INTRODUCCIÓN
El presente informe contiene la interpretación de algunos datos y conceptos que la Oficina Nacional de Evaluación de Recursos Naturales (ONERN); que ahora es el INRENA nos ha proporcionado para un presente traa!o pr"ctico de estudio de cuenca# con la finalidad de de poder retomar los puntos pr"cticos como el alance h$drico# medición de la heliofan$a# precipitación# nuosidad# ecolog$a vegetal# red hidrogr"fica# pol$gono de viento# y opinar sore diferentes esquemas anal$ticos que se han hecho sore el estudio de la cuenca del %aplina&
ANTECEDENTES El presente estudio de reconocimiento ha seguido una sistem"tica de traa!o planeada entres etapas principales preliminar de gainete# gainete# reconocimiento reconocimiento de campo y final de gainete& 'a primera de ellas consistió en recopilar analiar y evaluar la información geológica minera e*istente sore el "rea y confeccionar el mapa ase minero para los traa!adores del campo& campo& A contin continua uació ción# n# se reali realioo la fase del camp campo# o# en la cual cual se efectuó efectuó el reconocimiento general general del "rea desde el punto de vista minero& minero& 'a tercera etapa# que se realio en gainete# consistió en analiar la información otenido en el campo# en la confección del mapa minero y en la redacción del informe& El mater material ial carto cartogr" gr"fic ficoo emple empleado ado con consis sistió tió en ho!as ho!as fotog fotogram rametri etrica cass de la carta carta nacional a la escala de + ,+--#--- y el mapa ase a la escala de +,./-#--- elaorado a partir de dichas ho!as& ho!as&
OBJETIVOS DEL ESTUDIO El presente estudio# e!ecutado a nivel de reconocimiento# ha tenido como o!etivo principal proporcionar el conocimiento generaliado a cerca de los recursos minerales de las cuencas de los r$os 0oquegua# 0oquegua# locuma# locuma# sama y %aplina& 1ara lograr dicho o!etivo y por no e*istir información minera integrada de las cuencas indicadas #fue necesario efectuar estudios de los depósitos minerales relacionados con sus determinantes determinantes geológicos #tipo de mineraliación mineraliación #etc # oteni2ndose oteni2ndose # adem"s# cifra y datos de car"cter económico minero & Acerca de geolog$a de la ona# cae se3alar que esta ha sido materia de muchos estudios por parte# tanto de empresas privadas como de instituciones del sector p4lico# destacando entre entre estas ultimas al al 5ervicio de 6eolog$a 6eolog$a y 0iner$a& 'os principales traa!os previos que tratan acerca de la geolog$a y en forma parcial los aspectos mineros de algunas "reas de la región son los siguientes&77 6eolog$a de los cuadr"ngulos cuadr"ngul os de pachia y palca realiado por 8& 9ilson y 9& 6arc$a (+:<) # 6eolog$a de los cuadr"ngulos de punta =omón y %lemesi 77# realiado por E& =ellido y %& 6uevara (+:.) #6eolog$a de los cuadr"ngulos de la >arada arada y ?acna ?acna 77# realiado por @& 8a2n y 6& Orti (+:.)# 6eolog$a del cuadr"ngulo de @uaylillas 77#e!ecutado por 8& 9ilson (+:.) # 6eolog$a del cuadr"ngulo de 0aure y Anta!ave77# realiado por 5& 0endivil (+:/) y 6eolog$a de los cuadr"ngulos de Ilo y 'ocuma 77# elaorado por @& 8a2n(+ 8a2n(+: :/)& /)& e estos estos estudi estudios# os# solo solo se present presentaa un resumen resumen con el propós propósito ito de estalecer el marco geológico geológico de referencia de la ona ona estudiada& Adem"s# Adem"s# se otuvo mapas mineros de los departamentos departamentos de 0oquegua y ?acna ?acna## preparados por el 5ervicio de 6eolog$a y 0iner$a& ?oda ?oda la documentación documentación otenida ha servido como como información "sica para la oservación de campo y para la preparación del te*to y confección del mapa minero que se ad!unta&
DESCRIPCIÓN DE LA CUENCA DEL RIO CAPLINA EL ENFOQUE DE GESTIÓN DE CUENCA EN ESPACIOS URBANOS ?odo proceso acelerado de uraniación# producto del incremento de la polación en centros uranos y la emigración de los espacios rurales# determina por un lado# un con!unto de prolemas amientales relacionados con la ocupación del territorio de las cuencas de captación yde "reas de recarga de las aguas suterr"neas y la regulación artificial del caudal# y de otro ladose originan las interferencias en el ciclo hidrológico# como resultado de las construcciones uranas# el uso m"s intensivo de la tierra agr$cola pró*ima a las ciudades y la destrucción de la coertura vegetal por construcciones& Esto a su ve originaB (a) Cna demanda creciente de agua 1ara uso dom2stico# municipal e industrial que agota las fuentes de agua cercanas a los centros uranos# () Cna despreocupación generaliada respecto a las onas de captación de agua# (c) %onflictos ligados por la disposición del agua entre el consumo humano y el riego# (d) Insuficiente infraestructura hidr"ulica para la captación de fuentes y para el tratamiento de aguas limpias y aguas residuales# (e) El aumento de descargas de aguas servidas en los cuerpos de agua y en el suelo cercano a las onas uranas& 1or otro lado# e*ige contar con una elevada inversión en infraestructura y una uena %apacidad pol$tica y administrativa para alcanar una adecuada gestión del agua y la cuenca en laque se asientan los n4cleos uranos& 1ara conducir procesos de gestión integrada de cuencas# se deen realiar alianas entre los m4ltiples integrantes que normalmente act4an en sectores sore territorios que no coinciden con los l$mites de cuenca& Adem"s se requiere disponer de planes y marcos normativos que permitan materialiar las estrategias de decisiones# en los cuales la gestión del agua (equivalente a la gestión de conflictos entre seres humanos y de 2stos con el entorno)# se crea para evitar dichos conflictos# prevenirlos y solucionarnos# mucho m"s cuando la Escase de agua es creciente& En resumen# el uso del agua en "reas uranas es cada ve m"s intensivo y conflictivo& En caso de ?acna# la demanda de la ciudad supera la capacidad de sus Dfuentes económicas de aastecimiento de agua y hay costos económicos# amientales y sociales crecientes para captar agua de nuevas fuentes& Es necesario considerar que las actividades que alteran la superficie d2las cuencas proveedoras de agua a las ciudades# est"n poniendo en peligro las posiilidades de mantener el aastecimiento de agua y asegurarlo en el futuro para las polaciones& 1or esta raón# una de las "reas de gestión del agua que requiere atención inmediata es el mane!o de cuencas# cuyo fin principal es la captación de agua para aastecer a centros uranos generalmente conocidos como Dcuencas municipales
CARACTERISTICAS UBICACIÓN GEOGRÁFICA 'a cuenca del r$o %aplina tiene una e*tensión de F<.:&-: Gm <# se uica en el departamento de ?acna# aunque algunas de sus nacientes se origina en el vecino pa$s de %hile# en la parte a!a de valle se encuentra la ciudad de ?acna& En esta cuenca se tiene la presencia del acu$fero poroso no consolidado 'a >arada# compuesto de gravas arenosas cuya potencia varia entre .-- y F-- metros y es favorale para la e*plotación de aguas suterr"neas& En este conte*to# la necesidad de contar con m"s recursos h$dricos hace que los poladores y agricultores realicen perforaciones verticales (poos)# sin ning4n tipo de control ni adecuado asesoramiento t2cnico& Adem"s# la carencia de pol$ticas que garanticen la protección de las aguas suterr"neas# la falta de cooperación y coordinación entre las instituciones responsales de la gestión y administración de estos recursos# generan la soree*plotación y la posiilidad de colapso del acu$fero& 'a ciudad de ?acna se uica entre las coordenadas +H /J y +H <-J de latitud sur y :H <J y K+H -
arada& En cuanto a la altitud# la cuenca se inicia a nivel del mar para llegar hasta los .&-- msnm en la parte m"s alta& A causa de este dominio de altitud# es el valle que en un recorrido tan corto comparte la mayor diversidad de pisos ecológicos del pa$s& e las tres cuencas que e*isten en el departamento de ?acna .# la cuenca del %aplina es la m"s grande y en ella se concentra la mayor riquea agr$cola del departamento& 'a ciudad se uica en la parte media de la cuenca# y tiene en la parte alta las "reas agr$colas de %alientes# 1ach$a# %alana y 1ocollay# que vienen a conformar la ona agr$cola denominada Lalle Lie!o& En la parte a!a est"n las 1ampas de 'a >arada y Auspicio# 0agollo y 'os 1alos# que constituyen el llamado Lalle Nuevo& En t2rminos de importancia administrativa# la ciudad de ?acna es un gran centro de atracción para los poladores de los departamentos colindantes# principalmente de 1uno de donde a!a un fuerte flu!o migratorio# que es la causa del ensanchamiento de sus onas urano perif2ricas& Es tami2n el centro de la institucionalidad p4lica y privada del departamento# cuyo funcionamiento se muestra eficiente en la consecución de sus metas y en el desarrollo de sus actividades program"ticas& Asimismo cuenta con un din"mico sistema financiero# comercial y hotelero que sostiene todas las relaciones y flu!os de las actividades económicas que desarrolla la ciudad en torno a la ona franca de %E?I%O5 (hasta +:: llamada MO?A%)&
CARACTERÍSTICAS FISIOGRÁFICAS En t2rminos generales# la cuenca del r$o %aplina constituye una geoforma levantada# lo que determina que el nivel del agua suterr"nea est2 astante profundo; se estiman - m en 1ocollay# K- m en la ciudad de ?acna# / m en el Aeropuerto# y F- m en la ona de 0agollo& A partir de garganta 0agollo# el agua se profundia a ++- m apro*imadamente en la parte superior de las pampas de la >arada e @ispicio# para terminar en +- m en la parte pró*ima a la playa& 'a morfolog$a de esta cuenca tiene una configuración generada por los procesos ?ectónicos y volc"nicos desencadenados por el movimiento de la 1laca ?ectónica de ?acna# el que ha formado la osa 0ar$tima de 5uducción y la %adena %ostanera que presenta afloramientos de rocas intrusivas# que se elevan hasta los +&F-- metros y que por fallamientos va descendiendo r"pidamente hasta perderse en el susuelo de las pampas de 'a >arada y formar la conocida Dosa de ?acna& ?odo este proceso ha dado lugar a una configuración morfológica y conformación de varios macroamientes# dentro de los que destacanB el ondo 0ar$timo Aisal# osa Oce"nica# talud y 1lataforma %ontinental# %ordillera %ostanera# Repisa %ontinental (desierto costanero)#Lalles %osteros y la %ordillera Occidental de los Andes& RECURSOS HÍDRICOS
'a cuenca del %aplina dispone de dos fuentes de aguaB (a) aguas superficiales que a!an por el r$o %aplina y el canal del Cchusuma# las que sirven para la agricultura y el consumo humano y () aguas suterr"neas que se captan en las 1ampas de 'a >arada y los 1alos# y que sirven e*clusivamente para el riego en estas onas& AGUAS SUPERFICIALES
El r$o %aplina y el canal Cchusuma que trasvasan aguas de la cuenca altipl"nica# %onstituyen las dos fuentes de agua superficial que aastece a la agricultura y el consumo de la polación de la ciudad de ?acna con un caudal promedio de +#< m.,s& El r$o %aplina que en 2poca de estia!e tiene un caudal estimado de /-- ',s# viene a conformar un sistema de riego que comprende tres sectores que ocupan en total +&/ ha# y un canal de distriución que a lo largode sus <# Pm consta de F laterales& El canal Cchusuma# que en 2poca de estia!e tiene un caudal estimado de K-- ',s# deriva por la querada de Lilavilani y se capta en la ocatoma de%chuscchuco; conforma un sistema de riego de dos sectoresB el primero con /.- ha para el Lalle vie!o# y el segundo para la irrigación de 0agollo (e*tensión de +&-F hect"reas)& 'a alimentación del canal del Cchusuma se inicia con la captación que la E15 hace en la parte de la cuenca# de los poos suterr"neos del Ayro y las aguas de lluvias que son almacenadas en la 'aguna %asiri y los emalases de 1aucarani y %ondorpico# los cuales almacenan en per$odos de estia!e un total de +< mm.&
AGUAS SUBTERRÁNEAS
1rogresivamente desde +:/<# se est"n captando recursos h$dricos suterr"neos en la parte a!a de la cuenca del %aplina# mediante la perforación de poos profundos con rendimientos Quero superan los .- ',s& En las pampas de 'a >arada# @ospicio y 'os 1alos e*istenapro*imadamente +-- poos en producción que e*plotan un promedio de <#< a .#- m.,s# equivalentes a - y K- millones de m.,a3o/& Este volumen permite cultivar apro*imadamenteF&/-- ha de olivos# forra!es y cultivos de panllevar y hace uso preponderante de sistemas de riego por gravedad& 'uego de la constatación de que los niveles est"ticos disminu$an peligrosamente en las 1ampas de 'a >arada y 'os 1alos# desde +:: se prohiió mediante Resolución 0inisterial--///:6A5 e!ecutar todo tipo de ora nueva que estuviera destinada a la e*plotación e agua suterr"nea& 5in emargo# la propia irección Regional de Agricultura ha venido autoriando nuevas e*plotaciones de poos suterr"neos hasta el a3o pasado& Cno de los aspectos amientales apreciales con relación a este recurso es la intrusión 0arina y la contaminación de algunos poos utiliados para el riego& e acuerdo con los diferentes estudios realiados (mediante clorocaronatos) de los cuales da cuenta el 1royecto especial de ?acna# este fenómeno est" avanando# por lo que actualmente /+S de las aguas suterr"neas est"n moderadamente contaminadas y +S altamente contaminadas AGUAS RESIDUALES TRATADAS
esde +:K# ?acna dispone de esta fuente de agua para el riego& 'os desagTes de la %iudad son conducidos a su tratamiento por dos emisores& Cno de ellos descarga en la ona de %opare# donde /- ',s permanecen para su tratamiento en la 1lanta del %ono 5ur# y la diferencia (
RECURSO SUELO En general# los suelos de la cuenca son de te*tura media gruesa# presentan estratificaciones de arena y franco limoso# son profundos y de drena!e e*cesivo# y en ciertos casos presentan estratos salinos duros que limitan la profundidad efectiva& 'as series de suelos ocupan :-#FS y las tierras miscel"neas :#S& Respecto a la aptitud para el riego# las pampas de 'a >arada y 'os 1alos presentan K/S de las tierras aptas para el riego# ++#FS son potencialmente aptas# +<#S presentan series salinas y otro +<#S no son aptos para el riego& En toda la ona# el principal prolema es la salinidadB
CLIMA 1or ser parte del desierto de Atacama# en ?acna el clima es seco con casi ausencia de 'luvias# dadas las precipitaciones que llegan a ser inferiores a <- mm,a3o& 'as precipitaciones e*cepcionales leves provocadas por la presencia del enómeno DEl Ni3o ocurren en el verano& 'a variailidad de la temperatura est" en función de las interrelaciones marcontinente; oscila entre temperaturas m$nimas medias mensuales de +<#.H% (!ulio) hasta temperaturas de <:#.H% (enero)& 'a humedad relativa es m"s alta durante las estaciones de invierno y en la ona litoral oscila entre K/ y
GEOLOGIA GENERAL DE LA CUENCA DEL RIO CAPLINA esde el punto de vista geológico# la cuenca estudiada est" conformada por una gran variedad de rocas tanto sedimentarias como metamórficas e $gneas# cuyas edades est"n comprendidas entre el precamriano y el cuaternario reciente& 'os afloramientos m"s antiguos se hallan constituyendo principalmente la denominada %ordillera de la %osta y los m"s modernos yacen tapiando el sector de la fa!a costanera En general# las rocas sedimentarias y metamórficas se hallan constituyendo por capas de conglomerados heterog2neas# lutitas# arcillas# areniscas# arcosas# calias# limonitas# cuarcitas# acumulaciones eolicas# morrenicas y fluvioglaciares& 'as rocas $gneas son tanto volc"nicas como intrusitas# las primeras est"n conformadas por derrames# tufos y aglomerados de composición andesitica# riolitica y dacitica# rechas andesiticas y material piro cl"stico en general& 'as rocas $gneas intrusitas se presentan a manera de stocPs de grandes dimensiones y como apófisis# que forman parte del atolito andino# consisten principalmente de dioritas# granodioritas# granitos# mononitas y dacitas& 1or otro lado# la ona ha sido escenario de intensos eventos geológicos que han originado estructuras de diversa magnitud# tales como fallamientos y plegamientos# cuyo rumo general es sensilemente paralelo a la cordillera de los Andes# igualmente# se aprecia que las rocas $gneas intrusivas presentan fracturas tensionales# proalemente originadas durante la fase de consolidación magm"tica& inalmente# se atriuye a las rocas $gneas de composición mononitica y dasitica ser las responsales de la mineraliación de la ona# proceso que se ha visto facilitado por sus caracter$sticas estructurales favorales&
RED DE ESTACIONES HIDROMETEOROLÓGICAS 1ara el an"lisis clim"tico# en el "mito de acción del 1E?# e*isten <. registros de datos hidrometeorológicos# de las cuales +-F descargas medias# m"*imas y m$nimas# +.< registros de datos de precipitación# evaporación# temperaturas# velocidad de viento y otros& 'a cuenca %aplina cuenta con FF registros& ?oda esta información ora en el anco de datos del 1royecto Especial ?acna# con registros que datan del a3o +:/< en el caso de los m"s antiguos& Esta información ha sido otenida con estaciones propias# en convenio con 5ENA0@I& 'a temperatura en el "mito de la cuenca# es muy diversa# desde el litoral mar$timo hasta la ona alta 'as temperaturas medias var$an desde +-#- U% en la Mona Alta (/K-m&s&n&m&) de la cuenca# hasta apro*imadamente +#+ U% en la Mona %ostera; present"ndose temperaturas m$nimas e*tremas hasta .- ó F- H% en la Mona Alta y temperaturas m"*imas e*tremas de <:#/ H% en la %osta&
TEMPERATURA DEL AIRE 'a temperatura es el elemento meteorológico mas ligado en sus variaciones al factor altitudinal& En lacuela estudiada se ha podido apreciar una serie de variaciones t2rmicas que caracterian a cada uno de los pisos altitudinales dentro de la región&
e la red meteorológica e*istente las que cuentan con datos de temperatura estad$sticamente confiales sonB ?acna# ?acna (%OR1A%) y %alana& e los datos tomados en estas estaciones# se puede apreciar el r2gimen de las temperaturas medias mensuales# as$ como tami2n el r2gimen de sus valores mensuales m"*imos y m$nimos e*tremos de los oservatorios que tienen adecuada información& 5e oserva que la temperatura# aparte de disminuir con la altitud# tami2n desciende con la latitud& 'a distriución de la temperatura es irregular con respecto a la altitud& Asimismo# se oserva# que las estaciones meteorológicas presentan un r2gimen t2rmico con dos 2pocas ien marcadas durante el a3o; es mayor a temperatura promedio en verano# con su valor mas alto entre los meses de Enero# erero y 0aro (<+H% apro*imadamente) y menor en invierno# con su valor mas a!o en los meses de 8unio# 8ulio y Agosto (+/H% apro*imadamente)& e acuerdo con la información estad$stica# se aprecia que las temperaturas de los niveles altitudinales presentan una oscilación muy fuerte que impide una mayor diversificación de cultivos& Esto conlleva a tomar precauciones en el mane!o e introducción de nuevos cultivos& 5in emargo# al hacer el an"lisis en ase a los datos promedio# se puede decir que# en el "rea en que se uican se uican las estaciones# el clima se simplifica como semicalido& Es indudale que en los niveles medio y superior de este sector en algunos d$as del a3o la temperatura dee llegar a -H%# por lo que la agricultura dee circunscriirse a la 2poca m"s calida& En caso de cultivos permanentes# solo son recomendales las especies tolerantes o adaptadas a camios e*tremos de temperatura& 'as temperaturas e*tremas registradas hacen que la agricultura se realice solo con especies muy especialiadas# generalmente alfalfares# mientas que otras especies solo se cultivan en la estación m"s favorale que es el verano&
OBSERVATORIO CLIMATOLÓGICO TACNA 1931- 1942
E T! MA" <& T! MIN +/&< T! MED <+&:
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OBSERVATORIO CLIMATOLÓGICO CORPAC 19#$- 19%2 E T! MA"
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OBSERVATORIO CLIMATOLÓGICO CALANA 19&3- 19%1 E T! MA"
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PRECIPITACIÓN El estudio de este elemento meteorológico# realiado empleando la información pluviom2trica disponile# ha permitido estimar proales $ndices de precipitación pluvial&
e acuerdo al an"lisis realiado# se estima que la precipitación pluvial en esta ona var$a desde escasos mil$metros# en la costa "rida y des2rtica& El promedio anual de lluvias en la cuenca del r$o %aplina# varia entre F-&+ en ?acna (/ m&s&n&m&) y +&F mm& En %alientes (+</ m&s&n&m)& es conveniente hacer notar que la fa!a de costa pró*ima al litoral marino esa influenciada# en lo que a precipitación pluvial se refiere# por una alta condensación de las nelinas invernales provenientes del pacifico (0ayo 5etiemre)# lo cual e*plicar$a porque los pluviómetros uicados en los primeros niveles altitudinales registran mayor volumen de lluvia& e acuerdo a la distriución pluvial# el "rea estudiada seria denominada Dcuenca seca estar$a comprendida entre el nivel del mar y lacota que varia alrededor de los .:-m&s&n&m# sin escorrent$a superficial# siendo# por lo tanto# nulo su aporte efectivo al caudal de los r$os& 5e puede notar que la precipitación pluvial en ?acna# ?acna (%OR1A%) tienen un r2gimen estacional de invierno; es decir# que las lluvias son promovidas por la deposición de nielas advectivas de estos meses mas fr$os prolong"ndose inclusive hasta los primeros meses de la estación de primavera; en %alientes se invierte el r2gimen tom"ndose de tipo veraniego# especie que los mayores totales mensuales son registrados en los meses de iciemre a 0aro& En cuanto a la precipitación total anual# puede decirse que e*iste una fuerte oscilación interanual& %omo quiera que esta variación se produce dentro de promedios a!os de precipitación# casi siempre esta cercanos al nivel critico de la humedad necesaria para el desarrollo de la vegetación natural (que solo aparece en las lomas y en la parte alta de las cuencas) y originan prolemas agudos en el "rea agr$cola# la misma que esta $ntegramente supeditada al agua de riego&
TABLA DE PRECIPITACIÓN E TACNA .&+ CORPAC -&F CALANA -&F
F +&. -&K -&:
M -&< -&. -&+
A +&/ -&K -&-
M .&F <&K -&.
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D +&-&: +&+
TOT AN .:&K F+& ++&
VARIACIÓN MEDIA ' DISTRIBUCIÓN DE LLUVIAS e acuerdo a la distriución de la pluviosidad en la vertiente occidental# se diferencian tres sectoresB
•
•
•
El sector seco o cuenca seca# entre el nivel del mar y los .&:-- m&s&n&m&# sin escorrent$a superficial y aporte nulo a los r$os& Es conveniente hacer notar que la fa!a m"s pró*ima al litoral marino est" influenciada# por una alta condensación de las nelinas invernales provenientes del 1ac$fico&
1ara el sector comprendido entre los < /-- y F --- m&s&n&m&# se tiene un valor de precipitación media anual que oscila entre los /- y <- mm,a3o# desde los niveles mas a!os a los m"s altos& El sector @4medo o cuenca h4meda# entre los . :-- y / K-- m&s&n&m&# se estima que la precipitación oscila entre <- y .-- mm,a3o# en sus niveles altitudinales inferior y superior respectivamente; constituy2ndose en la cuenca de mayor aporte a la escorrent$a superficial y suterr"nea&
SEQUIAS ' HELADAS 'os meses de invierno de 8unio a 5etiemre# se caracterian por la frecuencia de nelinas# no solo invaden los valles y la ciudad sino tami2n se e*tienden a las pampas elevadas de la costa y comienan a disiparse por lo general de +- " ++ a&m; mientras que la ona alto andina se presentan fuertes @eladas que se agravar$an de manifestarse una 5equ$a& entro de las variaciones meteorológicas que se dan en ?acna& El de mayor importancia por su peligrosidad es la presencia del enómeno el Ni3o que en el departamento de ?acna se presenta en intervalo de F a K a3os# ocasionando desastres por sequ$a y,o lluvia que afectan las tres cuencas y ona alto andina&
NUBOSIDAD 'a nuosidad coincide con la humedad relativa y es persistente en las estaciones de invierno&
En el litoral# se estima un cielo mayormente cuierto entre 0ayo y Noviemre (2poca de nelinas costeras)
'a a!a nuosidad promueve una mayor luminosidad# que si ien tiene importante influencia en la actividad fotosint2tica# es tami2n causa de mayor insolación# originando una mayor evapotranspiración# que por la escase de agua en la ona tiene efectos negativos en la agricultura&
CULTIVOS MÁS IMPORTANTES DE LA CUENCA CAPLINA 'a cuenca del %aplina tiene una superficie total de apro*imadamente <<&-+/ ha& e esta superficie# la ciudad ocupa F&
entro del "mito de la cuenca# se identifican "sicamente +- cultivos considerados en trelos m"s importantes por su gran coertura y por su impacto económico& Entre ellos destacan el olivo# la vid# el ma$ chalero# la alfalfa# el a!$# papriPa# ceolla# peral# tomate# apallo y forestales(cultivados y como vegetación natural)& Entre las caracter$sticas de los cultivos m"s importantes destacanB
O()*+ ,Olea europea Es un "rol perenne que puede alcanar entre +- y +/ m de altura# y es originario de Asia 0enor y Europa; requiere climas c"lidos templados sin grandes variaciones de temperaturas# sin vientos fuertes ni e*cesiva humedad amiental# sore todo en la 2poca de floración& 5e adapta a suelos francoarenosos y se propaga por in!erto sore patrón proveniente de semilla& %omiena a producir a partir del cuarto a3o del transplante y puede continuar haci2ndolo durante siglos& ?acna es el departamento productor n4mero uno a nivel nacional en volumen y rendimiento& 5u hundimiento en ?acna es de K&--- Gg&,ha,a3o) y su cultivo est" localiado principalmente en el 5ector de 'a >arada y los 1alos& V). ,Vitis viniera Es una planta frut$cola de car"cter perenne con cosechas anuales y producción económica partir del tercer a3o& 5u origen est" entre el mar %aspio y el Asia 0enor& Requiere de un clima tropical y sutropical y se desarrolla adecuadamente en suelos francoarcillosos& 5u propagaciones por v$a se*ual (semillas) o ase*ual (estacas# acodos)& 5u rendimiento en ?acna es de +F&---Pg,ha,a3o)&
M/0 /(5+ 6 /7/5)((+ .85+ ,E/ 7/ L Es un cultivo transitorio de corto per$odo vegetativo (cincoseis meses)# originario de 02*ico# %entro Am2rica# 1er4# Ecuador y =olivia# que se desarrolla muy ien en las condiciones e la costa peruana y se adapta a diferentes tipos de suelos& 5u propagación es por semillas directamente semradas en surcos El rendimiento en ?acna es de .&/-- Gg&,ha&
A(:/(:/ , Medicago Sativa Es una planta her"cea de tipo permanente# cuyo origen es el 5udeste Asi"tico& %rece en climas secos y suelos de te*tura gruesa& 5u per$odo de producción es largo# con un promedio de vida de +- a3os& A causa de su alto contenido en prote$nas y vitaminas# el ganado alimentado con ella crece y engorda r"pidamente& 5u rendimiento en ?acna es de ./&--- a .&--- Gg&,ha,a3o# y se uica la mayor "rea en la cuenca del %aplina ('a >arada# 'os 1alos)& FORESTALES ' ESPECIES SILVESTRES 5e instalan en forma de cercos y cortinas rompevientos asociados a los cultivos agr$colas# tales como la casuarina# sauce# molle# chilca# algarroo# tara y otras especies silvestres como los cha3ales# carrios y algunas cact"ceas&
BALANCE HÍDRICO En t2rminos gloales# el volumen canaliado de estos r$os alcana en promedio +&<-: ',s# que se destinaB El .:S (FK/ ',s) para el consumo humano e industrial& 'as aguas que se destinan al
consumo humano e industrial provienen del r$o %aplina (arada y 'os 1alos& En lo que respecta a las actividades recreativas# se ha llegado a determinar el uso de agua que la 0unicipalidad 1rovincial para el riego de parques y !ardines en la ciudad# en un volumen de /&--- m.,mes de agua limpia durante seis horas diarias; +F ',s de aguas residuales tratadaara los parques y !ardines# y +-&--- m.,mes de aguas residuales tratadas para el entorno verde de la ciudad& inalmente# luego de un alance entre la disponiilidad y requerimiento del recurso @$drico en la cuenca del %aplina a +::# el Diagnóstico de Ambiente y Salud de Tacna realiado n +:: llegó a determinar un d2ficit de K&K+:&F-< m.,mes# entre el requerimiento de agua (+-F&K<&/:< ',s) y su disponiilidad (.K&+-:&K- ',s)&
BALANCE DE EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL ' BALANCE DE HUMEDAD SEG;N EL METODO DE THORNTH # S
=
ALTITUD 3>3#$ 7?7 =
LONGITUD %&!#9 <
1- PRECIPITACIÓN ,7 3 5e necesitan registros mensuales de lluvia del sitio en el que se realiar" el alance h$drico C8/.5+ N! 1 1recipitación (cm.)& E
F .&+
M +&.
A -&<
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J .&F
J
A S O N D / F&F &F K&: F&. +&< +
2- TEMPERATURA ,!C En este caso tami2n se requieren de datos mensuales de temperatura& C8/.5+ N! 2 ?emperatura (H%)& E F M A M J J A S O N D <+&: << <-&: +& +&/ +F&F +.& +F& +/&F +K +&/ <-&< 3- EVAPOTRANSPIRACIÓN POTENCIAL Ó ETP CORREGIDA ,7 3 Este par"metro se otiene a trav2s de la aplicación de la siguiente fórmulaB EVAPOTRANSPIRACIÓN CORREGIDA EN 7 3 ,ETP CORREGIDA
ETP +55)./ E?1 sin corregir V actor fotoperiodo&
Esta fórmula implica que ha de contarse con la E?1 sin corregir de cada mes# por lo que adicionalmente se aplica la siguiente fórmulaB
EVAPOTRANSPIRACIÓN EN 7 3 ,ETP SIN CORREGIR
ondeB
K/ * +-: * i. KK+ * +-K * i< W +K:< * +-/ * i W -&F:<.:
)
Xndice calórico mensual
En vista de que se desconoce el $ndice calórico de cada mes# es necesario efectuar el c"lculo de este# operando la siguiente formulaB
ÍNDICE CALÓRICO MENSUAL ,)
A continuación se muestra el c"lculo del $ndice calórico mensual de acuerdo a la aplicación de la formula anteriorB +&/+F
Xndice calórico eneroB
<+&: /
Xndice calórico fereroB
<< /
Xndice calórico maroB
<-&: /
Xndice calórico arilB
+I&; /
Xndice calórico mayoB
+;&/ /
Xndice calórico !unioB
+F&F /
Xndice calórico !ulioB
+.&I /
= :&./I<
+&/+F
= :&F<.-
+&/+F
= I&K+I:
+&/+F
= K&.-I+
+&/+F
= ;&-:/I
+&/+F
= F&:;-F
+&/+F
=
F&;/-:
+&/+F
Xndice calórico agostoB
+F&; /
Xndice calórico septiemreB
+/&F /
Xndice calórico octureB
+K /
Xndice calórico noviemreB
+I&/ /
Xndice calórico diciemreB
<-&< /
= /&-;/+
+&/+F
= /&F:+<
+&/+F
= ;&.KK;
+&/+F
= K&
+&/+F
= I&
C8/.5+ N! 3 Xndice calórico mensual&
E F M A M J J A S O N D :&. :&F< &K< K&.+ &+- F&: F&/ /&-K /&F: &. K&
K/ * +-: * <&::. KK+ * +-K * <&::< W +K:< * +-/ * <&:: W -&F:<.: 1@344 e esta manera al otener el valor de Y y la sumatoria de cada $ndice calórico mensual# es posile aplicar la formula de la E?1 sin corregir y hallar este par"metro# tal como se muestra a continuaciónB
E F M A M J J A S O N D +<&< +-&+ :&: +-&F +-&K +-&: +-&: +-&K +-&: +-&/ ++&- +-&K +-&K +&I.FF
E?1 sin corregir de eneroB
+; x
+- <+ &: I<&:: x
= :F&IKI:
+&I.FF
E?1 sin corregir de fereroB
+- << I<&:: x
+; x
= :/&;K/< +&I.FF
E?1 sin corregir de maroB
+- <-&: I<&:: x
+; x
= IK&-I.F
+&I.FF
E?1 sin corregir de arilB
+- +I&; I<&:: x
+; x
= K-&.+/:
+&I.FF
E?1 sin corregir de mayoB
+; x
+- +; &/ I<&:: x
= /;&FF.<
+ &I.FF
E?1 sin corregir de !unioB
+- +F &F I<&:: x
+; x
=
F.&:K-.
+&I.FF
E?1 sin corregir de !ulioB
+; x
+- +. &I I<&::
+; x
+- +F &; I<&::
x
= F-&;;I-
+&I.FF
E?1 sin corregir de agostoB
x
= F/&-:K+&I.FF
E?1 sin corregir de setiemreB E?1 sin corregir de octureB
+; x
&F +- +/ I<&:: x
+-
+; x
x+K
I<&::
=
F:&K...
+&I.FF
= /:&;<-F +&I.FF
E?1 sin corregir de noviemreB
&/ +- +I I<&::
+; x
x
= ;:&;
+&I.FF
E?1 sin corregir de diciemreB
&< +- < I<&::
+; x
x
= I+&I-I-
C8/.5+ N! 4 E?1 sin corregir (cm .) E F M A M J J A S O N D :F& :/& K&- K-&.< /&.F F.&:K F-&K F/&+- F:&K. /:&< :&< +&+ inalmente al calcular la E?1 sin corregir es posile estimar la E?1 corregida; para ello solo se requiere conocer el factor fotoperiodo# el cual es una constante que va a depender de la latitud del lugar& En el siguiente cuadro se muestra el factor fotoperiodo de cada mes# en un lugar de latitud sur y longitud occidental&
C8/.5+ N! # actor fotoperiodo E F M A M J J A S O N D +#- -#:K +#-/ -&:: +#-+ -&: +#-- +#-+ +#-- +#- +&-/ +#+El c"lculo de la Evapotranspiración corregida se muestra a continuaciónB
ETP ?5+ :F& * +&-Z +-<&FK-F ETP :55+ :/& * -&:K Z :<&-: ETP 7/5+ K&- * +&-/ Z :+&F.FETP /5)( K-&.< * -&:: Z :&+ ETP 7/6+ /&.F * +&-+ Z /&:-.F ETP 8?)+ F.&:K * -&: Z F<&<++< ETP 8()+ F-&K * +&-- Z F-&K ETP /+K+ F/&+- * +&-+ Z F/&//+ETP K)75 F:&K. * +&-- Z F:&K. ETP +K85 /:&< * +&- Z .&+:K< ETP ?+*)75 :&< * +&-/ Z K.&+-+ETP .))75 +&+ * +&+- Z :&::+C8/.5+ N! & E?1 corregida (cm .) E F M A M J J A S O N D +-<&FK <&+ :+&F. :&< /&:- F<&<+ F-&K F/&// F:&K. .&<- K.&+- :&:: 4- CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO DEL SUELO ,RESERVA En caso de que en el sitio donde se efectuar" un alance h$drico no e*ista alg4n estudio de suelo# se asumir" una capacidad de almacenamiento de +- cm# aunque lo ideal ser$a contar con el valor real de la capacidad de almacenamiento del suelo& #-CÁLCULO DEL BALANCE HÍDRICO El c"lculo del alance h$drico se comiena a partir del mes siguiente al mes con mayor precipitación (clima h4medo)# asumi2ndose una capacidad de almacenamiento del suelo de +- cm# el alance h$drico esta asado en los siguientes casosB
V5i el alance es mayor de +-# la reserva ser" +-# el resto ser" el e*ceso de agua y el d2ficit de agua ser" igual a cero& V5i el alance es menor de +-# la reserva ser" el resultado del alance y el e*ceso y el d2ficit de agua ser" igual a cero V5i el alance es menor de cero# la reserva y el d2ficit ser" igual a cero# mientras que el d2ficit de agua ser" el resultado del alance pero con signo positivo& 'os supuestos e*puestos en l$neas anteriores implican lo siguienteB
#1-BALANCE HÍDRICO Reserva mes anterior W 1recipitación mes actual E?1 mes actual
#2-RESERVA +- (en caso de que se desconoca el valor real)# si el alance es [ +-# la reserva seguir" siendo igual a +-; si el alance es \ +- pero [ -# la reserva ser" igual al resultado del alance; si el alance es \ -# la reserva ser" igual a -& #3-VARIACIÓN DE LA RESERVA Reserva mes actual Reserva del mes anterior& #4-DFICIT DE AGUA 5i el alance es \ -# el d2ficit ser" el resultado del alance pero con signo positivo# pero si el alance es [ -# el d2ficit ser" -& ##-E"CESO DE AGUA 5i el alance es [+-# el e*ceso ser" igual a la diferencia entre el alance y +-; si el alance es \+-# pero [ -# el e*ceso ser" -& En el caso de los datos de precipitación de la estación %a!atamo se oserva que el mes con mayor cantidad de lluvia es maro# esto significa que en este mes la reserva ser" igual a +- cm y el alance se comiena a partir de aril (el alance h$drico se traa!ar" de esta manera ya que seg4n los valores de precipitación y temperatura se puede inferir que se trata de un clima h4medo# sin emargo se recomienda revisar otros traa!os a fin de ver como se procede en el caso de un clima seco)# hasta cerrar el alance en maro# tal como se muestra a continuaciónB
EVAPOTRANSPIRACIÓN REAL ,CM 3 Ó ETR ,CM3 1ara hallar este par"metro se estalece una comparación entre la precipitación y la E?1 corregida# asumi2ndose como E?R el menor valor# tal como se muestra en el siguiente cuadroB C8/.5+ N! % E?R (cm) E
F
M
A
M
J
J
A
S
O
N
D
P .&+ +&. -&< +&/ .&F / F&F &F K&: F&. +&< + ETP +-<&FK <&+ :+&F. :&< /&:- F<&<+ F-&K F/&// F:&K. .&<- K.&+- :&:: ETR .&+ +&. -&< +&/ .&F / F&F &F K&: F&. +&< +
ESCURRIMIENTO ,73 O DESAGUE En este caso se suman el e*ceso de agua del mes anterior con el e*ceso de agua del mes actual y se divide entre <# tal como se ilustra a continuaciónB En el caplina ocurre que es una ona de casi nada de humedad por eso es una cuenca seca y por defecto# no hay escurrimiento o desagTe en todo el a3o
COEFICIENTE DE HUMEDAD 5e calcula mediante la aplicación de la siguiente fórmulaB
CH 1recipitación E?1 corregida , E?1 corregida
CH ?5+
.&+ +-<&FK , +-<&FK Z -&:K
CH :55+
+&. <&+ , <&+ Z -&:
CH 7/5+
-&< :+&F. , :+&F. Z -&::
CH /5)(
+&/ :&< , :&< Z -&:K
CH 7/6+
.&F /&:- , /&:- Z -&:F
CH 8?)+
/ F<&<+ , F<&<+ Z -&
CH 8()+
F&F F-&K , F-&K Z -&:
CH /+K+
&F F/&// , F/&// Z -&/
CH K)75
K&: F:&K. , F:&K. Z -&F
CH +K85
F&. .&<- , .&<- Z -&:.
CH ?+*)75
+&< K.&+- , K.&+- Z -&:
CH .))75
+ :&:: , :&:: Z -#:
CUADRO HIDRICO FINAL DE LA ESTACION CO CAPLINA E P ETP ETR R5 VR
F
M
A
M
J
J
A
S
O
N
D
.&+ +&. -&< +&/ .&F / F&F &F K&: F&. +&< + +-<&FK <&+ :+&F. :&< /&:- F<&<+ F-&K F/&// F:&K. .&<- K.&+- :&:: .&+ +&. -&< +&/ .&F / F&F &F K&: F&. +&< + -
D:))K E+ D/ CH
::&.K -&:K
+&/+ -&:
:+&<. -&::
&+< -&:K
/.&/ -&:F
.K&<+ -&
.&
.:&+/ -&/
F+&. -&F
/&: -&:.
K+&: -&:
&:: -&:
CONCLUSIONES El sistema de tratamiento y uso de las aguas residuales de ?acna se est" gestionando mediante varias instancias& En la parte del sistema de tratamiento asume responsailidad la E15 ?acna# cuyo r2gimen administrativo es privado y que tiene en la 1residencia del irectorio al Alcalde de la 0unicipalidad 1rovincial& En el sistema de producción participan +.+ agricultores independientes y la propia 0unicipalidad 1rovincial# los que est"n usando las aguas con fines de producción agr$cola y forestal& 'a irección Regional de 5alud cumple funciones de vigilancia amiental y autoriación sanitaria sore la calidad de los efluentes y el uso que de ellos se hacen& 'a irección Regional de Agricultura es la encargada de autoriar el uso y destino que se hace de las aguas residuales tratadas& 'as relaciones interinstitucionales desarrolladas por estas instituciones y usuarios a lo largo de los 4ltimos +- a3os# no fueron las m"s favorales para la viailiación de una adecuada gestión y mane!o del sistema& No ostante# despu2s del camio del actual 6oierno de Estado# instalado en el a3o <--+# gran parte de estos sectores est"n en uena disposición para tratar el tema en una mesa de negociación y para uscar una solución definitiva al prolema e*istente& El principal prolema perciido en el sistema se relaciona con la insuficiente capacidad de tratamiento de las plantas# lo que ha llevado a la sorecarga de la planta de 0agollo y con ello a la disminución de la calidad sanitaria del efluente& Esta a!a calidad restringe el re4so de las aguas a un "mito reducido de cultivos# limita las posiilidades de
incrementar ingresos y determina riesgos a la salud de los agricultores y polación consumidora de algunos productos cultivados como los frutales& 'a alternativa que por consenso se considera m"s viale para solucionar la deficiente capacidad de tratamiento# es la que propone un pago por el servicio de tratamiento por parte de los usuarios# donde los fondos captados se destinar$an e*clusivamente a cofinanciar con la E15 ?acna la ampliación de la capacidad de tratamiento y a me!orar la calidad de los efluentes& 'a gran dificultad que en un inicio impidió que esta alternativa prospere# fue la opinión desfavorale que tuvo la irección Regional de Agricultura# y que finalmente permitió la concertación sore las modalidades# condiciones y momentos en que este coro dee realiarse& @a quedado demostrada la factiilidad económica del sistema en una situación que podr$a incluso considerarse inicial# en tanto es muy corto el tiempo en que se ha iniciado la producción de gran parte del sistema& Adem"s se ha llegado a constatar la e*istencia de una gran demanda por los efluentes y una especial predisposición de los actores por promover un mane!o adecuado e integrado del sistema de tratamiento de las aguas residuales# y sentar las ases para su sosteniilidad& 5e propone apoyar al %omit2 de Amiente y 5alud de ?acna en la toma de decisiones que conducan al logro de estos propósitos& 1ara ello# las fases siguientes del presente estudio son estrat2gicas# no sólo por los resultados finales que se lograr$an sino tami2n por el acercamiento y fortalecimiento de un traa!o multisectorial# que se estar$a propiciando a trav2s del proceso que demanda su desarrollo&
RECOMENDACIONES El estudio t2cnico y e*haustivo del clima de la cuenca del r$o %aplina estalece la necesidad de planificar la red de oservatorios& Es conveniente efectuar estudios ecológicos detallados en el "rea de la cuenca# dirigido a onificar t2cnicamente los cultivos y ganado# de manera que guarde estrecha relación con su medio amiente o h"itat ecológico# lo que permitir" me!orar notalemente la producción& Es de urgente necesidad iniciar estudios detallados sore el prolema de la contaminación atmosf2rica& 5e sugiere requerir la asistencia t2cnica y servicios de la Organiación 1anamericana de la 5alud a trav2s del %entro 1anamericano de Ingenier$a 5anitaria y %iencias del Amiente (%E1I5) cuya sede regional esta en la ciudad de 'ima& ee efectuarse ensayos de cultivo de plantas *erófitas 4tiles o cultivos que tengan poca demanda de agua& 'a forestación con especies autóctonas como cantuta# lloque o tal ve algunas variedades de eucaliptos es posile en las "reas ed"ficas mas h4medas (queradas y parte a!a de laderas) con lo que se reemplaar$a a las asociaciones arustivas que actualmente tienen una utilidad limitada&
Es indispensale proteger y me!orar los recursos de pastos naturales de las praderas alto andinas# poniendo en pr"ctica las siguientes medidasB Estalecer el pastoreo en grupos de animales# cuyo numero este de acuerdo con la capacidad receptiva de las praderas& Implantar el pastoreo rotativo mediante el cercado de las praderas& Reducir el tiempo de pastoreo para evitar el e*cesivo recorte de las especies# as$ como el apisonamiento del suelo& Efectuar estudios para el me!oramiento de los pastos& 1roporcionar asistencia t2cnica periódica mediante especialistas en mane!o de pasturas# criana y tratamiento de ganado& Es necesario que la irección orestal de %aa y ?ierras efect4e el inventario de las "reas de osques de Dque3ua (1olylepis spp&) e implante las medidas del caso para su e*plotación racional& 'os Dsuris avestru cordillerana (1terocnemia pennata)# aves corredoras propias de la formación Estepa 0ontano y 1"ramo @4medo est"n confrontando un serio peligro de e*tinción por efecto de la cacer$a indiscriminada# ya que su are es utiliada en la alimentación& 1or tanto# se requiere efectuar un estudio detallado sore h"itat y potencial e*istente de este recuro a fin de someterlo a una e*plotación racional&
