. Sin embargo lo recomendable es

mantener esos conceptos (valor existencial, valor de uso, valor productivo, valor

paisajístico, valor sociocultural, etc.) como componente del valor ecológico.

La tarea mayormente se realiza considerando los aspectos siguientes:

� Acciones que modifican el uso del suelo

� Acciones que implican emisión de contaminantes

87

� Acciones derivadas del almacenamiento de residuos

� Acciones que implican sobreexplotación de recursos

� Acciones que actúan sobre el medio biótico

� Accione que implican la subutilización de recursos

� Acciones que deterioran el paisaje

� Acciones que repercuten sobre las infraestructuras

� Acciones que modifican el entorno social, económico y cultural.

� Acciones derivadas del incumplimiento de normas y legislaciones

ambientales

3.11.3.6.2. Determinación del valor

a. Factores ambientales cualificables

En lo que concierne a la valoración ecológica cualitativa de un factor la

caracterización se ciñe a lo siguiente:

- Extensión

- Complejidad

- Rareza

- Representatividad

- Naturalidad

- Abundancia

- Diversidad

- Estabilidad

- Singularidad

- Fragilidad

- Irreversibilidad

- Continuidad

- Insustituibilidad

- Interés ecológico

- Interés histórico cultural

- Interés singular

- Dificultad de conservación

- Significación

b. Factores ambientales cuantificables

Cuando la cuantificación se puede realizar directamente. Su valoración no ofrece

mayores problemas: temperatura, oxigeno disuelto, nivel de ruido, caudal, pH,

88

concentración de gases en el aire, densidad de población, numero de especies en

extinción, etc.

Cuando se cuenta con indicadores ambientales, a través de los cuales es posible

encontrar una unidad de medida: índice de calidad de agua, índice de calidad de

aire, índice de calidad de suelo, índice de calidad de vida, índice de cobertura

vegetal, estructura poblacional, estructura de la propiedad, nivel cultural, tasa de

deforestación, etc.

3.11.3.6.3. Valoración ecológica cualitativa

La valoración cualitativa se realiza a partir de una matriz de impactos, en la cual

cada casilla de cruce en la matriz o elemento tipo da una idea del efecto de cada

acción sobre los factores ambientales impactados. En la evaluación, el impacto

se mide sobre la base del grado de manifestación cualitativa del efecto, esto es,

de acuerdo a la importancia del impacto.

a. Determinación de la significación del impacto

[ ]RCPREFACSIRVPEMOEXINI +++++++++±±= 23

Donde:

• Signo (±): positivo o negativo, se refiere al impacto beneficioso (+) ó

perjudicial (-) que producen las acciones sobre los distintos factores

afectados.

• Intensidad (IN), grado de incidencia de la acción propuesta sobre el

factor ambiental en el ámbito focalizado.

• Extensión (EX); área de influencia teórica del impacto en relación con

el entorno del proyecto.

• Momento (MO); plazo de manifestación del impacto.

• Persistencia (PE); tiempo de permanencia del efecto.

• Reversibilidad (RV); posibilidad de reconstrucción del factor afectado

por el proyecto.

• Recuperabilidad (RC); posibilidad de reconstrucción, total o parcial, del

facto afectado como consecuencia del proyecto.

• Sinergia (SI); rozamiento de efectos simples, se produce cuando la

coexistencia de varios efectos simples supone un efecto mayor que su

suma simple.

89

• Acumulación (AC); incremento progresivo de la manifestación del

efecto, cuando persiste de forma continua la acción que lo genera.

• Efecto (EF); directo o indirecto.

• Periodicidad (PR); continua o discontinua.

b. Otros procedimientos de valoración cualitativa

Matrices

�� Matrices con criterios simples

�� Matrices con criterio de escala

�� Matrices con funciones de utilidad

�� Matrices con ordenación escalar

�� Matrices con ordenación por rangos (Collazos C. Jesús, 2005).

Categorización ambiental

La categorización ambiental se determina de acuerdo al número de impactos que

tienen grados: I, L o N teniendo en cuenta que:

- Tienen categoría 1, los proyectos que poseen uno o varios impactos

ambientales de grado intenso (I).

- Tienen categoría 2, los proyectos que poseen impactos ambientales de

grado leve (L), ningún impacto debe ser de grado intenso (I).

- Tienen categoría 3, los proyectos que poseen impactos ambientales de

grado no significativo (N), ningún impacto debe ser de grado leve (L)

ni intenso (I). (Olarte H. Walter, 2002)

Frecuencia y grado de los impactos ambientales

La frecuencia de los impactos ambientales se estima de acuerdo al número de

veces que se repite el impacto y que se muestran en los códigos presentes en la

última columna del cuadro de Chequeo descriptivo ver el anexo (Olarte H. Walter,

2002)

3.11.3.6.4. Valoración ecológica cuantitativa

La valoración cuantitativa solo es posible de llevarse a cabo si se determinan el

índice de significación y la magnitud de los impactos ambientales. En tal sentido

el objeto de esta valoración es fundamentalmente establecer, a través de los

factores ambientales, los indicadores capaces de medirlos, la unidad de medida y

la magnitud de los mismos, transformando estos valores en magnitudes

representativas.

90

Sin duda la valoración ecológica cuantitativa plantea aspectos complejos de

desarrollar, los cuales en la práctica se han abordado con relativo éxito, utilizando

la matriz de Leopold.

3.11.3.7. Valoración económica de impactos ambienta les

Valor del medio ambiente

La medición de los cambios en la calidad o cantidad de servicios ambientales a

través del dinero o la fijación de costos, significa que la valoración económica

permite contar con un indicador apropiado para medir el bienestar de la sociedad.

Esta óptica no diseña el dilema crucial del valor.

Valoración de daños ambientales

La valorización de perdidas o daños ambientales, consiste en el registro de

costos por la disminución de áreas verdes, producción de cultivos agrícolas y de

disponibilidad de recursos naturales; devastación de reservas o parques

naturales; perjuicio del paisaje, afectación de bienes de capital e inmuebles; dalos

a la salud humana, flora y fauna en un ámbito geográfico determinado en un

periodo dado y/o a lo extenso de la vida útil del proyecto.

Se trata básicamente de contabilizar crematísticamente a cada uno y todos los

diferentes bienes y recursos ambientales afectados, asignándoles según

inventario u otro criterio, por censo o muestro, un valor monetario de acuerdo al

grado o nivel de daño, tipo de especie, valor de uso, valor de cambio o valor

existencial.

3.11.3.8. Mitigación ambiental

Por lo general, se entienden como medidas de mitigación la implementación o

aplicación de cualquier política, estrategia, y/o acción tendiente a eliminar o

minimizar los aspectos negativos que pueden presentarse durante las etapas de

construcción, operación, culminación y/o abandono del proyecto, y estas están

dirigidas a mejorar la calidad ambiental aprovechando las oportunidades

existentes.

3.11.3.8.1. Plan de medidas de mitigación, reparaci ón y complementación

El plan de medidas de mitigación, reparación y compensación de un proyecto o

actividad deberá contener, cuando proceda, uno o más de los siguientes planes:

Plan de medidas de mitigación

91

Plan de medidas de reparación y/o restauración

Plan de medidas de compensación (Collazos C. Jesús, 2005).

La corrección de los impactos se realiza mediante medidas correctoras y

preventivas, las mismas que pueden ejecutarse durante la construcción y la

operación del proyecto. Para evitar la alteración del régimen natural del rio es

conveniente determinar el caudal ecológico que se estima en una decima del

caudal medio anual, esta descarga garantiza que no haya degradación.

Otra alteración es la pérdida de suelo por erosión, para lo cual conviene forestar

los taludes y superficies desnudas, también puede ser posible ejecutar cunetas,

drenajes y prevenir desprendimiento de los bloques.

Para evitar los ruidos es posible el sembrado de pantallas mediante el sembrado

de arbustos. Las medidas para evitar la contaminación deben efectuarse en todo

los tramos del rio, dado que los agricultores contaminan los sistemas de riego y

los causes con la aplicación de fertilizantes e insecticidas en sus cultivos la nueva

ley de aguas debe referirse a dicho peligro.

En casos de salinización de suelos es conveniente efectuar los drenajes y lavaje

de suelos y la construcción de canales para aguas salinas.

En las aéreas de montaña evitar el impacto de las avenidas y disminuir la

velocidad de las riadas, se construyen pequeñas presas escalonadas en toda la

quebrada. (Rosell C. Cesar A., 1998)

Con la finalidad de minimizar, controlar o superar los impactos negativos

generados de un proyecto sobre el medio ambiente, es necesario adoptar las

medidas de control: para el presente caso, se han definido las siguientes medidas

de control:

a. Para la contaminación del agua

Elaborar dentro del presente proyecto medidas necesarias para conformar una

comisión de regantes bien fortalecida para capacitarlos en el uso de las letrinas,

manejo de residuos sólidos y líquidos, operación adecuada de las

infraestructuras, limpieza de manantiales y cauces, uso racional de biocidas, etc.

b. Para el deterioro o mal uso de las obras

El deterioro prematuro mal uso de las obras de infraestructura deberá ser evitado

mediante la capacitación para la operación y mantenimiento del sistema,

intercambio de experiencias a otros proyectos de riego exitosos en actual

92

operación, elaboración de manuales de operación y manteamiento de las obras,

asignar responsabilidades a los beneficiarios para que asuman el compromiso de

cuidar las obras, organizar comités de vigilancia y protección de las obras

ejecutadas por el proyecto.

c. Para la falta de sostenibilidad de proyecto

Uno de los principales problemas que atenta contra la sostenibilidad de los

pequeños y grandes de sistemas de riego es, sin lugar a dudas, la débil

organización social que haga frente a: la operación, mantenimiento y

conservación de las obras de infraestructura de riego

d. Para evitar la afectación de la infraestructura a terceros

Al efectuarse la construcción de sistema de riego es necesaria su formalización

mediante un acta comunal y de esta manera evitar posibles conflictos futuros

entre los usuarios de la parte alta y baja de la comunidad.

Finalmente, solicitar a administración Local de Aguas, la aprobación de este

acuerdo si es posible en forma previa a la construcción del sistema. (Olarte H.

Walter, 2002)

3.11.3.9. Toma de decisiones

La toma de decisiones en materia de evaluación de impacto ambiental de

proyectos implica revisar el rol de los decisores y el espectro de técnicas y

procesos con respecto a la aprobación de la propuesta.

Se parte de la idea central de que las personas involucradas en el EIA necesitan

un conjunto de ideas, instrumentos técnicos-científicos y experiencia ambiental

para la toma de decisiones respecto a una propuesta y sobre el hecho de que la

toma de una decisiones un proceso agobiante limitado a menudo por

expectativas, cultura política o decisiones políticas de alto nivel.

3.11.3.10. Monitoreo, programa de vigilancia y aud itoría ambiental

El monitoreo es un sistema continuo de observación, de mediciones y

evaluaciones. El monitoreo debe llevarse a cabo para propósitos definidos: estos

propósitos deben ser vistos dentro del contexto de la administración ambiental.

En cambio el programa de vigilancia se considera como la supervisión

efectuada para observar tendencias, desde perspectivas globales o sectoriales,

más propiamente como apoyo de objetivos administrativos específicos.

Mientras que la auditoría ambiental tiene el propósito de verificación de la práctica y la certificación de datos.

93

3.11.3.11. Gestión ambiental del proyecto .

La ecogestión de un proyecto es posible dentro de la concepción de un Sistema

de Gestión Ambiental (SGA), el cual nos es otra cosa que el marco o método de

trabajo que utiliza una organización para acometer un determinado

comportamiento gerencial de acuerdo a la metas pre fijadas en respuesta a

normas, riesgos ambientales y presiones socioeconómicas en constante cambio

en el tiempo y bajo esquemas de competitividad.

Implementación del sistema de gestión ambiental

Cualquiera fuera el programa escogido para la implementación del SGA, este

debe comprender recomendablemente las fases siguientes.

�� Planeamiento

�� Organización

�� Aplicación

�� Control

3.11.3.12. Formulación de informes

El informe de evaluación de impacto ambiental es un elemento central del proceso

de evaluación de impacto ambiental, mediante el cual un grupo de expertos de

diferentes disciplinas identifican los efectos ambientales que una acción humana

produce en su entorno, los cuantifica y propone las medidas correctivas,

mitigatorias, compensatorias y/u otras necesarias para evitar o disminuir los

impactos ambientales negativos y optimizar los aspectos positivos. (Collazos C.

Jesús, 2005).

94

IV. MATERIALES Y METODOS

4.1. MATERIALES Y EQUIPOS

Materiales

- Carta nacional escala 1:100000

- Útiles de escritorio

- Tablero

- Bolsas de polietileno

- Nivel de albañil

- Picota de geólogo

Equipos

� Estación Total tipo Topcon 210

� Prismas

� Radios de comunicación personal

� GPS marca Etrex

� Wincha de 30 m, metálica.

� Winchas de 3 m.

� Cámara Fotográfica digital

� Infiltrómetro de anillos concéntricos.

� Calculadora

� Computadora

� Impresora

� Reloj cronometro

� Plano altimétrico parcelario de la zona.

� Manual de clasificación de suelos por su aptitud de riego adoptada por

United Status. Wather Bureau y las normas U.S.B.R.

4.2. METODOLOGÍA

La naturaleza y amplitud del presente trabajo ha motivado que la metodología de

desarrollo del mismo será dividida en etapas o fases de trabajo como:

�� Etapa de pre campo

Esta fase consiste fundamentalmente en la recopilación del material bibliográfico

relacionada a los aspectos topográficos, hidrológicos, climatológicos,

95

edafológicos, datos agroeconómicos, así como la situación actual del ámbito del

estudio.

�� Etapa de campo

Esta fase consiste en la realización de trabajos de campo como son: encuestas,

levantamientos topográficos, estudios edafológicos, agroeconómicos e

hidrológicos, los cuales detallaremos cada uno con sus respectivas

metodologías.

�� Etapa laboratorio

Esta fase corresponderá a la realización de los análisis de suelo y de agua en los

laboratorios correspondientes.

�� Etapa gabinete

En esta etapa de gabinete corresponde al procesamiento de datos,

caracterización de suelos e interpretación de resultados, diseños en general y

redacción final de trabajo de tesis.

4.2.1. Levantamiento topográfico

Metodología

a. Etapa de campo

Para el levantamiento topográfico se utiliza la estación total, detallando

minuciosamente la configuración topográfica de terreno para dicho proyecto.

b. Etapa de gabinete

En esta fase se realiza los siguientes trabajos:

• Planteamiento del diseño hidráulico del proyecto

• Trazo de línea de aducción del rio al reservorio.

• Replanteo de las parcelas de los beneficiarios.

4.2.2. Muestreo de suelos

El estudio del suelo en el desarrollo del presente proyecto desde el punto de vista

agronómico es de mucha importancia, con el fin de considerar el comportamiento

del suelo frente al desarrollo de los diferentes cultivos.

96

Metodología

a. Etapa de campo

� Reconocimiento del área representativa del Sector Incapampa se tomaron

las muestras a 25 cm de profundidad promedio, de diferentes sitios que

componen el Sector anteriormente mencionado.

� Luego se mezclaran las sub muestras, para de esta manera tener una

muestra representativa del sector.

� Dichas muestras se llevaran al laboratorio para su respectivo análisis físico,

mecánico.

b. Etapa de laboratorio

Esta fase corresponderá a la realización de los análisis de suelo con fines

agronómicos, es decir, análisis de fertilidad, textura, estructura, etc. Dichos

análisis se realizaron en el Laboratorio de Análisis de Aguas de la Facultad de

Ciencias Químicas, Físicas y Matemáticas de la U.N.S.A.A.C.

c. Etapa de gabinete

La fase de gabinete corresponde la interpretación de resultados de análisis físico,

químico y fertilidad del suelo.

4.2.3. Determinación morfológica del perfil del su elo

Metodología

a. Etapa de campo

Consistió en el estudio sistemático de los suelos en campo, a través de los

perfiles expuestos en las calicatas. Para la apertura de las calicatas se determinó

su ubicación de acuerdo a los cambios de configuración del terreno para lo que

se tomo el siguiente criterio:

- Orientación: Este – Oeste.

- Ancho: 1.00 m

- Largo: 1.50 m

- Profundidad: 1.50 m

�� El muestreo de calicatas se efectuó por capas distinguidas por la

diferenciación de las características físicas, haciendo un raspaje previo de

10 a 15 cm de profundidad.

97

�� Se procedió a realizar la descripción de las características morfológicas del

perfil del suelo, para lo cual se utilizaron descriptores de suelos.

�� Por último se determinó la textura del suelo, al tacto (cualitativamente), el

cual se comprobara con los resultados de análisis de laboratorio.

4.2.4. Determinación de la velocidad de infiltració n

Metodología

a. Etapa de campo

Se eligió los lugares más representativos en el ámbito del proyecto, luego se hizo

limpieza de restos vegetales, piedras, etc. de la superficie del punto exacto de la

prueba.

Instalación

1) Seleccionar un lugar para cada prueba de infiltración, además examinar

cuidadosamente que allí no exista alguna alteración física del suelo,

deposiciones de animales, o piedras que se puedan dañar o impedir la

penetración del cilindro.

2) Colocar el cilindro en un lugar determinado y presionar con fuerza sobre el

suelo, haciéndole girar. El cilindro no debe quedar inclinado.

3) Colocar sobre el cilindro un trozo de madera o metal sobre el cual se

golpeara con el martinete para introducir el cilindro en el suelo.

4) Golpear con el martinete hasta que el cilindro haya penetrado hasta una

profundidad de 15 – 20 cm. La nivelación o inclinación con que va

penetrando el cilindro respecto a la superficie del suelo debe ser controlada

con frecuencia.

5) Construir una poza homogeniezadora al rededor del cilindro: una forma

fácil y que produce buenos resultados es hacer un pretil alrededor del

cilindro.

Operación

1) Llenar la poza homogeniezadora (si la hubiera) con agua, a una

profundidad mínima de 5 cm y mantener esta altura de agua a través de

todo el periodo de observación, si bien esta altura no es de fundamental

importancia, requiere sin embargo un constante suministro de agua en la

poza.

98

2) Colocar un aparato de protector de erosión (plástico, madera u otro) dentro

del cilindro.

3) Llenar con agua el cilindro interior hasta una profundidad de 15 – 20 cm.

4) Extraer rápidamente el aparato protector de erosión.

5) Medir el nivel de agua en la regla previamente instalada en el cilindro; es

importante marcar este nivel para realizar las lecturas subsiguientes en el

mismo punto. La operación del cilindro debe ser rápida y la medición inicial

de la superficie de agua tiene que ser hecha inmediatamente para reducir

los errores debidos a la infiltración que se produce durante este periodo.

6) Anotar en la hoja de registros la lectura que identifique el aparato medidor y

el momento en que fue hecha la observación.

7) Realizar mediciones de altura de agua en el cilindro a intervalos periódicos,

anotando los valores observados, al comienzo de la prueba los intervalos

debe durar de 5 – 10 minutos. Para la mayoría de los suelos,

observaciones hechas al final de 5, 10 , 20, 30 , 45, 60, 90, 120 minutos y

luego cada una hora permiten obtener una adecuada información. Como

regla general, la infiltración entre dos mediciones no debería ser mayor de

3 cm.

8) Cuando el nivel de agua ha bajado alrededor de 6 cm en el cilindro es

necesario rellenar el nivel inicial; este rango de fluctuación del nivel

deberá mantenerse durante toda la prueba.

9) Cuando la infiltración es anormalmente alto o baja debería examinarse

cuidadosamente el suelo y asegurarse que el cilindro este correctamente

instalado.

10) Una vez terminada la prueba, remover y limpiar los cilindros


En esta etapa se procede a calcular la velocidad de infiltración básica cuyo

procedimiento se detalla a continuación.

Para el cálculo de la velocidad de infiltración básica se utilizará la siguiente

fórmula:

boatVIb =

99

1. Procedimiento de cálculo de la lámina infiltrada y velocidad de infiltración

Con los datos de campo registrados en las planillas correspondientes se procede

a realizar el cálculo de los siguientes parámetros a fin de determinar la lámina

infiltrada y la velocidad de infiltración:

a. Tiempo acumulado

El tiempo acumulado es el tiempo de duración del ensayo, viene a ser la suma de

los tiempos parciales, y para el caso de la prueba de infiltración en el terreno

Incapampa es de 700 min.

( )∑ ++= ni TPTPTA ...

Donde: TA = Tiempo acumulado, en minutos.

TPi = Tiempo parcial inicial, en minutos.

TPn = Tiempo parcial final, en minutos.

Con los datos de tiempo parcial se completa la segunda columna del cuadro

infiltración

b. Cálculo de la lámina infiltrada parcial

Con los datos correspondientes a volumen infiltrado (ml) se realiza el cálculo de

las láminas infiltradas parciales; el procedimiento es el siguiente:

i. Primero se calcula el área del cilindro interno del infiltrómetro:

4

2DA

×= π

Donde: A = Área interno del cilindro del infiltrómetro, en cm².

D = Diámetro interno del cilindro del infiltrómetro, en cm.

4

)10(1416.3 2cmA

×=

254.78 cmA =

ii. El volumen de agua infiltrado en cada intervalo de tiempo parcial se divide

por el área del cilindro interno del infiltrómetro, el resultado viene a ser la

lámina infiltrada parcial.

A

ViIP =

Donde: IP = Lámina infiltrada parcial o infiltración parcial, en cm.

Vi = Volumen infiltrado, en mililitros o cm³.

100

Para el ejemplo que se desarrolla, la infiltración parcial en el primer intervalo de

tiempo de la prueba será:

cmcm

cmIP 88.3

²54.78

³00.305==

c. Cálculo de la lámina infiltrada acumulada

Una vez completado el cálculo de la infiltración parcial, se procede a calcular la

infiltración acumulada, la misma que viene a ser la suma acumulativa de las

infiltraciones parciales en cada intervalo de tiempo parcial. Así:

Knnn IPIcumIcum

IPIcumIcum

IPIPIcum

+=+=

+=

−1

212

101

Donde:

Icum 1, Icum 2, Icum n-1, Icum n,: Infiltración acumulada al transcurrir los tiempos

parciales TP1, TP2, TPn-1, TPn, respectivamente, en cm.

IP0: Infiltración parcial al inicio de la prueba de infiltración. Es igual a cero, ya

que al no haber transcurrido aún tiempo alguno no existe infiltración de agua en

el suelo.

IP1, IP2, IPn: Infiltración parcial al transcurrir los tiempos parciales TP1, TP2, TPn,

respectivamente, en cm.

cmIPIPIcum 88.388.30101 =+=+=

Con estos datos se completa la quinta columna del cuadro infiltración

Para el caso del ejemplo se tiene una infiltración acumulada (o lámina infiltrada

acumulada) total de 14.62cm, al cabo de 70 minutos.

d. Cálculo de la velocidad de infiltración instantá nea

La velocidad de infiltración instantánea resulta de la relación entre la lámina

infiltrada parcial y el tiempo parcial con respecto a la unidad de tiempo (1 hora):

TP

IPI

60×=

Donde: I = Velocidad de infiltración instantánea, en cm/hora.

IP = Infiltración parcial o lámina infiltrada parcial, cm.

TP = Tiempo parcial, en minutos.

60 = Factor de conversión de unidades.

./30.23.min10

6088.3hrcm

cmI =×=

101

Los datos correspondientes a la velocidad de infiltración instantánea se colocan

en la sexta columna del cuadro de infiltración.

e. Cálculo de la velocidad de infiltración promedio

La velocidad de infiltración promedio resulta de la relación entre la infiltración

acumulada y el tiempo acumulado con respecto a la unidad de tiempo (1 hora) y

con los resultados se completa la séptima columna del cuadro infiltración.

TA

IcumI x

60_ ×=

./30.23.min10

6088.3hrmm

cmI x =×=

2. Análisis estadístico del ensayo de infiltración

Con el fin de lograr las rectas de distribución normal con la ecuación de Lens,

Kostiakov y Criddle, que tengan mayor aceptación estadística y que el ensayo sea

más representativo se realiza el análisis estadístico de la prueba de infiltración.

Cálculo de la función de velocidad de infiltración básica

Para poder realizar los cálculos de tiempo de riego en el diseño agronómico del

sistema de riego por aspersión se requiere conocer la velocidad de infiltración

básica del suelo.

El cálculo de los parámetros de la función de velocidad de infiltración se hace a

través del método de los mínimos cuadrados:

Para esto, se precisan los valores X e Y:

IY

TX O

log

log

==

Donde: X = Logaritmo del tiempo acumulado (To)

To = Tiempo acumulado, en minutos.

Y = Logaritmo de la velocidad de infiltración inst. (I).

I = Velocidad de infiltración instantánea, cm/h.

37.1)30.23(log

00.1)10(log

====

Y

X

Se prosigue calculando el producto de los logaritmos X e Y, así como sus

respectivos valores cuadráticos:

87.137.1

00.10000.1

37.137.100.1

22

22

====

=×=×

Y

X

YX

102

Realizado estos cálculos se completan las columnas J, K, L, M, O; del cuadro de

la prueba de infiltración, cuya información sirve para calcular el valor de

coeficiente “a”, la pendiente de la recta de infiltración acumulada “b” y el

coeficiente de determinación (r²).

Utilizando la siguiente expresión se calcula la pendiente de la recta:

( ) 222

..

i

ii

ii

iiii

X

YX

n

XX

n

YXYX

bδδ

=

−

−=

∑∑

∑ ∑ ∑

( ) 53.0

37.0

7

70.1089.16

7

36.770.1088.10

2

−=−

×−=b

697.0−=b

El coeficiente “a” velocidad de infiltración, se calcula con la expresión:

Oaantia log=

Donde:

n

XbYa ii

O

)(∑ ∑−=

7

)70.10697.0(36.70

×−−=a

116.2=Oa

116.210116.2log == antia

670.130=a

Se prosigue a calcular el tiempo de infiltración básica (T), el cual predice el

tiempo de saturación de suelo ó el tiempo en el cual la tasa de infiltración ha

llegado a ser constante; se expresa en minutos y la expresión es la siguiente:

)(600 bTb −= 055.418)697.0(600 =−−=Tb

Luego se realiza el cálculo de la velocidad de infiltración básica (Ib), que es el

valor de la tasa de infiltración al cabo del tiempo básico; este valor es el que se

utiliza para los cálculos correspondientes en el diseño agronómico del sistema de

riego por aspersión; se expresa en cm/h ó en mm/h y se obtiene mediante la

ecuación de Kostiakov:

103

bTbaIb ×=

48.1910946.1

946.1

055.418670.130 697.0

=×==

×= −

Ib

Ib

Ib

./48.19 hrmmIb =

Finalmente, para conocer el grado de confiabilidad del modelo hallado, se

calcula su coeficiente de determinación (r²):

( ) ( )

−

−

−=

∑∑

∑∑

∑∑ ∑

n

YY

n

XX

n

YXYX

ri

ii

i

iiii

22

22

2

2

..

Reemplazando valores se tiene:

−

−

×−=

7

356.7005.8

7

702.10894.16

7

356.7702.10877.10

22

2

2r

145.0

369.02 −=r

%73.9373.93.02 ==r

El valor de r² significa que el 93.23 % de la variación de la velocidad de

infiltración por el tiempo, y el modelo es confiable.

4.2.5. Clasificación de suelos por su aptitud de r iego

Metodología

a. Etapa de campo

Mapeo de la zona de estudio sobre el plano de levantamiento topográfico

realizado y procesado.


La clasificación es separar las tierras regables de las que no son; para lo cual se

hace un análisis de sus factores y condiciones (suelo, topografía, drenaje y

erosión).

Asignar a cada uno de los factores, componentes de la unidad edáfica la

categoría de la máxima clase permisible dentro del rango de 1 al 6, en las que del

1 al 3 son Aptas, la clase 4 de Aptitud limitada y de 5 a 6 No aptas para el riego.

104

Se utiliza la simbología fraccionada donde el numerador corresponde a Factores

físicos o denominados también factores agrologicos donde se evalúa las

limitaciones y deficiencias a la sub clase con una letra minúscula, y como

denominador se coloca los factores económicos.

Luego se procede a determinar el porcentaje de pendiente de la serie (lugar) y se

simboliza con una letra mayúscula, la que va al costado de los demás símbolos.

4.2.6. Análisis de calidad de agua con fines de r iego

Metodología

a. Etapa de campo

Para los análisis de agua se requiere tomar una muestra representativa del agua,

con fines de calificación y evaluación del agua para su utilización en el riego.

Para lo cual se realiza los siguientes procedimientos:

- El recipiente para la toma de muestra es de plástico, con una

capacidad 1 a 1 ½ litro y se limpia escrupulosamente con agua objeto

de muestra.

- Se recoge una sola muestra en el centro de la corriente del rio Qquero;

donde se ubica la captación proyectada.

- La muestra de agua ha sido llevado al laboratorio dentro 17 horas con

previo etiquetado para respectivo análisis.

b. Etapa de laboratorio

El análisis de agua se realizó en el laboratorio de la Facultad de Ciencias

Químicas, Físicas y Matemáticas, del departamento académico de Química de la

U.N.S.A.A.C.

c. Etapa de gabinete

Considerando los resultados del análisis de agua obtenido en el laboratorio se

procede al juzgamiento de la calidad del agua para fines de riego, de acuerdo a la

ecuación de Relación adsorción de sodio ajustado:

( )[ ]pHcMgCa

NaajRAS −+

+=

++++

+4.81

2

105

pHc: está definido por la relación:

pHc = p(Ca + Mg + Na) + p (Ca + Mg) + p(CO3 + HCO3)

Los valores de cada uno de los elementos están indicados en los resultados del

análisis de aguas, por lo tanto:

p(Ca + Mg + Na) = 0.34 + 0.13 + 0.29 = 0.77

p(Ca + Mg) = 0.34 + 0.13 = 0.47

p(CO3 + HCO3) = 0.000 + 0.58 = 0.58

Con los datos para el cálculo del valor pHc se definen los valores que le

corresponden a cada una de las sumas anteriores, y de ser necesario se

interpolan datos para la obtención de las equivalencias.

Para: p(Ca + Mg + Na) = 0.77, le corresponde: 2.10

Para: p(Ca + Mg) = 0.47, le corresponde: 3.62

Para: p(CO3 + HCO3) = 0.58, le corresponde: 3.24

Estos valores son reemplazados en la relación de pHc:

pHc = p(Ca + Mg + Na) + p (Ca + Mg) + p(CO3 + HCO3)

pHc =2.10 + 3.62 + 3.23 = 8.95

Remplazando los valores correspondientes en la ecuación de RAS aj.:

26.0=ajRAS

( )[ ] 28.095.84.81

2

13.034.0

30.0 =−++

=RASaj

106

MAPA POLITICO PERÚ

1:16,464,363

0 250 500 750 1,000125Km

CH

ILE

OC

EAN

O P

AC

IFIC

O

ECUADOR

COLOMBIA

BRASIL

BOLIVIA

LORETO

UCAYALI

PUNO

CUSCO

JUNINLIMA

ICA

AREQUIPA

PIURA

MADRE DE DIOS

ANCASH

SAN MARTIN

AYACUCHO

HUANUCO

PASCO

CAJAMARCA

TACNA

LA LIBERTAD

APURIMAC

AMAZONAS

HUANCAVELICA

MOQUEGUA

LAMBAYEQUE

TUMBES

CALLAOCALLAO

LA CONVENCION

ESPINAR

QUISPICANCHI

CALCA

CANCHIS

PAUCARTAMBO

ANTA

CHUMBIVILCASCANAS

PARURO

URUBAMBA

ACOMAYO

0

0

300000

300000

600000

600000

900000

900000

1200000

1200000

8000

000

8000

000

8500

000

8500

000

9000

000

9000

000

9500

000

9500

000

1000

0000

1000

0000

1:4,500,000

0 60 120 180 24030Km

PUNO

AYACUCHO

AREQUIPA

APURIMAC

MADRE DE DIOS

JUNIN

UCAYALICUSCO

LA CONVENCION

ESPINAR

QUISPICANCHI

CALCA

CANCHIS

ANTA

PAUCARTAMBO

CHUMBIVILCASCANAS

PARURO

URUBAMBA

ACOMAYO

CUSCO

1200000

1200000

1300000

1300000

1400000

1400000

1500000

1500000

1600000

1600000

1700000

1700000

8300

000

8300

000

8400

000

8400

000

8500

000

8500

000

8600

000

8600

000

8700

000

8700

000

8500

000

9000

000

9500

000

1000

0000

V. DIAGNÒSTICO DEL PROYECTO

5.1. ASPECTOS GENERALES

Para el presente estudio se ha realizado la sistematización de la información obtenida a través de reuniones con los beneficiarios, encuestas, entrevistas, levantamiento topográfico, muestreo de suelos y agua, prueba de infiltración y aforo del rio, además la información obtenida del Instituto Nacional de Estadística e Informática, que ha constituido en el medio de información básica para el presente estudio.

5.1.1. Ubicación

Ubicación política

Sector : Incapampa Comunidad : Urinsaya Distrito : Coporaque Provincial : Espinar Región : Cusco

Ubicación Geográfica

Latitud : 14° 45'12.43'' Longitud: 75° 10' 41.6'' Altitud: 3955 msnm.

Ubicación Hidrográfica

Cuenca : Apurímac Subcuenca : Qquero

107

0 10 20 30 405Km

1:900,000

PU

NO

CHUMBIVILCAS

CANAS

AREQUIPA

ESPINAR

Yauri

Coporaque

Pallpata

Suycutambo

Occoruro

Condoroma

Pichigua

Alto pichigua

1500000

1500000

1520000

1520000

1540000

1540000

1560000

1560000

1580000

1580000

8280

000

8280

000

8300

000

8300

000

8320

000

8320

000

8340

000

8340

000

8360

000

8360

000

"SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN CON ELECTROBOMBA EN EL SECTOR INCAPAMPA

URINSAYA-COPORAQUE -ESPINAR"

COMUNIDAD URINSAYA SECTOR INCAPAMPA

5 0 5 10 152.5

Km

�

�

�

��

�

�

�

�

Coporaque

Phinaya

Tacrara

Estrella Llachuni

Challqui

Tarucuyo

UrinsayaIncapampa

Auccarana

COPORAQUE

Machaccoyo

Totora Alta

R. sañu

R. Qquero

R. Arenas

R. Taccaca

R. Apurímac

R. Apurímac

R. Cangalle

R. Altajaja

200000.000000

200000.000000

220000.000000

220000.000000

240000.000000

240000.0000008340

000.0

0000

0

8340

000.0

0000

0

8360

000.0

0000

0

8360

000.0

0000

0

8380

000.0

0000

0

8380

000.0

0000

0

108

5.1.2. Vías de acceso

La provincia de Espinar esta a una distancia 230 km de la ciudad del Cusco. El

desvió al sector Incapampa es de 10 Km de la ruta Yauri – Urinsaya. En el

siguiente cuadro se detalla el recorrido que se realiza en un automóvil:

Cuadro 19

5.2. ASPECTOS AGROLOGICOS

5.2.1. Clasificación del suelo por su aptitud de ri ego

Los suelos de la zona de estudio, son aptos para el cultivo de pastos adoptando

los paquetes tecnológicos y de acuerdo a la zona en estudio, por su topografía

relativamente plana no hay riesgo de erosión de suelos, facilidad de laboreo y

presenta un buen drenaje natural además de fácil acceso de maquinarias

agrícolas para la preparación de los suelos y otras labores necesarias para

cultivo de pastos.

De acuerdo a la clasificación por su aptitud de riego los suelos del sector

Incapampa son aptos para los cultivos de pastos y forrajes como también algunas

áreas presentan algunas limitaciones por escasa profundidad del suelo, los

resultados se muestran en el siguiente cuadro y en el plano ver anexo de planos

de mapeo.

Cuadro 20

Tiempo (min)

Tiempo (hrs)

Distancia (Km)

300 5.00 230.0020 0.33 16.0030 0.50 4.00350 5.83 250.00

Fuente: Elaboraciòn propia

Coporaque - Incapampa Trocha CarrozableTotal

VIA DE ACCESO AL AMBITO DEL PROYECTO

Tramo Tipo de Vía

Cusco - Espinar Carretera afirmadaEspinar - Coporaque Carretera afirmada

CLASIFICACIÓN DEL SUELO POR SU APTITUD DE RIEGO

CLASE APTITUD DEL SUELO SUB CLASES ÁREA BRUTA ÁREA CON RIEGO

Ha % Ha %

2 APTA

2s/L31C 95.62 56.23 29.81 86.41 2s/L31C 69.61 40.93 6.85 2s/L31C 17.19 10.11 17.19 2s/L31C 5.09 2.99 5.09 2s/L31C 0.68 0.40 0.68 2s/L31C 1.69 1.00 2s/L31C 1.35

3 APTA 3s/G22B 20.44 12.02 4.69 13.59 3s/G22B 5.19 3.05 3s/G22B 10.56 6.21 Van…

109

Los suelos de Incapampa se clasifican en 2, 3, 4, 5 y 6 clases, las mismas que se

describen a continuación:

Clase 2: Apta

Según los símbolos cartográficos utilizados para clasificación de suelos por su

aptitud de riego para esta clase es “2s/L31C”, es decir pertenece a la Clase 2

apta, con limitaciones de suelo, es tierra cultivada y no regada(L), de

productividad moderadamente alta(3), desarrollo de tierra bajo(1) y de alto

requerimiento de agua(C). Éstas áreas abarcan 95.62 ha; del cual para el riego se

considera 29.81 ha es decir el 86.41%.

Clase 3: Apta

La simbología para la clase es “3s/G22B”, lo que significa que es de clase apta

(3),con ligeras limitaciones de suelo(s), presencia de pastos permanentes no

regados (G) cuya productividad es medianamente alta (2), el desarrollo de tierra

es medianamente bajo (2) y su requerimiento de agua es medio (B).

El área física para esta clase es 20.44 ha y el área para riego solo 4.69 ha con un

porcentaje de 13.59% de área con riego.

Clase 4: Aptitud limitada

A esta clase se simboliza con “4st/M45C” se interpreta como suelos de Aptitud

limitada (4), con limitaciones de suelo y topografía irregular, según su uso son

considerados incultos o misceláneos (M), de baja productividad (4), el desarrollo

de tierra es muy alto (5) además su requerimiento de agua es alto. La clase 4,

3s/G22B 4.69 4.69

4 APTITUD LIMITADA

4st/M45C 20.07 11.80 4st/M45C 1.39 0.82 4st/M45C 2.49 1.47 4st/M45C 3.78 2.23 4st/M45C 3.86 2.27 4st/M45C 8.54 5.02

5 NO APTA 5st/G44C 20.65 12.14 5st/G44C 20.65 12.14

6 NO APTA

6st/M55C 13.28 7.81 6st/M55C 2.16 1.27 6st/M55C 1.81 1.07 6st/M55C 3.94 2.32 6st/M55C 3.75 2.21 6st/M55C 1.61 0.95

170.06 100% 34.50 100% Fuente: Elaboración propia

110

abarca 20.07 ha de área física, de esta clase no se considerara para el riego por

el costo elevado de dotar agua a estas áreas utilizando electrobomba.

Clase 5: No apta

Se simboliza con “5st/G44C” estos suelos no son aptos para el riego (5),

presentan limitaciones de suelo(s) y topografía (t). El uso de tierra es para pastos

permanentes sin riego (G), de baja productividad (4), el desarrollo de tierra es alto

(4), y el requerimiento de agua es alto(C). Abarca 20.65 ha como área física.

Clase 6: No apta

A esta clase se simboliza con “6st/M55C” estos suelos no son aptos para el riego

(6), con limitaciones de suelos(s) y topografía (t), su productividad es muy baja

(5), el desarrollo de la tierra es muy alto (5), además su requerimiento de agua es

alto (C). Estos suelos abarcan 13.28 ha.

5.2.2. Características físico-químico y fertilidad del suelo

Los resultados de análisis se muestran en el siguiente Cuadro:

Cuadro 21

El recurso suelo por lo general se caracteriza por presentar en su mayoría

texturas Franco arenoso, con profundidades efectivas menores de 0.50 m cuyo

contenido de materia orgánica es medio, fertilidad natural bajo (NPK), ausencia de

PH = 7.70

M.O % 3.70

C.E. mmhom/cm 1.27

N % 0.18

P (ppm) 14.10

K (ppm) 31.80

C.I.C meq/100 11.70

C.C. % 21.70

d.a. gr/cc 1.39

d.r. gr/cc 1.83

H.E. % = % -

Carbonatos % 2.10

Arena % 61.00

Limo % 25.00

Arcilla % 14.00

Fuente : Análisis de laboratorio Fisico-Química UNSAAC

RESULTADOS DE ANÁLISIS FÍSICO-QUÍMICO DEL SUELO

sales, y su pH es de 7.7 (

le permitirá responder a planes de fertilización alta.

5.2.3. Características hidrodinámicas del suelo.

La prueba de infiltración se ha observado en tres zonas representativas del

sector Incapampa, y el promedio de

26.27 mm/hr.

La velocidad de infiltración

según la clasificación de USBR

siguiente cuadro se muestra

VARIABLES Arena UNIDAD MED. %DATOS DE LAB. 61

INTERPRETACION

Interpretación del análisis fisico-quimico del suelo

Franco arenoso

TEXTURA DE SUELO DE INCAPAMPA

sales, y su pH es de 7.7 (ligeramente alcalino), CIC (11.7 meq/100gr) baja, que no

a planes de fertilización alta.

Cuadro 22

Figura 10

aracterísticas hidrodinámicas del suelo.


sector Incapampa, y el promedio de infiltración básica del suelo de Incapampa es

infiltración básica de los suelos de Incapampa es moderada

según la clasificación de USBR (2.1cm a 6 cm) citado por Olarte

se muestra el resumen de las pruebas de infiltración realizada.

Arena Arcilla Limo pH N P % % % (ppm)14 25 7.70 0.18 14.10

LIG. ALCALINO Medio Bajo

Fuente

Interpretación del análisis fisico-quimico del suelo

Franco arenoso

61%

14%

25%

TEXTURA DE SUELO DE INCAPAMPA

Arena Arcilla Limo

Arenoso franco

111

meq/100gr) baja, que no


l suelo de Incapampa es

os suelos de Incapampa es moderada

citado por Olarte W. En el

s de infiltración realizada.

P K M.O. (ppm) (ppm) %14.10 31.80 3.70

Bajo Bajo Medio

Fuente : Elaboración propia

112

Cuadro 23

5.3. ASPECTOS HIDROLÓGICOS

5.3.1. Oferta hídrica para el proyecto

El recurso hídrico de la zona es considerable ya que discurre el rio Qquero

principal fuente hídrica permanente, este rio nace en la quebrada Sora a 4680

msnm, con el nombre de Quellhuamayo que al unirse con el rio Cangalle forma

el rio Qquero, la cual posee un caudal de 1200 L/s en temporada de lluvia y en la

época de estiaje es 31.50 L/s, aforo realizado en la zona de captación proyectada,

ver el siguiente cuadro:

-0.69676b = -0.696759 I = 130.67015 ( T )y = 2.1161764 0.30324a = 130.67015 Iacum.= 430.91162 ( T )r² = 0.9373344 T = 418.05529 min.

I = 1.9489858 cm/hrVIb = 19.49 mm/hr


I = 3.3372343 cm/hrVIb = 33.37 mm/hr


I = 2.5942898 cm/hrVIb = 25.94 mm/hr


Prueba de Infiltración

03

RESUMEN DE PRUEBAS DE INFILTRACION BÁSICA

26.27 mm/hrVIb =


01


02

113

Cuadro 24

5.3.2. Calidad del agua.

Para la determinación en laboratorio la calidad del agua de riego; fue tomada la

muestra de la captación proyectada para su posterior evaluación y juzgamiento de

calidad de agua.

Cuadro 25

Método: Flotador Fecha: Oct-09

REPETICIONESLONGITUD(

m)TIEMPO

(s)PUNTO

DIST. HORIZ.(m)

DIST. VERTICAL(m)

AREA (m2)

1 10 34 A 0 02 10 36 1 0.750 0.04 0.023 10 33 2 0.750 0.08 0.054 10 35 3 0.750 0.03 0.045 10 34 B 0.750 0.00 0.01

PROMEDIO 10 34.4 TOTAL 0.11

LONGITUD(m) TIEMPO (s) Vs(m/s) "C" Vm (m/s) Q (m3/s) Q (l/s)

10.00 34.40 0.29 0.95 0.28 0.03 31.50

Fuente : Elaboracion propia

Aplicando "C" sobre tiempo promedio

DETERMINACION DE CAUDAL (l/s) DEL RIO QQUERO-INCAPAMPA

"C" : 0.95 (< 1m de profundidad del río)

AFORO DEL RIO QQUERO

REGISTRO DEL TIEMPO EN EL TRAMO A-B

MEDIDA DE SECCIÓN TRANSVERSAL DEL CURSO DE RIO.

Determinación SímboloPeso

equivalenteUnidad

pH 6.92 -C.E. 0.03 mmhos/cm.Dureza 24.50 ppm CaCo3Calcio Ca++ 0.34 meq/LMagnesio Mg++ 0.13 meq/LSodio Na+ 0.30 meq/LPotasio K+ 0.02 meq/LCloruros Cl- 0.03 meq/LSulfatos SO4 - 0.11 meq/LCarbonatos CO3 - 0.00 meq/LBicarbonatos HCO3- 0.58 meq/LHierro Fe++ 0.00 meq/LBoro B+++ 0.01 mgr/LNitratos NO3 0.00 ppmSólidos disueltos 59.20 ppm

CATIONES

ANIONES

Fuente : Análisis de laboratorio de Química UNSAAC. 2009

114

Tomando en consideración las Directivas dadas por la FAO en 1976 para la

Evaluación de la calidad del agua para riego, cuya interpretación de los resultados

de análisis fisicoquímico de agua se indican a continuación:

1) Evaluación de la salinidad

Según la tabla de directivas para la evaluación de la calidad del agua de riego, no

existe problemas de salinización, porque se encuentra por debajo de límites

establecidos (0.034 mmhos/cm < 0.7 mmhos/cm).

2) Evaluación de la permeabilidad (efecto de la alc alinidad o sodicidad)

Cuadro 26

El resultado del RASaj es 0.26, esto indica que no tiene problemas de

permeabilidad y toxicidad según los límites establecidos en la tabla de directivas

para la evaluación de la calidad de agua para riego.

3) Evaluación de la toxicidad iónica específica

Sodio

El resultado de análisis de agua del rio Qquero nos demuestra que tiene un

contenido de 0.30 meq/lt, cuya cifra está muy por debajo de 3 meq/L por

consiguiente no existe problema alguno en su utilización, cuyos efectos se

pudieran observar en la quemadura de las hojas de las plantas e influir en la

disminución de la permeabilidad de los suelos, por consiguiente se puede utilizar

en cualquier método de riego, y en el caso específico en riego por aspersión.

Cloro

La misma Directiva muestra que para valores del anión Cloro menores a 3 meq/L

no existe problema alguno en su utilización, y el resultado del análisis de agua

tiene un valor de 0.03 meq/lt, que también está por debajo del valor permisible.

Ca+Mg+Na 0.77 2.10Ca+Mg 0.48 3.62CO3+HCO3 0.58 3.24

pHc* 8.964RAS 0.605

RAS aj. 0.26* Relacion de valores e Interpolación Fuente : Elaboración propia

pHc*= p(Ca+Mg+Na)+p(Ca+Mg)+p(CO3+HCO3)

CALCULO DE RAS AJUSTADO (RASaj)

p TOTAL(meq/l)RELACION DE

VALORES(meq/l)

115

En consecuencia no será perjudicial para el área foliar de las plantas que serán

regadas por aspersión.

Boro

La concentración de este elemento se expresa en partes por millón (ppm) y de

acuerdo a la clasificación señalada en el cuadro de clasificaciones de aguas

según laboratorio de salinidad de los Estados Unidos, el valor (0.01 ppm) se

califica excelente a buena para riego, por encontrarse por debajo de 1.00 ppm.

4) Evaluación por efectos diversos

A medida que la solución del suelo se vuelve más concentrada, el bicarbonato

tiende a precipitar el calcio y el magnesio en forma de carbonatos, aumentando

así la proporción relativa de sodio. Su efecto se mide a través del “carbonato de

sodio residual” respondiendo a la siguiente fórmula:

(Na2CO3)= (CO3+HCO3)-(Ca+Mg) expresados en meq/L

(Na2CO3)= (0.0+0.58)-(0.34+0.13)=0.11 meq/L

En la clasificación de aguas según laboratorio de salinidad de EE.UU., indica que

los valores menores a 1.2 de Na2CO3 (carbonato residual), se considera excelente

a buena para riego.

5.4. RECURSO FLORA

Los diferentes tipos de cobertura vegetal y su extensión en el Distrito de

Coporaque determinan las posibilidades de su uso, los pastizales (70%

asociaciones de gramínea,) junto con las áreas de césped de puna y ciertas

zonas de áreas de descanso, se hallan soportando una importante población

pecuaria (ovinos, vacunos, camélidos, equinos y otros), así mismo los bosques

proveen combustible al poblador de la zona. Por otro lado, existe la gran variedad

de flora que es utilizada en la medicina natural (tradicional).

Las principales especies forrajeras en el sector Incapampa se muestran en el

siguiente cuadro:

116

Cuadro 27

5.5. RECURSO FAUNA

En el distrito de Coporaque todavía es posible encontrar poblaciones grandes de

mamíferos como las vicuñas, venados, puma. La fauna más variada lo

constituyen las aves, las cuales ocupan todos los hábitats posibles.

5.6. CLIMATOLOGÍA Y ECOLOGÍA

5.6.1. Climatología

Para el estudio de climatología en la zona de estudio se consideró los datos del

proyecto Especial Plan Meriss que nos proporcionó para el presente estudio.

Además se constato con los datos de las estaciones meteorológicas de la región

Cusco, Arequipa y Apurímac.

En la zona de estudio el principal problema climático son las heladas

imprevistas, las heladas generalmente se presentan durante los meses de

invierno desde mayo hasta agosto.

5.6.1.1. Temperatura

En el ámbito del proyecto la temperatura máxima media mensual es de 9.07 °C

para el mes de noviembre y temperatura mínima media mensual es 4.87 ºC en el

mes de julio.

5.6.1.2. Precipitación

La precipitación media anual en el ámbito del proyecto es de 797.30 mm, la

precipitación máxima presenta en el mes de enero con 178.29 mm y la

precipitación mínima en el mes de julio con 2.59 mm. Con la serie histórica de

NONBRE VULGAR NOMBRE CIENTIFICO USOSChilligua ccoya Festuca dolychophilla forrajes, constr.de vivienda, sogasIchu Stipa ichu forraje, construccion de viviendaGrama pasto Distichlis humilis forrajeTrebol Trifolium repens forrajeOjho pilli Hypochoeris taraxacoides forraje y medicinalIru ichu Festuca ortophylla forrajes, constr.de vivienda, escobasLlama ichu Calamagrostis amoena forrajellama pasto Calamagrostis brevifilia forrajeLayo Lupinus bauranus forrajeOqho ccachu Lilaeopsis andina forraje

Fuente: Elaboración propia

PRINCIPALES PASTOS NATURALES SEGÚN SU USO

117

datos de precipitación se realizo el análisis de persistencia o confiabilidad de la

precipitación al 75% de probabilidades.

Cuadro 28

5.6.1.3. Humedad relativa

Los registros de humedad relativa fluctúan entre 69.36% en el mes de marzo y

57.32 % en el mes de septiembre, con un promedio de 63%.

5.6.1.4. Horas sol

Horas de sol real media mensual como máximo presenta en el mes de julio con

un 252.32 horas y más baja presenta para el mes de enero con 114.90 horas, los

datos históricos son obtenidos de SENAMHI de estación meteorológica de Kayra

como referencia.

5.6.1.5. Vientos

La información acerca de la velocidad y dirección del viento es necesaria para

determinar los espaciamientos y la orientación de las tuberías laterales y calcular

la eficiencia esperada del sistema de riego por aspersión. La serie histórica de

datos se muestra en el cuadro de datos variables climáticos.

MESESPRECIPITACIÓN

MENSUAL PROMEDIO

DESVIACIÓN ESTANDAR

(SD)

50% PERSISTENCIA

75% PERSISTENCIA

90% PERSISTENCIA

ENERO 178.29 66.78 178.29 133.24 92.67FEBRERO 155.24 73.98 155.24 105.34 60.39MARZO 129.72 53.42 129.72 93.69 61.23ABRIL 63.47 41.65 63.47 35.38 10.08MAYO 5.85 8.95 5.85 -0.19 -5.63JUNIO 3.26 7.83 3.26 -2.02 -6.78JULIO 2.59 5.35 2.59 -1.02 -4.27AGOSTO 12.76 20.34 12.76 -0.96 -13.31SEPTIEMBRE 19.57 20.01 19.57 6.08 -6.08OCTUBRE 39.53 31.52 39.53 18.28 -0.87NOVIEMBRE 81.76 87.48 81.76 22.75 -30.39DICIEMBRE 105.27 34.80 105.27 81.80 60.66


Precipitación mensual promedio a 50%, 75% y 90% de persistencia

118

Cuadro 29

5.6.2. Ecología de ámbito del proyecto

Con los datos registrados durante los últimos treinta años se tiene una

temperatura media anual de 7.64 ºC y una precipitación anual promedio de 797.30

mm. Haciendo las proyecciones necesarias en función a tales datos y según las

indicaciones de L. R. Holdridge, para el sistema de zonas de vida del mundo, se

tiene que el sector Incapampa-Urinsaya corresponde a la zona de vida natural

Bosque Húmedo Montano templado frio (bh-MTF).

En esta zona se desarrolla una agricultura tradicional con cultivos adaptados solo

a las zonas alto andinas y en superficies menores, tales cultivos son: papa

nativas, cañihua, quinua, olluco, añu; mientras la ganadería está constituida por

los vacunos, ovinos, camélidos y algunos animales menores (cuyes, gallinas).

Topografía y relieve.

Topografía del terreno presenta una pendiente de 1 a 5 % en promedio en la zona

de estudio, adecuado para el uso de maquinarias agrícolas.

5.7. ASPECTOS DEMOGRÁFICOS Y ACTIVIDADES

5.7.1. Evolución de la población

La población de Coporaque para el año 2010 se estima 16,366 habitantes, con

una tasa de crecimiento a nivel distrital es de 1.10%, para la población urbana la

tasa de crecimiento es 5.66% que nos muestras un crecimiento acelerado y la

población rural su tasa de crecimiento es 1%, esta ultima indica que su

crecimiento es regular.

ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC

PRECIPITACIÓN MEDIA(mm) 178.29 155.24 129.72 63.47 5.85 3.26 2.59 12.76 19.57 39.53 81.76 105.2766.78 73.98 53.42 41.65 8.95 7.83 5.35 20.34 20.01 31.52 87.48 34.80

360.30 360.10 254.90 186.60 32.60 37.40 23.00 115.40 77.00 129.30 463.00 168.3043.80 39.00 8.90 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 6.00 35.00

8.85 8.82 8.65 8.21 6.70 5.26 4.87 5.93 7.54 8.71 9.07 9.031.80 0.89 1.73 1.12 -0.09 -1.62 -1.75 0.07 0.80 0.89 1.42 1.70

14.25 13.79 14.12 14.55 14.18 13.97 14.12 15.16 14.73 16.44 16.72 15.00

1.89 1.56 1.67 1.56 1.67 1.56 2.00 2.22 2.44 2.56 2.11 2.00

67.86 68.14 69.36 67.23 62.64 60.86 58.82 59.09 57.32 58.73 59.05 61.77

114.90 122.92 145.78 179.70 234.88 232.65 252.32 236.05 198.73 198.39 161.30 145.56Fuente : SENAMHI y proyectos de Plan Meriss

TEMPERATURA MEDIA (°C)

TEMPERATURA MINIMA (°C)

TEMPERATURA MAXIMA (°C)

VEL. DEL VIENTO (m/s)

HUMEDAD RELATIVA(%)

Hr. SOL MENSUAL (hr/mes)

Prec. max. Mensual(mm)

Prec. min. Mensual(mm)

VARIABLES

Desviación Estandar

DATOS DE VARIABLES CLIMÁTICOS

119

Cuadro 30

A continuación presentamos población de grupos por edades del sector

Incapampa, el número de familias es 24 (beneficiarios), por otra parte mayor

número de personas se presentan de 0 hasta 19 años de edad, pero al momento

de hacer entrevistas, encuestas, reuniones, no se ha visto la presencia de jóvenes

en la zona de estudio, esto indica que los estudiantes de la zona es su mayor

parte está concentrado en la ciudad de espinar.

Cuadro 31

5.7.2. Migración

En la zona de estudio la migración se efectúa ante las temporadas desfavorables

como la escasez de trabajo, cuando existe baja cosecha, mortandad de animales,

conflictos internos, generalmente la población migra al ciudad Blanca de Arequipa

(Caylloma) a las labores de siembra, cosecha de arroz, trabajos eventuales. Los

Censo Población total de Coporaque

Población Urbana

Población rural

1993 13,590 218 13,3722007 15,838 471 15,367

Tasa de crecimineto 1.10% 5.66% 1.00%Fuente: INEI, Censo 1993 y 2007, estimación propia.

Cálculo tasa de crecimiento

EDADES Casos %

De 0 a 4 años 15 12.74%De 5 a 9 años 17 14.26%De 10 a 14 años 17 14.26%De 15 a 19 años 11 9.34%De 20 a 24 años 8 6.97%De 25 a 29 años 7 5.90%De 30 a 34 años 7 5.46%De 35 a 39 años 6 5.03%De 40 a 44 años 6 4.88%De 45 a 49 años 5 4.50%De 50 a 54 años 4 3.72%De 55 a 59 años 4 3.22%De 60 a 64 años 3 2.90%De 65 y más años 8 6.83%Tota 120 100.00%

Fuente: INEI, Censo 1993 y 2007, estimación propia.

Población por grupos de edades Incapampa

120

migrantes son generalmente jóvenes de 15-25 años y padres de familia mayores

de 25 años.

5.7.3. Actividad principal de la población

Población ocupada por categorías, en su mayor son trabajadores independientes

y trabajadores familiares no remunerados, en este caso se dedican a la actividad

agropecuaria.

Cuadro 32

Los pobladores del sector Incapampa de la Comunidad de Urinsaya, tienen como

actividad principal la ganadería que constituyen las fuentes principales de

ingresos de la economía familiar y complementariamente la actividad agrícola

para el autoconsumo.

La actividad pecuaria, constituye la primera actividad económica de importancia,

está basada en la crianza de vacunos, ovinos y camélidos sudamericanos. La

producción de leche está en el rango de 7 a 12 litros / día / vaca.

La segunda actividad complementaria solo para autoconsumo, con cultivos de

papa, quinua, cañihua y otros.

También se cultiva en aéreas reducidas pastos mejorados y avena forrajera.

Estos cultivos permanentes se realizan para alimentar al ganado vacuno y ovino.

6 A 14 15 A 29 30 A 44 45 A 64 65 Y MÁSAÑOS AÑOS AÑOS AÑOS AÑOS

Distrito COPORAQUE 5484 129 1533 1662 1569 591

Empleado 103 45 44 14Obrero 402 2 150 140 94 16Trabajador independiente 2913 17 600 908 975 413Empleador o patrono 30 8 7 10 5Trabajador familiar no remunerado 2016 110 714 562 474 156Trabajador del hogar 20 16 1 2 1Hombres 3109 72 803 945 933 356

Empleado 72 21 38 13Obrero 331 126 118 76 11Trabajador independiente 2032 9 352 646 732 293Empleador o patrono 19 4 5 6 4Trabajador familiar no remunerado 654 63 299 138 106 48Trabajador del hogar 1 1

Mujeres 2375 57 730 717 636 235Empleado 31 24 6 1Obrero 71 2 24 22 18 5Trabajador independiente 881 8 248 262 243 120Empleador o patrono 11 4 2 4 1Trabajador familiar no remunerado 1362 47 415 424 368 108Trabajador del hogar 19 15 1 2 1

POBLACIÓN OCUPADA DE 6 Y MÁS AÑOS DE EDAD, SEXO Y CATEGORÍA DE OCUPACIÓN

Fuente: INEI, Censo 1993 y 2007

DESCRIOCIÓN TOTALGRANDES GRUPOS DE EDAD

121

Cuadro 33

5.8. SERVICIOS BÁSICOS

5.8.1. Educación

Las zonas rurales son más pobladas con 97.03% mientras que la zona urbana

tienes 2.97%. Los que no tienen nivel de educación ocupan 21% esto significa

que no sabe leer y está en mayores de de 40 años de edad, mientras 79% tienen

nivel de educación desde inicial hasta superiores de los cuales mayor

concentración esta en nivel primario y desde luego nivel secundario y en caso de

géneros 49% son varones y 51% son mujeres que tienen nivel de educación.

6 A 14 15 A 29 30 A 44 45 A 64 65 Y MÁSAÑOS AÑOS AÑOS AÑOS AÑOS

Distrito COPORAQUE 5484 129 1533 1662 1569 591

Empleado 103 45 44 14Obrero 402 2 150 140 94 16Trabajador independiente 2913 17 600 908 975 413Empleador o patrono 30 8 7 10 5Trabajador familiar no remunerado 2016 110 714 562 474 156Trabajador del hogar 20 16 1 2 1Hombres 3109 72 803 945 933 356

Empleado 72 21 38 13Obrero 331 126 118 76 11Trabajador independiente 2032 9 352 646 732 293Empleador o patrono 19 4 5 6 4Trabajador familiar no remunerado 654 63 299 138 106 48Trabajador del hogar 1 1

Mujeres 2375 57 730 717 636 235Empleado 31 24 6 1Obrero 71 2 24 22 18 5Trabajador independiente 881 8 248 262 243 120Empleador o patrono 11 4 2 4 1Trabajador familiar no remunerado 1362 47 415 424 368 108Trabajador del hogar 19 15 1 2 1

POBLACIÓN OCUPADA DE 6 Y MÁS AÑOS DE EDAD, SEXO Y CATEGORÍA DE OCUPACIÓN


DESCRIPCIÓN TOTALGRANDES GRUPOS DE EDAD

122

Cuadro 34

Las limitaciones económicas de las familias campesinas no permiten en muchos

casos seguir con la educación superior, pues implica costos de traslado hacia la

capital de provincia de Espinar y ciudades cercanos. Mayormente migran a

Ciudad de Arequipa a realizar estudios superiores.

5.8.2. Salud

Los habitantes del sector de Incapampa en casos de emergencia acuden al

Establecimiento de salud de Urinsaya.

La principal enfermedad por la que acuden al centro de salud es por Neumonía

causada por el excesivo fríaje en los meses de junio a agosto.

El promedio de esperanza de vida en la comunidad de Incapampa está

comprendido de 60 -70 anos.

3 A 4 5 A 9 10 A 14 15 A 19 20 A 29 30 A 39 40 A 64 MÁSAÑOS AÑOS AÑOS AÑOS AÑOS AÑOS AÑOS AÑOS

Distrito COPORAQUE 14715 894 2259 2259 1480 2038 1661 3043 1081Sin nivel 3117 894 304 8 14 55 138 955 749Educación inicial 532 514 5 1 6 6Primaria 7620 1441 1741 321 878 1067 1850 322Secundaria 3135 505 1115 911 388 206 10Superior no univ. incompleto 137 20 89 21 7Superior no univ. completo 104 61 28 15Superior univ. incompleto 42 9 26 6 1Superior univ. completo 28 12 7 9Hombres 7226 438 1166 1111 793 924 800 1479 515

Sin nivel 993 438 144 4 4 10 33 143 217Educación inicial 291 288 3Primaria 3651 734 809 98 190 410 1120 290Secundaria 2059 295 672 593 305 186 8Superior no univ. incompleto 112 15 71 19 7Superior no univ. completo 75 39 23 13Superior univ. incompleto 27 4 17 5 1Superior univ. completo 18 4 5 9

Mujeres 7489 456 1093 1148 687 1114 861 1564 566Sin nivel 2124 456 160 4 10 45 105 812 532Educación inicial 241 226 2 1 6 6Primaria 3969 707 932 223 688 657 730 32Secundaria 1076 210 443 318 83 20 2Superior no univ. incompleto 25 5 18 2Superior no univ. completo 29 22 5 2Superior univ. incompleto 15 5 9 1Superior univ. completo 10 8 2

NIVEL EDUCATIVO ALCANZADO

Nivel de educación y por géneros

TOTALGRUPOS DE EDAD


123

Cuadro 35

El seguro integral de salud cubre 41% de la población, el 2% Es Salud, Otros

seguros 2% y 56% no tienen seguro de salud.

Cuadro 36

De 1 a 14 años de edad gozan en su mayor parte de Seguro Integral de Salud.

5.8.3. Electricidad

La población de Incapampa no cuenta con redes de electricidad individual pero se

están realizando trabajos de tendido de redes eléctricos en este año 2010, de

la cual se utilizara energía para el funcionamiento de las electrobombas para este

proyecto.

OTRO SEGURO

DE SALUD

Distrito COPORAQUE 14715 5968 343 232 8181

Sin Nivel 3117 1330 65 55 1670Educación Inicial 532 401 14 4 113Primaria 7620 3273 155 134 4064Secundaria 3135 935 76 32 2092Sup. no Univ. Incompleta 137 9 7 1 120Sup. no Univ. Completa 104 7 18 4 75Sup. Univ. Incompleta 42 8 2 1 31Sup. Univ. Completa 28 5 6 1 16


POBLACIÓN DE 3 Y MÁS AÑOS DE EDAD, POR AFILIACIÓN A ALGÚN TIPO DE SEGURO DE SALUD POR NIVEL EDUCATIVO ALCANZADO

DESCRIPCIÓN TOTAL

AFILIADO A ALGÚN SEGURO DE SALUDSIS (SEGURO INTEGRAL DE

SALUD)ESSALUD NINGUNO

OTRO SEGURO

DE SALUD

Distrito COPORAQUE 15838 6886 384 253 8325Menos de 1 año 319 255 15 5 44De 1 a 14 años 6216 4596 164 90 1373De 15 a 29 años 3518 888 71 35 2524De 30 a 44 años 2434 498 78 58 1800De 45 a 64 años 2270 409 46 44 1773De 65 y mas años 1081 240 10 21 811

EDADES

AFILIADO A ALGÚN SEGURO DE SALUDSIS (SEGURO INTEGRAL DE

SALUD)

POBLACIÓN TOTAL, POR AFILIACIÓN A ALGÚN TIPO DE SEGURO DE SALUD Y GRUPOS DE EDAD


TOTALESSALUD NINGUNO

124

5.8.4. Agua y letrina

El ámbito del Proyecto no cuenta con agua entubada, pero en su totalidad de las

viviendas cuenta con letrinas que fue construido por el Proyecto Sierra Sur el año

2008, dicha letrinas son utilizadas adecuadamente y que cumplen su función.

5.9. ASPECTOS PRODUCTIVOS

5.9.1. Producción agrícola

La producción agrícola en la zona estudio, es solo para el autoconsumo y no hay

excedentes para destinar al mercado. Es por eso que el presente proyecto

pretende cambiar este sistema productivo en un mediano a largo plazo.

El principal cultivo para la alimentación de la zona es la papa, la que se siembra

en dos etapas de tiempo, la primera siembra los realizan a inicio del mes de

septiembre, las variedades resistentes a las heladas como: Ccanchillo y el

Rumpu; mientras la segunda siembra realizan a finales del mes de 0ctubre hasta

la primera semana de Noviembre, llamada también siembra de “Todos los

Santos”, la siembra temprana se realiza con la finalidad de esquivar las heladas

tempranas en el mes de Abril.

La cosecha se realiza de acuerdo a la siembra, la mayoría de las familias

cosechan desde el 3 de mayo (fiesta costumbrista de Santa Cruz).

Las otras especies bien adaptadas a la zona y poco exigentes a las labores

agrícolas son la quinua y cañihua.

La quinua se cultiva en terrenos cultivados de papa en la campaña anterior, para

aprovechar los restos de abonos orgánicos y asimismo aprovechar los suelos

sueltos para el tapado de semillas. Las fechas de siembra generalmente son en el

mes de noviembre y las cosechas en mayo.

Cuadro 37

NOMBRE VULGAR NOMBRE CIENTIFICO USOSAvena Avena sativa Forraje, henoCebada Hordeum vulgare ForrajePhalaris Phalaris sp ForrajeTrebol blanco Trifolium rapens ForrajeRye grass Loltum perennis ForrajeAlfalfa Medicago sativa ForrajePapa Solanum tuberosum consumoQuinua Quenopoduim quinoa consumo, elavoracion de llicttaCcañihua Quenopoduim pallidicauli consumo, elavoracion de llictta

Fuente : elaboración propia

PRINCIPALES CULTIVOS DEL SECTOR INCAPAMPA

125

a) Tecnología

La tecnología aplicada en la zona de estudio es tradicional, no existiendo

dependencia de insumos externos, dentro de la transformación de la producción

agrícola de los productos más importantes que se realizan son los siguientes:

�� Papa: moraya y chuño.

�� Cañihua y quinua: harinas, llict’a.

�� Avena: heno, ensilado.

b) Herramientas y maquinaria agrícola

En la preparación de suelos se utiliza la maquinaria agrícola para la remoción y

rastrado de suelos para cultivos forrajeros, y más no para las labores agrícolas,

debido a que se cultivan extensiones pequeñas.

Las herramientas de labranza más importantes y de mayor uso están: La

rauk’ana, k’upana, chaquitaclla, entre otros. Estas herramientas son de gran

utilidad en la agricultura andina ya que es de fácil utilización, ligeros y fabricados

de materiales de la zona, su uso está generalizado para las diferentes labores

agrícolas desde la siembra hasta la cosecha.

c) Insumos agrícolas

Las semillas provienen de las mismas familias o comunidades cercanas las que

intercambian semillas de papa, quinua y cañihua, las cuales son almacenadas

después de cada cosecha.

Las semillas de avena y cebada son comprados de las ferias locales, y algunos

campesinos adquieren de expendedores.

La fertilización es a base de abonos orgánicos (wanu), a base de estiércol de

ovino, vacuno y camélidos. En el proceso de abonamiento existe diferencias por

ejemplo entre la variedad de ccanchillo frente a otras variedades como: huaña,

mallcu, rumpu, etc; el ccanchillo es exigente en abonos.

El uso de productos químicos es limitada debido a escasos recursos económicos

y la falta de capacitación, practican el control natural y muy pocos adquieren el

producto Stermín para el control de Gorgojo de los Andes en la papa.

126

Cuadro 38

d) Rendimientos

Las principales especies cultivadas para la alimentación humana que prosperan

bajo condiciones adversas del clima son: la papa, quinua, cañihua y pastos

forrajeras, y su cuadro de rendimientos está en el ítem de evaluación económica.

e) Cédula de cultivos en la situación actual

Mediante las evaluaciones realizadas en campo se ha determinado la cedula de

cultivos y las distribución espacial de los mismos que está conformado

predominantemente por los siguientes cultivos como se detalla en el siguiente

cuadro.

Cuadro 39

En el sector de Incapampa existe 170.06 ha de terreno agrícola, de los cuales son

ocupado el 6.07 % que equivale a 10.33 ha,

En el sector Incapampa, actualmente no cuenta con un sistema de riego, las

áreas de terreno agrícola para riego, se ubican por encima del nivel del rio

NOMBRE CIENTIFICO NOMBRE VULGAR ATAQUE(CULTIVO)Prennotrypis sp. Gorgojo de los Andes Papa

Silwi PapaEpitrix sp Piqui Piqui Papa

illa PapaEurysacca melanocampta Q'ona q'ona Quinua y Ccañihua

Ñusa PapaSinchytrium endovioticum Ank'a PapaSpongospora subterranea Roña o sarna PapaPhytophtora erytroseptica Rancha Papa

Fuente: Plan de desarrollo agropecuario de la Sub cuenca de del rio Qquero

PRINCIPALES PLAGAS Y ENFERMEDADES SEGÚN CULTIVOS

ENFERMEDADES

PLAGAS

SECTOR: Incapampa C.C. Urinsaya ALTITUD: 3955

ha %Superficie Agrícola Total 170.06 100.00Superficie Actual Cultivada 10.33 6.07

ha %PAPA 3.50 33.88CAÑIHUA 1.50 14.52QUINUA 1.20 11.62AVENA FORRAJERA 4.00 38.72ALFALFA 0.05 0.48RYE GRASS 0.08 0.77Superficie Cultivada Total 10.33 100.00Intensidad de Uso De Suelo (IUs)


Cédula de cultivos en la situacion actual

ITEM

CULTIVOS AREA

1.00

127

Qquero, lo cual hace necesario elevar el agua a través de un sistema de bombeo;

porque es la única alternativa de solución de llevar agua de riego a los terrenos

agrícolas, considerando el rio Qquero ya que es el único fuente agua. La

campaña agrícola se realiza una sola vez al año es decir en temporada de lluvia,

obteniéndose índices de producción y productividad agrícola en el ámbito de

estudio, muy por debajo de lo permisible y rentable, repercutiendo en la calidad de

vida de los pobladores tanto en el aspecto educativo, alimentario y de salud,

pilares fundamentales para un buen desarrollo sostenible.

5.9.2. Producción pecuaria

La producción pecuaria es la principal actividad del sector de Incapampa

complementándose con la agricultura. La mayoría de las familias tienen ganado

mejorado orientado a la producción de carne y leche que se destina a la

comercialización. La ganadería se caracteriza por la crianza de vacunos, ovinos y

camélidos adaptados a las condiciones climáticas de la zona, la alimentación es

en base a pastos naturales y como complemento en su alimentación están los

forrajes (avena, cebada).

El sistema de pastoreo es mixto y extensivo, el animal durante el día pastorea

libremente, la monta es natural, los pobladores no llevan registro de producción.

La venta de los animales se realiza cada semana con el fin de cubrir los gastos

de la canasta familiar, quedando con ellos las vísceras para su consumo.

5.9.2.1. Principales animales domésticos según su importancia

Los pobladores del sector Incapampa tienen los siguientes animales domésticos:

ovinos, vacunos, y camélidos. Asimismo se aprovecha el ganado vacuno y

equino para labores de arado y transporte respectivamente, la crianza de

animales menores es limitada.

128

Cuadro 40

5.9.2.2. Tecnología pecuaria

En el sector de Incapampa la explotación pecuaria es tradicional, utilizan

instrumentos simples para la esquila, dosificación y transformación de los

insumos.

En general los insumos más utilizados son las medicinas naturales y en caso de

gravedad o emergencias utilizan antibióticos (Dextrosa, Noblex LA, Súper LA,

Clortetrazona), para parásitos externos (inyectables: Ivomec, Ran LA, Dextomac,

etc).

5.9.2.3. Las principales enfermedades según la espe cie animal

a) Ovino

Septicemia enfermedad causado por virus, para su control utilizan Emicina.

Uma muyoy o torneo; enfermedad de tipo bacterial, al animal con la

sintomatología de la enfermedad encierran en un local oscuro.

Fasciola Hepática, teniasis, tallarín curo o Qallutaca, para su control se utiliza

Valvacen, Prosantel, Ranide, Acidist; y como tratamiento casero suero de queso,

agua de ajo, agua de tarwi, etc. Parásitos externos, piojera: Sarnavet, Ivomec; y

baños con detergente.

b) Vacunos

Fiebre aftosa, no hay fármacos para este tipo de enfermedad viral. Enforma

preventiva hay vacunaciones realizados por la SENASA.

c) Camélidos

Q’arachi o sarna: producido por los ácaros en forma casera se controla con aceite

quemado, Sarnavet con aceite.

NOMBRE VULGAR NOMBRE CIENTIFICO IMPORTANCIAVacuno Bos taurus Prod. Carne,leche,cueroOvino Ovis aries Prod. Carne,leche,lanaLlama Lama glama Prod. Carne, fibra y transporteAlpaca Lama paco Prod. Carne y fibra Caballo Equus caballus TransporteBurro Equus sp. TransporteGallina Gallus gallus ConsumoPato Anas boschas ConsumoGato Felis catus Depredador de ratonesPerro Cannis familiar Control de depredadores


Principales animales domésticos según importancia

129

5.9.3. Comercialización agropecuaria

La comercialización de productos agropecuarios y artesanales, se realizan en los

mercados y/o ferias un día a la semana, en diferentes localidades del distrito y

también llevan a la feria dominical de la Provincia.

La venta de los productos pecuarios se efectúa en las llamadas ferias que se

realizan cada semana, la feria más importante de la Sub cuenca es la feria de

Urinsaya todo los viernes de la semana; la carcasa de ovino es de 6 S/.Kg.,

vacuno (4 S/.Kg), alpaca (5.5 S/.Kg), llama (4 S/.Kg).

Las Viseras: de ovino es de 7 S/, vacuno (20.00 S/.), alpaca (5.0 S/.), llama (5.0

S/.). Lana de ovino 0.5 S/.Lb. y la fibra de alpaca 1.30 S/.Lb.

El principal canal de comercialización en la zona del proyecto es de productor a

intermediario, estos intermediarios minoristas acoplan los excedentes en forma

permanente tanto en la chacra como en ferias locales y estos a su vez

comercializan con los mayoristas.

La producción agrícola generalmente es para el autoconsumo siendo mínima la

cantidad destinado a la comercialización, a diferencia de la Llipt’a (derivado de la

quema de restrojos de quinua y cañihua) casi en su totalidad es destinada a la

venta.

5.10. ORGANIZACIÓN

5.10.1. Organización de los usuarios del sector Inc apampa

La organización del sector Incapampa está conformado por la junta directiva del

sector de Incapampa que pertenece a la comunidad campesina de Urinsaya,

además cuenta con la junta de regantes, que viene desde hace muchos años

gestionando en busca de solución de sus problemas de riego.

5.10.2. Presencia Institucional

En la intervención existe presencia de instituciones tales como el Municipio

Distrital de Coporaque, Sierra Sur, Pronamachs, Xtrata Tintaya y otros.

5.10.3. Problemas sociopolíticos

En la actualidad no existe ningún problema de orden socio político de carácter

interno o externo.

130

VI. INGENIERIA DEL PROYECTO 6.1. Calculo de necesidades de agua para los cultiv os

Para estimar la demanda de agua por los cultivos, primero se calculó la

evapotranspiración del cultivo de referencia por el método de G. Hargreaves III,

Modificado para la Sierra Peruana.

6.1.1. Calculo de evapotranspiración del cultivo d e referencia (ET 0)

El cálculo de la evapotranspiración de cultivos es el paso previo para determinar

el requerimiento neto de riego de la cédula de cultivos que se propondrá más

adelante. Los cálculos detallados se muestran a continuación con el cálculo de la

ETo correspondiente al mes de setiembre:

Temperatura media mensual (ºC)

Los datos de temperatura media mensual han sido obtenidos del SENAMHI de

distintos estaciones meteorológicas de la región Cusco, Arequipa y Apurímac. Los

datos han sido completados, extendidos y regionalizado para la zona de estudio.

Conversión de temperatura Celsius a Fahrenheit para el mes de setiembre

57.4532)54.7(5

932º

5

9º ⇒+⇒+= CTFT

Número de horas de sol promedio mensual (SM)

Los datos han sido obtenidos del SENAMHI, que corresponde a la estación

meteorológica K’ayra, para el mes de setiembre es: 198.73 horas y el valor n =

6.62 horas.

Nº Horas sol máxima probable día (N)

La latitud del ámbito de nuestro proyecto es 14º 45’ 12.43”, el valor N para el mes

de septiembre es:

15º --------------------- 12.00

14º 45’12.45”-----------------------X

10º --------------------- 12.00

Interpolando entre estos dos valores para 14º 45’12.45” se obtiene el valor de:

N = 12.00

Número de días del mes setiembre: 30 días.

Seguidamente se calcula el porcentaje de horas de sol mensual referido al

máximo probable (S).

12.00 Hr Sol Máx. Diaria x 30 días = 360.00 Hr Sol Máx. Mensual

131

Porcentaje horas sol mes (s)

Luego se halla el porcentaje que representa el número de horas de sol registrado

en la estación meteorológica con respecto al último valor obtenido:

Nº horas sol real media mensual (SM) para el mes de setiembre: 198.73hrs

%20.5510000.360

73.198100

..º

.º Re ⇒×⇒×=MensualMáxSolHrsN

MensualSolHrsNS al

Calculo de la radiación solar incidente mensual (RS M)

Hallando el valor RMD obteniendo e interpolando (mm/día) para la latitud del

ámbito del proyecto, 14º 45’12.45.

16º ---------- 14.30

14º 45’12.45”------------X

14º ---------- 14.50

RMD = 14.42 mm/día

RMD=14.42 mm/día multiplicando por 30 días se tiene el valor de: RMM = 432.74

mm/mes.

Luego se calcula la radiación mensual incidente (RSM) en su equivalente de

evaporación (mm/día). Se utiliza la expresión:

21

075.0 SRMMRSM ××=

21

)20.55(74.432075.0 ××=RSM

mesmmRSM /14.241= Factor altura (FA)

Se debe hallar el factor de altitud para corregir el efecto de la altura y neutralizar

el efecto convectivo. Se halla con la expresión:

)(06.01 altitudFa +=

24.1)955.3(06.01 =+= kmFa

Calculo de evapotranspiración del cultivo de refere ncia (ET o)

Finalmente se calcula el valor de la evapotranspiración del cultivo mensual, en

mm/mes. Se utiliza la siguiente expresión:

FaFTRSMETo ×××= º0075.0

24.157.4514.2410075.0 ×××=ETo

mesmmETo /98.101= A continuación se presenta el resultado del cálculo completo de la ETo se

muestra en el siguiente cuadro:

132

Reg

ión

:

Cus

coLa

titud

:14

º45

'12

.43

S14

.75

Pro

vinc

ia

:

Esp

inar

Long

itud

:75

º10

'41

.6W

75.1

8D

istr

ito

:

Cop

oraq

ueA

ltitu

d:39

55.0

0m

snm

Com

unid

ad

: U

rinsa

yaS

ecto

r

:In

capa

mpa

Tem

pera

tura

med

ia m

ensu

al (

°C)

8.85

8.82

8.65

8.21

6.70

5.2

64.

875.

937.

548.

719.

079.

03

Tem

pera

tura

med

ia m

ensu

al. (

°F)

47.9

347

.88

47.5

646

.78

44.0

641

.48

40.7

642

.68

45.5

747

.68

48.3

348

.25

Nº

hora

s so

l rea

l med

ia m

ensu

al (

SM

)11

4.90

122.

9214

5.78

179.

7023

4.88

232.

6525

2.32

236.

0519

8.73

198.

3916

1.30

145.

56

N° d

ías

mes

3128

3130

3130

3131

3031

3031

N h

oras

sol

rea

l med

ia d

ia (

n)3.

714.

394.

705.

997.

587.

768.

147.

616.

626.

405.

384.

70

Nº

Hor

as s

ol m

áxim

a pr

obab

le d

ía (

N)

12.8

912

.59

12.2

011

.80

11.4

111

.21

11.3

111

.61

12.0

012

.49

12.7

912

.99

% h

oras

sol

mes

(S

)28

.77

34.8

738

.56

50.7

666

.40

69.1

571

.93

65.5

955

.20

51.2

442

.04

36.1

6

Rad

iaci

ón e

xtra

t. di

aria

en

mm

(R

MD

)16

.78

16.4

015

.26

13.6

211

.95

11.0

511

.45

12.7

914

.42

15.8

016

.58

16.6

8

Rad

iaci

ón e

xtra

t. M

ensu

al m

m (

RM

M)

520.

0445

9.20

473.

1340

8.74

370.

4333

1.48

354.

9339

6.40

432.

7448

9.80

497.

2651

6.94

Rad

. sol

ar in

side

nte

men

sual

mm

(R

SM

)20

9.19

203.

3622

0.36

218.

4122

6.39

206.

7322

5.77

240.

7724

1.14

262.

9524

1.81

233.

14

Fa

1.24

1.24

1.24

1.24

1.24

1.24

1.24

1.24

1.24

1.24

1.24

1.24

ET

o (m

m)

93.0

490

.35

97.2

694

.81

92.5

679

.57

85.4

095

.35

101.

9811

6.35

108.

4510

4.39

Fue

nte:

ela

bora

ción

pro

pia.

CÁ

LCU

LO D

E E

VA

PO

TR

AN

SP

IRA

CIÓ

N D

EL

CU

LTIV

O D

E R

EF

ER

EN

CIA

PO

R M

ET

OD

O H

AR

GR

EA

VE

S II

I MO

DIF

ICA

DO

SE

PO

CT

NO

V

Cua

dro

41

DIC

EN

EV

AR

IAB

LES

FE

BM

AR

AB

RM

AY

JUN

JUL

AG

O

133

Del cuadro anterior se concluye que el mes de mayor evapotranspiración del

cultivo de referencia es para el mes de setiembre con 101.98 mm que

corresponde a 3.40 mm/día.

6.1.2. Calculo de evapotranspiración del cultivo ( ETc).

La evapotranspiración del cultivo bajo condiciones estándar se determina

multiplicando la evapotranspiración del cultivo de referencia del mes por el valor

Kc ponderado.

Ponderadoc KcEToET ×=

Kc ponderado

totalhaKchaKc nnPonderado /)( ×Σ=

90.0=PonderadoKc

mmKcEToETc Septiembre 44.9190.098.101 ⇒×⇒×=

6.1.2.1. Cédula de cultivos con proyecto

Para plantear cultivos con proyecto, se ha tomado muy en cuenta la cédula de

cultivo en la situación actual, la ubicación, el clima, la topografía y fertilidad de los

suelos. Con la participación activa de los pobladores de Incapampa se ha

considerado cultivos con proyecto.

Cuadro 42

Sector: Incapampa C.C.: Urinsaya Altitud: 3955ha %

Superficie agrícola total 160.00 100.00Superficie cultivada propuesto 34.50 21.56

ha %PAPA 4.50 43.56CAÑIHUA 2.00 19.36QUINUA 2.00 19.36AVENA FORRAJERA 11.00 106.49ALFALFA+RYE GRASS ITALIANO 8.00 77.44TREBOL ROJO+RYE GRASS ITALIANO 7.00 67.76Superficie Cultivada Total 34.50 100.00Intensidad de uso de suelo (IU)


1.00

CULTIVOS (con riego)AREA

Cédula de cultivos con proyecto

134

Cuadro 43

La campaña se inicia a partir de los meses de octubre y noviembre con cultivos de

papa, quinua, cañihua y la avena forrajera se siembra en el mes de diciembre. La

cosecha se realiza en los meses de marzo, abril y mayo.

En la nueva concepción de la cédula se incorpora los pastos asociados y forrajes

como trébol asociado con rye grass italiano y alfalfa asociado con rye grass

italiano. Las cosechas de estas serán cada 3 meses según su desarrollo.

Con los cultivos de pastos asociados el objetivo es de incentivar a los

beneficiarios la crianza de animales particularmente de vacuno de engorde y

crianza de cuyes que requiere de menor tiempo para ser comercializados con

utilidad adecuada para mejorar los ingresos económicos de los que se dedican a

esta actividad.

6.1.2.2. Cálculo de los coeficientes de cultivo (kc )

a. Para el cálculo de Kc del cultivo de avena, se define el periodo vegetativo y la

duración de cada fase de desarrollo, a continuación se detalla las fases:

- Fase inicial (mes de diciembre): 15 días.

- Fase de desarrollo del cultivo: 30 días.

- Fase de mediados del periodo: 65 días.

- Fase de finales del periodo: 40 días.

Periodo vegetativo de la avena forrajera: 150 días.

b. Para determinar el valor de Kc para la fase inicial, se debe conocer

previamente:

LUGAR: Incapampa ALTITUD: 3955 AREA IRRIGABLE: 34.50 ha

PARCIALACUMULA

DAPARCIAL

ACUMULADO

% f (Nº Camp. /año)

4.50 4.50 13.04 13.04 13.04

2.00 6.50 5.80 18.84 5.80

2.00 8.50 5.80 24.64 5.80

11.00 19.50 31.88 56.52 31.88

8.00 27.50 23.19 79.71 23.19

7.00 34.50 20.29 100.00 20.29

15.00 15.00 15.00 15.00 15.00 15.00 15.00 15.00 15.00 15.00 15.00 15.00 100.0043.48 43.48 43.48 43.48 43.48 43.48 43.48 43.48 43.48 43.48 43.48 43.48 1.00

CULTIVOS SIN RIEGO (Agua de lluvia)

CULTIVOS CON RIEGO (Agua de Bombeo)

PERIODO SIN CULTIVO

Fuente:Elaboracion propia

CEDULA DE CULTIVO CON PROYECTO

FEB MAR ABR

PAPA (4.50 Ha.)

OCT NOV

% Area cultivada/mes I.U.(*)

*: La intensidad de uso (I.U.)ha sido calculada en función al número de campañas agrícolas anuales por cultivo.

TOTAL (%)

PORCENTAJE (%)

Area cultivada/mes

CAÑIHUA (2.00 Ha)

QUINUA (2.00 Ha)

AVENA FORRAJERA (11.00 Ha)

ALFALFA - RYE GRASS ITALIANO (8.00 (Ha)

TREBOL ROJO - RYE GRASS ITALIANO (7.00 Ha)

SUPERFICIE (ha)

ENE DICMAY JUN JUL AGO SEP

135

� Frecuencia de riegos: cada siete días.

� Evapotranspiración del cultivo de referencia: 3.39 mm/día.

Con estos datos se procede interceptar en el monograma para hallar Kc medio en

la fase inicial (0.55)

Gráfico 1

c. Se construye la curva Kc en un campo cartesiano relacionando las fases de

desarrollo y Kc del cultivo.

d. Con la ayuda de la tabla de “Coeficientes de cultivo Kc correspondientes a

cultivos extensivos de hortalizas en las diferentes fases de su crecimiento

según las condiciones climáticas predominantes” y en función a la humedad

relativa (< 70 %) y a la velocidad del viento (< 5 m/s), se ubica los valores de

Kc de las dos últimas fases para proyectar en campo cartesiano con valores

de Kc y luego se determina los valores de Kc de las tres últimas fases del

cultivo interceptando en la curva de coeficiente del cultivo de avena, para ello

las curvas de Kc debe ser suavizado.

3.39

0.55

136

Gráfico 02

Los valores Kc mensuales para el cultivo de avena obtenidos del gráfico anterior

son:

- Kc Diciembre : 0.55

- Kc Enero : 1.02

- Kc Febrero : 1.07

- Kc Marzo : 1.01

- Kc Abril : 0.54

El procedimiento de cálculo de los coeficientes de cultivo para las demás especies

y épocas de cultivo es similar, a excepción los pastos forrajeras como la alfalfa y

trébol.

6.1.3. Cálculo de requerimiento de riego

Precipitación media mensual

Los datos de precipitación pluvial media mensual igual que los datos de

temperatura han sido obtenidos del SENAMHI de distintos estaciones

meteorológicas de la región Cusco, Arequipa y Apurímac. Los datos han sido

completados, extendidos y regionalizado para la zona de estudio.

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

0.80

0.90

1.00

1.10

1.20

15 30 65 40

Nov. Dic. Ene. Feb. Mar. Abr.

Inicial

Días Días Días Días

Desarrollodel cultivo

Mediados delperiodo vegetativo Finales

1.05

0.25

Fas

e de

sie

mbr

a

CO

EF

ICIE

NT

E D

EL

CU

LTIV

O, K

cCurva de coeficiente del cultivo de avena

Cos

echa

del

cul

tivo

Periodo vegetativo del cultivo (dias)

137

Precipitación confiable al 75%

La precipitación pluvial al 75% de probabilidad de ocurrencia

El requerimiento de riego neto se obtiene de la diferencia entre la

evapotranspiración del cultivo bajo condiciones de estándar (ETc) mensual y la

precipitación pluvial efectiva al 75% de persistencia.

iaPersistencPEETcRRn

%75−=

iaPersistencSeptiembre PEETcRRn %75−=

365.85336.8508.644.91 mmmmmmmRRnSeptiembre ⇒⇒−=

Requerimiento bruto de riego

Eficiencia de riego estamos considerando 75%

320.1138%75

65.853mRRb ⇒=

para el mes de setiembre.

Caudal ficticio continuo (CFC)

haslCFC //66.036001630

100020.1138⇒

×××=

Caudal requerido total

slhahaslCRT /22.1115//66.0 ⇒×=

El caudal total requerido para 15 ha es 11.22 L/s para mes de setiembre.

En el siguiente cuadro presentamos el resultado de los cálculos de la demanda de

agua:

138

Com

unid

ad

: U

rinsa

yaLA

TIT

UD

:14

.75

Sec

tor

:

Inca

pam

paLO

NG

ITU

D:

75.1

8A

ltitu

d :

3955

.00

m.s

.n.m

ha%

PA

PA

4.

5013

.04

1.05

1.07

1.00

0.83

0.50

0.65

0.79

CA

ÑIH

UA

2.00

5.80

1.07

1.05

0.69

0.49

0.89

QU

INU

A2.

005.

801.

051.

081.

000.

590.

490.

79A

VE

NA

FO

RR

AJE

RA

11.0

031

.88

1.02

1.07

1.01

0.54

0.55

ALF

ALF

A+R

YE

GR

AS

S IT

ALI

AN

O8.

0023

.19

0.85

0.85

0.85

0.85

0.85

0.85

0.85

0.85

0.85

0.85

0.85

0.85

TR

EB

OL+

RY

E G

RA

SS

ITA

LIA

NO

7.00

20.2

90.

950.

950.

950.

950.

950.

950.

950.

950.

950.

950.

950.

95T

OT

AL

34.5

010

0.00

AR

EA

A R

EG

AR

SE

PO

R M

ES

34

.50

34.5

034

.50

32.5

015

.00

15.0

015

.00

15.0

015

.00

19.5

023

.50

34.5

0K

c P

ON

DE

RA

DO

0.97

0.99

0.94

0.75

0.90

0.90

0.90

0.90

0.90

0.81

0.78

0.77

ET

o 93

.04

90.3

597

.26

94.8

192

.56

79.5

785

.40

95.3

510

1.98

116.

3510

8.45

104.

39E

Tc

90.7

189

.81

91.4

570

.90

83.0

071

.35

76.5

785

.50

91.4

493

.68

84.6

179

.93

PR

EC

IPIT

AC

ION

PR

OM

ED

IO M

EN

SU

AL

178.

2915

5.24

129.

7263

.47

5.85

3.26

2.59

12.7

619

.57

39.5

381

.76

105.

27D

ES

VIA

CIO

N E

ST

AN

DA

R (

SD

)66

.78

73.9

853

.42

41.6

58.

957.

835.

3520

.34

20.0

131

.52

87.4

834

.80

PR

EC

IPIT

AC

ION

CO

NF

IAB

LE A

L 75

%13

3.24

105.

3493

.69

35.3

8-

-

-

-

6.08

18.2

822

.75

81.8

0R

EQ

UE

RIM

IEN

TO

DE

RIE

GO

NE

TO

(m

m)

-

-

-

35

.53

83.0

0

71

.35

76.5

7

85

.50

85.3

6

75

.40

61.8

6

-

RE

QU

ER

IMIE

NT

O D

E R

IEG

O N

ET

O

-

-

-

35

5.25

829.

98

71

3.46

765.

72

85

4.98

853.

65

75

4.01

618.

57

-

EF

ICIE

NC

IA D

E R

IEG

O P

OR

AS

PE

RS

IÓN

75

%75

%75

%75

%75

%75

%75

%75

%75

%75

%75

%75

%R

EQ

UE

RIM

IEN

TO

BR

UT

O D

E R

IEG

O-

-

-

473.

67

1,

106.

64

951.

27

1,

020.

96

1,13

9.98

1,

138.

20

1,00

5.35

82

4.76

-

N

º D

IA M

ES

3128

3130

3130

3131

3031

3031

JOR

NA

DA

DE

RIE

GO

1616

1616

1616

1616

1616

1616

CA

UD

AL

FIC

TIC

IO C

ON

TIN

UO

(C

FC

)-

-

-

0.27

0.

62

0.55

0.

57

0.64

0.

66

0.56

0.

48

-

C

AU

DA

L D

IAR

IO R

EQ

UE

RID

O

-

-

-

8.

91

9.30

8.

26

8.58

9.

58

9.88

10

.98

11.2

2

-

Fue

nte

:Ela

bora

ción

pro

pia.

CU

LTIV

OS

AB

RM

AY

JUN

JUL

AR

EA

EN

EF

EB

MA

R

(l/s/

ha)

(m

m)

(m³/

ha)

(Ef.

%)

(m³/

/ha)

(l/s/

ha)

Hr/

dia

Cua

dro

44

(mm

)

(mm

)

(mm

)

(ha)

V

ALO

RE

S D

E C

OE

FIC

IEN

TE

DE

CU

LTIV

O (

Kc)

(mm

)

CÁ

LCU

LO D

E D

EM

AN

DA

DE

AG

UA

CO

N P

RO

YE

CT

O S

EG

ÚN

CÉ

DU

LA

DE

CU

LTIV

O

DIC

AG

OS

EP

OC

TN

OV

139

6.1.4. Balance hídrico

El balance hídrico es la diferencia de oferta y demanda de agua para riego, la cual

presentamos en el siguiente cuadro.

Cuadro 45

En este cuadro indica que la oferta de agua es mayor que la demanda de agua

para riego. Ver el grafico

Gráfico 3

l/s m³ l/s m³ l/s m³Ene 60.98 0.061 - - 60.98 0.061 Feb 55.44 0.055 - - 55.44 0.055 Mar 50.40 0.050 - - 50.40 0.050 Abr 45.81 0.046 8.909 0.0089 36.91 0.037 May 41.65 0.042 9.296 0.0093 32.35 0.032 Jun 37.86 0.038 8.258 0.0083 29.61 0.030 Jul 34.42 0.034 8.577 0.0086 25.84 0.026 Ago 33.42 0.033 9.576 0.0096 23.84 0.024 Sep 32.45 0.032 9.880 0.0099 22.56 0.023 Oct 31.50 0.032 10.979 0.0110 20.52 0.021 Nov 36.23 0.036 11.216 0.0112 25.01 0.025 Dic 54.34 0.054 - - 54.34 0.054

Fuente :Elaboración propia.

DEMANDABALANCE HIDRICO

Superavit/deficit

BALANCE HIDRICO

OFERTAMESES

Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic

OFERTA 60.9 55.4 50.4 45.8 41.6 37.8 34.4 33.4 32.4 31.5 36.2 54.3

DEMANDA - - - 8.90 9.29 8.25 8.57 9.57 9.88 10.9 11.2 -

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

Cau

dal

(l/

s)

BALANCE HIDRICO RIEGO INCAPAMPA

140

La demanda de agua mas critica presenta en el mes de noviembre con un caudal

de 11.22 L/s y la oferta de agua es 36.2 L/s siendo superior la oferta de agua de

riego para el mes más crítico.

6.2. DISEÑO AGRONÓMICO

6.2.1. Calculo de la lámina neta

Con los resultados de laboratorio y análisis de CC y PMP se estima lámina neta

de riego expresada en mm para el cultivo de avena.

Datos:

n = 0.40

Pr = 0.45 m

da = 1.39 gr/cm3

CC = 21.70 (%)

PMP = 10.29 (%)

100Pr10000

PMPCCdanLn

−××××=

100

29.1070.21/39.145.040.010000

−××××= ccgrmLn

35.285 mLn =

mmLn 55.28=

6.2.2. Lámina bruta de riego

Datos:

Lb = Lámina bruta (mm)

Ef = Eficiencia de riego por aspersión (75%)

Ef

LnLb =

75.0

55.28 mmLb =

mmLb 06.38=

6.2.3. Calculo de frecuencia de riego

Datos:

Ln = Lámina neta (28.55mm)

Cd = Consumo diario (3.40 mm/día)

141

Cd

LnFR=

diamm

mmFR

/40.3

55.28=

diasFR 839.8 ⇒=

El tiempo transcurrido entre dos riegos sucesivos es de 8 días para el cultivo de

avena.

6.2.4. Área regable

La superficie regable será de 34.50ha.

Los usuarios del proyecto son 24.

6.3. DISEÑO HIDRÁULICO

6.3.1. Calculo de potencia de la bomba centrifuga

Velocidad especifica de la bomba

Datos

Hi= Cota Reservorio 3979.25- Cota Cámara de bombeo 3941.49=37.76 m

L = 340 m

Q= 30 L/s (Caudal que va ser bombeado)

Para el agua 15 ºC se tiene las siguientes propiedades

ρ= 999.1 kg/m3

1.141x10-6 m2/s =ט

Tubería= 6” Ø (0.16 m)

Velocidad del agua

2

4

d

Q

A

Qv

π⇒=

smm

smv /49.1

)16.0(1416.3

/03.042

3

⇒×

×=

Perdida por fricción (h f)

000009375.016.0

0000015.0⇒=

m

m

d

ks

209231/10141.1

16.0/49.1Re

26⇒

××

⇒×= − sm

msmdv

υ

142

Factor de fricción

015484.0

209321

74.5

16.07.3

0000015.0

25.0

Re74.5

7.3

25.02

9.0

2

9.0

⇒

+

×

⇒

+

=

m

mLog

d

kLog

fs

013135.0

209321

51.2

7.3

000009375.0

25.0

Re

51.2

7.3

/

25.02

9.0

2

9.0

⇒

+

⇒

+

=

LogDk

Log

f

Perdidas por fricción de acuerdo con la ecuación de Darcy-Weisbach

msmm

smm

gd

vlfhf 713.3

/81.9216.0

)/49.1(340015484.0

2 2

22

⇒××

×⇒

×××=

Perdida menores ( hm)

Unión de tubería

6667.566/340 ⇒=Ut

msm

sm

g

vkh mm 93.1

/81.92

)/49.1()3.0(6667.56

2 2

22

××

⇒Σ=

Canastilla de succión con válvula de pie

msm

sm

g

vkh mm 45.0

/81.92

)/49.1()4(1

2 2

22

××

⇒Σ=

Cono de transición

msm

sm

g

vkh mm 045.0

/81.92

)/49.1()4.0(1

2 2

22

××

⇒Σ=

Codo 45º

msm

sm

g

vkh mm 045.0

/81.92

)/49.1()4.0(1

2 2

22

××

⇒Σ=

Válvula de check

msm

sm

g

vkh mm 341.0

/81.92

)/49.1()3(1

2 2

22

××

⇒Σ=

143

Válvula de compuerta

msm

sm

g

vkh mm 704.1

/81.92

)/49.1()15(1

2 2

22

××

⇒Σ=

Ye 45º, en sentido lateral

msm

sm

g

vkh mm 0909.0

/81.92

)/49.1()8.0(1

2 2

22

××

⇒Σ=

Total perdidas menores =4.76 m

Altura dinámica total es: 37.76 m+3.713 m+4.76 m=46.233 m

Potencia requerida de la bomba

Eficiencia global del electrobomba = 48%

HPmslmkgHQ

P 99.3748.076

233.46/30/9991.0

76

3

⇒×

××⇒

×××=η

γ

CVmslmkgHQ

P 49.3848.075

233.46/30/9991.0

75

3

⇒×

××⇒

×××=η

γ

kWmslmkgHQ

P 30.2848.0102

233.46/30/9991.0

75

3

⇒×

××⇒

×××=η

γ

La potencia requerida de electrobomba en caballos de fuerza es 37.99 HP que equivale a 40 HP

Conversión

1kilowatt (Kw) = 1.34 caballos de fuerza (HP)

1 Caballo de fuerza (HP) = 0.746 Kilowatt (kW)

1 Caballo de vapor (CV) = 0.736 Kilowatt (kW)

1 Kilowatt (kW) = 1.378 caballos de vapor (CV)

1 Caballo de fuerza (HP) = 1.0139 Caballos de vapor (CV)

6.3.2. Caudal de diseño

El caudal de diseño se ha definido en 30 L/s para bombeo y el caudal de diseño

de reservorio a las líneas de distribución dependerá jornada de riego, sin

embargo, está diseñado para 12 horas de riego.

144

6.3.3. Planteamiento hidráulico

Según la configuración geométrica del terreno agrícola, horarios de riego, caudal

disponible, cultivos, etc., se ha determinado el planteamiento hidráulico del

proyecto, entendiéndose por planteamiento hidráulico a la concepción y

planificación técnica de distribución estratégica de infraestructuras de riego, sean

éstas como línea de bombeo, reservorio, tuberías de distribución y obras de arte.

Así mismo, consiste en proyectar todos los detalles y características de las obras

hidráulicas, el funcionamiento de éstas, así como los aspectos constructivos y los

materiales que se usarán en cada una de ellas.

6.3.4. Selección del aspersor y sus boquillas

La selección se hizo en base al catálogo proporcionado por VYRSA. Los datos

necesarios para la selección del aspersor son los siguientes:

Cuadro 46

6.3.4.1. Verificación de la pluviometría del aspers or

Para la verificación del aspersor se debe cumplir, que la velocidad de infiltración

básica debe ser mayor a la infiltración del aspersor, este cálculo se determina:

ElEa

QaspIasp

××= 1000

aspb IVI >

Datos:

VIb = Velocidad de infiltración básica (mm/hr)

Iasp = Infiltración del aspersor (mm/hr)

Qasp = Caudal en el aspersor (2.29 m3/hr)

Ea = Espaciamiento entre aspersores (15m)

Características del Aspersor Und VYR 60 VYR 35Material Latón LatónConexión Hembra de 3/4" H/M 3/4"Diámetro de boquilla Pulg. 3/16" y 1/8 3/16" y 1/8Giro C/S CNº Boquillas 2 2Presión normal de trabajo bar 3.16 3.16Caudal del aspersor lt/hr 2290.00 2290.00Caudal del aspersor m³/hr 2.29 2.29Diámetro de humedecimiento m 31.80 31.80

Fuente: Catàlogo VYRSA 2005; www.vyrsa.com

Características del Aspersor

145

El = Espaciamiento entre laterales (15m)

mm

hrmIasp

1515

1000/29.2 3

××

=

hrmmIasp /18.10=

La velocidad de infiltración básica es mayor que la velocidad de infiltración del

aspersor, la misma es adecuada y no producirá encharcamiento en los suelos

agrícolas de Incapampa.

6.3.4.2. Verificación del traslape

Uno de los principales problemas que atenta contra la buena distribución del agua

en el riego por aspersión es la velocidad del viento y la mejor forma de

contrarrestar su efecto distorsionante del diámetro húmedo es manejando

adecuadamente el espaciamiento entre aspersores y laterales.

La relación que permite los espaciamientos adecuados entre aspersores y

laterales es la siguiente:

( )DEa %=

Datos:

Ea = Espaciamiento entre aspersores (15m)

Vv = Velocidad de viento (1.94m/s)

% = Porcentaje de espaciamiento en función al viento (50%)

D = Diámetro de humedecimiento del aspersor (31.80 m)

mEa 80.31%50 ×=

mEa 90.15=

Nuestro espaciamiento entre aspersores y laterales es de 15 m, menor que el

espaciamiento calculado por lo tanto los traslapes garantizan una adecuada

distribución para hacer frente al efecto del viento.

6.3.4.3. Tiempo de riego

El tiempo de riego que deberá permanecer cada línea regante o cada aspersor en

cada posición.

Iasp

LbTR Ponderado=

146

hrmm

mmTR

/18.10

46.46=

TR= 4.56 hrs Tiempo de aplicación de riego

Tiempo por cambio de posición: 0.33min

hrhrhrTRtotal 533.056.4 ≅+=

Los tiempos de permanencia del aspersor dependen de la lámina por aplicarse.

6.3.4.4. Sectores de riego

Con la ayuda del plano topográfico se procedió a sectorizar. Para el presente

proyecto de riego, se considera 3 sectores bien diferenciados, a las que

denominaremos con las iníciales de I-A, I-B, y I-C, sub sector Incapampa A, sub

sector Incapampa B y sub sector Incapampa C respectivamente.

6.3.4.5. Numero de posiciones

Datos:

N = Numero de posiciones

FR = frecuencia de riego ponderado (9 días)

JR = jornada de riego (12 hr)

TR = tiempo de riego (5 hr)

TR

JrFrN

×=

hr

hrdiasN

5

129 ×= posicionesN 2260.21 ≅=

Este cálculo se realizo para el sub sector I-A, y para los otros sub sectores se

calcula en forma similar.

6.3.4.6. Calculo del numero de aspersores

El número de aspersores está calculado en la hoja de cálculo de unidades

móviles en el anexo, el procedimiento de cálculo es el siguiente:

Datos:

N= Numero de posiciones (22)

A= área por módulo (206,900 m2/22 = 9404.55 m2)

147

S = área regada por aspersor (225 m2)

aspersoresm

maspN 4279.41

225

55.9404º 2

2

→→=

Para el sub sector I-A se requiere 42 aspersores en operación.

6.3.4.7. Calculo de eficiencia de riego esperado

Para hallar el coeficiente de uniformidad según el cuadro de coeficiente de

Christiansen para el cálculo de la eficiencia de riego por aspersión, considerando

el 50% de traslape entre aspersores y laterales, cuyo resultado se obtiene 96 %

de coeficiente de uniformidad.

Luego se estima perdida por evaporación (e), teniendo en cuenta la siguiente

información:

�� Diámetro de Boquilla de aspersor (4.76 x 3.17mm)

�� Presión media de funcionamiento 31.60 Kg/cm2)

�� Temperatura (7.64°C)

�� Velocidad de viento (1.94m/s)

�� Humedad relativa (63%)

La pérdida de evaporación se efectúa utilizando el diagrama de Frost y Shwalem,

para las condiciones de diseño, el valor estimado es 3.90 %.

Finalmente la eficiencia de riego se calcula con la siguiente expresión:

100200

5.0100

1001 ×

−−−= cueEf

100200

9650.0

100

90.31001 ×

−−−=Ef

08.98=Ef

6.3.5. Calculo de tuberías

Desnivel de reservorio hasta lateral 01

Cota reservorio = 3979.61 msnm

Cota lateral 01 = 3968.87 msnm

Desnivel = 10.74 m viene hacer presión estática

Velocidad media

En caso de cálculo de diámetro de tubería para elegir se supone teniendo en

cuenta el caudal a conducir y la velocidad que no se exceda más de 1.50 m/s

para evitar vibraciones excesivas en la tubería.

148

smm

sm

A

Qv /00.1

)16.0(1416.3

/02.042

3

⇒×

×⇒=

Perdida de carga por fricción (h f)

000009375.016.0

0000015.0⇒=

m

m

d

ks

777,159/10141.1

16.0/00.1Re

26⇒

××

⇒×= − sm

msmdv

υ

Factor de fricción

0157.0

777,159

74.5

16.07.3

0000015.0

25.0

Re

74.5

7.3

25.02

9.0

2

9.0

⇒

+

×

⇒

+

=

m

mLog

d

kLog

fs

Perdida de carga por menores ( hm)

Unión de tubería

6667.116/70 ⇒=Ut

msm

sm

g

vkh mm 21.0

/81.92

)/00.1()3.0(6667.11

2 2

22

××

⇒Σ=

Perdidas por fricción de acuerdo con la ecuación de Darcy-Weisbach

msmm

smm

gd

vlfhf 35.0

/81.9216.0

)/00.1(70015484.0

2 2

22

⇒××

×⇒

×××=

Presión dinámica en el tramo

Desnivel del tramo =10.74 m

Perdida de carga por menores = 0.21 m

Perdidas de carga por fricción = 0.35 m

Presión dinámica 10.18 mca.

6.3.6. Operación del sistema de riego

La operación del sistema de riego inicia con la apertura de compuerta de la

captación, el agua entra por la ventana de captación hacia la cámara de carga de

transición hasta la cámara de carga de succión positiva, de allí es bombeado por

el electrobomba hasta el reservorio con un caudal de 30 L/s, el reservorio tiene

dos salidas, ambas con 6” de Ø de tubería, de ahí se distribuye a las redes de

tubería o laterales.

149

6.3.6.1. Captación

Para un buen funcionamiento de la captación su diseño es muy indispensable que

la ventana de captación esté completamente libre de obstrucciones que puede

haber. Para la captación del agua es necesario hacer una limpieza el área de

captación para garantizar la pureza de agua, luego poner las maderas

implementadas a la ranura para elevar el nivel de agua hasta el nivel de altura del

azud para garantizar la entrada de agua uniforme hacia la cámara de carga de

transición.

6.3.6.2. Cámara de carga de transición (CCT)

La cámara de transición cuenta con dos mallas de filtro, para garantizar el paso

de agua limpia hacia la cámara de carga de succión positiva. Se sugiere no dejar

sedimentar en exceso de impurezas que puede causar daño a la bomba.

6.3.6.3. Cámara de carga de succión positiva (CCS+)

El agua entra a la CCS+ con igual caudal que viene de la captación que es 30 L/s,

la limpieza debe estar constante para que el agua mantenga limpia y pura. Esta

cámara de carga ha sido diseñando para mantener el caudal constante para el

bombeo de 30 L/s, de esta cámara será succionando por la bomba para posterior

impulsión, la succión positiva del agua es a través de una tubería que a la vez

tiene en la cabecera una canastilla y un válvula de pie para impedir el paso de

impurezas y el regreso de agua cuando el motor se apague respectivamente.

6.3.6.4. Reservorio

El reservorio recibe el agua que es bombeado desde la cámara de succión

positiva, el tiempo de almacenamiento en el reservorio es 2 horas, sin embargo el

reservorio tiene dos salidas cada una con 20 litros por segundo, esto indica de

que a medida que va llenando el agua de bombeo al reservorio también va

descargando hasta llegar a la horas indicada es decir, mes más crítico es 8 horas

diarias. La salida del reservorio está controlada por válvulas de control que

regulan el agua de descarga o salida hacia las tuberías de aducción según el

caudal requerido.

150

6.3.6.5. Válvula de control

Llamadas también válvulas de paso, cuya función principal es regular el caudal

de ingreso y salida de agua para la distribución contralada del sistema, este

permite el riego por separado o por parcela.

6.3.6.6. Válvula de purga

Estas cumplen la función de evacuar las aguas cuando existen problemas de

sobre presión (golpe de ariete) debido a maniobras bruscas del sistema, en la

apertura y cierre de las válvulas de regulación y de realizar la limpieza de posibles

impurezas y estarán ubicadas al final de las tuberías. Antes del inicio de cada

jornada de riego se tendrá en cuenta que es necesario purgar de aire las redes ya

que estas ocasionan sobre presiones y rupturas de tubería, por lo que será

necesario tomar en cuenta este punto; así mismo el manejo de las llaves de

control debe ser lento para evitar el golpe de ariete que ocasiona también daños

en las tuberías.

6.3.6.7. Hidrantes

Son pequeñas estructuras de toma de agua presurizada, ubicados en la periferie

de las parcelas a regar y que conecta a la red de distribución con el equipo de

riego de línea móvil, y esta se conecta mediante un accesorio denominado enlace

simple. Esta estructura se instalará en las tuberías principales y/o laterales, según

el diseño preestablecido en las parcelas.

6.3.6.8. Equipo móvil

El equipo móvil está compuesto por conjunto de mangueras, aspersores,

elevadores y accesorios que el usuario instala en su parcela, conectándola a un

hidrante, para regar una superficie en un determinado tiempo. La manguera

recomendada será polietileno, los accesorios pueden ser metálicos o PE, por lo

que el equipo seleccionado debe ser fácil de transportar y de manipular, además

de ser ágil y sencillo de instalar.

El elevador son accesorios que permiten colocar el aspersor por encima de la

altura de las plantas. Usualmente, se utiliza tubería de FºGº o simplemente es la

misma manguera, en cuyo extremo se conecta al aspersor

151

El aspersor son dispositivos mecánico-hidráulico, encargado de aportar el agua

sobre el suelo en forma de lluvia continua con un grado de uniformidad y

precipitación adecuada, sin producirse escorrentía.

Es el efecto final del sistema de riego encargado de emitir un chorro de agua a

presión por medio de la boquilla, el cual choca en una cuchara o cuña, la que al

girar comprime un resorte perdiéndose el empuje inicial por acción del giro. El

resorte al expandirse determina el retorno del martillo, que golpea sobre el cuerpo

del aspersor, este impacto del martillo permite el movimiento del cuerpo del

aspersor.

6.4. DISEÑO DE INFRAESTRUCTURA DE RIEGO

El diseño de infraestructura de obras de arte, captación y reservorio esta en el

plano ver el anexo.

152

6.5. PRESUPUESTO TOTAL DEL PROYECTO

6.5.1. Presupuesto a precios de mercado

Cuadro 47

El presupuesto del proyecto se ha elaborado en programa S10 considerando

precios de mercado con previo cotización, incluye IGV, en total el proyecto

asciende S/.653,389.38

ITEM PARCIAL (S/.)

01 OBRAS PRELIMINARES 7,065.9001.01 CAMPAMENTO 1,453.0001.02 CARTEL DE OBRA (03 Und.) 1,736.7101.03 REPLANTEO DE CANAL DE COND CERRADO Y OBRAS DE ARTE 3,307.7501.04 CONTROL DE CALIDAD 568.4402 OBRAS DE ARTE 65,091.5002.01 CAPTACIÓN RIEGO POR BOMBEO INCAPAMPA 26,844.7502.02 VÁVULA DE PURGA DE AIRE (5 UND) 1,597.1602.03 VALVULAS DE CONTROL 2,851.2702.04 HIDRANTES 24,592.4202.05 VALVULAS DE PURGA 9,205.9003 CASETA DE BOMBEO 181,146.8303.01 CASETA DE BOMBE0 01 (CAPTACIÓN) 118,074.4103.01.01 CAMARA DE CARGA DE TRANSICIÓN 3,977.9903.01.02 CAMARA DE CARGA DE SUCCIÓN Y BOMBEO 114,096.4203.02 CASETA DE BOMBE0 02 63,072.4204 PASE AEREO 4,858.5404.01 PASE AEREO (01 UND) 4,858.5405 RESERVORIO (01 UND) 52,814.9706 LINEA DE MATRIZ DE CONDUCCIÓN 183,143.7006.01 EXCAVACION DE PLATAFORMA 5,460.0006.02 EXCAVACION DE ZANJA PARA TUBERÍA 32,049.2906.03 ENTUBADO DE TUBERÍA PRINCIPAL 144,909.8306.04 TEE DE DERIVACIÓN 724.5807 UNIDADES MÓVILES DE RIEGO 2,697.8008 PARTIDAS GENERALES 11,350.4808.01 TRANSPORTE DE MATERIALES 9,100.4808.02 MOBILIZACION Y DESMOVILIZACION DE EQUIPO 2,250.0009 COSTO DE MITIGACION DE IMPACTOS AMBIENTALES 2,896.1610 COSTO DEL PLAN DE ACCIONES DE CAPACITACIÓN 20,145.00

COSTO DIRECTO 531,210.88

GASTOS GENERALES 10.00% 53,121.09GASTOS DE SUPERVISIÓN 4.00% 21,248.44GASTOS DE LIQUIDACIÓN 3.00% 15,936.33EXPEDIENTE TÉCNICO 6.00% 31,872.65

PRESUPUESTO TOTAL 653,389.38Fuente : Elaboración propia

DESCRIPCIÓN

PRESUPUESTO A PRECIOS DE PRIVADOS

153

6.5.2. Presupuesto a precios social

Cuadro 48

El presupuesto del proyecto a precios sociales se ha elaborado en base al

proyecto a precios de mercado multiplicando con factor de conversión a todas las

partidas que corresponde ver el anexo de presupuestos, siendo el costo del

proyecto S/.518,157.30

6.5.3. Operación y mantenimiento del sistema de rie go.

Para que el proyecto sea sostenible, duradero, conservando adecuadamente la

infraestructura física del proyecto desde su puesta en marcha y durante su vida

útil, se deberá tomar en cuenta tanto la parte de operación como mantenimiento

del proyecto que son aspectos muy importantes después de la ejecución de la

obra para garantizar la sostenibilidad del proyecto.

ITEM PARCIAL (S/.)

01 OBRAS PRELIMINARES 6,066.5601.01 CAMPAMENTO 1,150.7801.02 CARTEL DE OBRA (03 Und.) 1,458.8401.03 REPLANTEO DE CANAL DE COND CERRADO Y OBRAS DE ARTE 3,006.7401.04 CONTROL DE CALIDAD 450.2002 OBRAS DE ARTE 52,342.3902.01 CAPTACIÓN RIEGO POR BOMBEO INCAPAMPA 21,068.5502.02 VÁVULA DE PURGA DE AIRE (5 UND) 1,321.1702.03 VALVULAS DE CONTROL 2,349.8102.04 HIDRANTES 20,043.3402.05 VALVULAS DE PURGA 7,559.5103 CASETA DE BOMBEO 150,748.3903.01 CASETA DE BOMBE0 01 (CAPTACIÓN) 98,295.6503.01.01 CAMARA DE CARGA DE TRANSICIÓN 3,197.9203.01.02 CAMARA DE CARGA DE SUCCIÓN Y BOMBEO 95,097.7303.02 CASETA DE BOMBE0 02 52,452.7404 PASE AEREO 4,041.1104.01 PASE AEREO (01 UND) 4,041.1105 RESERVORIO (01 UND) 40,832.4406 LINEA DE MATRIZ DE CONDUCCIÓN 134,490.2306.01 EXCAVACION DE PLATAFORMA 2,238.6006.02 EXCAVACION DE ZANJA PARA TUBERÍA 13,140.2106.03 ENTUBADO DE TUBERÍA PRINCIPAL 118,502.7806.04 TEE DE DERIVACIÓN 608.6507 UNIDADES MÓVILES DE RIEGO 2,266.1508 PARTIDAS GENERALES 9,534.4008.01 TRANSPORTE DE MATERIALES 7,644.4008.02 MOBILIZACION Y DESMOVILIZACION DE EQUIPO 1,890.0009 COSTO DE MITIGACION DE IMPACTOS AMBIENTALES 2,632.6110 COSTO DEL PLAN DE ACCIONES DE CAPACITACIÓN 18,311.81

COSTO DIRECTO 421,266.10

GASTOS GENERALES 10.00% 42,126.61GASTOS DE SUPERVISIÓN 4.00% 16,850.64GASTOS DE LIQUIDACIÓN 3.00% 12,637.98EXPEDIENTE TÉCNICO 6.00% 25,275.97

PRESUPUESTO TOTAL 518,157.30Fuente : Elaboración propia

DESCRIPCIÓN

PRESUPUESTO A PRECIOS SOCIALES

154

6.5.3.1. Operación del sistema de riego

Para la operación del sistema, contar con un servicio de tomero capacitado para

la operación del sistema y un personal técnico o personal especialista aficionado

para operación de equipos de bombeo. Las principales actividades de operación

que debe realizar el tomero son:

- Coordinación con el personal técnico que opera la cámara de bobeo; para

bombear de agua en cada jornada de riego.

- Accionamiento, regulación de válvulas, control de caudales tanto en la

captación y reservorio.

- Distribución del agua de acuerdo al plan de distribución sectorial y el grado de

humedecimiento.

- Observar e informar los posibles averías fugas que pueden haber en el

sistema de riego.

Tales actividades implican realizar un desembolso económico que repercute en el

costo de operación.

Cuadro 49

La operación de cámara de bombeo será encardo a un personal técnico o

persona especializado aficionado para operar el sistema, tomando en cuenta,

horas de bombeo diario, jornada de riego, y además debe tener muy en cuenta el

estado de funcionamiento de equipo de bombeo para evitar algunos daños,

desgaste, averías y otros.

El cuadro siguiente de costo de operación de bombeo mensual está según

demanda de agua mensual.

DESCRIPCION UNID. CANT. P.UNIT.(S/.) SUB TOTAL TOTAL(S/.)

Todo sistema de riego 920.00

Tomero Jrnl. 35.00 20.00 700.00Pico Unid. 3.00 20.00 60.00Pala Unid. 3.00 20.00 60.00Escoba, botas, mangueras Gbl. 1.00 100.00 100.00Operación de bombeo 2700.00Personal Técnico Unid. 12.00 200.00 2400.00herramientas requeridos en la operación Gbl. 1.00 300.00 300.00Tarifa de agua 1035.00Pago de tarifa de agua Unid. 34.50 30.00 1035.00TOTAL OPERACIÓN 4655.00


COSTO DE OPERACIÓN ANUAL DEL SISTEMA DE RIEGO INCAPAMPA

155

DE

SC

RIP

CIÓ

NE

NE

FE

BM

AR

AB

RM

AY

JUN

JUL

AG

OS

EP

OC

TN

OV

DIC

AR

EA

A R

EG

AR

SE

PO

R M

ES

34

.50

34.5

034

.50

32.5

015

.00

15.0

015

.00

15.0

015

.00

19.5

023

.50

34.5

0R

EQ

UE

RIM

IEN

TO

BR

UT

O D

E R

IEG

O (

m³/

ha)

-

-

-

47

3.67

1,10

6.64

951.

271,

020.

961,

139.

981,

138.

201,

005.

3582

4.76

-

R

EQ

UE

RIM

IEN

TO

BR

UT

O D

E R

IEG

O (

m³)

-

-

-

15

,394

.24

16,5

99.5

514

,269

.12

15,3

14.4

417

,099

.69

17,0

72.9

419

,604

.29

19,3

81.9

5-

HO

RA

S D

E B

OM

BE

O/D

IA (

Hr)

-

-

-

14

2.54

153.

7013

2.12

141.

8015

8.33

158.

0818

1.52

179.

46-

PO

TE

NC

IA E

LEC

TR

OB

OM

BA

(H

P)

4040

4040

4040

4040

4040

4040

PO

TE

NC

IA E

LEC

TR

OB

OM

BA

(kW

)29

.84

29.8

429

.84

29.8

429

.84

29.8

429

.84

29.8

429

.84

29.8

429

.84

29.8

4C

OS

TO

DE

kW

HO

RA

EN

S/.

0.37

570.

3757

0.37

570.

3757

0.37

570.

3757

0.37

570.

3757

0.37

570.

3757

0.37

570.

3757

CO

ST

O D

E D

E B

OM

BE

O M

EN

SU

AL

(S/.)

-

-

-

1,

597.

991,

723.

111,

481.

201,

589.

711,

775.

031,

772.

252,

035.

012,

011.

93-

CO

ST

O T

OT

AL

AN

UA

LN

UE

VO

SO

LES

Fue

nte

:Ela

bora

ción

pro

pia.

Cua

dro

50

CA

LCU

LO D

E C

OS

TO

DE

OP

ER

AC

IÓN

PO

R B

OM

BE

O M

EN

SU

AL

13,9

86.2

3

kW

HP

HP

ms

lm

kg

HQ

P84

.29

40

99

.37

48

.076

233

.4

6/

30

/999

1.0

76

3

⇒⇒

⇒×

××

⇒××

×=

ηγ

Bom

beo

Hor

asN

kWP

hkW

Cos

tobo

mbe

ode

Cos

toº

)(

.×

×=

Sole

sN

bo

mb

eo

de

Co

sto

ab

ril

50

.1

31

,19

3.

100

º84

.2

937

57

.0⇒

××

=

156

6.5.3.2. Mantenimiento del sistema de riego

Los trabajos de mantenimiento de la infraestructura de riego se realizaran con la

participación activa de los beneficiarios bajo dirección de comités de riego,

personal técnico encargado y tomero capacitado. Los trabajos de mantenimiento

se hace una vez al año en su mayor parte, pero sin embargo se sugiere dos

veces al año o cuantas veces se ha necesario de acuerdo a la circunstancia del

caso.

Los trabajos de mantenimiento consiste la limpieza de la infraestructura de

captación y si existiera algún deterioro de sus componentes es necesario reparar

o reponer para su normal funcionamiento de la obra de captación, en igual medida

la cámara de carga de succión positiva para bombeo, el equipo de bombeo, las

tuberías de bombeo, las válvulas, accesorios, el reservorio, tuberías de

distribución, válvulas de control, hidrantes y finalmente válvula de purga.

Para que el sistema de riego funcione eficientemente es necesario tener

capacidad de gasto.

Cuadro 51

DESCRIPCION UNID. CANT. P.UNIT.(S/.) SUB TOTAL TOTAL(S/.)

MANTENIMIENTO DE LA OBRA 800.00Maestro de la Obra(oficial) Glb 1.00 500.00 500.00Gasfitero Glb 2.00 150.00 300.00MATERIALES 1385.00Tub. PVC SAP Glb 5.00 15.00 75.00Obras de arte, Reservorio y Captación Unid 5.00 30.00 150.00Valvulas Ø 2" VC y VP Unid 5.00 78.00 390.00Cemento portland tipo-IP Bls 8.00 30.00 240.00Agregados gruesos y finos m3 3.00 60.00 180.00Pegamento Unid 1.00 50.00 50.00Otros materiales Gbl 1.00 300.00 300.00TOTAL 2185.00


COSTO DE MANTENIMIENTO ANUAL DEL SISTEMA DE RIEGO

157

VII. EVALUACIÒN ECONÒMICA

En la presente evaluación económica del proyecto se considera la inversión total

del proyecto; costo directo, costo indirecto, costo de operación y mantenimiento y

beneficios del proyecto.

7.1. FLUJO DE COSTOS INCREMENTALES

Flujo de costos incrementales se elabora con los datos antes mencionados, las

cuales tienden a compararse entre la inversión total y los costos mantenimiento

sin proyecto, los costos de operación con proyecto y los costos de mantenimiento

con proyecto todo esto con precios privados y precios sociales y detallamos en el

siguiente cuadro:

Cuadro 52

Cuadro 53

SIN PROYECTO

Mantenimiento

0 653,389.38 0.00 653,389.38 1 18,641.23 2185.00 0.00 20,826.23 2 18,641.23 2185.00 0.00 20,826.23 3 18,641.23 2185.00 0.00 20,826.23 4 18,641.23 2185.00 0.00 20,826.23 5 18,641.23 2185.00 0.00 20,826.23 6 18,641.23 2185.00 0.00 20,826.23 7 18,641.23 2185.00 0.00 20,826.23 8 18,641.23 2185.00 0.00 20,826.23 9 18,641.23 2185.00 0.00 20,826.23

10 18,641.23 2185.00 0.00 20,826.23

776,039.87Fuente: Elaboración propia

VALOR ACTUAL DE COSTOS

AñosCON PROYECTO

Costos incrementales

Inversión Mantenimiento periódico

Costos de operación

Flujo de costo a precios de mercado

SIN PROYECTO

0 518,157.30 0.00 518,157.30 1 15,658.63 1835.40 0.00 17,494.03 2 15,658.63 1835.40 0.00 17,494.03 3 15,658.63 1835.40 0.00 17,494.03 4 15,658.63 1835.40 0.00 17,494.03 5 15,658.63 1835.40 0.00 17,494.03 6 15,658.63 1835.40 0.00 17,494.03 7 15,658.63 1835.40 0.00 17,494.03 8 15,658.63 1835.40 0.00 17,494.03 9 15,658.63 1835.40 0.00 17,494.03

10 15,658.63 1835.40 0.00 17,494.03

621,183.71Fuente : Elaboración propia

Flujo de costo a precios de sociales

AñosCON PROYECTO

Costos incrementales

Inversión Costos de operación

Mantenimiento periódico

Mantenimiento

VALOR ACTUAL DE COSTOS

158

7.2. BENEFICIOS DEL PROYECTO

Los beneficios del proyecto para el presente evaluación económica del proyecto

se considera; costos de producción, volúmenes de producción, rendimientos, y

finalmente las ganancias con y sin proyecto.

7.2.1. Costo y volúmenes totales de producción sin proyecto

Cuadro 54

Análisis de costos de producción unitarios sin proyecto se ha elaborado con

criterios adecuados siendo estas, visita a la zona para comprobar y valorizar los

trabajos que realizan en la zona de estudio para producir los productos agrícolas y

forrajeros. Valor de costo totales de producción asciende S/. 16, 907.40

Cuadro 55

Para estimar el rendimiento de cada producción agrícola se ha realizado una

visita a la zona de estudio oportunamente para verificar su tecnología de

producción y comprobación en la zona de estudio con muestreos estratégicos y

finalmente los resultados has ha sido redondeado. En total volumen de

producción en Kg es S/. 112,662.00

CULTIVOS Nº de Ha.Costos de

producción S/./Ha.

Costo total de producción S/.

PAPA 3.50 2,783.00 9,740.50CAÑIHUA 1.50 537.74 806.61QUINUA 1.20 539.35 647.22AVENA FORRAJERA 4.00 1,391.50 5,566.00ALFALFA 0.05 1,534.78 76.74RYE GRASS 0.08 879.18 70.33TOTAL 16,907.40

Costo totales de producción sin Proyecto

CULTIVOS Nº de Ha.Rendimiento

Kg/Ha.Vol. total de

prod. Kg

PAPA 3.50 2,800.00 9,800.00CAÑIHUA 1.50 620.00 930.00QUINUA 1.20 610.00 732.00AVENA FORRAJERA 4.00 25,000.00 100,000.00ALFALFA 0.05 12,000.00 600.00RYE GRASS 0.08 7,500.00 600.00TOTAL 112,662.00

Volúmenes totales de producción sin Proyecto

159

Que los porcentajes de autoconsumo, semilla, merma y venta se presentan en el

siguiente cuadro, y los datos fueron recabados del trabajo de campo con

entrevistas a los beneficiarios.

Cuadro 56

7.2.2. Costos y Volúmenes totales de producción con proyecto

En la situación con proyecto se incrementara el área de producción agrícola hasta

34.50 has. Los costo de producción con proyecto se incrementara debido hay una

serie de modificaciones que se va a implementar con proyecto, tanto riego,

capacitación y otros más. Los costos totales de producción se incrementara con

proyecto hasta S/. 64,727.73

Cuadro 57

De la misma manera se incrementa los rendimientos de cada especie

considerando características climáticas, la ubicación y otros en base a la situación

actual sin proyecto. Siendo el volumen de producción estimado S/. 916,750.00

% AUTOCONSUMO SEMILLA MERMA VENTA

PAPA 70.00% 2.50% 2.50% 25.00%CAÑIHUA 70.00% 3.33% 1.67% 25.00%QUINUA 70.00% 2.50% 1.25% 26.25%AVENA FORRAJERA 0.00% 0.00% 1.10% 98.90%ALFALFA 0.00% 0.00% 1.10% 98.90%RYE GRASS 0.00% 0.00% 1.10% 98.90%Fuente : Elaboración propia

DISTRIBUCIÓN DE PRODUCCIÓN SIN PROYECTO

CULTIVOS Nº de Has.Costos de

producción S/./Ha.

Costo total de producción S/.

PARA 4.50 3,993.93 17,972.67CAÑIHUA 2.00 1,013.15 2,026.30QUINUA 2.00 952.58 1,905.17AVENA FORRAJERA 11.00 1,580.68 17,387.43ALFALFA+RYE RASS ITALIANO 8.00 1,828.45 14,627.62TREBOL+RYE RASS ITALIANO 7.00 1,544.08 10,808.54TOTAL 34.5 64,727.73

Costos totales de producción con Proyecto

160

Cuadro 58

Cuadro 59

Así mismo se modificará los porcentajes de autoconsumo, semilla, merma y el

excedente de producción, y presentamos en el cuadro anterior.

Finalmente presentamos las cantidades de producción y la ganancia que

generará en la situación con y sin proyecto en el siguiente cuadro.

CULTIVOS Nº de Has.Rendimiento

Kg/Ha.Vol. total de

prod. Kg

PARA 4.50 4,500.00 20,250.00CAÑIHUA 2.00 950.00 1,900.00QUINUA 2.00 850.00 1,700.00AVENA FORRAJERA 11.00 47,600.00 523,600.00ALFALFA+RYE RASS ITALIANO 8.00 25,600.00 204,800.00TREBOL+RYE RASS ITALIANO 7.00 23,500.00 164,500.00TOTAL 34.5 916,750.00

Volúmenes totales de producción con Proyecto

% AUTOCONSUMO SEMILLA MERMA VENTA

PARA 70.00% 2.50% 2.50% 25.00%CAÑIHUA 70.00% 3.33% 1.67% 25.00%QUINUA 70.00% 2.50% 1.25% 26.25%AVENA FORRAJERA 0.00% 0.00% 1.10% 98.90%ALFALFA+RYE RASS ITALIANO 0.00% 0.00% 1.10% 98.90%TREBOL+RYE RASS ITALIANO 0.00% 0.00% 1.10% 98.90%Fuente : Elaboración propia

DISTRIBUCIÓN DE PRODUCCIÓN CON PROYECTO

161

CU

LTIV

OS

Nº

de H

a.C

osto

s de

pr

oduc

ción

S

/./H

a.

Cos

to to

tal

de

prod

ucci

ón

S/.

Ren

dim

ient

o K

g/H

a.V

ol. t

otal

de

prod

. Kg

Aut

ocon

sum

oS

emill

a M

erm

aE

xc.

Cos

to d

e P

rod

S/.

Kg

Pre

cio

S/./

Kg

en

Cha

cra

VN

P S

/. (G

anac

ia)

PA

PA

3.50

2,78

3.00

9,74

0.50

2,80

0.00

9,80

0.00

6,86

0.00

245.

0024

5.00

2,45

0.00

0.99

1.20

504.

88

CA

ÑIH

UA

1.50

537.

7480

6.61

620.

0093

0.00

651.

0031

.00

15.5

023

2.50

0.87

2.80

449.

35

QU

INU

A1.

2053

9.35

647.

2261

0.00

732.

0051

2.40

18.3

09.

1519

2.15

0.88

3.30

464.

20

AV

EN

A F

OR

RA

JER

A4.

001,

391.

505,

566.

0025

,000

.00

100,

000.

000.

000.

001,

100.

0098

,900

.00

0.06

0.20

14,2

75.2

3

ALF

ALF

A0.

051,

534.

7876

.74

12,0

00.0

060

0.00

0.00

0.00

6.60

593.

400.

130.

2042

.79

RY

E G

RA

SS

0.08

879.

1870

.33

7,50

0.00

600.

000.

000.

006.

6059

3.40

0.12

0.20

49.1

2

TO

TA

L16

,907

.40

112,

662.

0010

2,96

1.45

15,7

85.5

5F

uent

e: E

labo

raci

ón p

ropi

a

CU

LTIV

OS

Nº

de H

as.

Cos

tos

de

prod

ucci

ón

S/./

Ha.

Cos

to to

tal

de

prod

ucci

ón

S/.

Ren

dim

ient

o K

g/H

a.V

ol. t

otal

de

prod

. Kg

Aut

ocon

sum

oS

emill

a M

erm

aE

xc.

Cos

to d

e P

rod

S/.

Kg

Pre

cio

S/./

Kg

en

Cha

cra

VN

P S

/. (G

anac

ia)

PA

RA

4.50

3,99

3.93

17,9

72.6

74,

500.

0020

,250

.00

14,1

75.0

050

6.25

506.

255,

062.

500.

891.

201,

581.

83

CA

ÑIH

UA

2.00

1,01

3.15

2,02

6.30

950.

001,

900.

001,

330.

0063

.33

31.6

747

5.00

1.07

2.80

823.

43

QU

INU

A2.

0095

2.58

1,90

5.17

850.

001,

700.

001,

190.

0042

.50

21.2

544

6.25

1.12

3.30

972.

52

AV

EN

A F

OR

RA

JER

A11

.00

1,58

0.68

17,3

87.4

347

,600

.00

523,

600.

000.

000.

005,

759.

6051

7,84

0.40

0.03

0.19

81,1

93.5

1

ALF

ALF

A+R

YE

RA

SS

ITA

LIA

NO

8.00

1,82

8.45

14,6

27.6

225

,600

.00

204,

800.

000.

000.

002,

252.

8020

2,54

7.20

0.07

0.20

26,0

42.7

2

TR

EB

OL+

RY

E R

AS

S IT

ALI

AN

O7.

001,

544.

0810

,808

.54

23,5

00.0

016

4,50

0.00

0.00

0.00

1,80

9.50

162,

690.

500.

070.

2021

,848

.45

TO

TA

L34

.564

,727

.73

916,

750.

0088

9,06

1.85

132,

462.

46F

uent

e: E

labo

raci

ón p

ropi

a

Cua

dro

60: C

osto

s, v

olúm

enes

y b

enef

icio

s to

tale

s de

pro

duci

on s

in p

roye

cto

Cua

dro

61: C

osto

s, v

olúm

enes

y b

enef

icio

s to

tale

s de

pro

duci

on c

on p

roye

cto

162

Según el cuadros anteriores las ganancias sin proyecto es S/. 15,785.55 y el las ganancias con proyecto se incrementa hasta S/. 132,462.46

7.2.3. El beneficio incremental

A continuación presentamos el flujo de los ingresos incrementales a lo largo del horizonte de evaluación del proyecto.

Cuadro 62

El año 2011 es considerado como el año de inversión (año cero), a partir del año 2012 hasta el año 2022 se generará unos ingresos incrementales hasta llegar a S/. 116,676.91

El valor actual de beneficios, llamado también beneficios actualizados cuyo valor es S/. 687,137.40

Con los datos anteriores procederemos a evaluar tanto a precios privados y socialmente el proyecto con los ratios de rentabilidad social y privado.

En seguida presentamos los flujos de la evaluación privada y social del valor actual neto y el TIR social.

0 15,785.55 15,785.55 - 1 15,785.55 132,462.46 116,676.91 2 15,785.55 132,462.46 116,676.91 3 15,785.55 132,462.46 116,676.91 4 15,785.55 132,462.46 116,676.91 5 15,785.55 132,462.46 116,676.91 6 15,785.55 132,462.46 116,676.91 7 15,785.55 132,462.46 116,676.91 8 15,785.55 132,462.46 116,676.91 9 15,785.55 132,462.46 116,676.91

10 15,785.55 132,462.46 116,676.91

VALOR ACTUAL DE BENEFICIOS S/. 687,137.40Fuente : Elaboración propia

INGRESOS INCREMENTALES

AñosBeneficios Sin

ProyectoBeneficios

Con ProyectoBeneficios

Incrementales

163

Cuadro 63

Como se aprecia a precios privados, el VAN se comporta negativo con S/. -85,902.47, el proyecto no se recomienda para la inversión desde el punto de vista privado, la relación costo beneficio es menor que cero y un TIRS de 8%, la misma que no es adecuado la inversión desde el punto de vista privado.

El valor actual neto es negativo, lo que significa que no es favorable en el futuro el comportamiento del flujo de ingresos, costos en comparación de las inversiones.

Cuadro 64

0 653,389.38 - 653,389.38 - 1 20,826.23 116,676.91 95,850.68 2 20,826.23 116,676.91 95,850.68 3 20,826.23 116,676.91 95,850.68 4 20,826.23 116,676.91 95,850.68 5 20,826.23 116,676.91 95,850.68 6 20,826.23 116,676.91 95,850.68 7 20,826.23 116,676.91 95,850.68 8 20,826.23 116,676.91 95,850.68 9 20,826.23 116,676.91 95,850.68 10 20,826.23 116,676.91 95,850.68

-88,902.470.898%

Fuente : Elaboración propiaTASA INTERNA DE RETORNO

Años

Proyecto a precios privados

Costos Incrementales

Beneficios generados

Flujo de ingresos y costos

VALOR ACTUAL NETORELACIÓN BENEFICIO/COSTO

0 518,157.30 - 518,157.30 - 1 17,494.03 116,676.91 99,182.88 2 17,494.03 116,676.91 99,182.88 3 17,494.03 116,676.91 99,182.88 4 17,494.03 116,676.91 99,182.88 5 17,494.03 116,676.91 99,182.88 6 17,494.03 116,676.91 99,182.88 7 17,494.03 116,676.91 99,182.88 8 17,494.03 116,676.91 99,182.88 9 17,494.03 116,676.91 99,182.88 10 17,494.03 116,676.91 99,182.88

65,953.691.1114%

Fuente : Elaboración propiaTASA INTERNA DE RETORNO

Proyecto a precios Sociales

AñosCostos

IncrementalesBeneficios generados

Flujo de ingresos y costos

VALOR ACTUAL NETORELACIÓN BENEFICIO/COSTO

164

La evaluación a preciso sociales, el proyecto es recomendado ya que se ha obtenido un VAN positivo de S/. 65,953.69, los beneficios actualizados son mayores que los costo actualizados 1.11 y un TIR de 14%, la misma que es adecuado la inversión desde el punto de vista del Estado.

7.3. ANÁLISIS DE SENSIBILIDAD

Para el análisis de sensibilidad, se ha tomado como variable sensible los costos de inversión, ya que las políticas del gobierno central y el comportamiento del mercado interno como externo puedan afectar directamente en el aumento o reducción de los costos de inversión.

Los límites de variación se han considerado desde la reducción de costos hasta en un 20% y el incremento como máximo hasta en un 20%, los cuales han impactado en los indicadores de evaluación económica y se detallan en los cuadros siguientes de las dos alternativas a precios de mercado y a precios sociales con fines de la evaluación del proyecto.

Cuadro 65

El escenario de los resultados de la sensibilidad a precios privados es negativo ante cualquier variación, por lo cual no lo es favorable intervención de una entidad privada.

La tasa interna de retorno es positivo 8%, pero a medida que baja los costos de inversión el TIR se incrementa hasta 13%. Esto indica que no es rentable a precios de mercado.

-20% 522,711.51 41,775.40 13%

-15% 555,380.98 9,105.94 11%

-10% 588,050.44 -23,563.53 10%

-5% 620,719.91 -56,233.00 9%

0% 653,389.38 -88,902.47 8%

5% 686,058.85 -121,571.94 7%

10% 718,728.32 -154,241.41 6%

15% 751,397.79 -186,910.88 5%

20% 784,067.26 -219,580.35 4%Fuente : Elaboración propia

Sensibilidad a precios privados

COK INVERSIÓN VANP TIR

165

Cuadro 66

A precios sociales el proyecto cuyos resultados son positivos, lo que significa que en caso que varíen los costos de inversión entre los límites establecidos, no impedirá una decisión, ya que el Estado puede invertir generando bienestar social.

-20% 414,525.84 169,585.15 20%

-15% 440,433.70 143,677.28 18%

-10% 466,341.57 117,769.42 17%

-5% 492,249.43 91,861.55 15%

0% 518,157.30 65,953.69 14%

5% 544,065.16 40,045.82 13%

10% 569,973.03 14,137.96 12%

15% 595,880.89 -11,769.91 11%

20% 621,788.76 -37,677.77 10%Fuente : Elaboración propia

Sensibilidad a precios sociales

COK INVERSIÓN VANS TIR

166

VIII. ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL

En términos generales, la evaluación de impacto ambiental con la construcción de

sistema de riego por bombeo está orientado a: Identificar y analizar fuentes de

contaminación en el agua, aire y suelo, Identificar y analizar posibles riesgos

contra el medio biótico y físico, identificar y analizar conflictos y problemas

socioeconómicos, tomar decisiones acerca de la viabilidad de un proyecto con el

debido sustento ambiental en relación con aspectos técnicos y normativos.

8.1. Determinación de impactos ambientales

Tomando como “línea de base” la información obtenida en el diagnóstico

ambiental y previo al diseño del proyecto, se revisó los criterios ambientales

según la lista de chequeo descriptiva para proyectos de infraestructura de riego,

tales criterios deben tenerse en cuenta para el diseño del proyecto.

En cada uno de los puntos que conforman la lista de chequeo descriptiva se anotó

SÍ y/o NO, si existe la posibilidad de que ocurra la situación indicada. Si la

respuesta es SÍ, entonces se analizará la posible ocurrencia de un determinado

impacto que está simbolizado con un número y se encuentra descrito en el cuadro

de habilitación de códigos de impactos ambientales potenciales (lista de chequeo

descriptivo), en caso de resultar positivo, se activa los códigos que corresponden.

Luego se realiza el conteo de los impactos habilitados y se hace marcando la

cantidad de repeticiones de cada uno de ellos en la columna titulada “frecuencia”

de la ficha de evaluación de impacto ambiental.

El número total de frecuencias determinará el grado del impacto, esto se hace de

acuerdo a los parámetros de frecuencia y de grado de impacto.

En el siguiente cuadro se muestran las frecuencias de impacto generados por el

proyecto:

167

Cuadro 67

Van…

CODIGO IMPACTO AMBIENTAL

1

Contaminación del agua (deterioro de la calidad del aguasuperficial y subterranea, eutroficación, aumento de toxicidad,presencia de residuos sólidos y liquidos, aumento de turbidez,masificación de los niveles tróficos acuaticos

0 NNO SE

PRESENTA

2Degradación de la calidad del agua: Reservorios y Embalses (Eutroficación)

0 NNO SE

PRESENTA

3

Introducción o mayor incidencia de enfermedades transportadaso relacionadas con el agua (Esquisostomiasis, malaria,oncocerciasis y otros). Generación de focos infecciosos(presencia de insectos y sus implicancias sobre la salud,residuos sólidos, aguas residuales)

0 NNO SE

PRESENTA

4Aumento de las enfermedades relacionadas con el agua (presas y reservorios de agua)

0 NNO SE

PRESENTA

5 Inundaciones 0 NNO SE

PRESENTA

6 Huaycos (dinámica de cauces, torrentes) 0 NNO SE

PRESENTA

7Alteración de los cursos de agua en relación a la cantidad y a la situación física (caudal ecológico)

0 NNO SE

PRESENTA

8 Alteración del balance hídrico. 0 NNO SE

PRESENTA

9 Reducción de la recarga freática (acuiferos) 0 N NO SE PRESENTA

10 Pérdida de agua � 0 N NO SE PRESENTA

11Contaminación del suelo (calidad para uso agrícola, calidad del suelo)

0 NNO SE

PRESENTA

12Erosión de los Suerlos (aumento del arrastre de sedimentos, perdida de la capacidad de infitlración aumento de escorrentias)

0 NNO SE

PRESENTA

13Bajo drenaje de los suelos (Interrupcipon de los sistemas de drenaje subterraneos y superficiales)

0 NNO SE

PRESENTA

14 Saturación de los suelos 0 NNO SE

PRESENTA

15 Compactación y Asentamientos � 1 NNO SE

PRESENTA

16 Pérdida de suelos y arrastre de materiales 0 NNO SE

PRESENTA

17Derrumbes y deslizamientos (Estabilidad de laderas, movimientos de masa)

0 NNO SE

PRESENTA

18Contaminación del aire (nivel de ruido, polvo, calidad del aire, mal olor, gases, partículas, microclimas, vientos dominantes, contaminación sonora)

0 NNO SE

PRESENTA

19 Ruidos fuertes � 1 NNO SE

PRESENTA

20 Reducción de la productividad vegetal � 1 NNO SE

PRESENTA

EVALUACION DE LOS IMPACTOS AMBIENTALES POTENCIALES

GRADO

FICHA DE EVALUACIÓN DE IMPACTO AMBIENTAL

FRECUENCIA

168

Viene…

Seguidamente se determina el grado de impacto según los parámetros del

cuadro de valoración EIA., expuesto por FONCODES.

Se concluye con la categorización de impacto ambiental. En el proyecto, no se

presenta ningún caso un impacto de grado intenso, ni de grado leve y 37 impactos

de grado no significativo. Por lo tanto no se presenta ningún impacto negativo

relevante con la ejecución del proyecto.

21Reducción del área de cobertura vegetal (diversidad, biomasas,estabilidad, especies endémicas, especies amenazadas o enpeligro, estabilidad del ecosistema

0 NNO SE

PRESENTA

22Perturbación del hábitat y/o alteración del Medio Ambiente Natural

0 NNO SE

PRESENTA

23 Reducción de la fuente de alimento � 1 NNO SE

PRESENTA

24 Destrucción y/o alteración del hábitat 0 NNO SE

PRESENTA

25Reducción de las poblaciones de fauna (diversidad de biomasa, especie endémica, migración de fauna, riego de atropellos y accesibilidad por efecto barrera, estabilidad del ecosistema)

0 NNO SE

PRESENTA

26 Interferencia con los recursos de otras comunidades. � 1 NNO SE

PRESENTA

27 Accidentes fatales 0 NNO SE

PRESENTA

28 Deterioro o mal uso de las obras � 1 NNO SE

PRESENTA

29 Falta de sostenibilidad del proyecto � 1 NNO SE

PRESENTA

30 Incendio forestal y sobrepastoreo 0 NNO SE

PRESENTA

31Deterioro de la calidad visual del paisaje (paisaje protegido, plan especial de protección, vistas panorámicas y paisaje)

0 NNO SE

PRESENTA

32 Cambios de uso del territorio (conflictos, expropiaciones) 0 NNO SE

PRESENTA

33Afectación cultural (restos arqueológicos, monumentos históricos)

0 NNO SE

PRESENTA

34 Afectación de Infraestructuras a terceros. 0 NNO SE

PRESENTA

35Afectación de bosques de protección / afectación de ecosistemas especiales (frágiles)

0 NNO SE

PRESENTA

36 Deterioro de la calidad de vida (salud, seguridad, bienestar) � 1 NNO SE

PRESENTA

37 Obstrucción del movimiento del ganado. 0 NNO SE

PRESENTAFUENTE: Guia de Evaluación de Impacto Ambiental-FONCODES

169

CATEGORIA Y GRADO DE IMPACTO DEL PROYECTO

El proyecto no tiene impactos ambientales negativos significativos, por lo tanto no

es necesario realizar la mitigación ambiental, sin embargo ruido generado por la

electrobomba, este impacto no es significativo porque la captación está muy

distante a las viviendas de los usuarios.

8.2. Costo de mitigación ambiental

Según la evaluación de impacto ambiental no presenta impactos negativos, sin

embargo se ha presupuestado para prevenir los impactos negativos que podría

ocurrir inesperadamente, el cual muestra en el siguiente cuadro:

INTENSO 0LEVE 0NO SE PRESENTA 37

CATEGORIA DEL PROYECTO

GRADO DE LOS IMPACTOS NO SE PRESENTA

3

GRADOS QUE PRESENTA EL PROYECTO

170

IMP

AC

TO P

OT

EN

CIA

LU

ND

CA

NT

.P

RE

CIO

C

OS

TO

C

OS

TO

T

OT

AL

CO

DF

°G

rado

Med

idas

de

Con

trol

Am

bien

tal

S/.

S/.

S/.

Inci

denc

iade

enfe

rmed

ades

tran

spor

tada

so

rela

cion

adas

con

el a

gua

32

L*

Exc

avac

ion

y u

so d

e re

lleno

san

itario

Und

23.0

08.

0018

4.09

334.

09G

ener

ació

n de

foco

s in

fecc

ioso

s p

or a

gua

resi

dual

es3

2L

* C

urso

s de

orie

ntac

ión

sobr

e sa

lud

y M

edio

Am

bien

teN

°1.

0020

0.00

150.

00

Aum

ento

deen

ferm

edad

esco

nel

agua

depr

esas

yre

serv

orio

s de

agu

a4

2L

* P

reve

nció

n de

la p

rese

ncia

de

vect

ores

(fu

mig

ació

n co

ntro

lada

). C

ontr

olar

el v

ecto

rJn

l12

.00

8.00

96.0

596

.05

Alte

raci

ón d

e lo

s cu

rsos

de

agua

(ca

udal

eco

lógi

co).

7

2L

* C

apac

itaci

ónN

°1.

0020

0.00

150.

0015

0.00

Alte

raci

ón d

el b

alan

ce h

ídric

o8

3L

* P

rote

ger

suel

os d

escu

bier

tos,

pas

tos

y gr

amín

eas

Jnl

5.00

8.00

40.0

240

.02

Red

ucci

ón d

e la

rec

arga

fréa

tica

(acu

ífero

s)9

2L

* C

apac

itaci

ónN

°1.

0020

0.00

100.

0010

0.00

Pér

dida

de

agua

10

3L

* A

plic

ar o

bras

de

arte

. Rac

iona

lizar

el c

onsu

mo

Gbl

1.00

100.

0010

0.00

123

L*

Cap

acita

ción

Gbl

1.00

200.

0020

0.00

240.

003

L*

Act

ivid

ades

agr

osilv

opas

toril

es.

Jnl

5.00

8.00

40.0

0

163

L*

Sem

brar

gra

mín

eas

y re

fore

star

en

las

área

s in

terv

enid

as.

Jnl

5.00

12.0

060

.00

394.

00

163

LC

onst

rucc

ion

de te

rraz

as d

e ab

sorc

ion

y za

njas

de

infil

trac

ion

Gbl

1.00

250.

0025

0.00

163

L*

Man

ejo

de s

uelo

s.Jn

l7.

0012

.00

84.0

0

Der

rum

bes

y de

sliz

amie

ntos

. 17

2L

* M

uros

de

pied

raG

bl1.

0020

0.00

100.

0026

3L

* P

ropo

ner

un c

onve

nio

entr

e la

s co

mun

idad

es p

ara

evita

r co

nflic

tos

Via

tico

2.00

50.0

010

0.00

190.

00

263

L*

Man

ejo

deR

ecur

sos

Nat

ural

es(c

onve

nios

,ac

uerd

os,

proy

ecto

sin

tegr

ales

,so

luci

onde

conf

licto

s)G

bl2.

0030

.00

60.0

0

263

L*

Ver

nor

mas

o le

yes

que

rijan

el u

so d

e lo

s R

ecur

sos

Nat

ural

esG

bl1.

0030

.00

30.0

0

283

L*

Cur

so d

e op

erac

ión

y m

ante

nim

ient

o de

obr

asG

bl1.

0020

0.00

200.

0036

1.00

283

L*

Man

uale

s de

ope

raci

ón y

man

teni

mie

nto

de o

bras

Uni

d.25

.00

5.00

125.

00

283

L*

Ope

raci

ón y

man

teni

mie

nto

adec

uado

de

sist

emas

, ins

tala

cion

es e

infr

aest

ruct

uras

Jnl

3.00

12.0

036

.00

294

L*

Cap

acita

ción

en

Eva

luac

ión

de Im

pact

o A

mbi

enta

l, m

edio

am

bien

te y

ges

tión

ambi

enta

lG

bl1.

0020

0.00

200.

0099

1.00

294

L*

Org

aniz

ar la

Jun

ta A

dmin

istr

ador

a de

l pro

yect

o y

el c

omité

de

vigi

lanc

ia.

Gbl

1.00

120.

0012

0.00

294

L

*D

ifusi

ónde

lpr

oyec

toen

asam

blea

s,cu

rsos

,ch

arla

s,ta

llere

sy

entr

ega

dem

anua

les

yca

rtill

asG

bl1.

0015

0.00

150.

00

294

L*

Incl

uir

med

idas

de

prot

ecci

ón d

e la

s es

truc

tura

sG

bl1.

0015

0.00

150.

00

294

L*

Coo

rdin

ació

n in

ster

inst

ituci

onal

Gbl

1.00

150.

0015

0.00

294

L*

Man

uale

s de

ope

raci

ón y

man

teni

mie

nto

de o

bras

Gbl

25.0

05.

0012

5.00

294

L*

Ope

raci

ón y

man

teni

mie

nto

adec

uado

de

sist

emas

, ins

tala

cion

es e

infr

aest

ruct

uras

Jnl

8.00

12.0

096

.00

Fue

nte:

Ela

bora

ción

pro

pia

TOTA

L

Det

erio

ro o

mal

uso

de

las

obra

s.

Fal

ta d

e so

sten

ibili

dad

del P

roye

cto

S/.

2,89

6.16

Cua

dro

68: C

OS

TO D

E M

ITIG

AC

ION

DE

IMP

AC

TOS

AM

BIE

NTA

LES

Ero

sión

de

los

Sue

los

Pér

dida

de

suel

os y

arr

astr

e de

mat

eria

les

FIC

HA

DE

EV

ALU

AC

ION

DE

IM

PA

CTO

AM

BIE

NTA

L

Inte

rfer

enci

as c

on lo

s re

curs

os d

e ot

ras

com

unid

ades

.

171

IX. GESTIÓN DE RIEGO

9.1. Conceptos generales

El plan de gestión de riego es un aspecto muy útil para garantizar la sostenibilidad

del proyecto, que tiene que ver mucho con los actores sociales. Los actores

sociales son aquellas personas; organizaciones o instituciones que explotan sus

recursos naturales o los usufructúan, marcando la dinámica de la zona del

proyecto.

La gestión es la acción y efecto de gestionar y administrar; Un conjunto de

actividades más los medios necesarios para lograr un objetivo determinado.

Entendiendo que la gestión de riego en un conjunto de acciones y medios

necesarios para alcanzar los objetivos de asignación, regulación, y el entrega del

agua de riego y esto indica una serie de acciones de capacitación, seguimiento,

monitoreo y evaluación del proyecto a través de sus indicadores.

La gestión de riego es:

� Una forma de interacción social (diferentes actores, empleando diferentes

métodos, recursos y estrategias)

� Acuerdos sobre asignaciones de agua (derechos) y obligaciones (normas)

� Alrededor de actividades de uso y distribución de agua

� Que toman lugar en un determinado sistema socio - técnico, que consiste en

un conjunto de espacios de interacción

9.2. características de la gestión de riego

� Tiene una dimensión espacial en forma de niveles sociales hidráulicos del

sistema (sistema, comunidad, asignación)

� Una dimensión de tiempo, vinculada al ciclo agro ecológico y al ritmo de

entrega de agua

� Está basada en el aprovechamiento de recursos naturales, y arraigada en la

cultura, en la estructura agraria, y en la infraestructura material

9.3. Capacitación en ejes temáticas

La capacitación es el conjunto procedimiento planeado, sistémico y organizado

mediante el cual adquieren conocimientos técnicos, teóricos y prácticos,

generando desarrollo de habilidades, cambio de actitudes que van a contribuir al

desarrollo de los beneficiarios en el desempeño de una actividad agrícola eficiente

y eficaz.

172

Los ejes temáticos planteados para dicho evento de capacitación, responden a

sus necesidades básicas que garantiza la sostenibilidad de proyecto en el tiempo,

por lo que los beneficiarios se organizan, operan el sistema de riego

adecuadamente y por ultimo son autosostenible.

Fortalecimiento de la organización

Los beneficiaros quienes por medio de acción colectiva persiguen ciertos

objetivos, mediante el uso de ciertas capacidades y recursos dentro de una

estructura propia y en interacción con el contexto más amplio. La característica de

la organización es el reparto de agua, para informar sobre las actividades de

distribución y mantenimiento, y para la discusión y resolución de conflictos.

Elementos para entender la organización

� Formas organizativas (Estructuras propias o paralelas)

� Reconocimiento legal de las organizaciones

� Vigencia de reglas, estatutos, reglamentos, libros de actas

� Estructura organizativa

� Funciones de cada componente

� Duración de los cargos

� Formas de nombramiento de cargos

� Mecanismos de control, sanciones, toma de decisiones

� Descripción de las características organizativas:

� Roles de la organización (responsabilidades)

� Capacidades con las que cuenta y recursos (tecnológico, económicos,

culturales) que puede movilizar la organización

� Interacción de la organización con ámbitos mayores o instituciones

externas

Criterios para la evaluación de organizaciones de r egantes

a) Representatividad y legitimidad

� renovación de representantes

� rotación real de cargos

� representación de diferentes sectores en el sistema

173

� funciones bien definidas

� reconocimiento de la autoridad de la organización

� forma de toma de decisiones

� flujo de información

b) La normatividad existente en la organización

� Tipo de normatividad (oral, escrita, administrativa, operativo-técnica, etc.)

� Estatutos y reglamentos internos (obligaciones, derechos, sanciones,

claridad de estos, etc.)

� Conocimiento y claridad de acuerdos para la gestión del sistema y funciones

de los diferentes actores

c) La operacionalidad de la organización (funcional idad)

� Capacidad de administración del sistema

� Capacidad de operar el sistema

� Capacidad de negociación y alianzas

� Capacidad de mantenimiento

Capacidad de gestión económica y financiera

9.4. Operación y mantenimiento de infraestructura d e riego

ENTORNODISTRIBUCIÓN

DISTRIBUCIÓN DEL AGUA Y SU RELACIÓN CON ELEMENTOS DE SISTEMA DE RIEGO

Reparto de agua Modalidad de entregaFlujo de entregaDuración de la entregaIntervalo de entregaProgramación del reparto

Producción agrícola bajo riego. Disponibilidad agua. Derechos al agua. Prácticas de uso del agua

Infraestructura de riego Tipo y característicasCapacidad

Acuerdos y organización (para la gestión del sistema) Acuerdos existentes y requeridos. Procedimientos: toma decisiones,Resolución de conflictosResponsabilidadesCargos. Aportes

Operación y Mantenimiento Tareas requeridasFrecuencia y facilidad (practicidad).Conocimientos y recursos requeridos:, mano de obra, materiales, dinero.

174

9.5. Metodologías y estrategias de capacitación

Las estrategias y metodologías a implementar para el logro de las actividades planteadas

en este eje temático, comprenden principalmente acciones de capacitación, monitoreo y

seguimiento de las acciones propuestas, además de trabajar bajo el enfoque de género y

participativo. Asimismo se deberán tener acuerdos y compromisos claros entre los

beneficiarios y las entidades responsables de capacitación.

a. Estrategias:

� Capacitar al usuario en los temas antes mencionados.

� Formar directivos y líderes en la organización de riego.

� Establecer acuerdos de distribución de agua, de operación y mantenimiento del

sistema de riego, así como determinar responsabilidades.

� Contar con los profesionales especialistas en el proceso de capacitación

b. Metodologías :

� Asambleas y reuniones con usuarios y directivos.

� Cursos de capacitación prácticos-teóricos.

� Intercambio de experiencias.

� Elaboración de folletos, afiches, trípticos, etc.

� Elaboración de croquis parcelarios.

� Elaboración de plan de trabajo anual, de distribución, de operación y mantenimiento.

� Talleres participativos.

9.6. Costos de capacitación

Para lograr las propuestas planteadas es necesario contar con presupuesto, a

continuación presentamos un cuadro de presupuesto con sus ejes temáticos:

175

Nº

AC

TIV

IDA

DE

SD

UR

AC

IÓN

(d

ías)

PR

EC

IO P

OR

A

CT

IVID

AD

CO

ST

O

PA

RC

IAL

CO

ST

O T

OT

AL

1

3,4

00.0

0 1.

1F

orm

ació

n y/

o ra

tific

ació

n de

los

Com

ités

de R

egan

tes.

185

0

850.

00

1.2

For

tale

cim

ient

o de

org

aniz

ació

n de

Com

ité d

e R

egan

tes

Fun

cion

es d

e la

Jun

ta D

irect

iva

850

85

0.00

Deb

eres

y d

erec

hos

de lo

s us

uario

s de

l agu

a de

rie

go.

Dec

reto

s su

prem

os, c

omité

y c

omis

ione

s de

reg

ante

s y

junt

a de

usu

ario

s.85

0

850.

00

Reg

lam

ento

s y

est

atut

os, m

anej

o d

e lib

ro d

e ac

tas,

pad

rone

sE

labo

raci

ón y

act

ualiz

ació

n de

los

padr

ones

de

rega

ntes

.1.

3P

lan

de T

raba

jo d

el C

omité

de

Reg

ante

s1

850

85

0.00

2

1,7

00.0

0

Con

cept

os b

ásic

os s

obre

rie

go p

or b

ombe

oP

arte

s y

de

un p

eque

ño s

iste

ma

de r

iego

por

asp

ersi

ón y

bom

beo

850

85

0.00

Téc

nica

s de

rie

go p

or a

sper

sión

por

bom

beo

Dis

trib

ució

n ef

icie

nte

Rie

go d

e au

xilio

con

cul

tivo

esta

blec

ido.

850

85

0.00

Rie

go y

pro

blem

as d

e er

osió

n de

sue

los

3

1,7

00.0

0

Con

cept

os b

ásic

osC

ompo

nent

es d

e la

infr

aest

ruct

ura

de r

iego

.85

0

850.

00

Ope

raci

ón d

e la

infr

aest

ruct

ura

de r

iego

y e

lect

robo

mba

sF

orm

ulac

ión

del P

lan

de m

ante

nim

ient

o y

oper

ació

n de

l sis

tem

a de

rie

go.

Opt

imiz

ació

n de

la o

pera

ción

del

sis

tem

a po

r se

ctor

es y

por

agr

icul

tor

850

85

0.00

Tem

as a

mbi

enta

les

en la

ope

raci

ón d

e un

pe

queñ

o si

stem

a de

rie

go.

RIE

GO

PA

RC

ELA

RIO

PO

R B

OM

BE

O

Cua

dro

69:

CO

ST

O D

EL

PLA

N D

E A

CC

ION

ES

DE

CA

PA

CIT

AC

IÓN

GE

ST

ION

Y F

OR

TA

LEC

IMIE

NT

O O

RG

AN

IZA

CIO

NA

L

1 1 1 1

OP

ER

AC

IÓN

DE

INF

RA

ES

TR

UC

TU

RA

DE

RIE

GO

1 1

176

Nº

AC

TIV

IDA

DE

SD

UR

AC

IÓN

(d

ías)

PR

EC

IO P

OR

A

CT

IVID

AD

CO

ST

O

PA

RC

IAL

CO

ST

O T

OT

AL

4

6,5

45.0

0

Impo

rtan

cia

de m

ante

nim

ient

o e

iden

tific

ació

n de

pun

tos

críti

cos

185

0

850.

00

Cro

nogr

ama

de m

ante

nim

ient

o de

la in

frae

stru

ctur

a de

rie

go85

0

850.

00

Pro

tecc

ión

de la

s fu

ente

s de

agu

a y

punt

os c

rític

os d

e la

infr

aest

ruct

ura.

Vis

itas

guia

das

e in

terc

ambi

o d

e ex

perie

ncia

s1

4845

4,84

5.00

5

5,1

00.0

0 5.

1P

rodu

cció

n y

man

ejo

de c

ultiv

osIn

stal

ació

n y

Man

ejo

de c

ultiv

os

185

0

850.

00

Fer

tilid

ad d

e su

elos

, fer

tiliz

ante

s y

prod

ucci

ón d

e co

mpo

st, h

umus

.1

850

85

0.00

San

idad

veg

etal

, pro

ducc

ión

de b

iol y

con

trol

inte

grad

o de

pla

ntas

185

0

850.

00

Téc

nica

s de

pos

t cos

echa

y A

spec

tos

de c

omer

cial

izac

ión

de p

rodu

ctos

agr

opec

uario

s1

850

85

0.00

5.2

Cria

nza

y M

anej

o an

imal

Man

ejo

de a

nim

ales

185

0

850.

00

Com

erci

aliz

ació

n1

850

85

0.00

6

1,7

00.0

0 6.

1P

lan

de m

onito

reo

185

0

850.

00

6.2

Pla

n de

eva

luac

ión

185

0

850.

00

PR

ES

UP

UE

STO

TO

TAL

DE

CA

PA

CIT

AC

ION

S/.

20,1

45.0

0F

UE

NT

E:

Ela

bora

ción

pro

pia

Cua

dro

69:

CO

STO

DE

L P

LAN

DE

AC

CIO

NE

S D

E C

AP

AC

ITA

CIÓ

N

1

PR

OD

UC

CIÓ

N A

GR

OP

EC

UA

RIA

MO

NIT

OR

EO

Y E

VA

LUA

CIÓ

N

MA

NT

EN

IMIE

NTO

DE

INF

RA

ES

TRU

CT

UR

A D

E R

IEG

O

177

X. CONCLUSIONES

1. La clasificación del suelo por aptitud de riego en el sector de Incapampa son:

la clase 2 APTA (2s/L31C), cuentan con una extensión de 95.62 ha, que

representan el 56.20% del total de áreas del proyecto, de este superficie el

29.81 ha serán regados con el proyecto. Los suelos de la clase 3 APTA

(3s/C22B) abarca 20.44 ha en porcentaje de 20.12% del total de la superficie

del proyecto, de los cuales 4.69 ha estará bajo riego. Los suelos de clase 4

APTITUD LIMITADO (4st/M45C), ocupan el 11.80% del total de proyecto que

equivale a 20.07 ha.

Los suelos del sector Incapampa es de textura Franco-arenoso, la fertilidad del

suelo es 0.18% N (medio), 14.10ppm P2O5 (bajo), 31.80ppm K2O (baja), y su

pH es ligeramente alcalino (7.70).

Las aguas del rio Qquero tienen las siguientes características: conductibilidad

eléctrica (C.E: 0.034 mmhos/cm.), no hay problemas de crear salinización,

porque se encuentra por debajo de límites establecidos (0.034 mmhos/cm < 0.7

mmhos/cm). En la evaluación de la permeabilidad el resultado del RASaj es

0.26 < 6 esto indica que no hay riesgo que pudiera perjudicar el grado de

permeabilidad. Por lo tanto el agua del rio Qquero es apta para riego.

Para el proyecto del sistema de riego Incapampa, la oferta de agua del rio

Qquero es 31.50 L/s en época de estiaje.

La velocidad de infiltración básica de los suelos de Incapampa (26.27 mm/hr)

es moderada según la clasificación de USBR (2.1cm a 6 cm).

En el ámbito del proyecto, la temperatura máxima media mensual es de 9.07

°C para el mes de noviembre y temperatura mínima me dia mensual es 4.87 ºC

para el mes de julio. La precipitación media anual es de 797.30 mm, la

precipitación máxima presenta en el mes de enero con 178.29 mm y la

precipitación mínima en el mes de julio con 2.59 mm, con una humedad relativa

de 63%en promedio; las horas de sol real media mensual como máximo

presenta en el mes de julio con un 252.32 horas y más baja presenta para el

mes de enero con 114.90 horas.

2. Considerando el diseño agronómico y diseño hidráulico se concluye que para

línea conducción (impulsión), aducción y distribución se requiere 5,850 metros

lineales de tubería PVC, que varía desde 160 mm hasta 63 mm de diámetro,

178

consta de una bocatoma con presa de derivación, 01 cámara de carga de

transición, 01 cámara de carga de succión positiva, 01 cámara de bombeo, 02

electrobombas de 40 HP, 01 reservorio de 216 m³ de capacidad, 04 válvula de

control, 55 hidrantes y 15 válvula de purga.

3. Desde el punto de vista de intervención privada, la inversión del proyecto no es

recomendable ya que el valor actual neto se comporta negativo con S/. -

88,902.47, la relación costo beneficio es menor que cero 0.89 y una tasa

interna de retorno de 8%. Desde el punto de vista de intervención del estado es

viable la ejecución del proyecto, ya que se ha obtenido a precios sociales un

valor actual neto positivo de S/. 65,953.69, los beneficios actualizados son

mayores que los costo actualizados 1.11 y la tasa interna de retorno es de

14%.

4. La gestión de riego es muy importante para garantizar la sostenibilidad del

proyecto, para lo cual se plantea capacitación en temas de fortalecimiento

organizacional, operación y mantenimiento de la infraestructura de riego,

monitoreo y seguimiento de la misma.

5. Con la ejecución del proyecto no se presenta ningún caso de alteración al

medio ambiente de grado intenso. Por lo que el proyecto pertenece a la

categoría ambiental 2, significa que el proyecto tiene impacto ambiental

negativo de grado leve. Para la mitigación de los impactos leves, se plantea

capacitaciones en aspectos de cómo disminuir la generación de focos

infecciosos, en uso de pozos de rellenos sanitarios, capacitación en

conservación y manejo de suelos.

179

XI. RECOMENDACIONES Y SUGERENCIAS

Es necesario la implementación (construcción sistema de riego) del proyecto con

el fin de generar el bienestar de los beneficiarios, por ser la única opción

tecnológica que podrá solucionar sus necesidades de agua de riego en la zona de

estudio, para incrementar la producción agrícola ampliando su frontera agrícola, si

el uso es agua de riego es óptimo.

Se recomienda hacer un convenio con la empresa electro sur este para la rebaja

de tarifas de consumo de energía por bombeo de agua para riego.

Es indispensable fortalecer la organización de los beneficiarios para asegurar la

sostenibilidad del proyecto, a través de ONGs, gobiernos locales y otros.

La asistencia técnica para dicho proyecto será continua en el tiempo por ser un

proyecto muy especial. Después de la ejecución del proyecto la capacitación en

temas de riego, producción agrícola, producción forrajera y producción pecuaria

será muy indispensable y continuo monitoreo a través de ONGs, gobiernos

locales y otros.

Para operación y mantenimiento del proyecto será necesario la intervención de

las entidades estatales o privadas de su competencia social (responsabilidad

social) a través de técnicos especializados en materia riego.

180

XII. BIBLIOGRAFÍA

1. ALMORA LEÓN, Jorge Luis 2009. “Programa para Diseño de Bocatomas”

Editorial “Arcángel-Perú.

2. BENITES CASTRO, Carlos A. “SISTEMAS HIDRÁULICOS DE RIEGO

diseño y construcción” Editorial UNSA-Arequipa.

3. JAN HENDRIKS 1994, Manual de Riego Por Bombeo.

4. CALDERÓN CH. Arcadio 1992 “Edafología” Curso Universitario. Facultada

de Agronomía y Zootecnia-UNSAAC-Cusco.

5. CALDERÓN FARFÁN, Lucio y BROEKS VAN DEN BERG, Alfonso 2004

“MANUAL DE RIEGO POR ASPERSIÓN EN LOS ANDES”.

6. CASTAÑON G. 2000 “Ingeniería Del Riego. Utilización Racional del Agua”

Thompson Editores Spain Paraninfo S.A. Madrid – España.

7. CATALOGO VYRSA 2005; www.vyrsa.com . e-mail:[email protected].

8. COLLAZOS CERRÓN, Jesús 2005, Manual de Evaluación de Impacto

Ambiental de Proyectos, Primera 1ra Edición Lima-Perú.

9. DOORENBOS J., PRUITT W.O. Necesidades de agua de los cultivos.

Estudio FAO: Riego y Drenaje 24.

10. Estudio FAO Riego y Drenaje 56 “Evapotranspiración de cultivo” Guías para

determinación de los requerimientos de agua de los cultivos.

11. FONCODES 2003, GUÍA DE EVALUACIÓN AMBIENTAL.

12. FUENTES YAGÜE, José Luís, Técnicas de Riego, 3ra Edición, Editores

MUNDI-PRENSA.

13. GUEVARA CARAZAS, Venancio 1995 “Relación Suelo-Agua-Planta” Curso

Universitario. Facultada de Agronomía y Zootecnia- UNSAAC-Cusco

14. GUÍA DE CAPACITACIÓN FONCODES Supervisores de Proyectos y

Supervisor Zonal-Capacitadores Zonales de las Oficinas Zonales de

FONCODES.

15. Guía Metodológica Para la Identificación, Formulación y Evaluación de

Proyectos de Infraestructura de Riego Menor. SINP-MEF.

181

16. Gurovich R. Luis A., Riego Superficial Tecnificado, Ediciones Universidad

Católica de Chile de la Pontificia Universidad Católica de Chile, 2da Edición.

17. HURTADO HUAMAN. Félix 2003. Lo que usted debe recordar al formular

un proyecto de desarrollo rural Cusco – Perú.

18. J.M. TARJUELO Martin Benito 1999, El Riego Por Aspersión y su

Tecnología, de 2da Edición, Ediciones MANDÍ-PRENSA.

19. KENNETH J., BOMBAS Selección, Uso y Mantenimiento. Editorial

McGRAW-HILL C.R.U.C.E.I. FIL 98

20. LADRÓN DE GUEVARA RODRÍGUEZ Oscar, 2005 Introducción a la

climatología y fenología agrícola, Editorial Universitaria – UNSAAC

21. MONSALVE S., Germán 1999 “Hidrología en la Ingeniería”. Alfaomega

Grupo Editores, S. A. de CV - MEXICO D.F.

22. NARRO FARIAS, Eduardo 1994 “Física de suelos con enfoque agrícola”

Editorial Trillas S.A. de C.V.-Méjico.

23. OLARTE HURTADO, Walter 2002 “Manual Diseño y Gestión de Sistema de

Riego Por Aspersión en Laderas”

24. OLARTE HURTADO, Walter 1987 “Manual de riego por gravedad” (CCTA).

Lima – Perú.

25. PLANTAS DE BOMBEO PARA RIEGO 1972, Editorial Diana Méjico

(Manual de Ingeniería de Suelos: Sección 15 Riegos)

26. ROSSEL CALDERON, Cesar Arturo 1998, IRRIGACIÓN, de 2da Edición,

Colección de Ingeniero Civil Libro 14

27. ROCHA FELICES, Arturo 2007, “HIDRÁULICA DE TUBERÍAS Y CANALES”

28. Reyes C. LUIS, 1992 “Hidrología Básica” 1ra Edición Lima Perú.

29. SALDARRIAGA, Juan 2007. Hidráulica de tuberías abastecimiento de agua,

redes, riegos. Editorial alfaomega colombiana S.A.

30. VILLON BEJAR, Máximo 2002. HIDROLOGIA. Editorial Villón, 2da edición

Lima-Perú

31. ZAMALLOA C. Erik E. 2006 Tesis: Evapotranspiración Potencial para todo

los Distritos de Cusco FAZ-UNSAAC.

182

XIII. ANEXOS

Tesis Natanael y Antony

Documents

Transcript of Tesis Natanael y Antony