Representación conceptual de cómo funciona el sistema de infiltración preinca. El agua se desvía durante la temporada de lluvias utilizando canales que transportan el exceso de agua durante la temporada de lluvias a las zonas de alta permeabilidad. El agua penetra en el suelo y emerge en los manantiales río abajo después de semanas o incluso meses. que proporciona agua durante la estación seca. Créditos:Ochoa-Tocachi et al., Nat. Sostener., 2019.
Ubicado entre el Océano Pacífico y la Cordillera de los Andes, La región costera de Perú depende del agua superficial de los Andes para beber, industria, y ganadería y agricultura.
La región, que incluye la ciudad capital de Perú, Lima, a menudo se ve abrumado por la lluvia en la estación húmeda, pero cuando llega la estación seca, el agua es escasa.
Estos factores, junto con la población en rápido crecimiento de Lima, significa que la ciudad lucha por suministrar agua a sus 12 millones de habitantes durante los meses secos de mayo a octubre.
Ahora, Investigadores de Imperial y sus colegas de la Iniciativa Regional para el Monitoreo Hidrológico de Ecosistemas Andinos en América del Sur, han descrito cómo revivir los sistemas de agua antiguos podría ayudar a ahorrar agua en la estación húmeda para la estación seca, donde se necesita desesperadamente.
Para hacerlo estudiaron un sistema de agua en Huamantanga, Perú, uno de los últimos de su tipo.
Los sistemas continuamente estresados de la costa de Perú luchan por hacer frente a la creciente demanda y son frágiles:un deslizamiento de tierra, por ejemplo, fácilmente podría cortar el suministro de agua de Lima.
El autor principal Dr. Wouter Buytaert, del Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental de Imperial, dijo:"La gente de Lima vive con una de las situaciones de agua más inestables del mundo. Hay demasiada agua en las estaciones húmedas, y muy poco en los secos.
"Los pueblos indígenas del Perú supieron cómo sortear esto, así que los buscamos en busca de respuestas ".
Las antiguas civilizaciones peruanas en el año 600 d.C. crearon sistemas dentro de las montañas para desviar el exceso de agua de lluvia de los arroyos hacia las laderas de las montañas y a través de las rocas.
El agua tardaría algunos meses en filtrarse por el sistema y resurgir río abajo, justo a tiempo para la estación seca.
Para estudiar esto, los investigadores observaron uno de esos sistemas en Huamantanga. Utilizaron trazadores de tintes y monitoreo hidrológico para estudiar el sistema desde las estaciones húmedas a secas de 2014-2015 y 2015-2016. Los científicos sociales involucrados también trabajaron con la gente local de Huamantanga para comprender la práctica y ayudar a mapear el paisaje.
Descubrieron que el agua tardó entre dos semanas y ocho meses en resurgir, con un tiempo medio de 45 días. De estas escalas de tiempo, ellos calcularon eso, si los gobiernos mejoran los sistemas para adaptarse al tamaño de la población actual, podrían desviar y retrasar el 35% del agua de la temporada de lluvias, equivalente a 99 millones de metros cúbicos por año de agua a través del terreno natural de Lima.
Esto podría aumentar el agua disponible en la estación seca hasta en un 33% en los primeros meses. y una media del 7,5 por ciento para los meses restantes. Básicamente, el método podría extender la temporada de lluvias, proporcionando más agua potable y períodos de cultivo más prolongados para los agricultores locales.
Animación que muestra las precipitaciones mensuales en los Andes tropicales. Varios procesos a escala sinóptica influyen en dónde y cuándo se distribuye el agua en la región. El aire húmedo y cálido transporta el vapor de agua del Amazonas y es bloqueado por la barrera montañosa andina produciendo diferencias extremas entre las vertientes oriental y occidental de los Andes. El anticiclón subtropical en el Pacífico y la corriente marina fría de Humboldt mantienen condiciones áridas estables a lo largo de la costa de Perú y norte de Chile. Crédito:Boris Ochoa-Tocachi, Colegio Imperial de Londres, 2019.
El estudio, publicado en Sostenibilidad de la naturaleza , es el primero en examinar el sistema preincaico con tanto detalle para encontrar respuestas a los problemas modernos. Los autores dicen que su investigación muestra cómo los sistemas indígenas podrían complementar las soluciones de ingeniería modernas para la seguridad hídrica en la costa de Perú.
El autor principal, Dr. Boris Ochoa-Tocachi, también del Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental de Imperial, dijo:"Con el advenimiento de la ciencia moderna, se le perdonará que se pregunte cómo se podrían aplicar los métodos antiguos a los problemas de hoy en día. Sin embargo, resulta que tenemos mucho que aprender de las habilidades creativas de resolución de problemas de nuestros antepasados ".
El Dr. Buytaert dijo:"Como muchas ciudades tropicales, La población de Lima está creciendo rápidamente, demasiado rápido para que las reservas de agua se mantengan al día durante las estaciones secas.
"Mejorar los sistemas preincaicos existentes podría ayudar a aliviar los meses húmedos de agua de Perú y apagar los secos".
La variabilidad estacional típica de la costa de Perú se ve agravada por los impactos humanos, particularmente por el derretimiento de los glaciares causado por el calentamiento global. Los seres humanos también contribuyen a la erosión del suelo, lo que hace que el suelo sea demasiado débil para soportar presas lo suficientemente grandes como para contener toda el agua.
El cambio climático también hace que las estaciones húmedas sean más húmedas, y estaciones secas más secas, lo que hace que la necesidad de un almacenamiento de agua eficaz en Perú sea aún más urgente.
Además, la incertidumbre del futuro de nuestro clima hace que sea difícil diseñar y construir sistemas que estén destinados a durar décadas en el futuro.
Los autores dicen que la combinación de sistemas preincaicos con estructuras clásicas, como presas más pequeñas, podría distribuir la carga de trabajo entre métodos y aumentar la adaptabilidad en un clima impredecible.
El Dr. Buytaert explicó:"Debido a que no podemos confiar completamente en un método, debemos ser de mente abierta y creativos, pero nuestro estudio muestra que tenemos mucho que aprender de la forma en que la población indígena de Perú manejó inteligentemente su paisaje 1, Hace 400 años ".
Los investigadores observaron solo un sistema, por lo que los resultados de un trabajo similar probablemente diferirán en las áreas costeras de Perú. Sin embargo, dicen que su trabajo presenta un fuerte argumento para usar soluciones basadas en la naturaleza para mejorar la seguridad del agua, que actualmente encabeza las agendas del agua tanto a nivel local como global.
Continúan estudiando el área para aprender más sobre cómo el conocimiento indígena, prácticas, y los sistemas pueden ayudar a suministrar agua a grandes poblaciones urbanas en zonas con inestabilidad hídrica, ambientes secos. Al hacerlo, esperan mejorar la seguridad hídrica de la costa peruana y la resiliencia ante un clima cambiante e impredecible.
El Dr. Ochoa-Tocachi concluyó:"Este es un ejemplo fascinante de ingenio dentro de las comunidades locales y muestra el enorme potencial del conocimiento indígena para complementar la ciencia moderna.
"Más allá de este fascinante ejemplo de ingeniosa resolución de problemas, nuestra investigación muestra el enorme potencial del conocimiento indígena y la ciencia rural para complementar la ciencia moderna ".
