Objetivos
El Objetivo General de esta propuesta, es acercar esta tecnología a pequeños y medianos agricultores que sufren de la escasez hídrica en la región, partiendo por las zonas identificadas más afectadas por la sequía, permitiéndoles capturar mayor cantidad de agua en sus propios suelos que ya explotan con pozos en vez de construir embalses que son costos y presentan pérdidas por evaporación.
Se debe entonces desarrollar un modelo de gestión de infiltración de aguas lluvia superficiales que permita que agricultores aumenten eficientemente la recarga de los acuífero para contribuir a sustentar su competitividad.
Como se ha señalado la baja en los niveles estáticos de los pozos indica que la recarga del agua subterránea en suelos es inferior a la demanda del recurso hídrico existente, por lo que se requiere efectuar los estudios que permitan el desarrollo y aplicación de técnicas en el valle que contribuyan a una mayor recarga del acuífero.
Metodología
La propuesta metodológica presentada por la Universidad Adolfo Ibáñez (UAI) busca enfrentar éste problema mediante cuatro ejes principales: i) Estudios y desarrollo, ii) Capacitación y Transferencia, iii) Validación, y iv) Difusión. Estos cuatro ejes se desprenden del análisis de los problemas existentes en la región relacionados con el déficit hídrico..
Entre los productos esperados están directamente relacionados con los ejes del programa de los que se obtendrá:
Estudios
1. Antecedentes actualizados de la cuenca y sub cuencas de la zona de estudio.
2. Estudios hidrológicos tipo para el balance de agua del acuífero
3. Diagnóstico inicial de la cuenca
4. Caracterización pluviométrica y sus resultados en el escurrimiento superficial.
5. Determinación de las zonas claves para instalar elementos de infiltración
Capacitación y Transferencia
1. Capacitación de al menos 50 agricultores de la comuna.
2. Confección de manuales de capacitación.
Validación
1. Validación de técnicas de cosecha y recarga del acuífero.
Difusión
1. Elaboración de cartillas divulgativas de los resultados del programa.
2. Implementación de un centro de documentación virtual con los resultados de la gestión hídrica en el valle y experiencias externas en la materia.
El proyecto busca determinar estrategias de captura de agua lluvia para ser almacenadas mediante infiltración en las napas freáticas. Para ello las actividades a realizar consisten en simular las condiciones actuales de aguas lluvias, escurrimientos e infiltración para luego determinar el resultado en la captura del agua al agregar de sistemas de infiltración y la campaña de difusión. Así, este proyecto está estructurado en 3 etapas principales: i.- Caracterización y Modelación de la Situación Actual, ii.- Simulación de Captura de Escurrimientos por Sistemas de Infiltración y iii.- Difusión y Ensayos de Campo. éstas son explicadas a continuación:
i.- Caracterización y Modelación de la Situación Actual.
Esta etapa comienza por la caracterización topográfica de la cuenca a estudiar, determinando la geografía y relieve, los tipos de estratos, el uso de los suelos, los pozos existentes y canales de agua, todo esto se integra a una plataforma de Sistema de Información Geográfica (SIG).
A continuación se cargan estos datos en un programa computacional que simula los procesos naturales de lluvia y según el relieve y tipo de suelo se determinan los campos de velocidad superficial resultantes para el escurrimiento de agua de lluvia, y así se caracterizar las zonas de mayor erosión y velocidad de escurrimiento y así revelar los lugares más apropiados para capturar las aguas lluvias que escurren superficialmente y pueden ser infiltradas al subsuelo.
ii.- Simulación de Captura de Escurrimientos por Sistemas de Infiltración.
A partir de los resultados anteriores, en función de las zonas de mayor intensidad de lluvia (usualmente las zonas altas a barlovento), las características del subsuelo (idealmente zonas de recarga en las pendientes de los cerros) y la dirección y magnitud de los flujos superficiales de agua, se determina la ubicación y características de sistemas de infiltración, como pozos para infiltración , trincheras o zanjas profundas rellenas con grava gruesa , y se repite la simulación computacional del proceso de lluvia, escurrimiento superficial e infiltración considerando estos elementos infiltrantes, pudiendo entonces predecir los volúmenes de agua adicionales captados e infiltrados, la reducción en la erosión de los suelos y el volumen de agua que continúa escurriendo.
iii.- Difusión y Ensayos de Campo.
El proyecto posee diversas herramientas de transferencia enfocadas a asociaciones de agricultores y juntas de vigilancias de riego a las cual pertenecen centenares de productores. Esta transferencia ocurrirá principalmente por medio de las siguientes actividades:
- Se desarrollará y entregará material educativo en impresos y versiones disponibles en páginas web.
Se creará material de estudio simplificado para todo lector para las áreas de ingeniería hidráulica de aguas subterráneas, escurrimiento superficial y erosión, infiltración y recarga hidráulica de suelos.
- Se realizarán capacitaciones a Agricultores y miembros de las Asociaciones Agrícolas y de Riego
12 sesiones de 4 horas dirigidas específicamente a agricultores y otros asociados a riego y recurso hídrico.
- Se dictará un seminario internacional eficiencia hídrica
1 sesión de 5 horas y media, con participación de invitados expertos, en especial el profesor e investigador de la Universidad de Greenwich
- Se dictará un seminario de capacitación destinado a entidades de gobierno, Gore, CORE
2 seminarios completos de 4 horas cada uno, destinados a entregar a las entidades de gobierno las competencias adecuadas para manejar este proyecto y sus proyecciones.
- Se realizarán campañas educativas en terreno al enseñar y revisar cómo se construye un elemento de infiltración en ensayos de campo.
Los agricultores y otros actores que son el objetivo de este proyecto podrán obtener material, cursos y soporte sobre el cómo determinar dónde y cómo construir los elementos de infiltración para su respectivo caso, la capacitación está orientada a que obtengan competencias en este ámbito, conociendo y aprendiendo a aplicar conocimientos básicos de hidráulica y agua subterránea, y los principios y técnicas de infiltración de aguas superficiales (como las de lluvia) a napas subterráneas.
Dada la plataforma y competencias obtenidas a lo largo del curso, el proyecto se podrá sustentar en el tiempo con la formación de un servicio que responda a los agricultores de la Región Metropolitana. Dados los costos ya realizados y las capacidades disponibles, el servicio tendrá un valor basado en sus costos marginales los cuales se pueden aproximar basándose en los siguientes componentes:
- visita de los terrenos
- levantamiento de los datos de suelos específicos al terreno
- modelación y diseño de los elementos de infiltración.
Beneficiarios
Los beneficiarios atendidos por el proyecto son agricultores pequeños y medianos de las comunas rurales de la Región Metropolitana, en especial de aquellas comunas que tienen mayores problemas de disponibilidad de agua para cultivos hortícolas y frutícolas. Las comunas donde se tendrá una mayor intervención son: Colina, Lampa, Tiltil, Curacaví, Paine, Buin, Talagante, Isla de Maipo y Melipilla.
El proyecto instalará veinte equipos de medición en veinte predios distintos representativos de las comunas seleccionadas, los cuales serán a su vez predios demostrativos. El proyecto espera convocar inicialmente a 50 agricultores para participar de las actividades demostrativas de diseño y validación de la tecnología. En la etapa de transferencia y capacitación, se espera llegar en forma directa a 120 agricultores pequeños y medianos.
El proyecto considera capacitar a personal técnico y ejecutivo de las asociaciones gremiales participantes, de los municipios y personal del Ministerio de Agricultura con presencia en las comunas rurales, con el fin de entregarles los conocimientos técnicos para difundir los beneficios de la tecnología durante el proyecto y especialmente para dar continuidad a las actividades de difusión tecnológica con posterioridad al término del proyecto.
El universo de potenciales beneficiarios alcanza a más 13.000 explotaciones hortícolas que utilizan cerca de 140.000 há. regadas. De ellas, más del 65% utilizan sistemas de riego tradicionales (surco o tendido) con muy baja eficiencia en el uso de agua. En cuento a infraestructura, de acuerdo al Censo Agrícola 2007, en la RMS se registran 1.907 pozos profundos y 985 estanques de acumulación.
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