E. Los Ecosistemas Acuáticos

Con frecuencia se cree que la Amazonía es un tapiz verde de bosques, sin embargo se olvida que los ecosistemas acuáticos conforman más del 20% de la región. Los ríos constituyen un intrincado sistema capilar y se distinguen esencialmente tres tipos por las características de sus aguas: negros, blancos o lodosos y cristalinos. Sólo los dos primeros tipos existen en la Amazonía peruana.

1. Ríos de aguas negras: Tienen su cuenca en la misma región y sus aguas provienen de suelos arenosos y de pantanos de las tierras bajas amazónicas. Los suelos por donde pasan son pobres en nutrientes y, en consecuencia, las aguas de estos ríos lo son también. Sus aguas son muy ácidas (pH entre 3,8 y 4,9) y de color oscuro (como café pasado) por las sustancias orgánicas disueltas que contienen, especialmente ácido húmico. La visibilidad llega a apenas a 1 ó 1,5 m de profundidad.

Las condiciones para la producción primaria son desfavorables por la escasez de nutrientes y de luz. Por lo tanto, la cadena trófica está basada en nutrientes que provienen del bosque (materiales aloctónicos). Los peces de estos ríos se han adaptado a las condiciones y existen especialistas extremos como parásitos, especies de un amplio espectro de alimentos o de actividad diurna.

Las poblaciones de peces son bajas y por eso se los llama "ríos de hambre". Típicos ríos negros son el Nanay, cerca de Iquitos, y el Pacaya, afluente del Ucayali.

2. Ríos de aguas blancas o lodosas: Sus aguas provienen de los Andes y contrafuertes andinos, y el color lodoso se debe a la gran cantidad de sedimentos (barro) que transportan. La mayoría de los ríos amazónicos peruanos pertenecen a este grupo, como el Ucayali, el Marañón y el Amazonas. Las aguas son turbias, por la gran cantidad de partículas en suspensión, y ricas en nutrientes minerales. La visibilidad es escasa (30 a 50 cms) y sus aguas son neutras.

La producción primaria del fitoplancton es insignificante, a pesar de las buenas condiciones de nutrientes, por la turbulencia y opacidad. La productividad de macrofitas acuáticas (plantas flotantes y algas) es considerable, lo que permite la presencia de herbívoros importantes entre los peces (Leporinus y Myleus), las tortugas (Podocnemis spp.) y los mamíferos (manatí).

Debido a las temperaturas elevadas (más de 22º C) el contenido de oxígeno es relativamente bajo. Parte de la fauna se ha adaptado a esta condición y ha desarrollado habilidades para subsistir en condiciones de escaso oxígeno (carácidos) o desarrollando órganos accesorios para captar el oxígeno (peces pulmonados, anguila eléctrica, paiche).

IMPORTANTEDurante la época de lluvias el nivel de los ríos sube considerablemente, inundando amplias zonas boscosas y depositando ingentes cantidades de sedimentase conocidos como barriales; la fauna acuática se dispersa por el bosque inundado, donde existe una alta oferta de alimentos. Esto coincide con la época de reproducción de muchas especies.

En la fisiografía del río se distinguen:

· Canal del río: es el cauce principal, y puede estar dividido en varios canales.

· Playas: en donde se depositan los sedimentos, en el lado convexo del meandro. Cuando predomina la arcilla se denominan "barreales" y se utilizan para cultivos temporales.

· Meandros: son las vueltas que da el río al discurrir por las planicies.

· Diques: crestas en la llanura del canal por acumulación de sedimentos.

F. El Amazonas, Gigante de los Ríos

El Amazonas es el río más largo, más caudaloso, más ancho y más profundo, y, además, drena la cuenca más extensa de la Tierra. Con 6 762 km de longitud, contados desde el nevado Misti, en el Dpto. de Arequipa, es el más largo de los ríos. El río Nilo tiene 6 671 km.

Descarga al océano Atlántico entre 200 000 y 220 000 m3 de agua por segundo, lo que representa entre 6,3 y 6,9 billones de m3 al año. La masa de agua que llega al Atlántico deja sentir su efecto a más de 100 km mar adentro.

En el estrecho de Obidos (Brasil) llega a cerca de 300 m de profundidad. Esto permite el ingreso de naves de gran calado hasta Iquitos (Perú), a cerca de 2 375 km aguas arriba.Descarga al mar cerca del 15,47% de las aguas dulces de la Tierra. Además, descarga al océano Atlántico cerca de mil millones de t de sedimentos por año. La cordillera de los Andes aporta cerca de 13,5 t de sedimentos por segundo. En Manaus, el Amazonas contiene 0,1 g/litro de sedimento.

Tiene un desnivel muy pronunciado en la cuenca alta, con cerca de 5 000 m en 50 km en línea recta. En la parte media y baja el desnivel es escaso: desde Iquitos (Perú), a 2 375 km de la boca, hasta la desembocadura llega a 4,5 cm/km.

IMPORTANTEEl Amazonas, finalmente, es también el río más ancho de la Tierra. Su anchura es variable, dependiendo de las crecientes, que en algunas partes llegan a inundar entre 20 y 50 km a ambos Lados. En su cauce se ubican numerosas islas, dividiendo al río en un intrincado laberinto de canales. La principal isla es la de Marajó, ubicada en el delta, y que supera los 2 millones de ha.

La dinámica del río y sus tributarios es muy fuerte, con cambios de curso continuos en el lecho y los canales laterales.Es el río con la cuenca más extensa de la Tierra, con cerca de 7'165,281 km2. La cuenca amazónica representa el 1,40% de la superficie del planeta Tierra, el 4,82% de la superficie emergida o continental de la Tierra, y el 40,18% de América del Sur. Contiene cerca del 20% del suministro global de agua dulce de la Tierra, excluyendo los hielos polares. En la cuenca amazónica y zonas aledañas se encuentra más del 56% de los bosques tropicales, con más de 8 millones de ha.

La cuenca amazónica es compartida por 7 países (Bolivia, Brasil, Colombia, Ecuador, Guyana, Perú y Venezuela), tres de los cuales tienen acceso directo al río Amazonas (Perú, Colombia y Brasil). La cuenca es muy heterogénea en sus características geográficas y ecológicas porque abarca territorios desde más de 6 000 msnm (cordillera de los Andes) hasta el nivel del mar.

Se calcula que cerca del 30% de la Amazonía baja está conformado por ambientes acuáticos, ríos de diferentes características, lagunas o cochas, pantanos (aguajales o formaciones de palmeras Mauritia) y várzeas o zonas inundables.

IMPORTANTELa Amazonía es la región que está influenciada por la extensa cuenca del río Amazonas. Es una región compleja y heterogénea, a pesar de la difundida creencia de que es homogénea. Las condiciones ecológicas, geográficas y humanas son muy variables. La delimitación no es nada fácil para fines de desarrollo, porque "existen muchas amazonías", según el enfoque de los especialistas en suelos, forestales, recursos hidrobiológicos y otros aspectos. Ciertamente es una región de grandes posibilidades si se basa el desarrollo en el manejo racional de los diferentes ecosistemas sin destruir el bosque y los recursos hidrobiológicos.

G. El Aguajal: la Madre del Bosque

Se conoce como aguajales a las áreas pantanosas, permanentemente inundadas, donde crece la palmera aguaje (Mauritia flexuosa), en formaciones puras y mezcladas con otras palmeras y árboles diversos.

El aguaje es una planta dioica, o sea, que tiene árboles masculinos y femeninos, que producen los frutos. Los aguajales cubren más de 6 millones de ha en la Amazonía peruana, de las cuales cerca de 3 millones son de rodales puros, con una densidad superior a 250 palmeras por ha.

Los animales característicos del aguajal son el caimán negro (Melanosuchus niger); la anaconda o yacumama (Eunectes murinus), el ofidio más grande de la Amazonía y típico de los ambientes acuáticos; el jaguar u otorongo; la sachavaca; los chanchos de monte (sajino y huangana); varias especies de lechuzas; y los guacamayos, que anidan en los troncos muertos y huecos.

El aguaje es una de las palmeras más importantes de la Amazonía, pues tiene múltiples usos: como alimento, para la industria, la construcción y la artesanía.

1. Uso alimenticio: La parte carnosa de los frutos es consumida en forma cruda por los pobladores y es un alimento muy bueno, por su contenido en calorías (283 kcal/100 g), proteínas (8,20g/100g), aceites (31g/100g), carbohidratos (18,70g/100g), sales minerales (calcio, fósforo y hierro), vitaminas (A, B1, B2, B5, C) y yodo. La ciudad de Iquitos consume al día hasta 12 t de frutos de aguaje.

De la médula del tronco se obtiene un almidón comestible. Igualmente, del tronco se hace drenar una sustancia azucarada de la que se hace una miel de aguaje. Para esto se hacen incisiones.

IMPORTANTEDel tronco cortado se obtiene el "suri", la larva de un coleóptero (Rynchophorus palmarum) que es

un alimento importante en las zonas rurales. El coleóptero pone sus huevos en la pulpa del tronco y allí se desarrollan las larvas, que son gusanos blancos y gordos, y que se consumen generalmente fritos y son de sabor agradable.

2. Uso industrial: De la pulpa del fruto se obtiene la aguajina, que es la base para hacer bebidas y helados.

Esta actividad ha dado origen a una pequeña industria en las ciudades amazónicas, especialmente en Iquitos.

3. Material de construcción: Las hojas se usan para techar y, en algunas zonas rurales, de los troncos se fabrican casas (paredes y pisos) y hasta embarcaciones.

4. Artesanías: De la fibra de las hojas se hacen canastas, esteras y cinturones.

EN CONCLUSIÓNEl aguaje es tan importante para los pobladores amazónicos que tiene toda una connotación cultural. Los indígenas yaguas lo llaman "la madre de la floresta" y el "árbol de la vida", y es un símbolo de la inmortalidad. Según la mitología yagua las raíces penetran profundamente en el mundo inferior y su corona se abre al cielo, y las hojas marcan el lugar donde todos los caminos se encuentran. El jaguar es el "hijo del aguajal" y el protector del mismo. La anaconda es el símbolo de la sabiduría y guardiana de los secretos. La lechuza, que vive en la corona y lo ve todo, es considerada el remedio para los males. El caimán negro es el protector del aguajal y se comerá al que corta los aguajales femeninos, productores de frutos. Es una planta de fácil reproducción y de alta capacidad de regeneración natural. Por desgracia en algunas partes se tumban los aguajes femeninos para obtener los frutos, lo que hace mermar la producción.

H. Las Cochas o Lagunas

En la selva baja son muy abundantes las lagunas, conocidas como cochas (del quechua cocha = laguna) o tipishcas. Las cochas son de formas y orígenes diversos:

1. Las de forma semicircular son porciones de meandros que han quedado aislados y su nombre lugareño es el de tipishcas. En efecto, los ríos amazónicos son de cauce tortuoso, con numerosos meandros por tener escaso desnivel. Estas curvas o meandros, con frecuencia, son cortados por el río y dan origen a las cochas, a veces varias en continuidad. Las más antiguas alejadas del río y las más recientes cerca del cauce.

2. Las de forma más o menos rectangular son brazos de río que han quedado aislados.

3. Las de forma irregular y alejadas del río son de origen tectónico, o sea, llenado de depresiones del terreno. Se las conoce como cochas centrales.

¿QUÉ SON LAS COCHAS?Las cochas están comunicadas con el río y entre sí por un canal o caño. Las más antiguas reciben agua sólo en la época de creciente, y están cubiertas de vegetación y son de tipo pantanoso. Las más recientes tienen el espejo de agua libre de vegetación flotante, al menos en gran parte.

Las características de las aguas dependen del tipo de río que las abastece. Si es un río de aguas negras, la cocha será del tipo de aguas negras. En cambio, si es un río de aguas turbias, la cocha también será de este tipo. Sin embargo, las últimas, durante la época de vaciante, cuando no tienen afluencia de aguas, se toman de aguas claras por la decantación de los sedimentos.

La productividad vegetal de las cochas es superior a la de los ríos, por sus aguas tranquilas. En algunos casos se ha medido hasta 6 t de materia seca/ha/año. La vegetación de las cochas consiste en abundantes plantas acuáticas, además del bosque o matorral que generalmente las circunda.

Las especies principales de plantas presentes son:

Las gramíneas (especialmente el gramalote - Paspalum sagittatum - y otras - Echinochloa y Paspalum), que son semiacuáticas y se desarrollan durante la época de vaciante.

Plantas flotantes, como los lirios de agua (Eichornia y Pontederia) y la guama (Pistia stratiotes), que pueden cubrir grandes extensiones.

Las nimfeáceas o rosas de agua (Nymphaea spp. y Victoria amazonica). La hatunsisa (hatun=grande y sisa--flor, Victoria amazonica) es una de las plantas más hermosas de los ambientes acuáticos amazónicos. Sus hojas pueden tener más de un metro de diámetro y son flotantes, con un borde levantado y espinas en el envés. La flor, de unos 40 cm de diámetro, al abrirse es blanca y luego se toma de color rosado. Una vez abierta, atrae a los insectos polinizadores, luego se cierra, atrapando a los insectos, que polinizan la flor en su afán de encontrar una salida.

La vegetación acuática y semiacuática es de suma importancia para el mantenimiento de la cadena trófica y aporta no sólo materia orgánica, sino que también permiten la vida a muchos insectos, peces, anfibios, reptiles, aves y mamíferos (vaca marina).

Son especies características de las cochas el paiche (Arapaima digas), el pez más grande de la región, y la vaca marina o manatí (Trichechus inunguis), un mamífero acuático y herbívoro. Cuando el manatí es eliminado las plantas acuáticas proliferan y cubren las cochas, disminuyendo su productividad por la menor disponibilidad de luz. Por esta razón este animal es importante para mantener el equilibrio ecológico en las cochas.

I. La Fauna de las Aguas

La fauna de los ecosistemas acuáticos de la selva baja es muy variada y de tremenda importancia económica para las poblaciones locales. Además contienen especies únicas y en peligro de extinción.

1. Mamíferos: La cuica o muca de agua (Chironectes minimus), un marsupial adaptado al agua, donde busca crustáceos y peces. El ronsoco (Hydrochaeris   hydrochaeris) es el roedor más grande del mundo, siempre vive cerca de las aguas y al ser perseguido se refugia allí.

Dos delfines son propios de los ríos y cochas: el delfín o bufeo rosado (Inia geoffroensis) y el plomo (Sotalia   fluviatilis). La vaca marina o manatí (Trivchechus inunguis) es un mamífero herbívoro acuático, que se alimenta de plantas flotantes.

Entre los carnívoros destacan la nutria (Lutra  longicaludis), el lobo de río (Pteronura brasiliensis) y el mapache u oso cangrejero (Procyon cancrivorus).

2. Aves: El cushuri o cuervo de mar (Phalacrocorax olivaceus) y la sharara (Anhinga anhinga) pescan nadando bajo el agua. Las garzas son muy numerosas: la garza cuca (Ardea cocoi), la blanca pequeña (Egretta thula), la blanca grande (Casmerodius   albus), la bueyera (Bubulcus   ibis), la azul pequeña (Florida   caerulea), la tamanquita (Butorides striatus), el tumuy (Pilherodius pileatus), el huaco (Nycticorax nycticorax), la pumagarza (Tigrisoma lineatum), la huapapa (Cochlearius cochlearius), el jabirú (Jabiru mycteria), el huanchaco (Mycteria americana) y la espátula rosada (Ajaia ajaja).

Entre los patos destaca el pato criollo (Cairina moschata), que ha dado origen por domesticación al pato criollo doméstico. Cerca de los ríos vive el shansho u hoatzin (Opisthocomus hoatzin), una ave muy primitiva cuyos pichones tienen uñas en las alas y saben nadar muy bien. Se alimenta de hojas.

3. Reptiles: La anaconda o yacumama (Eunectes murinus) es el ofidio más grande de la selva y puede llegar a más de 9 metros. Las tortugas más frecuentes son la charapa (Podocnemis expansa), la taricaya (Podocnemis unifilis) y el cupiso (Podocnemis sextuberculata), que son acuáticas y salen a las playas arenosas a poner sus huevos. La mata-mata (Chelys fimbriata) vive en los ambientes pantanosos. Cuatro especies de lagartos se encuentran en la selva peruana, siendo los más conocidos el lagarto blanco (Caiman sclerops) y el lagarto negro (Melanosuchus  niger).

Numerosas especies de anfibios viven en los pantanos y aguas o las frecuentan durante la época de reproducción para depositar sus huevos. Uno de los más grandes es el hualo o herrero (Hyla faber).

EN CONCLUSIÓNEn la Amazonía peruana se han clasificado cerca de 800 especies de peces, de las que unas 60 se aprovechan para carne y como ornamentales. Los principales son el paiche (Arapaima gigas), el zúngaro (Zungaro zungaro

doncella (Pseudoplatystoma spp.), las carachamas (Loricaríidos), etc. Entre los peces con características especiales están la anguila eléctrica (Electhroporus electricus), que paraliza sus presas con descargas eléctricas; el canero (Vandellia   spp.), parásito de las agallas de los peces y que puede introducirse en la uretra de los humanos, causando accidentes muy dolorosos.

J. El Paiche

El paiche (Arapaima Gigas, familia osteoglósidos), llamado pirarucú en Brasil, es uno de los peces de agua dulce más grandes de nuestro planeta. El registro del espécimen más grande que se tiene es de un macho de 2,32 m y 133 kg de peso. Su hábitat son las cochas y ríos tranquilos de la cuenca amazónica, y en aguas con alta densidad de plantas acuáticas y vegetación de orilla. Puede vivir en aguas de poco contenido de oxígeno. Para esto tiene la capacidad de captar aire de la superficie mediante su vejiga natatoria, que le sirve de una suerte de pulmón para captar mayor cantidad de oxígeno. Se alimenta preferentemente de peces (boquichico, carachama, mojarra, liza, sardinas y yuhlia), de crustáceos, de insectos y de plantas (algas, huama, gramalote y frutos). Sus depredadores, especialmente cuando es joven, son las aves (sharara, martín pescador, cushuri, garzas), algunos peces (piraña, shuyo), en algunos casos el jaguar u otorongo, y los parásitos, especialmente el canero (Vandellia sp.), un pez que se aloja en sus branquias y chupa la sangre.

IMPORTANTESe conoce aún poco sobre su reproducción. La hembra pone los huevos en octubre y noviembre, en un lugar del fondo especialmente preparado. El macho cuida la nidada y toma los huevos en la boca para cambiarlos de lugar. Los alevinos son cuidados por el padre en cardúmenes cerrados y siempre están alrededor de su cabeza. Al menor peligro se refugian alrededor de la cabeza y hasta en la boca, cuando son muy pequeños.

En la cabeza, el paiche posee glándulas especiales que producen una sustancia soluble en el agua. Se cree que ésta sirve para demarcar el territorio y para mantener a la prole cerca de los padres. El hombre lo pesca con arpones por su apreciada carne. Para ubicarlo se debe observar el agua y detectar cuando saca la cabeza para tomar aire o cuando da saltos. Con frecuencia se cierran con postes las cochas donde vive y se lo caza metódicamente.

Provee diversos productos:

· La carne: generalmente es salada y secada, y vendida en rollos. Este producto es muy apreciado porque se conserva bastante tiempo. La carne del paiche es considerada la más fina entre los peces amazónicos.

· Las escamas: son grandes y de color plateado. De ellas se confeccionan una diversidad de artesanías, desde cortinas hasta collares. Es uno de los productos más comunes de la artesanía.

· La lengua: una vez seca se parece a una lija gruesa. En Brasil se la utiliza como rayador, especialmente para rayar las barras de guaraná.

Se han hecho muchos intentos de criar el paiche en acuicultura, con resultados satisfactorios. Se ha demostrado, por ejemplo, que tiene un incremento de peso de hasta de 1 0 kg/año y que se reproduce en cautiverio. Necesita espejos de agua amplios y debe ser criado asociado con peces más pequeños, y de alta tasa de reproducción, que le sirven de alimento, porque se trata de un pez eminentemente carnívoro. Es un pez promisorio para piscicultura por su fina carne y el potencial de exportación.

EN CONCLUSIÓNLa sobrepesca y la alta demanda de su carne han reducido las poblaciones del paiche y hoy es difícil encontrar ejemplares grandes. Se deben implementar sistemas de pesca rotativa en ambientes acuáticos muy amplios y desarrollar la acuicultura en base a esta especie, que tiene excelentes posibilidades para producción masiva por su apreciada carne. Debería ser de alta prioridad la piscicultura del paiche, una actividad común en Cuba y otros países, pero muy incipiente en el nuestro.

CAPITULO 12

LA SABANA DE PALMERASEn las pampas del río Heath, en la frontera con Bolivia y en el departamento de Madre de Dios, existe un ecosistema conocido como sabana de palmeras, y que es único en el Perú. Es la extensión más hacia el norte de extensas formaciones similares del oriente boliviano y muy relacionado con el Chaco.

Contiene cuatro formaciones vegetales:

1. El bosque de galería, en las orillas de los ríos con árboles y alta predominancia de la palmera aguaje (Mauritia   flexuosa), y esparcidas el huasaí (Euterpe   sp.) y el ungurahui (Jessenia  sp.). Este bosque es denso y se inunda durante las crecientes.

2. El pajonal de la pampa, con predominancia de gramíneas (Panicum   sp.,   Tachypogon plumerosa) y arbustos dispersos. El suelo es

muy pobre y durante la época de lluvias se inunda, siendo de carácter pantanoso. Durante la época seca es totalmente seco.

3. Los bosquetes en las partes colinosas, con arbustos más densos de Curatella americana, y árboles dispersos de tajibo o tahuarí (Tabebuia suberosa) y algunas palmeras. Estos bosquetes destacan entre las formaciones de gramíneas.

4. Los bosques adyacentes están compuestos por especies de Calophyllum, Inga, Hymenaea y Jessenia. Los suelos son mejor drenados y con pH entre 4,5 y 5,9.

Los suelos son aluviales antiguos, con mal drenaje y muy ácidos (pH 5,7 a 4,4), con poca materia orgánica. Durante la época seca, el suelo presenta resquebrajamientos de hasta 70 cm de profundidad. Durante la época de lluvias las sabanas son inundadas (diciembre a marzo) y la época seca dura cerca de 7 meses. Esta región alberga fauna relacionada con el Chaco y muy especial para el Perú.

Las comejeneras terrestres, en forma de montículos, son el alimento predilecto del oso hormiguero grande o banderón (Myrmecophaga tridactyla), del armadillo gigante o yaungunturo (Pyiodontes giganteus) y del armadillo común (Dasypus novemcinctus). El banderón, con ayuda de sus poderosas garras, desgarra los nidos y se alimenta de los comejenes. Los armadillos excavan huecos en el suelo para llegar a la parte subterránea de los nidos.

En los pajonales son muy abundantes el cuy silvestre (Cavia sp.), las lagartijas y varias serpientes. En la región destacan dos especies muy raras en el Perú: el lobo de crin y el ciervo de los pantanos. El lobo de crin (Chrysocyon brachiurus) es un cánido de patas muy largas y que se alimenta de lagartijas, aves y cuyes silvestres. El ciervo de los pantanos (Blastocerus dichotomus) es el cérvido más grande del país y vive en las pampas del río Heath, en Madre de Dios, y de allí hacia el sur. Está excelentemente adaptado a las zonas pantanosas y entre los dedos de las extremidades posee una membrana para poder caminar mejor en esas zonas.

De las 77 especies de aves registradas en las pampas, 17 se encuentran sólo en esta región del territorio peruano. En los bosques de galería son muy comunes varias especies de guacamayos (Ara spp.), que anidan en los troncos muertos del aguaje. Sólo en esta región se encuentra el tucán gigante (Ramphantos toco), ciertamente el más hermoso de los tucanes o pinshas.

EN CONCLUSIÓNEn esta región ha sido creado el Parque Nacional Bahuaja-Sonene, pues su conservación es de alta prioridad para proteger parte del patrimonio natural del país. Además tiene un excelente futuro para las actividades de ecoturismo y turismo científico.

PARTE III: LOS RECURSOS NATURALES Y SU USO SOSTENIBLE

CAPITULO 1

LA TIERRA Y SUS RECURSOS NATURALES

Breve Historia de la Tierra

· El universo se originó hace unos 8 mil a 20 mil millones de años de una concentración de materia, conocida como "huevo cósmico", que estalló y se expandió. Hace unos 10 mil millones de años el universo se había convertido en una vasta extensión de galaxias o agrupaciones de estrellas en formación y en expansión.

· El sistema solar, constituido por nuestra estrella, el Sol y los planetas, se formó hace unos 4 600 millones de años.

· Hace unos 3 500 millones de años se comenzó a desarrollar vida en la Tierra, en forma de organismos unicelulares, conocidos como procariotes, a partir de moléculas orgánicas formadas por síntesis en las aguas.

· Hace unos 1 400 millones de años se comenzaron a desarrollar bacterias con clorofila (cianobacterias), que con la fotosíntesis podían producir sus propios alimentos.

· Hace unos 800 millones de años ya existían organismos pluricelulares muy primitivos.

· Hace unos 600 millones de años aparecieron los primeros animales pluricelulares, parecidos a medusas y gusanos actuales. Los animales cordados, o sea, con cuerda dorsal, grupo al que pertenecemos, aparecieron hace unos 550 millones de años.

· Hace 450 millones de años aparecieron las primeras plantas terrestres, porque hasta este momento la vida existía sólo en el agua, y comenzaron a poblar los continentes.

· Hace 370 millones de años aparecieron los primeros animales terrestres en forma de arañas, escorpiones e insectos. Se comenzaron a desarrollar animales mayores, que se alimentaban de plantas y de insectos. Los peces dominaban los mares. Hace 300 millones de años aparecieron los anfibios (ranas y sapos), que habían desarrollado la cualidad de poner huevos, pero siempre en el agua.

· Hace 270 millones de años ya existían reptiles, a partir de los anfibios, que comenzaron a poblar los mares y los continentes. De ellos se comenzaron a desarrollar las primeras aves, que en lugar de escamas tenían plumas. Hace 220 millones de años aparecieron los mamíferos, con dientes y pelos, y que ponían huevos o parían embriones poco desarrollados.

· Hace unos 100 millones de años aparecieron los mamíferos placentarios, que desarrollaban a la cría en el cuerpo y en una envoltura especial, llamada placenta. Hace unos 70 millones de años se desarrolló un grupo especial de mamíferos conocidos como primates o monos, que es el grupo al cual pertenecemos los humanos.

· Hace unos 40 millones de años un grupo de primates primitivos dio origen a los "primates antropoides", o sea, semejantes al hombre. Hace 30 millones de años apareció un grupo de primates sin cola a los que se les denomina "Hominoidea", o sea, más parecidos al hombre.

IMPORTANTEHace 65 millones de años se produjo un fenómeno importante: la extinción masiva de los reptiles gigantes o dinosaurios. Los reptiles dominaban la tierra y desarrollaron múltiples especies, algunas gigantes, pero por algún fenómeno aún no explicado, se extinguen masivamente. Algunos investigadores creen que un cometa colisionó con la Tierra.

· Los monos siguieron evolucionando hacia nuevas formas y finalmente hace 4 millones de años dieron origen a un grupo de seres ya muy parecidos a los humanos actuales. El centro de evolución estuvo en África centrooriental y este continente, al parecer, ha sido la cuna de la humanidad.

¿SABÍAS QUÉ?Durante 4 millones de años de evolución se llegó a la especie humana actual, que domina no sólo la Tierra, sino también el espacio, y, a pesar de su inteligencia, está destruyendo su planeta Tierra por el crecimiento excesivo de la población y los impactos crecientes sobre el entorno.

La Anatomía Interna de la Tierra

Hace 4500 millones de años la Tierra, nuestro querido y vapuleado planeta, asumió una forma claramente definida en el espacio y dentro del sistema solar. Durante este largo tiempo no ha dejado de transformarse y, naturalmente, se seguirá transformando.

Al principio era una masa de material fundido, pero durante los primeros 1 000 millones de años comenzó a condensarse, hasta formar una capa delgada externa más dura, la corteza, hace unos 3 500 millones de años. La corteza se ha transformado a través de prolongados procesos cíclicos y periodos inmensos de tiempo.

¿QUÉ ES?La Tierra no es una simple esfera inerte de materia. Su interior es muy complejo, sujeto a conjeturas, porque la actividad humana sólo ha logrado penetrar hasta un poco más de 10 km.

Según las teorías más aceptadas, la Tierra tendría la siguiente estructura interna, en forma de capas sucesivas:

1. La corteza: Es la parte más sólida y superficial, con un espesor de 40 km en los continentes y de 5 km debajo de los océanos. Es una delgada película constituida por elementos ligeros y de densidad relativamente baja. Hacia las zonas profundas la composición parece ser más rica en hierro y magnesio. La temperatura se eleva cerca en 1º C cada 32 metros de profundidad.

2. El manto: Abarca desde la corteza hasta una profundidad de 2 900 km. Se distinguen dos capas:

· El manto superior hasta los 600 km, está compuesto de elementos más pesados y derretidos, que reciben el nombre de magma, y que al salir a la superficie, por los volcanes, recibe el nombre de lava.

· El manto inferior se extiende hasta una profundidad de 2 900 km. Se supone que es líquido.

3. El núcleo exterior: Está formado de hierro y níquel, alcanza los 4 700 km. Es líquido y con altas temperaturas.4. El núcleo interior: Es una esfera sólida de 1 200 km de radio. Su densidad varía de 14 hasta 16 y la presión es de

35 000 kg/mm2. Parece estar compuesto de fierro y níquel.

La Tierra no es redonda ni una esfera perfecta, sino achatada en los polos. El diámetro es de 12 756 km en el ecuador y de 12 713 km en los polos, o sea, es en cerca de 43 km menor en los polos. Esto se debe a la fuerza centrífuga, originada por la rotación.La corteza terrestre y los continentes no fueron siempre como ahora durante la larga historia de la Tierra. Como la delgada película de la corteza terrestre flota sobre magma líquido, se ha ido desplazando y cambiando de forma, lo que se conoce como "el desplazamiento de los continentes".

¿SABÍAS QUÉ?Al parecer la Tierra también se ha ido expandiendo. Se calcula que hace 4500 millones de años su diámetro era de 3 300 km; hace 600 millones de años de 12 000 km, y en la actualidad es de 12742 km. Esta expansión también ha influido en la forma y en el desplazamiento de los continentes.

Hace 200 millones de años había una sola masa terrestre llamada Pangea, que hace 180 millones de años empezó a

desmembrarse: primero se dividió a lo largo de los océanos Índico y Atlántico. América del Norte se separó de África y la India de la Antártida en movida hacia el norte. Hace 135 millones de años Sudamérica comenzó a separarse de África y Groenlandia de Europa. Hace 65 millones de años los continente comenzaron a tomar su forma actual y Australia se separa de la Antártida. Actualmente los continentes se siguen moviendo y América del Sur avanza hacia el Pacífico, presionada por el magma que sale a la superficie en la fisura del océano Atlántico.

Transformaciones en la Superficie

Se refieren a la meteorización de las rocas, a la erosión y al transporte.

1. La meteorización: Es el proceso por el cual las rocas se descomponen por efecto del resquebrajamiento de la superficie por los terremotos los incesantes ciclos de calentamiento y enfriamiento diurno y anual, y por la congelación del agua atrapada en las fisuras. El agua disuelve ciertas rocas y en otras deja sueltos minerales. Cuando el agua contiene sustancias ácidas disueltas se transforma en un poderoso agente de meteorización. Las principales fuentes de suministro de ácidos son las plantas y los animales.

¿SABÍAS QUÉ?El viento, provisto de arena y otras partículas, es responsable de la erosión eólica: desgasta y modela las rocas, y transporta materiales finos, como polvo y arena, y forma dunas en las zonas secas y desérticas.

El océano modela el litoral por medio de las olas, las corrientes, las sustancias químicas disueltas y los procesos sedimentarios.

Los ríos carcomen las orillas, pulen las rocas y cambian el paisaje, con el cambio de curso, y a veces esculpen profundos cañones. Los glaciares desgastan las montañas y esculpen valles en forma de U o V por el movimiento lento de los hielos.

2. La erosión: Consiste en el desgaste del material de la corteza llevado a la superficie por los volcanes y los movimientos tectónicos (levantamientos y plegamientos), y que se renueva constantemente. La meteorización química transforma los materiales en sustancias diversas y, por lo general, físicamente degradadas. La erosión física es causada por el agua corriente (ríos, mares, escurrimiento), el viento, los glaciares, y el congelamiento (gelifracción).

3. El transporte: Es el proceso por el cual los materiales arrancados por la erosión son transportados por ríos, que pueden llevarlos en suspensión (limo), en disolución (sales) o arrastrarlos a lo largo del lecho (cantos rodados). En las zonas secas el viento es un agente de transporte de partículas finas. Los glaciares erosionan y transportan gran cantidad de materiales, algunos muy voluminosos.

4. La sedimentación: Es el proceso mediante el cual todos los materiales transportados son depositados en algún sitio (valles, deltas de ríos, dunas, mares) y se conocen como sedimentos. La mayoría va al fondo del mar y pueden acumularse en grandes masas horizontales formando nuevas capas de la corteza terrestre.

Cuando los sedimentos se acumulan en grandes espesores ejercen presión por el peso y se hunden lentamente, dando origen a una zona de hundimientos en la corteza terrestre, que conoce como geosinclinal. Al producirse

un hundimiento, las zonas vecinas se levantan lentamente y producen los geoanticlinales, dando origen a zonas elevadas y a las montañas.

Cuando los sedimentos contenían abundante materia orgánica de plantas y animales, por la presión del hundimiento han dado origen a los yacimientos de carbón, gas natural y petróleo, que han quedado atrapados debajo de la superficie, a mayor o menor profundidad. Hoy, con una sofisticada tecnología, son ubicados y extraídos.

Estos procesos en la superficie son continuos y suceden ante nuestros ojos como cuando se produce un huayco o deslizamiento; o los ríos transportan sedimentos o barro.

Transformaciones de la Superficie por Acción de las Fuerzas Internas

La corteza terrestre sufre transformaciones desde debajo de su superficie en forma de extrusiones, intrusiones, levantamientos, metamorfismo profundo, subsidencia y tectónica de placas.

1. Extrusiones e intrusiones: El afloramiento del magma se conoce como extrusión, y se realiza por fisuras y volcanes. Las lavas tienen temperaturas entre 90º a 1 200º C. Los magmas básicos son más calientes y fluidos, provienen de la fusión parcial del manto, y pueden atravesar la corteza y ser expulsados por los volcanes. Cuando en su ascenso no salen hasta la superficie, calientan las rocas y originan procesos de recristalización, conocidos como intrusiones magmáticas.

La fusión parcial en la profundidad de la corteza genera un nuevo magma granítico de naturaleza ácida, que es capaz de migrar tanto hacia arriba como lateralmente. Puede entonces inyectarse y mezclarse con las rocas cercanas hasta formar los complejos magmáticos.

¿QUÉ SON LOS VOLCANES?Los volcanes se originan debido a que el magma del manto fluye a la superficie en forma de lava a causa de grietas por la presión interna de los materiales derretidos. Si la viscosidad es alta puede obturar la chimenea y por presión ocasionar la explosión del cono volcánico. Si es líquida fluye por las laderas del cono volcánico. El volcán arroja también escorias sólidas (piedra pómez); Bombas volcánicas (fragmentos de lava con vapor aprisionado en el interior); cenizas, vapor y polvo. Los elementos finos pasan a la atmósfera y pueden llegar a grandes distancias.

2. Tectónica de placas: La corteza terrestre está formada por enormes placas asentadas sobre el magma y que convergen o divergen a lo largo de zonas de gran actividad volcánica y sísmica, lo que se conoce corno la tectónica de placas. Las placas se mueven y alejan unas de otras a razón de algunos centímetros por año, debido a que existen fisuras oceánicas por donde fluye el magma y las va empujando. América del Sur es separada de África por la fisura del Atlántico. Frente a nuestras costas está la fosa de Nazca, donde la placa continental se sobrepone a la del fondo del Pacífico y la empuja debajo de ella, dando origen a enormes presiones, que a su vez causan sismos y vulcanismo activo. El Perú está situado en el arco volcánico del Pacífico y frente a la fosa de Nazca o del Pacífico. Por esa causa es un país de gran actividad sísmica.

3. Levantamientos: Los estratos de la corteza terrestre pueden ser levantados en forma lenta o violenta por acción de las fuerzas tectónicas (presión, terremotos, etc.), dando origen a las montañas y zonas elevadas, que reactivan la erosión. Estos movimientos o levantamientos se conocen como tectonismo u orogénesis.

IMPORTANTELa Cordillera de los Andes se levantó durante los últimos 80 millones de años por la presión de Sudamérica, que se desplaza hacia el oeste y choca con la corteza del fondo marino del océano Pacífico. Este proceso aún sigue. La erosión de los Andes y los sedimentos transportados han rellenado la cuenca amazónica, que era un inmenso mar interior.

4. Metamorfismo profundo: Si los sedimentos acumulados descienden hasta unos 40 km son sometidos a condiciones de alta presión y temperatura, produciéndose su fusión y recristalización. Este proceso, conocido como metamorfismo profundo, da origen a nuevos tipos de rocas, las rocas metamórficas.

5. Subsidencia: Cuando el fondo de un geosinclinal se hunde, los sedimentos son sometidos a presión y se transforman. Algunos permanecen a poca profundidad (2 a 4 km), pero otros pueden hundirse a más de 20 km. En la superficie se acumulan nuevos sedimentos o depósitos volcánicos, en un proceso lento pero continuo, que apenas es perceptible durante la corta vida de un ser humano.

Los Recursos Naturales

Los recursos naturales son los materiales de la naturaleza que los seres humanos pueden aprovechar para satisfacer sus necesidades (alimento, vestido, vivienda, educación, cultura, recreación, etc.). Los recursos naturales son la fuente de las materias primas (madera, minerales, petróleo, gas, carbón, etc.), que transformadas sirven para producir bienes muy diversos.

Los recursos naturales son de muchos tipos y se pueden clasificar de varias maneras:

1. No renovables o agotables: Son aquellos que una vez utilizados se agotan, porque no se regeneran. Son inorgánicos y existen en cantidad fija. Son los minerales, que pueden ser de dos tipos:

a. Metálicos: minerales de los cuales se obtiene diferentes metales (hierro, oro, plata, cobre, etc.).

b. No metálicos: se usan en forma directa como la arena, la grava, las arcillas, las piedras, etc.

2. Recursos naturales energéticos: Son aquellos que sirven para producir energía. Pueden ser:

a. No renovables agotables: que existen en cantidad fija.

· Los combustibles fósiles: petróleo, carbón, gas natural.

· Los radioactivos: uranio y otros minerales radioactivos.

b. No renovables inagotables: que existen en cantidades no fijas y permanentes. A este tipo pertenece el geotermal, o sea, el vapor de agua caliente proveniente del interior de la Tierra.

c. Renovables inagotables: se renuevan continuamente.

· El hidráulico: la energía del agua en los desniveles de la superficie terrestre.

· El eólico: la energía del viento.

· El oceánico: la energía de las mareas y de las olas.

· El solar: la energía del Sol.

3. Recursos naturales semirenovables: Son de tipo bio-inorgánico y superficie limitada. Es esencialmente el suelo, el medio de producción natural de las plantas.

4. Recursos naturales renovables: Son los que tienen la capacidad de regenerarse, si se les aprovecha bien, sin destruirlos ni exterminarlos.

a. Fijos y autorenovables:

El clima: básicamente la atmósfera. El agua: de carácter cíclico.

b. Variables:

La vegetación: conformada por las plantas. Puede ser natural o silvestre (forestales, pastos, plantas de uso diverso) y cultivada (plantas alimenticias, industriales, pasturas cultivadas, bosques cultivados, etc.).

La fauna o los animales: puede ser natural (terrestre, acuática y aérea) y doméstica (los animales domésticos, o sea, la ganadería), y la pesquería.

EN CONCLUSIÓNLos recursos naturales son la base de economía de las sociedades humanas. De su buen uso depende la sostenibilidad de las actividades económicas.

Las Rocas y los Minerales

1. Las rocas: Son una mezcla compleja de compuestos inorgánicos y orgánicos, que conforman la corteza de la Tierra. Las rocas se clasifican en:

·   Ígneas: procedentes del interior de la Tierra y solidificadas, como la lava.

· Sedimentarias: formadas por la acumulación de restos de rocas descompuestas. En este tipo de rocas encontramos restos de plantas y animales petrificados, llamados fósiles.

· Metamórficas: son rocas hundidas y nuevamente derretidas y vueltas a la superficie desde el interior de la Tierra. Una roca metamórfica es el mármol, originado por roca calcárea fundida y cristalizada.

2. Los minerales: Son compuestos homogéneos en su estructura y composición y de gran importancia como materias primas para la industria. En la corteza terrestre existen unos 2 000 minerales, de los cuales sólo unos 100 tienen interés económico por ser rentable su explotación o por ser necesarios para la industria mundial.

IMPORTANTELas rocas no son estables, sino que están en continua transformación por acción del calor, del frío, del agua, del aire, del viento, de las plantas y de los animales. La transformación más importante de las rocas es que por descomposición dan origen al suelo.

Los minerales se encuentran distribuidos en forma heterogénea sobre la Tierra y su ubicación implica técnicas especiales conocidas como prospecciones mineras. Estas implican, entre otros:

· La realización de estudios regionales: se usa la técnica de barrido mediante sísmica, satélites y desde aviones.· Realización de sondeos más detallados: si el área es prometedora se estudian con detalle sus características.

Los principales minerales son:

· Los ferroaleables: hierro, cromita, cobalto, manganeso, molibdeno, níquel, vanadio y wolframio.

· Los metales no terrosos: cobre, plomo, mercurio, zinc y estaño.

· Los metales ligeros: aluminio y berilio.

· Los combustibles nucleares: uranio y torio.

· Los metales preciosos: oro, plata, platino y diamantes.

· El asbesto.

· Los minerales para productos químicos y fertilizantes: bórax, nitratos, potasa, azufre y fosfatos.

Los minerales son recursos naturales agotables o no renovables, porque existen en cantidades fijas en la naturaleza. Su explotación se hace en base a complicadas técnicas de separación de los metales de otros compuestos, en plantas especiales (concentradoras) y fundiciones.

La minería, si no se hace con prudencia y con técnicas especiales, puede contaminar el ambiente (aire, agua, suelo) con sustancias de desecho tóxicas y que alteran los ecosistemas.

¿SABÍAS QUÉ?Por ejemplo, en el pasado los humos de la fundición de La Oroya han matado la vegetación en unas 250,000 ha alrededor de ese centro minero. En la actualidad muchos centros mineros vierten sus desechos a los ríos y lagos, con consecuencias negativas para la pureza del agua, la vida acuática, los suelos, y la salud de los animales y de los humanos.

El Perú: País Minero

El Perú es un país con vocación minera por los importantes yacimientos que posee y porque la minería siempre ha jugado un rol importante. Fue ya una actividad conocida antes de la conquista, y se desarrollaron aleaciones de cobre, hierro y estaño, además del uso de los metales preciosos, especialmente del oro.

Durante la colonia la producción de plata fue una actividad importante y, en parte, la base económica del Virreynato del Perú. Con la independencia esta actividad decayó. A partir de 1840 hubo un resurgimiento con la explotación del guano de isla y del salitre.

La construcción de los ferrocarriles, a partir de 1870, marcó el inicio de una reactivación minera: se creó la Escuela de Ingenieros; se hizo el Padrón de Minería, y Antonio Raimondi efectuó un inventario de los recursos minerales.

Durante la Primera Guerra Mundial se alcanzaron los mayores valores de producción, con severa decadencia a partir de 1930. En 1950 se promulgó el Segundo Código de Minería y en los años 60 se alcanzaron altos ingresos. En la década de 1970 se promulgó la Ley de Minería (No. 18 880) y se estatizó parte del sector.

En la actualidad se está en un nuevo proceso de reactivación y de privatización del sector. La producción minera del Perú está concentrada en un alto porcentaje en la producción metálica.

IMPORTANTELos recursos minero metálicos del país son muy grandes y de filiación polimetálica, donde se encuentran hasta 40 tipos de metales, explotándose unos 16. Cerca del 99% corresponde al cobre, plata, zinc, hierro y oro. El restante son minerales secundarios como el molibdeno, el bismuto, el estaño, el tungsteno y el antimonio.

En el Perú la distribución de los minerales está dividida en provincias y subprovincias mineras:

1. Provincia Metalogénica Andina Occidental

· Sub-provincia cuprífera del Pacífico: en la franja costera y de las vertientes occidentales. Contiene los yacimientos de cobre más importantes del país: Toquepala, Cuajone, Quellaveco y Cerro Verde en el sur; Acarí, Río Seco y Condestable en el centro; y algunos en el norte (Pashpap, Águila, Cañariaco y Michiquillay).

· Sub-provincia polimetálica del Altiplano: en los Andes. Es de mineralización variada (polimetálica), generalmente por filones, y asociado a rocas sedimentarlas y volcánicas. En esta zona destacan los distritos mineros de Cerro de Pasco, Huarón-Carhuacayán, Morococha-Yauricocha, Casapalca-San Mateo, Huallanca-Oyón-Raura, Shinchao-Michiquillay, Cordillera Negra, Quiruvilca, Castrovirreyna-Julcani, Santa Lucía-Desaguadero, Puquio-Caylloma, etc.

· Subprovincia de hierro de la costa: son áreas discontinuas con mineral de hierro. Los principales son Marcona (Ica), Acarí y Tarpuy (Arequipa), Morritos (Tacna) y Tambo Grande (Piura).

2. Provincia Metalogéníca Andina Oriental

Está poco estudiada, pero con importantes yacimientos de oro, plata, plomo, cobre, zinc, litio, vanadio, platino y uranio. Destacan aquí las zonas auríferas de Pataz-Buldibuyo, Jaén-Santiago, Vilcabamba, Marcapata, Macusani-Sandia y Madre de Dios.

En el mar los recursos minerales principales son las sustancias disueltas (cloro, sodio, magnesio, bromo), depósitos varios en el zócalo (fosfatos, azufre, diatomitas, etc.), y los nódulos polimetálicos o de manganeso.

Los Recursos Naturales Energéticos

La energía constituye el motor de todo el Universo. Se la define en función de sus efectos, o sea, como la capacidad o la fuerza para realizar un trabajo. La energía se manifiesta de varias formas y de ella existen diversas fuentes.

1. Fuentes de energía no renovables o agotables:      Son aquellas que existen en cantidad fija y se agotarán. Entre ellas tenemos: los combustibles fósiles y los radioactivos.

Los combustibles fósiles se denominan así por ser energía solar almacenada durante millones de años.

· El petróleo: es una de las fuentes de energía más utilizadas, especialmente para el transporte (gasolina y diesel). Las zonas petroleras con reservas probadas están en la costa norte (Tumbes y Piura), en el zócalo (especialmente en el

norte), en la cuenca amazónica, y en la sierra (Pirín). El Perú apenas se abastece de petróleo. De no hacerse más prospecciones, en el futuro la seguridad energética del país puede verse afectada.

· El gas natural: conformado por metano y etano, y se encuentra asociado con el petróleo o en yacimientos de gas. Los principales yacimientos están en Camisea (Norte del Dpto. de Cusco) y en Aguaytía. Las reservas peruanas son enormes y para muy largo plazo. En la actualidad es utilizado principalmente para energía doméstica.

· El carbón: es de origen vegetal y se presenta en forma de antracita, hulla, lignita y turba. En el Perú se han detectado cerca de 100 yacimientos carboníferos, muy poco estudiados. Las reservas probadas ascienden a más de 100 millones de t y las probables a más de 2 mil millones de t. La producción anual es modesta y no supera las 200 mil t.

¿SABÍAS QUÉ?Los minerales radioactivos comprenden el uranio y otros minerales radioactivos. En el Perú se han detectado varios yacimientos de uranio, pero la explotación no se ha iniciado.

2.   Las   fuentes  de  energía  no   renovables   inagotables: Comprenden la energía geotermal producida por el calor interno de la Tierra y que sale en forma de agua caliente y vapor. Esta energía es muy abundante en el país, pero no explotada. Las áreas prioritarias y con mayor potencial son Tutupaca, Calacoa, Maure, Salinas, Chachani y Chivay.

3. Las fuentes de energía renovables inagotables

· La hidráulica: energía del agua por el desnivel natural. Este tipo de energía es muy abundante en las vertientes andinas, donde existe un pronunciado desnivel, y sirve para mover molinos, ruedas de agua y turbinas para generar electricidad. El potencial del país es muy grande y es aprovechado en forma parcial, pero de importancia para la producción eléctrica.

· La eólica: energía del viento. Se la usa para bombear agua y producir electricidad. Su aprovechamiento es muy limitado.

· La oceánica: energía de las mareas y de las olas. Puede ser utilizada para generar electricidad mediante turbinas. No es aprovechada en el país.

· La solar: energía del Sol, que puede ser aprovechada en forma directa (calor) o transformándola en electricidad, mediante las células fotovoltaicas. La energía calorífica del sol se utiliza en forma artesanal, en forma generalizada

para secar ropa y alimentos, e industrial, en forma limitada, para generar electricidad y calentar ambientes (casas, invernaderos) como una de las fuentes de energía alternativa.

La Energía de la Biomasa

La energía de la biomasa se refiere a la proveniente de las plantas, los animales y los microorganismos. Su origen final está en la energía solar, fijada por las plantas a través de la fotosíntesis, y almacenada en forma de energía bioquímica. Puede ser aprovechada por combustión o por conversión térmica.

1. Energía por combustión directa

La combustión directa es un proceso muy antiguo y se refiere a la combustión de la leña, los residuos forestales y los residuos orgánicos (bosta, celulosa y otros) para obtener calor, especialmente a nivel del hogar.

En las zonas rurales la leña juega un rol muy importante como energía para el hogar, o sea, para cocinar los alimentos. En la sierra, en la selva y en la costa norte es de crucial importancia, porque los pobladores tienen escaso acceso al gas y al kerosene.

En el Perú se consumen al año varios millones de m' de leña. En la sierra la leña ya es tan escasa que se recolectan los arbustos (tola en el sur) y plantas almohadilladas altoandinas (yareta en el sur) como combustible, o se utiliza el excremento de los animales o bosta como combustible.

¿SABÍAS QUÉ?La madera también se usa para producir carbón vegetal o carbón de leña, que tiene un poder calorífico mucho más alto que la leña. En la costa norte y en la selva se produce carbón de leña. En la costa esta actividad está eliminando los bosques de algarrobo.

Las plantaciones forestales pueden producir energía vegetal, a través del proceso fotosintético, con eficiencia y alcanzar un promedio de 45 x 106 kg/caloría/ha/año, lo que equivale a 28 barriles de petróleo por ha. En la sierra peruana es urgente iniciar programas de reforestación para proveer, entre otros fines, de leña a las zonas rurales; bajar la presión sobre la cobertura vegetal, y usar el estiércol y los rastrojos agrícolas como materia orgánica y abono.

2. Energía por conversión térmica

Se refiere esencialmente a la pirolisis o destilación de la madera en productos secundarios: carbón de leña, alquitrán, alcohol metálico o metanol y gas pobre, entre otros. En el Perú se usan estos procesos sólo artesanalmente para la obtención de carbón de leña en la costa norte y en la amazonía.

3. Energía por fermentación alcohólica

Consiste en producir alcohol a partir de materias y restos orgánicos mediante la fermentación alcohólica. Existen las técnicas para producir alcohol a partir de la caña de azúcar, la yuca, la madera y los restos celulósicos. El alcohol es considerado una de las posibilidades de sustitución de los combustibles fósiles. En el país se produce con la melaza de la caña de azúcar.

4. Energía por fermentación anaeróbica

Consiste en la producción de gas en cámaras cerradas mediante la fermentación de desechos orgánicos (excrementos, residuos orgánicos, etc.) sin la participación de oxígeno y con bacterias anaeróbicas. Las instalaciones cerradas se denominan digestores de biogás o biodigestores o plantas de biogás. El gas obtenido es una fuente económica para iluminación de viviendas, gas de cocina, calefacción, etc.

En el Perú está en la fase inicial. Se calcula que el potencial nacional es equivalente a 22 millones de barriles de petróleo.

5. Energía animal

Es el uso de animales de carga para arar los campos, como también para mover trapiches y molinos. Su uso está bastante difundido en las zonas rurales (vacunos, caballos, burros, mulos y llamas).

Instalación de una Planta de Biogás

En el campo se puede producir gas con la ayuda de un digestor y la cooperación de bacterias, que convierten el estiércol, materia vegetal y otros desechos orgánicos en gas metano, que es combustible. La instalación se conoce como biodigestor o planta de biogás.

El metano obtenido puede ser usado para cocinar, iluminar y calentar. También puede ser usado como combustible para un motor, siempre y cuando éste sea modificado ligeramente.

Para producir metano en cantidades suficientes se requiere de una abundante provisión de estiércol animal. Se puede usar también restos vegetales, sin embargo la mayor parte de la materia utilizada debe ser estiércol, de otra manera una muy alta proporción del gas será monóxido de carbono (CO), que no es combustible.

Los productos obtenidos son el gas combustible y el abono, pues los restos de la descomposición de la materia orgánica son un excelente abono orgánico.

¿SABÍAS QUÉ?Por ejemplo, para producir suficiente gas para abastecer las necesidades de una familia se necesitan continuamente el estiércol de dos caballos o de dos vacas o de unos 100 pollos o de varios cerdos. Por esta razón un chacra o finca es la mejor ubicación de un biodigestor. Se puede usar también los excrementos humanos, los de cuyes y desechos orgánicos de la casa.

La operación del biodigestor es en sí simple y consta de dos partes: el biodigestor y el depósito de gas.

1. El biodigestor es un depósito cerrado donde se produce la fermentación sin participación del aire, porque las bacterias son anaeróbicas. En los lugares fríos, debe estar en un lugar abrigado o cubierto de paja o dentro de una instalación de tipo invernadero o enterrado en el suelo. Debe contar con una tapa, en la parte superior, donde ingresen los materiales orgánicos, y una tapa herméticamente cerrada, en la parte inferior, para extraer los materiales ya descompuestos, que sirven de abono. En la parte superior debe tener una tubería para la salida del gas hacia el depósito de gas. El biodigestor convierte los desechos en gas metano, que fluye por la tubería hacia el tanque de gas.

2. El depósito de gas puede ser hecho de varias maneras. Puede ser un cilindro redondo sin tapa superior, llena de agua, que tiene otro un poco más pequeño, colocada en forma invertida, y con un tubo para la salida del gas a la casa. El gas producido llena el cilindro invertido por presión. La presión del gas es regulada por un contrapeso.

En lugar de los cilindros se puede utilizar un depósito de bolsa plástica especial, sobre la cual se pone un peso para dar presión al gas hacia la tubería de uso.

IMPORTANTEDebe tenerse muy en cuenta que la mezcla de gas metano con aire es explosiva. Por esta razón el depósito de gas debe estar libre de aire y ubicado a distancia prudencial de la casa para evitar accidentes. Igualmente debe estar en un lugar seguro del fuego y no hacer fuego en las cercanías.

En la actualidad existen empresas e instituciones de capacitación que prestan asesoramiento para la instalación de las plantas de biogás. Igualmente, sobre el asunto existe una nutrida bibliografía para informarse. Esta tecnología se está difundiendo cada vez más en las zonas rurales del mundo y puede ser una importante fuente de energía, en lugar de leña.

CAPITULO 2

LA ATMOSFERA, EL AIRE Y EL CLIMA

Características generales

La atmósfera (del griego atmos = vapor, humo y sfaira = globo, esfera) es la envoltura gaseosa de la Tierra y comprende el aire. Se extiende hasta más allá de los 2 400 km desde la superficie y no es uniforme.

Desde el espacio llegan hacia la Tierra radiaciones de diverso tipo (ondas de radio, rayos cósmicos, rayos gamma, rayos X y ultravioleta) y desde el cinturón de asteroides, entre Marte y Júpiter, llega un torrente de material sólido (micrometeoritos y meteoros). Estas radiaciones y los meteoros pueden ser muy peligrosos para la vida sobre el planeta. La atmósfera es un escudo antirradiaciones, porque retiene las radiaciones ultravioleta y las radiaciones infrarrojas (calor), y casi todas las radiaciones se descomponen en ella. Sólo unos pocos rayos cósmicos, inofensivas ondas de radio y rayos de luz visible atraviesan la capa de gases para alcanzar la superficie terrestre y los seres vivos.

¿SABÍAS QUÉ?La atmósfera es también una coraza antipartículas, porque retiene las partículas sólidas procedentes de otras partes del sistema solar. Sólo los meteoritos mayores llegan a la superficie terrestre. Los pequeños arden generalmente a más de 65 km de altura a causa de la fricción producida al atravesar el aire enrarecido. De noche los vemos y se conocen como "estrellas fugaces".

La fuerza de gravedad de la Tierra hace que la atmósfera se mantenga alrededor de ella, pues su fuerza de atracción fija los átomos y moléculas junto a la superficie y evita que se escapen al espacio. El resultado es la concentración de 3/4 partes de la masa atmosférica en una capa muy delgada en los primeros 8 a 12 km.

La capa de gases no es uniforme y se distinguen cuatro capas:

La troposfera se extiende desde el suelo hasta los 11 km de altura en promedio. Esta capa contiene casi el 80% de la masa total de la atmósfera. Sólo en ella se dan las variaciones climáticas y la vida. El límite superior es la tropopausa. La temperatura del aire en la troposfera desciende uniformemente con la altitud hasta llegar a la tropopausa. La composición de la troposfera es casi constante, con excepción del contenido de vapor de agua y de partículas sólidas.

La estratosfera se encuentra sobre la tropopausa y se extiende hasta unos 80 km de altura. Hasta los 30 km de altura su temperatura es constante de -56º C, más arriba se vuelve más caliente. El ozono (O3) de esta capa protege a la vida de los rayos ultravioleta. Entre los 50 y 80 km se suele distinguir una capa llamada mesosfera.

La ionosfera se extiende entre los 80 y los 650 km de altura. Contiene capas conductoras de la electricidad capaces de reflejar ondas de radio y permite la transmisión de comunicaciones a grandes distancias. En esta capa los meteoritos comienzan a arder y sus restos llegan, en algunos casos, hasta la superficie terrestre.

La exosfera se ubica entre los 650 km y más allá de los 2 400 km. A partir de los mil km contiene oxígeno atómico y a partir de los 2 400 km el helio y el hidrógeno son abundantes.

¿SABÍAS QUÉ?La atmósfera pesa y esto se llama presión atmosférica, que a nivel del mar y a 15º C es de 1,013 milibares (mb). Este peso sobre cada ser humano adulto representa unas 20 t. A 16 km de altitud la presión y la densidad atmosféricas descienden en un 90%.La temperatura promedio de la superficie terrestre es de unos 15º C. Con la altitud baja hasta alcanzar -56º C en la tropopausa. Encima de ella es variable.

El Aire, Recurso Natural

El aire es una mezcla de gases y que contiene en suspensión materias sólidas finas (polvo). Está compuesto de varios gases:

· Nitrógeno (N2) --------------------- 78%

· Oxígeno (O2) ----------------------- 21%

· Argón (Ar) ---------------------------- 0,9 %

· Dióxido de Carbono (CO2) ----- 0,03%

· Vapor de agua y otros gases -- 0,07 %

Las características del aire varían según la altura sobre el nivel del mar.

A mayor altura menor densidad de oxígeno, porque por la disminución de la presión atmosférica la densidad del aire es menor, y los átomos de oxígeno están más distanciados unos de otros.

A mayor altura menor temperatura en la troposfera, que desciende uniformemente hasta la tropopausa. Por eso con la altura hace más frío.

A mayor altura menor peso o presión atmosférica. A 16 km de altura la presión es sólo el 90% de la superficie.

IMPORTANTELa composición química del aire varía con la altura. En la troposfera la mezcla de nitrógeno, oxígeno y otros gases se complementa con el vapor de agua, que ejerce una fuerte influencia sobre el clima. El ozono de la estratosfera protege a los seres vivos de los rayos ultravioleta. Cerca de las ciudades y zonas industriales existen más partículas sólidas en suspensión y otros gases, que pueden ser dañinos.

El aire es un recurso natural renovable, que se regenera continuamente mediante dos procesos:

· La actividad fotosintética de las plantas verdes que absorben el C02 del aire y producen 02. Este proceso descarga el exceso de dióxido de carbono del aire y restablece el oxígeno necesario para la vida.

· El ciclo del agua, que aporta vapor de agua y lo desprende por las precipitaciones (lluvia, nieve, granizo, garúa, rocío). De esta manera el agua circula y se restablece el vapor de agua en la atmósfera.

Además, las precipitaciones y la vegetación eliminan partículas en suspensión (polvo) y gases de las actividades humanas.

Es un recurso natural importante:

· Hace posible la vida, porque sin el oxígeno y el dióxido de carbono no es posible la existencia de plantas, de animales y de los humanos. Toda

la materia orgánica producida en la Tierra es en base a esos dos elementos y a la energía solar.

· Es indispensable para la combustión (fuego, motores, etc.). Gracias al oxígeno del aire es posible la combustión y el funcionamiento de los motores de combustión en base a gasolina, diesel y gas.

· Es fuente de materias primas para las industrias, que extraen de él oxígeno, nitrogeno y otros gases (argón, neón, helio, etc.).

· Es fuente de energía aprovechando los vientos (energía eólica), la luz (energía solar) y el calor solar (energía térmica).

¿SABÍAS QUÉ?El aire en la troposfera está en continuo movimiento, lo que se conoce como viento. Este océano de aire es la defensa que tiene la humanidad contra muchos peligros (radiaciones letales, meteoritos) y es la condición indispensable para la vida en nuestro planeta, porque el oxígeno es indispensable para que la gran mayoría de los seres vivos puedan vivir.

El Tiempo y el Clima

La masa de aire en la troposfera cambia continuamente en sus características y está en continuo movimiento. Estos cambios determinan las condiciones del tiempo y del clima.

Los climas son muy variados en grandes espacios geográficos, pero tienen cierta continuidad en un periodo determinado. Los hay secos sin lluvia = desierto; lluvioso y cálido selva amazónica; frío y seco = puna.

El clima está condicionado por la atmósfera y por los elementos del tiempo: radiación solar, temperatura, humedad, precipitaciones, presión atmosférica y vientos. Los principales condicionantes climáticos, que se utilizan en las clasificaciones bioclimáticas, son la temperatura y la precipitación. Los elementos del tiempo se miden con aparatos especiales en las estaciones meteorológicas.

Los elementos del tiempo y del clima son:

· La radiación solar: es una forma de energía y proviene del Sol. Calienta la superficie de la Tierra y es responsable de la circulación de los vientos, de la evaporación del agua y otros aspectos. Se mide con el heliómetro o heliógrafo.

· La temperatura: es el efecto de calentamiento por la energía del Sol, y responsable de las sensaciones de calor y frío. Influye sobre el desarrollo de las plantas y los animales, y los seres humanos. Se mide con el termómetro.

· La humedad: es el contenido de vapor de agua en la atmósfera. Sin el agua en la atmósfera no habría nubes y no se producirían las precipitaciones. Procede de la evaporación del agua de los continentes y mares. Se mide con el higrómetro.

· Las precipitaciones: son el fenómeno de caída del agua de las nubes en forma líquida (lluvia, garúa) o sólida (nieve, granizo). Se producen por la condensación del vapor de agua por disminución de la temperatura. Se mide con el pluviómetro. El producto de la precipitación y la temperatura es la evaporación de la superficie terrestre y se conoce como evapotranspiración. Ésta, conjuntamente con la temperatura, define las condiciones en una región: cuando la evapotranspiración es mayor que la precipitación se tienen los climas áridos, y cuando la evapotranspiración es menor que la precipitación se tienen los climas húmedos.

· La presión atmosférica: es el peso de la atmósfera sobre la superficie, y equivale a 1,033 kg por cm2 a la orilla del mar. Disminuye con la altitud, de manera que a mayor altura los cuerpos pesan menos. La presión atmosférica es variable y la mayor presión atmosférica indica que el aire pesa más por el mayor contenido de humedad. Se mide con el barómetro.

· El viento: es el movimiento del aire por las diferencias de temperatura y de presión atmosférica, desde los lugares de mayor presión hacia los de menor presión, lo que depende de los diferentes niveles de calentamiento de la superficie por el Sol. Se mide con la veleta y el anemómetro.

¿SABÍAS QUÉ?

Los cambios atmosféricos momentáneos se conocen como el tiempo, que puede ser lluvioso, nublado, soleado, frío, cálido, etc. El tiempo es muy variable en un lugar determinado, en el transcurso de un día, y de un lugar a otro.La sucesión de los cambios atmosféricos en el periodo de un año y en una determinada región se conoce como el clima.

La Estación Meteorológica

Para una previsión del tiempo y para determinar las características del clima se necesitan reunir los datos con la mayor exactitud posible. Para este fin se instalan las estaciones meteorológicas, que constan de diversos instrumentos de medición de la presión atmosférica; de las precipitaciones; de la temperatura; del viento; de las horas de luz, y de la humedad, entre otros.

1. La presión atmosférica se mide mediante el barómetro (baros = presión, y metro = medir), del que existen varios tipos. El barómetro de mercurio es un tubo de vidrio, cerrado en la parte superior y cuya columna de mercurio, equilibrada por la presión del aire, se eleva en el tubo cuando la presión del aire aumenta, y desciende a medida que ésta disminuye. Las alturas barométricas se expresan en milibares (mb).

¿SABÍAS QUÉ?Los barómetros modernos son aneroides (= sin líquido) y traducen la presión a una escala graduada. Los barómetros se usan para medir la altura sobre el nivel del mar y la escala se expresa en metros, y reciben el nombre de altímetro.

Las estaciones modernas tienen barómetros registradores o barógrafos, que registran la presión sobre un papel milimetrado.

2. La temperatura se mide con los termómetros, siendo los más comunes los de mercurio (se congela a -39º C) y de alcohol (se congela a -130º C). Los termómetros de mínima registran las temperaturas mínimas, y los termómetros de máxima registran las temperaturas máximas. Las estaciones modernas están provistas de termógrafos o termómetros registradores, que registran la temperatura sobre un papel a escala graduada.

3. La humedad atmosférica se mide mediante el higrógrafo (higros = humedad), que es un instrumento para medir la humedad relativa. Este utiliza el cabello humano desengrasado como elemento de reacción. El cabello se expande con la humedad y se encoge al secarse, lo que se traduce a una escala sensible, donde se registra la humedad, que se expresa en porcentajes.

4. Las precipitaciones se miden con los pluviómetros, de los que existen varios tipos. El pluviómetro vasculante mide el agua precipitada en forma basculante o de peso, registrando el resultado en un tambor. El pluviómetro registrador pesa el agua en forma continua. La precipitación se mide en milímetros (mm): 1 mm equivale a que el agua precipitada formaría una capa de 1 mm sobre la superficie del suelo, lo que equivale a 10 litros por m2. Un promedio de lluvia de 2,000 mm equivale a que por m2 caen 2 m3 de agua en un año.

5. El viento se mide con diversos aparatos para saber su dirección y velocidad. La dirección se mide con diversos tipos de veletas, que giran según la dirección del viento y están sobre una base con los puntos cardinales fijos, donde se puede determinar la dirección desde la cual sopla el viento. En los aeropuertos se usa el huso o manga catavientos para indicar la dirección del viento. La velocidad del viento se mide con los anemómetros, siendo el más común el de molinete, que registra sobre una escala la velocidad en forma automática. La velocidad de los vientos se mide por escalas, según los efectos que producen en el ambiente. La escala más conocida es la Beaufort, concebida por el almirante inglés F. Beaufort en 1805. Esta escala tiene grados de 0 a 12 y expresa la velocidad en nudos (1 nudo = 1,8 km/hora).

6. Las horas del sol se miden con el heliógrafo, que registra las horas de sol y las horas de nubes. Conocer las horas de luz solar directa es muy importante para las actividades agrícolas, porque de la disponibilidad de energía solar depende en gran medida la producción de las plantas y su crecimiento, y ciertos cultivos son muy sensibles a la disponibilidad de luz solar (horas de sol y largo del día).

El Clima en el Perú

El Perú es un país de clima muy variado por la influencia de los fenómenos siguientes:

· La Cordillera de los Andes: recorre el país longitudinalmente, y divide las masas de aire del Pacífico y del Atlántico, estableciendo una barrera a la circulación de los vientos.

· La Corriente Oceánica Peruana: de unos 200 km de ancho, que circula de sur a norte y que tiene masas de agua fría, lo que motiva una evaporación restringida, estabilidad atmosférica y la ausencia de lluvias en la costa.

· El Anticiclón del Pacífico Sur: de alta presión, con circulación de vientos de sur a norte, que recogen la humedad existente y la llevan a la costa, donde se condensan en forma de nubes bajas y persistentes de mayo a octubre, con alto contenido de humedad atmosférica.

· La Contracorriente Oceánica Ecuatorial o de El Niño: con masas de agua cálida, que circula de norte a sur, y que provoca lluvias en la costa norte.

· El Anticiclón del Atlántico Sur: ubicado cerca de las costas argentinas y con masas de aire húmedo, y que llegan al Perú por el sudeste, con precipitaciones en el flanco andino del sur. Entre mayo y setiembre puede provocar descensos de la temperatura, conocidos como friajes o surazos.

· El Ciclón Ecuatorial: ubicado en la Amazonía, con masas de aire de baja presión, tibia y húmeda, y que es responsable de las mayores lluvias y el clima cálido sobre la selva baja.

Estos condicionantes hacen que el Perú tenga una alta diversidad de tipos de clima:

Clima semicálido muy seco o desértico: con muy pocas precipitaciones (150 mm/año). Comprende la costa hasta los 2,000 msnm, y determina su carácter árido.

Clima cálido muy seco: en la costa norte (Piura y Tumbes) y hasta unos 1,000 msnm. Seco, con baja precipitación (200 mm/año), y con temperaturas promedio de 24º C.

Clima templado sub-húmedo: en la Sierra entre los 1,000 y los 3,000 msnm, con temperaturas alrededor de los 20º C; y precipitaciones entre los 500 y 1,200 mm/año.

Clima frío: propio de los valles interandinos entre los 3,000 y 4,000 msnm. Las precipitaciones promedio están en 700 mm/año y la temperatura promedio alrededor de 12º C. Con heladas durante el invierno.

Clima frígido o de puna: entre los 4,000 y 5,000 msnm. Con precipitaciones promedio de 700 mm y temperaturas promedio de 6º C. Los veranos son lluviosos y los inviernos secos.

Clima de nieve o gélido: Encima de los 5,000 msnm y con temperaturas debajo de los 0º C. Es el clima de las altas cumbres con nieves perpetuas.

Clima semicálido muy húmedo: en las vertientes orientales andinas, con precipitaciones sobre los 2,000 mm/año y temperaturas debajo de los 22º C. Existen variaciones locales.

Clima cálido húmedo o tropical húmedo: predomina en la selva baja. Las precipitaciones están alrededor de los 2,000 mm/año, y tiene temperaturas promedio de 25º C, con valores extremos encima de 30º C.

La variedad de climas permite una alta diversidad biológica y de producción.

La Energía Solar

El Sol, la estrella de nuestro sistema, es una inmensa fuente de energía por la combustión continua de hidrógeno y cuya forma de degradación es el helio. En fin de cuentas, el Sol es una bomba gigantesca de hidrógeno.

La energía solar es la energía radiante emitida por el Sol al espacio y una pequeña parte es recibida o interceptada por la Tierra en forma de ondas electromagnéticas en una cantidad aproximada de 1,7 x 1014 kW. Nuestro planeta es un gran colector de energía solar, que a su vez permite el proceso de la fotosíntesis y la vida.

La energía solar, antes de llegar a la superficie terrestre, tiene que atravesar la atmósfera, donde se ve afectada tanto en su dirección como en su densidad, debido a la interacción de la radiación con la materia. La dirección con la cual incide la radiación solar directa depende tanto de la localización geográfica del lugar como de la época del año. Además también depende de la orientación de la superficie expuesta. En la zona tropical, o sea, cerca de la línea ecuatorial la energía es más abundante.

Parte de la radiación solar directa, que incide en la atmósfera terrestre, se transforma en difusa (o radiación sin ninguna dirección preferencial) debido al fenómeno de la dispersión, el cual se debe a la presencia en la atmósfera de vapor de agua; de las moléculas que componen el aire, y de las partículas de polvo. Otra parte de la radiación

solar es absorbida en la atmósfera. La absorción del ultravioleta se debe al ozono (O3); la del infrarrojo al vapor de agua, y la del visible también por el ozono. Como resultado de la absorción la radiación se atenúa.

IMPORTANTE

La energía solar es directa o indirectamente el origen de todas las fuentes de energía de que hoy disponemos, con excepción de la energía nuclear (del átomo), geotérmica (del calor del interior de la Tierra) y maremotriz (de las mareas).La energía solar tiene una serie de ventajas, porque es inagotable, mientras que los combustibles fósiles (petróleo, gas, carbón) se agotarán en el futuro; y no es polutante o contaminante, siendo una energía limpia.

Sin embargo, la utilización artificial de la energía solar no es simple y tropieza con tres dificultades importantes:

1. El flujo de potencia que alcanza la superficie terrestre es pequeño (< 1 kW/m2) comparado con el suministro de los combustibles fósiles, lo que implica una utilización extensiva, vale decir, que a mayor potencia se requiere de mayor área de dispositivos.

2. La energía solar disponible en una localidad varía estacionalmente durante el año y, además, se ve afectada por variaciones meteorológicas (nubes, noche), que están fuera del control humano. Esto implica la necesidad de acumulación (baterías) con el fin de suministrar el consumo requerido.

3. Los equipos necesarios para utilizarla requieren de inversiones iniciales elevadas, comparadas con las que se requieren para sistemas convencionales. Esto implica considerar la vida útil del proyecto y las ventajas de utilizarla respecto a otras (hidroenergía de la red pública).

¿SABÍAS QUÉ?La energía solar puede aprovecharse de varias formas: para secar (ropa, frutas); para calentar (agua, viviendas, invernaderos), y para producir corriente eléctrica. Para fines prácticos explicaremos los usos para termas solares y para la producción de electricidad en base a células fotovoltaicas.

La Terma Solar

La terma o calentador solar es un dispositivo que sirve para calentar agua aprovechando la energía solar. Consta de las siguientes partes:

1. El colector constituido por la placa absorbente y la caja térmica. La placa absorbente es la unidad receptora de la radiación solar que calienta el agua, y está formada por una plancha de fierro a la cual se adhieren una serie de tubos paralelos dentro de los cuales circula el agua. La caja térmica lleva en su interior la placa absorbente con un colchón de aislamiento.

2. El tanque de almacenamiento almacena el agua caliente hasta su utilización y está aislado para conservar el calor.

3. Las conexiones, que se usan para la circulación del agua entre el colector y el tanque durante las horas de sol, y de éste hacia la tubería de uso.

El agua fría ingresa por la parte inferior al colector y se calienta por el efecto de la radiación solar a medida que asciende por la placa absorbente. El agua caliente, que sale del colector, ingresa al tanque por la parte superior,

mientras por la parte inferior sale el agua más fría hacia el colector, para circular continuamente durante las horas de sol.

La construcción de la terma solar es bastante sencilla y se presta a adaptaciones según los materiales disponibles.

La caja térmica es de 198 cm de largo x 15 cm de alto x 83 cm de ancho, recubierto de un vidrio grueso o dos en la Sierra. El fondo es de fierro o calamina plana, encima de la cual va el aislamiento (aserrín, lana, paja, tecknoport), luego otra plancha de fierro o calamina (pintada de negro); luego los tubos de fierro galvanizado o de plástico o una manguera de 3/4 pulgada de color negro (fijados a la plancha metálica), y encima el o los vidrios. Si son dos deben estar separados unos 2 cms. Todo debe estar bien cerrado para que no ingrese el agua de lluvia.

El tanque de almacenamiento puede ser un cilindro de 25 galones, con cuatro niples galvanizados (dos de 1 pulgada y 2 de 1/2 pulgada) y una boya de nivelación o flotador como el de los tanques sanitarios. El ingreso del agua fría de la red es por la parte lateral superior (niple de 1/2 pulgada), con el flotador y un tubo hasta casi el fondo del tanque, para que el agua fría entre al fondo. El ingreso del agua del calentador es por la parte lateral superior (niple de 1 pulgada).

La salida del agua al calentador es por la parte lateral inferior (niple de 1 pulgada). La salida del agua caliente a la red de uso es por la parte lateral media del tanque (niple de 1/2 pulgada).

Los tubos de conexión del tanque con el calentador son de jebe o mangueras aisladas. El tanque y la tubería deben ser aislados con un forro de unos 8 cm de los mismos materiales indicados para la caja térmica. El mantenimiento debe ser constante: limpieza del vidrio de la caja térmica; sellado de los vidrios con masilla; repintado de las partes de madera; verificar el funcionamiento de la boya o flotador; inspección de la pintura interior del tanque; y control de cualquier filtración.

IMPORTANTELa terma solar se ubica en el techo de la casa al igual que el tanque. Si la casa tiene techo a dos aguas el tanque puede estar debajo del techo siempre que esté unos 60 cm más alto que la terma o

calentador.

En la escuela y en el colegio la construcción de una terma solar es un ejercicio muy útil y su aprendizaje debería ser obligatorio en las zonas rurales y urbanas.

La Energía Solar, Fuente de Electricidad

La radiación solar puede transformase en electricidad, mediante el sistema fotovoltaico (SFV), donde las celdas solares transforman la energía solar directamente en electricidad.

Un SFV consta de (1) paneles solares; (2) el regulador de carga; (3) el banco de baterías; (4) el condicionador de potencia; y (5) los elementos de montaje.

1. Las células y paneles solares. Las células, que transforman la energía solar en corriente eléctrica, son hechas a base de silicio (Si), y son montadas en paneles especiales, que se pueden ampliar en forma modular, dejando la posibilidad de incrementar la energía disponible, según las necesidades. El conjunto de paneles se denomina la estación central fotovoltaica.

2. Los reguladores de carga. Los SFV pueden producir más electricidad de la que las baterías pueden almacenar, y la sobrecarga de éstas disminuye su vida útil. Para esto se instalan los reguladores de carga entre los paneles y las baterías.

3. El sistema de almacenamiento de la electricidad se hace en base a baterías, para usar la corriente durante las horas de falta de sol, especialmente en la noche. Las baterías aumentan los costos y requiere de espacio adicional.

De las baterías la corriente es distribuida a la unidad usuaria, mediante la instalación de sistemas especiales para hacer posible el uso de la misma para los aparatos requeridos. Este sistema es especialmente adecuado para lugares donde existe abundante radiación solar y donde es difícil obtener electricidad de la red pública o con motores de combustión.

Sus principales aplicaciones son:

Productos de consumo (hasta 1 Wp): para calculadoras, relojes y similares. Aplicaciones espaciales (15 Wp - 20 Wp): SFV en satélites y similares. Sistemas en lugares aislados (50 Wp - 100 kWp): iluminación domiciliaria; equipos domésticos (radio, TV,

video, radioteléfonos, etc); cargadores de baterías; servicios comunitarios en lugares aislados; equipos de centros de salud (refrigeración de vacunas, comunicaciones, etc.); hoteles y alojamientos turísticos; bombeo

de agua; repetidoras de comunicaciones, estaciones meteorológicas, y sistemas residenciales con deficiencia de energía eléctrica, entre otros.

Sistemas residenciales conectados a la red (1 kWp - 20 kWp): para residencias que generan su propia electricidad.

Sistemas conectados a la red (10 - 300 kWp): uso comercial o industrial para vender los excedentes. Grandes centrales (> 50 kWp): entrega de la energía directamente a la red.

La inversión inicial para la instalación es alta, pero el tiempo de uso es largo (15 a 20 años). En países con deficiencia de combustible fósil (petróleo, gas) puede contribuir al ahorro de dicho combustible.

Los SFV se compran en el mercado según las necesidades del usuario, para lo cual las empresas prestan el asesoramiento requerido.

¿SABÍAS QUÉ?En el Perú, con una geografía tan compleja y con poblados aislados, que no tienen posibilidades de instalaciones hidroeléctricas, los SFV podrían contribuir a mejorar las comunicaciones y el abastecimiento de energía en amplias zonas de la Costa, de la Sierra y de la Amazonía.

La Energía Eólica

La energía del viento o eólica (eolos = viento) ha sido utilizada desde muy antiguo para mover barcos a vela, moler granos (molinos de viento) y bombear agua. A partir de 1930 se desarrollaron los rotores para generar electricidad. En la actualidad existen varios tipos de rotores para captar la energía del viento. Los principales son:

· Rotores circulares de paletas múltiples: instalados sobre una torre y adecuados para bombeo de agua y generación de electricidad.

· Rotores tipo rueda de bicicleta: circulares y con una faja para mover un generador. Son muy livianos.

· Rotores de tela o plástico: usan aletas de nylon o tela.

· Rotor de hojas variables o rotor de Darrieu: con hojas verticales (dos o tres) en forma ovalada.

· Rotor de hélice con generador acoplado: vienen montados en un conjunto completo para ser fijados en un poste o torre de fierro o en el techo de una casa. Los hay de diferente

potencia.

IMPORTANTEEste sistema es adecuado para lugares donde existe abundante viento y en forma continua o durante varias horas, como son orillas marinas; zonas desérticas; valles encajonados; zonas montañosas, etc.

Rotor para bombeo de agua

Extraer agua del subsuelo o de pozos es un trabajo tedioso en muchos lugares desérticos. Donde existe viento suficiente se puede instalar una bomba de agua accionada por un rotor y un tanque de almacenamiento de agua, conectado a una red o con caño para uso público.

El rotor está instalado sobre una torre de altura adecuada para captar el viento. Consta del rotor de paletas con una cola ensanchada para orientarse hacia el viento; una caja de engranajes o de transmisión; el eje rotor, y la bomba de agua, con las conexiones de la tubería para conducir el agua a un tanque de almacenamiento.

Este tipo de rotores se compran en firmas especializadas. Para su instalación es necesario medir la potencia del viento y ubicar el lugar más adecuado para su instalación.

Rotores para generación eléctrica

Existen varios tipos de rotores, como se ha indicado, que mueven un generador de electricidad o dinamo.

Sus elementos o componentes son el rotor, con la cola de orientación direccional; el generador; la conducción; el panel de control, para proteger las baterías de la sobrecarga; las baterías de almacenamiento; el interruptor de circuito; el convertidor de corriente, y la red de distribución.

Por la falta de continuidad del viento se hace necesario contar con baterías para almacenaría durante las horas de funcionamiento. Las baterías encarecen el sistema.

En algunos lugares la gente ha adaptado el sistema para usar un generador o dinamo de carro con una batería para tener luz durante la noche.

Las baterías deben tener un espacio adecuado y el sistema necesita de mantenimiento continuo para evitar el deterioro. Para el uso de la corriente y los transformadores es necesario contar con el asesoramiento de un electricista para una instalación eficiente y que evite pérdidas.

EN CONCLUSIÓNEn el Perú estos sistemas pueden ser instalados en zonas con viento suficiente en la Costa, en las Vertientes Andinas occidentales y orientales (selva ata) y en los valles interandinos.

CAPITULO 3

EL AGUA COMO RECURSO NATURAL

Características Generales

El agua es un líquido compuesto de oxígeno (02) e hidrógeno (H2). Su fórmula es H20. Tiene disueltos diversos minerales y materias orgánicas que le dan color, olor y sabor peculiares. Se presenta en estado líquido, gaseoso (vapor en la atmósfera = nubes) y sólido (hielo).

El agua se encuentra sobre la Tierra en diversos lugares: en la atmósfera como agua atmosférica, o sea, el vapor de agua en el aire (nubes); en el subsuelo o agua subterránea, que fluye a la superficie por los puquios o manantiales; en la superficie en forma de lagos, ríos y glaciares o nieves perpetuas; y en el mar o agua marina, que es salada.

En las alturas andinas, encima de los 5,200 msnm las precipitaciones son en forma de nieve y granizo, y el agua congelada queda almacenada en forma de glaciares y se reintegra más lentamente al ciclo. Los glaciares son almacenes importantes de agua.

En el Perú la distribución del agua es muy irregular, con amplias zonas de escasez y abundancia espacial y temporal.

En la vertiente del Pacífico y algunos valles interandinos áridos el agua es escasa, aunque con abundancia temporal durante el verano (diciembre a marzo), cuando llueve en la Sierra. Otras zonas son de abundancia, como las vertientes orientales andinas y la cuenca amazónica.

En el Perú las aguas continentales se distribuyen en tres vertientes o cuencas hidrográficas:

· Vertiente del Pacífico: con unos 53 ríos, que nacen en los Andes y terminan en el mar. Esta cuenca tiene una extensión de 279,689 km2, que corresponde al 21,7% del territorio.

· Vertiente del Atlántico (cuenca amazónica): con 956,751 km2, o sea, el 74,5% del territorio nacional. Comprende una heterogeneidad de ambientes desde más de 6,000 msnm hasta los 79 msnm.

· Vertiente del Titicaca: en el Perú tiene una extensión de 48,775 km2 y con cerca de 12 ríos que llevan las aguas al lago Titicaca y, por el río Desaguadero, hasta el lago Poopó, en Bolivia. Esta cuenca es endorreica, o sea cerrada, porque no termina en el mar.

IMPORTANTEEl agua es un recurso natural renovable que se regenera continuamente mediante el ciclo del agua o ciclo hidrológico.El ciclo se inicia con la evaporación del agua de los mares, de los lagos, de los ríos y del suelo, y por la transpiración de las plantas. El vapor es transportado por las masas de aire en movimiento, y

puede condensarse y formar nubes.Si las nubes se enfrían a grandes alturas, se condensa el agua en gotas, y se produce la precipitación sobre la superficie en forma de lluvia, nieve, granizo, garúa, etc. Durante las noches la humedad puede condensarse sobre las plantas en forma de rocío.La precipitación que cae sobre la superficie se distribuye de varias maneras: (1) una parte es interceptada por las plantas; (2) otra escurre por la superficie y termina en los ríos y lagos; y (3) una parte se filtra en el suelo y es transpirada a través de las plantas o forma el agua subterránea.

El ciclo del agua es el resultado de la energía calorífica del Sol sobre el agua y constituye un proceso continuo de renovación.

Importancia del Agua

El agua es un recurso indispensable para los seres vivos y para los humanos. Su importancia estriba en los siguientes aspectos:

1. Es fuente de vida: Sin ella no pueden vivir ni las plantas, ni los animales ni el ser humano.

2. Es indispensable en la vida diaria: Uso doméstico: en la casa para lavar, cocinar, regar, lavar ropa, etc. Uso industrial: en la industria para curtir, fabricar alimentos, limpieza, generar electricidad, etc. Uso agrícola: en la agricultura para irrigar los campos. Uso ganadero: en la ganadería para dar de beber a los animales domésticos. En la acuicultura: para criar peces y otras especies. Uso medicinal: en la medicina para curar enfermedades. Las aguas termales y medicinales son muy

abundantes en el Perú. Por ejemplo: los baños del Inca en Cajamarca; los baños de Churín en Lima; los baños de Jesús en Arequipa, etc. Las aguas minerales son de consumo para bebida y contienen sustancias minerales de tipo medicinal. Las principales son las de San Mateo, Socosani, Jesús, etc.

Uso deportivo: en los deportes como la natación, tabla hawaiana, esquí acuático, canotaje, etc. Uso municipal: en las ciudades para riego de parques y jardines.

¿SABÍAS QUÉ?En la vertiente del Pacífico se usan al año unos 15,827'452,000 m3, de los que el 82% es para usos agrícolas, urbanos, industriales, y mineros. El resto es de uso energético.

En la vertiente del Atlántico el volumen anual utilizado está en los 6,288'648,000 m3, con el 64,3% para fines energéticos (río Mantaro) y el resto para fines agrícolas, poblacionales, mineros, pecuarios e industriales.

En la vertiente del Titicaca el volumen utilizado es de 106'590,000 m3, siendo el más importante el uso agrícola.

La distribución irregular del agua en el Perú ocasiona diversos conflictos o problemas, destacando los siguientes:

· Problemas originados por el exceso de agua por escurrimiento y precipitaciones. Inundaciones: durante los meses de verano se producen las precipitaciones en el territorio nacional. Por ciertas circunstancias, cuando estas precipitaciones son extraordinarias, los ríos salen de su cauce e inundan zonas de producción agropecuaria y poblados. Erosión natural: las precipitaciones y la escorrentía fluvial arrastran la capa fértil de los suelos y los empobrecen.

· Problemas originados por la escasez del agua. Se refieren a la

aridez de una gran parte del territorio nacional, y a las sequías, que se presentan en ciertas regiones por las anomalías en las precipitaciones.

· Problemas originados por el mal manejo del agua, a través de acciones negativas por las actividades humanas y que generan erosión y contaminación. La contaminación es un problema grave y creciente, y será tratada aparte. La destrucción de las cuencas y de la cobertura vegetal influye sobre la disponibilidad y el flujo del agua.

La Conservación del Agua

En la distribución y el uso del agua en el Perú se presentan los siguientes problemas resaltantes, influenciados directamente por las actividades humanas, entre los que se cuentan:

· Destrucción de las fuentes de agua por la tala y quema de los bosques, y el mal manejo de las cuencas.

· Contaminación de ríos, lagos y mares por desagües de las ciudades, de las industrias, relaves mineros y vertimiento de productos químicos (herbicidas, insecticidas, fertilizantes).

· Desperdicio: a pesar que en muchos lugares, especialmente en las zonas áridas, el agua es muy escasa, ésta se desperdicia de muchas formas. Por una parte, se pierde agua por las malas instalaciones urbanas y caseras, y, por otra parte, el agua es mal usada o usada sin conciencia de ahorro.

Estos problemas deben ser solucionados, porque afectan tanto a las actividades como a la salud humana. Todos deben cooperar en superar estos problemas y conservar el agua.

1. Cuidar las fuentes de agua No talar los bosques en las orillas de los ríos y quebradas, porque la falta de cobertura vegetal aumenta la

erosión y los sedimentos, y disminuye el régimen de agua por menor infiltración. El agua cargada de sedimentos requiere de instalaciones especiales y mayores costos para su purificación.

Proteger las fuentes de agua potable para que no se ensucien. Evitar que se talen los bosques, se asienten personas en dichos lugares, y se acerquen animales. Cerca de una fuente de agua no se debe construir letrinas u otras instalaciones a menos de 50 metros de ella.

IMPORTANTEManejar las cuencas de los ríos. La cuenca es un sistema integral, donde los daños que se infieren en las partes altas repercuten en las partes bajas. La parte colectora de la cuenca de un río, principalmente de los que bajan a la Costa, debe ser conservada y manejada con sumo cuidado porque de ella depende el abastecimiento de agua limpia y suficiente en la parte baja. Manejar la cuenca significa planificar todas las actividades agropecuarias y urbanas de tal manera que afecten en el menor grado posible al recurso agua.

2. Controlar la contaminación del agua

·No verter los desagües de ciudades, industrias, establos, etc, en los ríos, lagos y mares. En nuestro país aún subsiste la mentalidad que el ambiente es el basurero natural y que las aguas se llevan todo y en forma muy barata.

·No verter los relaves mineros en los ríos, en los lagos y en el mar. Estos desechos de la industria minera son tóxicos para la vida acuática y para la salud humana.

·No echar la basura al agua de ríos, mares, lagos, etc. En este sentido los municipios tienen una alta responsabilidad en disponer de los desechos en lugares especiales.

3. Ahorrar el agua

En lugares de escasez se deben evitar las pérdidas desde la captación (tanques y reservorios) hasta su distribución en los hogares (cerrar bien los caños y arreglar los defectuosos).

El Manejo de Cuencas

Por la irregularidad de la superficie terrestre, las aguas que precipitan sobre ella fluyen o drenan en distintas direcciones, siguiendo el desnivel. La región o área de drenaje en que se recogen las aguas de lluvia y que fluyen hacia quebradas, arroyos y ríos, y que a su vez fluyen hacia lagos o mares se conoce como cuenca. El límite de una cuenca está definido por accidentes geográficos conocidos como divisoria de aguas, o sea, el borde superior más allá del cual las aguas fluyen en dirección opuesta, hacia otra cuenca.

La cuenca hidrográfica es un área de la superficie terrestre cuyo desagüe superficial confluye en un río principal. Así hablamos de la cuenca del río Rímac o de la cuenca del río Amazonas. La cuenca, en estos casos, tiene subdivisiones o subcuencas. El río Amazonas es la cuenca 1; el río Ucayali es la subcuenca

2; el río Tambo es la subcuenca 3; el río Ene es la subcuenca 4; el río Perené es la subcuenca 5; el río Paucartambo es la subcuenca 6; el río Entaz, que pasa por Villa Rica, es la subcuenca 7, etc.

¿QUÉ ES UNA CUENCA?Una cuenca constituye un sistema interdependiente donde lo que se hace mal o bien en la parte superior influye forzosamente en la parte inferior de la misma. Si en la parte superior se destruye la vegetación y se erosionan los suelos, las aguas de la zona inferior estarán sucias y con crecidas desastrosas. Si en la parte superior se vierten los relaves mineros, las aguas de la parte baja estarán contaminadas con sedimentos y elementos tóxicos para los seres vivos.

La cuenca es un factor que se debe tener en cuenta en la planificación del desarrollo integral de una región, especialmente en los aspectos referentes al uso del agua y, en general, a la explotación racional de los recursos naturales. El equilibrio ecológico regional está íntimamente ligado a la estabilidad de las cuencas.

El deterioro de las cuencas hidrográficas se ha convertido en uno de los problemas ambientales, sociales y económicos más importantes del mundo y de nuestro país, especialmente en la Costa, en la Sierra y en la Selva Alta. La tala de la vegetación y la contaminación están deteriorando el recurso agua de cuencas enteras, ocasionando costos y pérdidas importantes en infraestructura, vidas humanas y de inversión adicional.

Por ejemplo, en las vertientes occidentales andinas se construyen represas para almacenar agua y abastecer a la agricultura durante las épocas de escasez. Las represas se llenan o colmatan de sedimentos y su capacidad de almacenamiento de agua disminuye. Este proceso es acelerado cuando en la parte alta no se toman medidas de control de la erosión para desacelerar el proceso de colmatación. La represa de Poechos (río Chira, Piura) ha perdido en 17 años la cuarta parte de su capacidad de almacenamiento, que ha disminuido de 1,000 millones de m3 a 750 millones de m3. Esto significa que en 51 años más esa represa quedará reducida a un inmenso pantano y con muy escasa capacidad de almacenamiento.

EN CONCLUSIÓNEn consecuencia, las cuencas deben ser manejadas con alta responsabilidad para evitar problemas graves en el presente y en el futuro. Este manejo responsable es de especial urgencia en aquellas áreas donde la escasez de agua es uno de los factores limitantes, como sucede en la Costa y en la Sierra. El manejo de una cuenca implica acciones importantes:

1. Planificar el desarrollo con una visión integral de la cuenca, teniendo en cuenta los impactos en todo el ámbito de la misma.

2. Tomar medidas muy estrictas para conservar o restituir la cobertura vegetal en toda la cuenca, pero especialmente en las partes altas, para controlar la erosión.

3. Evitar la contaminación de las aguas en toda la cuenca, porque implica serios problemas para la salud de las personas y costos de la producción.

El Río Rímac y la Ciudad de Lima

Lima y Callao dependen en varios aspectos de tres ríos: el Rímac, el Chillón y el Lurín. Para explicar la dependencia ciudad-río tomaremos como ejemplo al río Rímac, la cuenca más importante del país porque abastece de agua al 30% de la población.

La cuenca se puede dividir en tres sectores:

El curso superior (de los 5,200 a los 3,500 msnm): La parte colectora del agua, donde caen las lluvias veraniegas y existen los glaciares, lagunas y pantanos, que almacenan el agua y la dejan fluir durante el resto del año, cuando no llueve. Es "la esponja de agua", y de ella depende el abastecimiento constante.

El curso medio (entre los 3,500 y los 1,000 msnm): En esta sección caen lluvias esporádicas y se aprovecha el agua para la agricultura, para los asentamientos humanos (San Mateo, Matucana, Santa Eulalia, etc) y para generar electricidad, en las centrales hidroeléctricas de Huampaní, Matucana, Huinco, Barbablanca, y Juan

Carosio. El curso inferior (desde el nivel del mar hasta los 1,000 msnm): En este sector, que es la parte ancha del valle, están ubicadas las ciudades de Lima y Callao. Los cerca de 7 millones de personas usan el agua y la electricidad.

Los beneficios que obtienen Lima y Callao son los siguientes:

· Agua: para atender las necesidades básicas de la población, de la industria, y de los municipios.

· Electricidad: la electricidad generada en la cuenca es esencial para las actividades familiares, municipales, industriales y de servicios.

· Recreación: la cuenca es un lugar de recreación para una parte de la población, que sale a distraerse a Chosica, Santa Eulalia, San Pedro de Casta, Marcahuasi, y San Bartolomé.

Siendo la cuenca tan importante, se esperaría que los pobladores la traten bien, pero sucede todo lo contrario.

Lo que los pobladores devuelven es lo siguiente:

· Contaminan las aguas del curso superior y medio con desagües y relaves mineros.· Destruyen la cobertura vegetal mediante la tala, el sobrepastoreo y la quema. En tiempos recientes se está

saqueando el musgo de los pantanos para los viveros, lo que disminuye el efecto esponja y reduce la cantidad de agua durante la época seca.

· Contaminan el agua que usan y la echan, sin tratamiento alguno, al río y al mar, en una proporción de unos 40 m3 por segundo.

¿Cómo Tener Agua Potable en el Campo?

El agua para consumo humano y también para los animales domésticos es uno de los elementos más importantes para la vida y la salud de los humanos.

Debe reunir las siguientes condiciones:

· Ser limpia: sin barro, materias orgánicas (heces, cadáveres y similares) y otros contaminantes (fertilizantes, pesticidas, etc).

· Estar libre de gérmenes, que puedan dar origen a enfermedades parasitarias (lombrices y similares) e infecciosas (cólera, diarreas, amebiasis, tifoidea).

· Ser de sabor agradable.

IMPORTANTELas consecuencias son palpables: la falta de agua, por mayor consumo y destrucción de la cuenca; alta contaminación del curso inferior y del mar cercano; elevados costos para purificar el agua contaminada en la parte alta y media de la cuenca y hacerla potable.

Esta situación de alta irresponsabilidad no puede continuar, porque los problemas se agravarán aún más. Todos los pobladores de la cuenca deben ser educados en el mejor manejo de los recursos, y los de Lima deben asumir costos para el manejo de la cuenca a fin de seguir gozando de los beneficios de la misma en el largo plazo.

· No contener en exceso ciertos elementos como cal o ácidos. La cal impide la disolución del jabón (agua dura). Los ácidos dan color y sabor especial al agua, como las aguas negras en algunos ríos de la selva baja.

IMPORTANTEEn consecuencia, contar con instalaciones de agua potable es fundamental en las zonas rurales y en las fincas o chacras. En los centros poblados, por lo general, el municipio o una empresa abastecen de agua tratada o potable. Para tener agua potable en las zonas rurales son fundamentales algunos principios, que todo ciudadano debe conocer.

Ubicar y proteger la fuente de agua

Las fuentes de agua pueden ser subterráneas y superficiales. Las mejores fuentes son los manantiales o puquios y los pozos. En estos casos el agua es, por lo general, limpia y no necesita de purificación. En el caso de los pozos se debe tener en cuenta que éste no sea contaminado por la abertura (debe tener una tapa) o por filtraciones. Debe estar alejado de corrales de animales y de las letrinas. Los manantiales de captación deben ser cercados y, en lo posible, el agua debe ser captada directamente del manante mediante la construcción de un tanque.

Si la fuente es superficial (arroyos, ríos, lagunas) el agua es más propensa a ser contaminada y debe ser protegida del acceso de animales (vacunos, equinos, cerdos, perros, etc), pues éstos la pueden contaminar con heces y orines o enturbiarla. Es recomendable, en estos casos, cercar el arroyo y dejar crecer la vegetación en sus orillas para mantener fresca el agua.

Purificación y tratamiento del agua

Las aguas superficiales necesitan de instalaciones de desarenadores, decantadores y ciertos productos químicos para su purificación.

Una instalación sencilla de purificación del agua debe contar con un canal de conducción, el desarenador, el decantador y el tanque de distribución.

· El canal de conducción debe estar cercado y sin acceso para animales y personas (lavar ropa y bañarse), y, en lo posible, debe estar cubierto.

· El tanque desarenador es el lugar donde llega el agua y se depositan los sedimentos. En la parte inferior debe tener un tubo para permitir extraer los sedimentos acumulados, y con tapa.

· Del desarenador el agua pasa a un tanque de decantación, con tapa, y que en el fondo tiene carbón vegetal, luego grava y luego arena.

· Continúa el tanque de distribución, con tapa, y que conduce el agua al lugar del consumo mediante una tubería. En este tanque conviene echar pastillas de cloro para eliminar cualquier germen de enfermedades. Estas pastillas de cloro se adquieren en lugares especializados para purificar el agua de piscinas y tanques.

El Perú: País de Vocación Hidroenergética

El Perú cuenta con un elevado potencial energético en base al recurso agua, que es factible de ser aprovechado a través de la instalación de centrales hidroeléctricas. Las condiciones que determinan este potencial son esencialmente dos: el gran desnivel existente en las vertientes andinas, y la disponibilidad de agua, especialmente en las vertientes orientales.

El potencial hidroenergético se mide de dos formas:

a) El potencial teórico: Mide los recursos de una cuenca o sistema fluvial en forma hipotética, tal como se presentan en la naturaleza y sin calcular las obras que se necesitarían para su aprovechamiento. Esencialmente considera el agua disponible y el desnivel existente.

b)El potencial técnico: Considera el potencial explotable en forma práctica. Mide los recursos por los usos existentes y los que son susceptibles de instalación, fijando el costo de la potencia unitaria instalada.

Según los estudios hechos en 1979 el país cuenta con un potencial teórico total de 206,107 Mw (1 megawatt = un millón de watt = 1,000 Kilowatt, 1 Kw = 1,000 watt) y un potencial técnico de 58,346,4 Mw, que constituye el potencial realmente explotable.

¿SABÍAS QUÉ?El potencial técnico nacional se concentra en la vertiente del Atlántico (vertientes orientales andinas) en un 78,4% (45,741,7 Mw). Esto nos indica que la selva alta y los valles interadinos de esa vertiente tiene una enorme posibilidad de generación de energía eléctrica.

La potencia instalada se halla distribuida en las siguientes unidades hidrográficas:

· En la vertiente oriental: con las hidroeléctricas del Mantaro, que genera cerca del 63% de la energía nacional; Machupicchu, en el Urubamba; Carpapata, en el río Tarma; Yaupi, en el río Paucartambo (Pasco); Sandia, en Puno.

· En la vertiente occidental: con las hidroeléctricas de Huampaní, Moyopampa, Matucana, Barbablanca y Huinco en la cuenca del Rímac; Cañón del Pato, en el río Santa; las de Charcani, en Arequipa; y de Gallito Ciego, en el río Jequetepeque.

Si se considera que la potencia actual instalada llega a apenas unos 3 Mw (3'000, 000 Kw), la capacidad disponible supera los 58,000 Mw. Esto quiere decir que se emplea apenas el 4% del potencial técnico. Cerca del 50% del potencial técnico se encuentra ubicado en los departamentos de Cajamarca, Apurímac, Junín y Huánuco.

El país dispone de un potencial suficiente para sus necesidades energéticas en el muy largo plazo, y ciertas regiones tienen una alta vocación

para desarrollar su capacidad hidroenergética. Sin embargo, desde hoy deberían tomarse algunas medidas para no comprometer este potencial en el futuro:

Desde ya conservar las cuencas altas de los ríos con mayor potencial. Las zonas donde se aprovecha el potencial hidroenergético deben recibir una retribución o ingreso para

disponer de fondos para manejar las cuencas y conservar el recurso hídrico. Los costos de producción de energía deben incluir los costos de manejo de la cuenca.

La Energía del Agua

En las zonas rurales, donde se dispone de agua suficiente y existe un desnivel adecuado de al menos 4 m, es posible instalar una pequeña planta de fuerza para mover máquinas y obtener energía eléctrica. Dos sistemas son interesantes: ruedas de agua y minicentral eléctrica.

Las ruedas de agua

Las ruedas de agua, que se ilustran en la página siguiente, son adecuadas para obtener energía con poco desnivel y abundancia de agua. Constan esencialmente de tres partes: el canal de agua; la rueda; el eje y las poleas.

La energía obtenida se puede emplear para energía eléctrica, moviendo un dinamo o generador de hasta 5 Kw, para pilar y ventear arroz, si se le adiciona una piladora y una venteadora; para moler granos y rayar yuca, si se le adiciona una moledora y una rayadora; para aserrar madera y hacer trabajos de carpintería mediante la instalación de un mandril y otros implementos (cepillo, sierra circular, etc).

Esta forma de energía es muy barata y sustituye perfectamente a los motores

pequeños, que son caros y necesitan combustible traído de afuera. El mantenimiento de una rueda de agua es sencillo y su fabricación es con materiales de la zona (maderas duras) casi totalmente. También puede ser construida de fierro o lata. En lugar de la rueda se pueden usar paletas o pelton, que requiere de mayor caída de agua y es más complicada en su construcción.

La minicentral eléctrica

Además de las ruedas de agua es posible instalar pequeñas centrales hidroeléctricas para abastecimiento de energía eléctrica a una chacra o a un pequeño poblado.

Este sistema es más complicado que el anterior y necesita del asesoramiento de personas entendidas. Existen empresas que venden e instalan estos equipos de acuerdo a las necesidades.

El sistema requiere esencialmente lo siguiente:

1. Un buen desnivel de agua en concordancia con la capacidad de la planta.

2. Un canal, desarenadores y una reja para separar materiales que puedan obturar la tubería.

3. Tubos de presión para conducir el agua desde el canal hasta la turbina.

4. La turbina. Las hay de varios tipos (pelton; hélice; Francis, y rectangular de paletas) y de muy diferente capacidad, según el agua disponible.

5. El generador y los implementos para regular la corriente.

6. Estanque de agua o laguna, para regular el agua.

A pesar de los costos iniciales de instalación, el mantenimiento del sistema es sencillo y la vida útil es muy larga, muy superior a un motor de combustión a gasolina. Además no necesita la compra de combustible.

La instalación de estos sistemas de obtención de energía del agua para consumo doméstico es muy adecuado para las vertientes occidentales y orientales andinas, y para la selva alta.

CAPITULO 4

LA TIERRA Y EL SUELO COMO RECURSOS NATURALES

Características Generales

El suelo (o la tierra) es un manto continuo sobre la superficie de todos los continentes, excepto sobre montañas muy abruptas y sobre los hielos y glaciares. Sus características cambian, ya sea en profundidad, en color, en composición, y en contenido de nutrientes.

¿QUÉ ES EL SUELO?El suelo es una mezcla variable de materiales sólidos, líquidos y gaseosos, y que sirve de soporte y fuente de nutrientes a las plantas.

Los suelos se originan por la acción de los factores del clima (humedad, temperatura, calor, viento, etc) y de los organismos vivientes sobre los distintos tipos de roca. El proceso de formación se puede resumir en la forma siguiente:

· La base es la roca madre, que, por acción de los factores del clima (precipitaciones, frío, calor y vientos), se va descomponiendo en partes cada vez más pequeñas. Este proceso se denomina meteorización, que puede ser física (calor, frío, humedad) y química (hidratación, hidrólisis, solución, oxidación, reducción). Hay factores que aceleran y retardan la formación de suelos. Los factores que la aceleran son climas calurosos y húmedos, la vegetación, la topografía plana, y depósitos no consolidados con bajo contenido de cal.

· Las plantas con sus raíces contribuyen a partir las rocas y, al morir, sus restos se mezclan con las piedras y la arena enriqueciéndolas con material orgánico.

· El agua y el viento arrastran esta tierra a lugares más bajos, donde se acumula en capas más gruesas. El material madre transportado por el agua se llama aluvial y puede ser fluvial (por ríos), lacustre (por lagos), marino (por el mar) y glaciar (por glaciares). Si es transportado por el viento se llama eólico.

· Los organismos vivos, al morir, entregan residuos orgánicos, que se incorporan al suelo. La actividad de estos organismos en el suelo, sus movimientos, sus excrementos y sus secreciones contribuyen a removerlo y activarlo. Los seres vivos enriquecen y transforman el suelo.

La composición del suelo es muy variable de un lugar a otro. Los componentes básicos son los siguientes:

· Materiales inorgánicos: son el agua, el aire y fragmentos minerales de diferente diámetro (piedras, grava, arena, arcilla y limo).

· Materiales orgánicos: restos de plantas y animales.

· Seres vivos: como microorganismos y mesofauna. Los microorganismos son microscópicos, o sea, que no se pueden ver a simple vista, como protozoos, bacterias, hongos y algas. Existen por millones y participan en la descomposición de la materia orgánica. La mesofauna está conformada por organismos visibles y que se alimentan de materia orgánica. Son numerosos: lombrices, nemátodes, ciempiés, milpiés, insectos y caracoles.

¿SABÍAS QUÉ?El suelo puede compararse con un ser vivo: nace, se desarrolla y muere. Por acción del clima y de los seres vivos (plantas, animales y organismos del suelo mismo) el suelo se renueva y se mantiene fértil. Los seres humanos con sus actividades agropecuarias pueden mantener el suelo o pueden degradarlo, según las prácticas que se empleen. El mantener los suelos en forma adecuada es de alta prioridad, especialmente en un país como el Perú con una alta escasez de tierras agrícolas.

El Perfil del Suelo

Los suelos no son uniformes en el sentido vertical o en la profundidad, presentando variaciones en capas de diferente composición y color.

Los horizontes son consecuencia de procesos de formación y desgaste de los suelos. Al principio sólo existía la roca madre, que se conoce como horizonte C. Por la descomposición de la roca madre y la acción de los seres vivos, que añaden materia orgánica a la roca descompuesta, se forman otros horizontes.

Un suelo normal y bueno para la agricultura tiene generalmente cuatro horizontes:

Horizonte O: De color negro y con materiales orgánicos en diferentes etapas de descomposición. Es la parte más fértil del suelo.

Horizonte A: De color pardo o marrón, con materias orgánicas e inorgánicas (arena, arcilla, limo, cascajo).

Horizonte B: De diferentes colores según la composición (castaño, amarillo, blanco, rojo). Predominan las materias inorgánicas (arena, arcilla, piedras, compuestos minerales, etc).

Horizonte C: Es la roca madre, que puede estar muy superficial o a gran profundidad.

En un perfil del suelo no siempre están presentes todos los horizontes. Esto se debe a dos causas principales:

Por la erosión, o sea, el desgaste causado por el agua o el viento, uno o varios horizontes han sido eliminados. Por estos procesos pueden desaparecer el horizonte O (materia orgánica); los horizontes O y A, y, en casos graves, los horizontes O, A y B.

Por falta de culminación de los procesos de formación del suelo pueden faltar uno o varios horizontes. Esto es frecuente en las zonas desérticas, donde por la aridez no se han desarrollado las plantas y no se han formado los horizontes 0 y A.

¿SABÍAS QUÉ?En un suelo normal distinguimos varias capas verticales, o sea en profundidad, denominadas horizontes del suelo. La sucesión de distintos horizontes se denomina perfil del suelo.

IMPORTANTESi faltan los dos primeros horizontes (O y A) el suelo es de poca fertilidad y muy poco apto para las actividades agropecuarias.

El perfil del suelo está sujeto continuamente a tres procesos: adiciones, pérdidas y transformación interna.

·Adiciones al suelo: son elementos aportados desde el exterior, como el agua (por precipitación, condensación o riego); elementos de la atmósfera (oxígeno, CO2, nitrógeno, azufre, etc.); materia orgánica de los seres vivos, y energía solar.

·Pérdidas desde el suelo: elementos eliminados desde el suelo, como el agua por evapotranspiración; el C02 por descomposición microbiana; nitrógeno por denitrificación; volumen por erosión; y energía por radiación.

·Transformaciones en el mismo suelo: Se refieren esencialmente a la circulación de nutrientes (ciclos biogeoquímicos), materia orgánica en humus, formación de compuestos minerales, reacciones entre materia orgánica y arcilla, y formación de estructuras y concreciones.

Estos procesos son importantes para la conservación de los suelos y serán tratados más adelante con mayor detalle, por ser de importancia para una buena producción.

Propiedades Físicas del Suelo

Como se ha explicado, el suelo es una mezcla de materiales sólidos, líquidos (agua) y gaseosos (aire). La adecuada relación entre estos componentes determina la capacidad de hacer crecer las plantas y la disponibilidad de suficientes nutrientes para ellas. La proporción de los componentes determina una serie de propiedades que se conocen como propiedades físicas o mecánicas del suelo: textura, estructura, consistencia, densidad, aireación, temperatura y color.

1. La textura depende de la proporción de partículas minerales de diverso tamaño presentes en el suelo. Las partículas minerales se clasifican por tamaño en cuatro grupos:

· Fragmentos rocosos: diámetro superior a 2 mm, y son piedras, grava y cascajo.

· Arena: diámetro entre 0,05 a 2 mm. Puede ser gruesa, fina y muy fina. Los granos de arena son ásperos al tacto y no forman agregados estables, porque conservan su individualidad.

·  Limo: diámetro entre 0,002 y 0,5 mm. Al tacto es como la harina o el talco, y tiene alta capacidad de retención de agua.

· Arcilla: diámetro inferior a 0,002 mm. Al ser humedecida es plástica y pegajosa; cuando seca forma terrones duros.

2. La estructura es la forma en que las partículas del suelo se reúnen para formar agregados. De acuerdo a esta característica se distinguen suelos de estructura esferoidal (agregados redondeados), laminar (agregados en láminas), prismática (en forma de prisma), blocosa (en bloques), y granular (en granos).

3. La consistencia se refiere a la resistencia para la deformación o ruptura. Según la resistencia el suelo puede ser suelto, suave, duro, muy duro, etc. Esta característica tiene relación con la labranza del suelo y los instrumentos a usarse. A mayor dureza será mayor la energía (animal, humana o de maquinaria) a usarse para la labranza.

4. La densidad se refiere al peso por volumen del suelo, y está en relación a la porosidad. Un suelo muy poroso será menos denso; un suelo poco poroso será más denso. A mayor contenido de materia orgánica, más poroso y menos denso será el suelo.

5. La aireación se refiere al contenido de aire del suelo y es importante para el abastecimiento de oxígeno, nitrógeno y dióxido de carbono en el suelo. La aireación es crítica en los suelos anegados. Se mejora con la labranza, la rotación de cultivos, el drenaje, y la incorporación de materia orgánica.

6. La temperatura del suelo es importante porque determina la distribución de las plantas e influye en los procesos bióticos y químicos. Cada planta tiene sus requerimientos especiales. Encima de los 5º C es posible la germinación.

7. El color del suelo depende de sus componentes y puede usarse como una medida indirecta de ciertas propiedades. El color varía con el contenido de humedad. El color rojo indica contenido de óxidos de fierro y manganeso; el amarillo indica óxidos de fierro hidratado; el blanco y el gris indican presencia de cuarzo, yeso y caolín; y el negro y marrón indican materia orgánica. Cuanto más negro es un suelo, más productivo será, por los beneficios de la materia orgánica.

¿SABÍAS QUÉ?La proporción de estas partículas dan origen a cuatro tipos de suelos fundamentales por su textura: pedregosos (predominan los fragmentos rocosos), arenosos (predominan las arenas); limosos (predominan los limos), y arcillosos (predomina la arcilla). Entre estas cuatro categorías existe una infinidad de combinaciones.

La Materia Orgánica del Suelo

La materia orgánica es esencial para la fertilidad y la buena producción agropecuaria. Los suelos sin materia orgánica son suelos pobres y de características físicas inadecuadas para el crecimiento de las plantas.

Cualquier residuo vegetal o animal es materia orgánica, y su descomposición lo transforma en materiales importantes en la composición del suelo y en la producción de plantas. La materia orgánica bruta es descompuesta por microorganismos y transformada en materia adecuada para el crecimiento de las plantas y que se conoce como humus. El humus es un estado de descomposición de la materia orgánica, o sea, es materia orgánica no totalmente descompuesta.

Tiene esencialmente las siguientes características:

Es insoluble en agua y evita el lavado de los suelos y la pérdida de nutrientes. Tiene una alta capacidad de absorción y retención de agua. Absorbe varias veces su propio peso en agua y la

retiene, evitando la desecación del suelo. Mejora las condiciones físicas, químicas y biológicas de los suelos. Los suaviza; permite una aereación

adecuada; aumenta la porosidad y la infiltración de agua, entre otros. Es una fuente importante de nutrientes, a través de los procesos de descomposición con la participación de bacterias y hongos,

especialmente. Absorbe nutrientes disponibles, los fija y los pone a disposición de las plantas. Fija especialmente nitrógeno (NO3 , NH4), fósforo (P04) calcio (Ca), magnesio (Mg), potasio (K), sodio (Na) y otros. Mantiene la vida de los organismos del suelo, esenciales para los procesos de renovación del recurso.

Aumenta la productividad de los cultivos en más del 100 % si a los suelos pobres se les aplica materia orgánica.

¿SABÍAS QUÉ?Las fuentes más importantes de materia orgánica para los suelos son los abonos verdes, los residuos de cosechas, el estiércol y la turba.

Los abonos verdes son cultivos con el propósito de enterrarlos para proveer de materia orgánica. La gradual descomposición de la materia orgánica provee de nutrientes; mejora la textura del suelo; evita la pérdida por lavado, y retiene el agua. Hay especies especialmente recomendadas como la crotalaria, el kudzu, la alfalfa y algunas otras.

Los residuos de cosechas comprenden los rastrojos de los cultivos. En el Perú existe la pésima costumbre de quemar los rastrojos y de esta manera se priva a los suelos de la materia orgánica necesaria.

El uso de estiércol o guano de animales es una práctica muy arraigada. Su aplicación muestra efectos positivos en los cultivos, especialmente los intensivos.

En el país existen yacimientos de turba, especialmente en la Sierra, cuyo uso se está difundiendo para fines de jardinería y cultivos en invernaderos. Las turberas son acumulaciones de materia vegetal en zonas pantanosas y que pueden llegar a varios metros de profundidad.

En la actualidad se está difundiendo la producción del humus de lombriz a través de la lombricultura.

EN CONCLUSIÓNUna cosa debe evitarse de todas maneras: quemar la materia orgánica de los campos, porque los empobrecemos y ocasionamos un tremendo daño a la producción agrícola.

La Compostera

Tanto en las zonas urbanas como en el campo las actividades humanas generan una serie de desechos orgánicos (restos de alimentos, restos de los cultivos, estiércol de animales, etc), que, por lo general, son quemados o arrojados a la basura o arrojados simplemente al ambiente contribuyendo a la contaminación.

Estos desechos orgánicos pueden transformarse en humus para mejorar el suelo del jardín, de la huerta y de las áreas de cultivo. El procedimiento es fácil y se puede realizar a través de la compostera.

La construcción de una compostera es una operación sencilla y se puede hacer de diversas formas.

La forma más adecuada para jardines y huertas es la siguiente:

1. Construir tres cajones de 1 m2 con 40 cm de altura y huecos en los lados. También se puede en una instalación fija de tres partes cada una de 1 m2 y pegadas una a la otra: la primera y la segunda de 1 m de altura y la tercera de 50 cm. También se pueden hacer de malla de alambre galvanizado en forma redonda o cuadrada.

2. Seleccionar la materia orgánica, separándola de los vidrios, plásticos, metales y piedras.3. Poner la materia orgánica en los cajones, como indica la figura, y regar todos los días para que

siempre esté húmeda. Voltear en las formas indicadas en la figura varias veces, pasando de una sección a otra cada mes o cada dos meses. En las zonas calurosas y húmedas la descomposición es más rápida. Si se pone estiércol conviene alternar una capa de estiércol con otro tipo de materia orgánica.

4. Después de dos a cuatro meses, en las zonas desérticas y secas a los 5 ó 6 meses, se habrá formado el humus o compost por acción de las bacterias.

Cuando se trata de chacras, que tienen cultivos y animales, la instalación de la compostera debe hacerse en forma más amplia y en forma de trinchera elevada (con maderas) o hundida, excavando el suelo. Se recomiendan las prácticas siguientes:

Construir una trinchera excavada en el suelo (con desnivel) o sobre el terreno con troncos o tablas o ladrillos de 2 a 3 m de ancho, unos dos de profundidad y de largo según necesidad. Un frente debe quedar abierto.

Deponer toda la materia orgánica en la trinchera (separando vidrios, plásticos, metales y piedras) y regar diariamente. Si llueve no hace falta. Conviene deponer la materia orgánica en el frente cerrado distribuyéndola periódicamente.

Si la capa es muy gruesa hacer huecos con un palo para permitir la circulación del aire hacia el interior. Después de unos 2 a 5 meses se comienza a extraer la capa inferior por el extremo abierto para abonar el

campo. El humus obtenido es un excelente abono y su aplicación a los cultivos permite elevar la producción y ahorrar fertilizantes químicos.

¿SABÍAS QUÉ?Como ya hemos explicado anteriormente, el quemar la materia orgánica es perder abono para el suelo y lo degrada por la falta de esa materia, un componente esencial.

El hacer una compostera en la escuela o colegio es un excelente ejercicio para los alumnos, especialmente en las zonas rurales, donde se debe extirpar la costumbre de quemar la materia orgánica. Toda escuela rural debe incluir el ejercicio de construir y manejar una compostera.

La Lombricultura

La lombricultura es una tecnología moderna que consiste en la transformación de los desechos orgánicos (estiércol, restos de plantas, etc) en humus mediante la cría intensiva de lombrices de tierra.

Esta técnica permite reciclar los desechos orgánicos para obtener materia orgánica (humus de lombriz), y proteínas (las lombrices sirven para alimentar peces, aves, cerdos, etc). Además, es una actividad de baja inversión, mínimo riesgo, fácil administración, y alta rentabilidad por los beneficios múltiples que se obtienen.

Las lombrices o cullucos o gusanos de tierra son anélidos (gusanos anillados), que se alimentan de materia orgánica y son muy prolíficas. Para la lombricultura se ha seleccionado a la lombriz roja (Eisenia   foetida) por ser extremadamente prolífica; vive en grandes densidades; se reproduce en cautiverio; es muy voraz y acepta todo tipo de desechos orgánicos; respira a través de la piel; cada día come el equivalente al peso de su cuerpo y el 60% del alimento lo expele en forma de humus. Se adapta a todos los climas, siempre y cuando se controlen los factores de humedad y temperatura.

Para la instalación de la lombricultura se necesitan las siguientes condiciones básicas: disponer de desechos orgánicos suficientes (estiércol, restos de plantas, desechos de cocina, etc.); disponer de agua suficiente para mojar la materia orgánica y mantener húmedas las camas; usar los recursos disponibles en la finca o casa (herramientas, mano de obra, materiales, etc.); y tener una capacitación mínima para la actividad.

La instalación de una lombricultura de 100 m2 requiere de lo siguiente:

· Implementos: dos trinches, una carretilla, una pala recta, una pala cuchara, un machete, manguera o regadera, un tamiz de 5 mm, costales, termómetro de 0 a 100º C, pHchímetro o papel tornasol para medir la acidez.

· Ubicación: zona seca, bien drenada, con leve desnivel y cerca de desechos.

· Las camas para lombrices son bastidores rectangulares sobre el suelo con paredes de 30 cm (madera o ladrillos) de alto, 1 m de ancho y longitud variable. Deben tener techo de paja o palmera y estar protegidos.

· Los desechos orgánicos deben ser preparados en mezclas de paja con estiércol y regados unos 30 días.

· Obtener las lombrices (unas 2,000) de lugares de garantía.

· Llenar la cama con la materia orgánica preparada e inocular las lombrices. La alimentación debe ser periódica y el riego continúo.

· La cama estará lista para cosecha de humus a partir del tercer mes. Para esto se pone alimento nuevo en forma de lomo de pescado en la cama y las lombrices se mudan allí. Se tamiza la materia orgánica restante y se separa el resto de lombrices.

· La cosecha de lombrices puede hacerse de las camas ya listas mediante tamizado o lavado.

¿SABÍAS QUÉ?Las lombrices son un buen alimento para peces, aves de corral y cerdos porque contienen 60% de proteína y están libres de enfermedades. El humus de lombriz es un excelente abono para la agricultura y su uso aumenta la producción en hasta tres veces lo normal, y ahorra dinero el agricultor por la menor compra y uso de fertilizantes químicos. Además, es una excelente forma de transformar basura y desechos orgánicos en materia útil.

La Fertilidad del Suelo

El suelo es la base para el crecimiento de las plantas verdes, que producen materia orgánica por el proceso de la fotosíntesis. La materia orgánica producida sirve de alimento a las mismas plantas, a los animales y al hombre. Para que el suelo produzca plantas debe tener ciertas condiciones, que se conocen como fertilidad, que depende de varios factores:

1. La disponibilidad de agua: Los suelos sin agua, como en los desiertos, no pueden hacer crecer las plantas por la falta de este elemento esencial. La calidad del agua también es importante. Si el agua es salada sólo dejará crecer plantas con alta resistencia a la sal.

2. El espesor del suelo útil: Se refiere a la capa de materiales sueltos, o sea los horizontes O, A y B. La falta de los horizontes O o A significa que los suelos son pobres en materia orgánica y, en consecuencia, de poca fertilidad.

3. La cantidad de materia orgánica presente: La materia orgánica o humus es esencial para la fertilidad de los suelos.

4. Los organismos vivos del suelo: Los organismos vivos del suelo juegan un rol muy importante en la transformación de la materia orgánica. Su presencia es indispensable para la fertilidad de los suelos. Cuando el

suelo se contamina, por exceso de pesticidas y fertilizantes químicos, los organismos vivos se reducen o mueren, lo que afecta la fertilidad.

5. La capacidad de almacenar las sustancias nutritivas contenidas en el agua: Esta capacidad se conoce como fuerza de absorción. La mayor capacidad la tienen los coloides del suelo, a los que pertenecen en primer lugar las arcillas y el humus. Gracias a su carga eléctrica estos coloides pueden almacenar compuestos minerales esenciales para las plantas.

Estos elementos minerales esenciales son los siguientes:

· Macronutrientes: necesarios en proporciones mayores como derivados del agua y del aire (carbono - C, hidrógeno - H, y oxígeno - O); derivados de minerales (calcio - Ca, magnesio - Mg, y potasio - K); derivados de materia orgánica (nitrógeno - N); y derivados de minerales y materia orgánica (fósforo - P, y azufre S).

· Micronutrientes: necesarios en proporciones muy pequeñas. Son el boro (B), el cloro (C1), el cobre (Cu), el fierro (Fe), el manganeso (Mn), el molibdeno (Mo) y el zinc (Zn).

6. La reacción química del suelo o el pH: Es la expresión del contenido de iones de hidrógeno (H+) y oxidrilo (OH-) en el suelo, como consecuencia de las diversas reacciones químicas. El pH se mide con pHchímetros de diversos tipos y sobre una escala de 1 a 14. Un valor menor a 6,5 indica suelos ácidos; entre 6,5 y 7,4 indica suelos neutros; encima de 7,5 indica suelos alcalinos. Los mejores suelos son los neutros o de valores cercanos a pH neutro. Los suelos demasiado ácidos o alcalinos no son buenos para la agricultura. Esta condición puede ser corregida mediante técnicas de preparación, siempre que sea posible y rentable. Cuando es muy caro para las actividades agrícolas se podrán plantar bosques con especies adecuadas a esas condiciones.

Fertilización del Suelo y de las Plantas

Las plantas para crecer necesitan de nutrientes en proporciones variables para completar su ciclo de vida y para su nutrición. En las plantas se han encontrado unos 50 elementos, pero sólo 16 han sido determinados como esenciales. Para que un suelo produzca adecuadamente un cultivo debe abastecer a la planta de los nutrientes en cantidad necesaria y en un balance proporcional con los otros elementos. En los ambientes naturales las plantas se adaptan a las condiciones de nutrientes y las diversas formaciones vegetales tienen que ver con la disponibilidad de los mismos. En cambio, en la agricultura moderna se deben emplear técnicas de aporte de nutrientes para garantizar buenas cosechas.

Cada tipo de nutriente ejerce una función en la planta y su deficiencia es detectable, a veces a simple vista.

El nitrógeno da color verde oscuro a las plantas, y favorece el desarrollo vegetativo y la suculencia. Forma

parte del protoplasma celular y constituye las proteínas, la clorofila, los nucleótidos, los alcaloides, las enzimas, las hormonas y las vitaminas. Es absorbido en forma de iones de amonio y nitrato. Interactúa con el fósforo, el potasio y el calcio. El fósforo fomenta la formación de raíces, y estimula la floración y la formación de la semilla. Forma parte de la célula, de los nucleótidos, de las lecitinas y de las enzimas. El potasio da resistencia a las enfermedades, a las heladas y a la falta de agua. Participa en la fotosíntesis, en la producción de carbohidratos (azúcar, almidón), en el desarrollo de tubérculos y raíces, en la síntesis y activación de proteínas.

El calcio es componente de la pared celular y juega un rol importante en la estructura, la permeabilidad de la membrana celular y en la selectividad de la absorción. Es importante, también, porque promueve la descomposición de la materia orgánica y neutraliza los ácidos, mejorando la estructura del suelo. El magnesio es parte de la clorofila. Las plantas con deficiencia manifiestan clorosis, o sea, amarillamiento de las hojas. Es activador de enzimas y favorece la formación de azúcares. El azufre es parte de las proteínas y de las enzimas. Promueve la formación de nódulos en las raíces de las leguminosas. El boro tiene una función importante en la translocación de los azúcares y en el metabolismo de los carbohidratos.

El cloro es activador de la producción de oxígeno en la fotosíntesis. El cobre participa en la regulación de la actividad respiratoria mediante la catálisis de las enzimas oxidantes y de reducción. El fierro participa en la fotosíntesis. El manganeso, cuando es deficiente, produce clorosis, porque está relacionado con los procesos de fotosíntesis. El molibdeno está asociado al metabolismo del nitrógeno. El zinc participa en reacciones enzimáticas.

¿SABÍAS QUÉ?Las cosechas extraen nutrientes del suelo en forma variable según los cultivos. Los nutrientes extraídos deben ser repuestos continuamente para evitar el empobrecimiento o la pérdida de la fertilidad. Esta reposición se realiza mediante el aporte de abonos naturales (materia orgánica, guano) y fertilizantes químicos.

Los fertilizantes químicos deben aplicarse según las necesidades de los cultivos, pues de otra manera surgen problemas de contaminación y degradación de los suelos.

Los Suelos del Perú

El Perú es un país pobre en buenos suelos, a pesar de su gran extensión. De las 128,521,560 ha del país, sólo 25,525,000 ha (19,86%) son aptas para la agricultura y la ganadería. En forma general los suelos del Perú se han clasificado en siete regiones de suelos o regiones geoedáficas.

1. Región yermosólica: En la Costa desértica, que abarca unas 10,000,000 ha. Los suelos buenos están en los escasos valles costeros. En los valles irrigados predominan los suelos aluviales (fluvisoles), de alta calidad. En los desiertos predominan los suelos arenosos (regosoles), los salobres (solonchaks), y los aluviales secos en los cauces secos (fluvisoles secos). En los cerros y colinas predominan los suelos rocosos (litosoles). En la Costa norte (Piura y Tumbes) los suelos son arcillosos y alcalinos (vertisoles). En la Costa sur existen suelos volcánicos (andosoles) de reacción neutra.

2. Región litosólica: En las vertientes occidentales áridas de los Andes, donde la topografía es muy desfavorable. Predominan los suelos pedregosos y rocosos (litosoles). En las partes bajas hay arenosos (regosoles) y áridos con calcio (yermosoles cálcicos). En las partes medias los hay con arcilla y cal (yermosoles lúvicos); con capa oscura y cal (xerosoles), y suelos pardos (kastanozems).

3. Región paramosólica o andosólica: En las alturas andinas encima de 4,000 msnm, donde existen buenos suelos, pero el uso agrícola está limitado por el frío. Predominan los suelos ricos en materia orgánica y ácidos

(paramosoles), y existen suelos rocosos (litosoles), calcáreos (redzinas), arcillosos profundos (chernozems), y orgánicos profundos (histosoles).

4. Región kastanosólica: En los valles interandinos entre 2,200 y 4,000 msnm y en la parte superior de la selva alta. Predominan los suelos calcáreos de color rojizo y pardo rojizo (kastanozems cálcicos), arcillosos (kastanozems lúvicos) y profundos y finos (phaeozems). En el sur predominan los suelos de origen lacustre (planosoles), a veces con mal drenaje (gleisoles), y suelos de origen volcánico (andosoles).

5. Región líto-cambisólica: En la selva alta entre 2,200 y 3,000 msnm. La pendiente es extrema y los suelos son pobres y erosionables por las altas precipitaciones. Predominan los suelos superficiales (litosoles) y de formación incipiente o jóvenes (cambisoles). Pueden ser ácidos o calcáreos, y con frecuencia, de color amarillo.

6. Región acrisólica: En las partes medias e inferiores de la selva alta entre 500 y 2,800 msnm. Comprende algunos valles con buenos suelos. Predominan suelos profundos, de tonos amarillos y rojizos con buen drenaje (acrisoles) y arcillosos muy profundos (nitosoles). Hacia la selva baja aparecen suelos arcillosos ácidos y con fierro (acrisoles plínticos). En las pendientes los suelos son rocosos (litosoles). En los fondos de los valles los suelos son aluviales (fluvisoles), a veces con mal drenaje (gleisoles), y suelos arcillosos (vertisoles).

7. Región acrísólica ondulada: En la selva baja. Hay suelos rojos y amarillos, ácidos y de baja fertilidad natural (ultisoles), jóvenes de perfil poco diferenciado (entisoles), jóvenes con diferenciación en horizontes (inceptisoles), mal drenados (aguajales), moderadamente fértiles y bien drenados (alfisoles, vertisoles, molisoles), muy infértiles arenosos (spodosoles), de arenas blancas.

Las Tierras por su Aptitud

Para garantizar el buen uso de los suelos se han clasificado las tierras del Perú según su capacidad de uso mayor, que se refiere a las limitaciones permanentes de los suelos para mantener actividades agropecuarias y forestales rentables y no destructivas. Las limitaciones se refieren al clima, los riesgos de erosión (pendiente), las características del suelo, y las condiciones de drenaje o humedad.

Se han establecido cinco categorías o clases de capacidad de uso mayor:

Clase A: Tierras aptas para cultivo en limpio

Suelos agrícolas, arables y aptos para cultivos anuales y bienales. Son planos y con buen horizonte O y A. Comprende unas 4,800,000 ha (3,81 % del territorio nacional) distribuidos en la Costa (1,140,000 ha), en la Sierra (1,341,000 ha), y en la Selva (2,241,000 ha).

Su distribución es puntual en el territorio nacional, con pocas zonas importantes de concentración continua.

Clase C: Tierras aptas para cultivo permanente

Suelos agrícolas no arables y para cultivos perennes y semiperennes, como los frutales, el café, el cacao y otros. Abarca 2,707,000 ha (2,11 % del territorio) y distribuidas en la Costa (496,000 ha), en la Sierra (20,000 ha), y en la Selva (2,191,000 ha).

Clase P: Tierras aptas para pastos

Suelos aptos para cultivos permanentes de pastos. Comprende 17,916,000 ha, distribuidas en la Costa (1,622,000 ha), en la Sierra (10,576,000 ha), y en la Selva (5,178,000 ha).

Clase F: Tierras aptas para producción forestal

Adecuadas sólo para producción forestal y que deben permanecer bajo cubierta de bosques (no permitiéndose la tala de bosques) o deben ser reforestadas. Son 48,696,000 ha, distribuidas en la Costa (172,000 ha), en la Sierra (2,092,000 ha), y en la Selva (46,432,000 ha).

Clase X: Tierras de protección

Suelos de protección, es decir, donde no es posible, bajo condiciones normales, desarrollar actividades agropecuarias. Se pueden usar para el turismo, el manejo de fauna y otras actividades de uso indirecto. Son 54,300,560 ha, distribuidas en la Costa (10,207,000 ha), en la Sierra (25,169,000 ha), y en la Selva (18,924,560 ha).

EN CONCLUSIÓNComo se ve los suelos para producción agrícola (A y C) y pecuaria (P) son escasos en el Perú (19,86%).

El Ministerio de Agricultura y las Regiones son las entidades encargadas de clasificar los suelos según su capacidad y controlar el buen uso.

El usar las tierras sin tomar en consideración su vocación conduce a serios problemas (derrumbes, huaycos, erosión, destrucción de carreteras, casas, puentes, muertes, pérdida de tierras agrícolas, etc). En nuestro país existe un total desorden en este aspecto y la degradación de los pocos suelos buenos es alarmante.

Las Condiciones Limitantes de los Suelos en el Perú

El escenario de los suelos del país presenta un conjunto de condiciones o deficiencias, que limitan la disponibilidad de tierras para propósitos agrícolas. Sólo el 5,92% de la superficie nacional (7,6 millones de ha) son tierras de aptitud agrícola. El 94% restante ofrece limitaciones serias para la agricultura, pero sí posibilidades para actividades pecuarias, forestales y otras (hidroenergía, turismo, manejo de fauna, etc).

Los suelos del país son de baja fertilidad por acidez natural, por pérdida de nutrientes, por baja fertilidad, salinidad, toxicidad por aluminio y arcillas de bajo poder de cambio. Los suelos de

la selva son en general de baja fertilidad por el lavado de los nutrientes por las altas precipitaciones.

IMPORTANTEEn consecuencia el recurso suelo agrícola es uno de los más escasos. Dada su importancia para la producción de alimentos, esto es de gran trascendencia para el país.

Las limitaciones más importantes de los suelos en el país se relacionan con la fertilidad, superficialidad, salinización, mal drenaje, aridez, y condiciones climáticas extremas.

Una alta proporción de los suelos son someros o superficiales, con menos de 60 cm de profundidad de los perfiles o con rocas, debido a las extremas pendientes, especialmente en las vertientes occidentales y orientales andinas, y en las laderas de los valles interandinos.

La erosionabilidad, o sea, la pérdida de la capa fértil por acción del agua y del viento, llega en nuestro país a niveles alarmantes. Esto constituye uno de los problemas más preocupantes, porque por lo general es de origen humano por las malas prácticas agropecuarias y la destrucción de la cobertura vegetal. Este problema es especialmente grave en las vertientes occidentales y orientales en la Sierra.

La salinización es un problema propio de las zonas áridas, y cobra significado en las tierras costeras bajo riego. Por sobreriego y por condiciones de mal drenaje afloran a la superficie sales minerales (cloruros y sulfatos), que intoxican el suelo y limitan o anulan la producción agrícola. Cerca del 40% de los suelos irrigados de la Costa están afectados por este problema.

El mal drenaje, o sea la acumulación de agua y empantanamiento, afecta a cerca de 15 millones de ha en la Costa y en la Selva Baja. En la Costa este problema afecta a las partes bajas de los valles, cerca del mar. En la Selva Baja el problema es de cerca de 6 millones de ha de aguajales y en las zonas inundables.

La aridez, por deficiencia de agua, afecta a cerca de 30 millones de ha, especialmente en la Costa, las vertientes occidentales y parte de la Sierra. Existen zonas de aridez natural y otras donde se produce la "desertificación" por acciones humanas de destrucción de la cobertura vegetal. Este caso es muy manifiesto en la Costa Norte y en la Sierra. A pesar de que en las zonas áridas falta agua, las actividades humanas negativas (tala y quema, y sobrepastoreo) destruyen las cuencas altas de los ríos, limitando aún más el recurso agua necesario para la agricultura.

Los climas fríos y de nieve permanente prevalecen encima de los 4,100 msnm y son limitantes de las actividades agrícolas por las heladas permanentes o temporales. Cerca de 23 millones de ha tienen serias limitaciones, desde el punto de vista agrícola, por el clima frígido.

EN CONCLUSIÓNEstas limitaciones nos deben hacer reflexionar sobre el tremendo cuidado que se debe poner en conservar las escasas tierras agrícolas disponibles. Los antiguos peruanos nos dieron el ejemplo con la construcción de andenes y las inmensas zonas irrigadas, además del uso de guano y otros abonos. Hoy con las técnicas modernas es posible usar y conservar los suelos en forma muy eficiente, evitando su deterioro.

La Degradación de los Suelos

A pesar que el Perú tiene muy escasas tierras agrícolas y pecuarias, se produce una continua degradación por la combinación de factores naturales y las malas técnicas empleadas en la agricultura y la ganadería. Por degradación de los suelos se entiende el deterioro de las propiedades físicas, químicas y biológicas aisladamente o en forma combinada, que impiden o limitan el buen desarrollo de cultivos y de buenas cosechas.

Los tipos de degradación son muy variados y señalaremos los principales.

1. Erosión por el agua y el viento

Cada año se pierden en el Perú miles de hectáreas de suelos por la erosión, también llamada "el cáncer de la tierra". La erosión es el proceso mediante el cual el agua y el viento despojan al suelo de las capas fértiles (horizonte O y A), dejándolo improductivo. Existen dos tipos de erosión: la hídrica y la eólica.

· La erosión hídrica: es causada por la acción del agua (lluvia, ríos y mares). En las zonas empinadas, si el suelo está

descubierto (sin plantas), las gotas de lluvia arrastran las partículas formando zanjas o cárcavas. Los ríos, cuando las orillas están sin árboles, van carcomiendo el suelo y lo arrastran en las épocas de creciente. El mar, por la fuerza de las olas va erosionando las orillas. Tiene efectos de pérdida de la superficie del suelo y la deformación del terreno por movimientos en masa (huaycos, deslizamientos, arrastre de los suelos por los ríos, etc.). La erosión hídrica es especialmente grave en los valles costeros (orillas de ríos), en las vertientes occidentales (huaycos y derrumbes), en la selva alta (laderas y orillas de ríos) y en la selva baja (orillas de ríos).

· La erosión eólica: es causada por el viento y es importante en las zonas áridas como en la Costa, vertientes occidentales de los Andes y en algunas partes de la Sierra Sur del Perú. El viento transporta y levanta las partículas del suelo produciendo acumulamientos (dunas o médanos) y torbellinos de polvo.

2. Deterioro químico

Se refiere a la pérdida de nutrientes y de materia orgánica, a la salinización, y a la polución.La pérdida de nutrientes produce el agotamiento de los suelos por falta de aplicación de materia orgánica y restitución de nutrientes extraídos por las cosechas.

La salinización produce el afloramiento de sales minerales por exceso de riego y mal drenaje, y es propia de las zonas áridas. La polución o contaminación de los suelos se produce por la acumulación de basuras, sustancias tóxicas aplicadas en exceso (pesticidas y fertilizantes químicos), los gases de centros mineros, y la aplicación de aguas contaminadas por desechos mineros (relaves).

3. El deterioro físico

El deterioro físico se produce por compactación, por el uso impropio de maquinaria pesada; el sellado y encostramiento, causado por sobrepastoreo y el pisoteo de animales de porte pesado como vacunos y equinos; y el anegamiento por mal drenaje al aplicar exceso de agua de riego.

Localización de los Problemas de los Suelos en el Perú

En el Perú los problemas que afectan a los suelos son graves, causan la destrucción de los mismos e inciden en la baja producción agropecuaria.

1. En la Costa centro y sur:

· Salinización: por excesivo riego y mal drenaje aflora la sal a la superficie y envenena el suelo. Cerca del 40% de los suelos de la Costa sufren este problema en mayor o menor grado.

· Erosión eólica: por tala y quema de la vegetación los vientos erosionan el suelo. Una de las causas es la destrucción de la vegetación cerca de los valles y la falta de cortinas rompevientos.

· Erosión fluvial: los ríos arrastran las tierras en las orillas por falta de vegetación y protección de las mismas.

2. En la Costa Norte:

· Erosión hídrica y eólica: por tala y quema de la vegetación y sobrepastoreo por cabras. Los algarrobales y los bosques secos han desaparecido o han sido reducidos por la acción humana en extensas zonas.

· Salinización: por excesivo riego y mal drenaje. Amplias zonas irrigadas son afectadas por este

problema en Tumbes, Piura, Lambayeque y La Libertad.· Desertificación: por la tala de los bosques en las zonas semidesérticas (algarrobales, sapotales) el desierto se

extiende y las dunas avanzan sobre las áreas agrícolas.

3. En las Vertientes Occidentales:

· Erosión hídrica grave: con deslizamientos en la época de lluvias. La causa es la tala y quema de la vegetación de las laderas, y el sobrepastoreo. Este problema es generalizado por las altas pendientes y la falta de cobertura vegetal.

4. En la Sierra y valles interandinos:

· Erosión hídrica (fluvial y pluvial): por la falta de cobertura vegetal y la quema de los rastrojos. Este problema afecta al 60% de los suelos agrícolas de la región.

· El sobrepastoreo y la quema de pajonales en las partes altas causa deterioro de la cobertura vegetal y origina erosión.

· El pastoreo con especies no aptas es causa de destrucción de la cobertura de los pastos naturales. Los ovinos, equinos y vacunos, especialmente en las zonas más áridas de la Sierra, destruyen los pastos por arranque y pisoteo.

5. En la Selva Alta:

· Erosión hídrica grave por las excesivas pendientes, las altas precipitaciones y la deforestación incontrolada de laderas y orillas de los ríos, que desatan procesos erosivos graves en forma de deslizamientos y huaycos. Este problema es generalizado.

· Pérdida de fertilidad por prácticas agrícolas que eliminan la materia orgánica y no la restituyen en forma natural. Las prácticas agroforestales están poco extendidas.

6. En la Selva Baja:· Pérdida de fertilidad: la fertilidad de los suelos amazónicos depende de la cobertura vegetal, que restituye la

materia orgánica. Los sistemas agroforestales no son usados en forma generalizada.· Erosión fluvial: la deforestación masiva de las orillas de los ríos produce una acelerada erosión de las mejores

tierras aluviales.

IMPORTANTESi en el Perú no se educa para corregir estos problemas, las pocas tierras agrícolas se deteriorarán aún más con graves problemas de pobreza y falta de alimentos.

La Conservación del Suelo

El suelo es un recurso natural renovable, o sea, que tiene capacidad de regenerarse si se usa bien. Se regenera por acción de las plantas y los animales, y los seres vivos del suelo mismo, que proveen de materia orgánica.

La

conservación de los suelos implica, en primer lugar, educar a la población para erradicar tres prácticas muy negativas:

· La quema de los rastrojos o residuos agrícolas: Estos residuos son materia orgánica necesaria para mantener la fertilidad de los suelos y deben ser integrados al mismo.

· La costumbre de quemar o incendiar la vegetación de las laderas, los bosques y los pajonales: El uso del fuego en el campo se hace con gran irresponsabilidad y cada año se generalizan los incendios en las vertientes occidentales, en las laderas de los valles

interandinos, en los pajonales de la puna y en la selva alta.

· El desorden generalizado en la ocupación de las tierras de aptitud forestal y de protección: Esto sucede especialmente en la selva alta donde se ocupan tierras no aptas para la agricultura y la ganadería (clases F y X) sin ningún control, y se talan y queman los bosques, con consecuencias de degradación grave de las cuencas de los ríos y de la infraestructura vial y urbana.

La conservación del suelo se logra por métodos naturales y artificiales.

1. Métodos naturales

Mantener la cobertura vegetal (bosques, pastos y matorrales) en las orillas de los ríos y en las laderas. Esto implica el evitar la quema de la vegetación de cualquier tipo en laderas. El incendiar la vegetación es un acto criminal, que va en contra de la fertilidad del suelo; deteriora el hábitat de la fauna, y deteriora la disponibilidad del recurso agua.

Reforestar las laderas empinadas y las orillas de ríos y quebradas. Cultivar en surcos de contorno en las laderas y no en favor de la pendiente, porque favorece la erosión.

IMPORTANTEEl Perú es un país deficitario en la producción de alimentos por tener suelos muy escasos y por la orografía muy compleja. En consecuencia, la conservación de los suelos agrícolas (clases A y C) y pecuarios (clase P) debe ser una actividad prioritaria.

Combinar las actividades agrícolas, pecuarias y forestales (agroforestería), y sembrar árboles como cercos, en laderas, como rompevientos, etc.

Rotar cultivos, leguminosas con otros, para no empobrecer el suelo. Integrar materia orgánica al suelo, como los residuos de las cosechas.

2. Métodos artificiales

Construir andenes o terrazas con plantas en los bordes. Construir zanjas de infiltración en las laderas para evitar la erosión en zonas con alta pendiente. Construir defensas en las orillas de ríos y quebradas para evitar la erosión. Abonar el suelo adecuadamente para restituir los nutrientes extraídos por las cosechas. El abonamiento

debe evitar el uso exagerado de fertilizantes químicos, de lo contrario se mermará la microflora y microfauna del suelo y se pueden producir procesos de intoxicación de los suelos. Antes es conveniente hacer un análisis para determinar las deficiencias y según ello aplicar un programa de fertilización.

La Agroforestería

La agroforestería consiste en diversas prácticas del uso de la tierra en las que se combinan árboles con cultivos y/o pastos, en función del tiempo y del espacio, para incrementar y optimizar la producción en forma sostenida.

Puede consistir en árboles asociados a cultivos agrícolas (sistemas agroforestales), árboles asociados a las pasturas (sistemas silvopastoriles), y árboles asociados con fines de restitución de la vegetación (sistemas agroforestales secuenciales).

El principio radica esencialmente en que el árbol asociado a determinado cultivo o crianza contribuye al mejoramiento de la fertilidad de los suelos y del microclima, además de brindar otros aportes económicos y al medio ambiente.

La aplicación de los sistemas agroforestales tiene varias ventajas: se mejora sustancialmente la conservación de la fertilidad de los suelos por el aporte de nutrientes; se mejora el medio ambiente general y el microclima local de la parcela

agropecuaria; se garantiza con mayor seguridad las reservas de alimentos para el poblador rural; se garantiza el suministro de la energía necesaria (leña) para la familia; y se mejora la economía de la familia a través de una producción más diversificada.

La eficiencia de los sistemas agroforestales se basa en 3 principios: restitución de la fertilidad, protección permanente del suelo, y la diversificación.

La restitución permanente consiste en que la vegetación aporta constantemente materia orgánica y nutrientes. El suelo del bosque es fértil por la gran cantidad de biomasa aportada que existe en la vegetación. Cuando se tala el bosque estos aportes terminan y los suelos van perdiendo por agotamiento su fertilidad. En los sistemas agroforestales, donde existen árboles que contribuyen a esta restitución, los suelos son menos propensos al empobrecimiento, ya que reciben aportes de biomasa, tal vez no en las proporciones mismas del bosque, pero en cantidades similares.

La protección permanente consiste en que las plantas interceptan la fuerza de la lluvia, la radiación solar excesiva y los vientos.

La diversificación consiste en que los sistemas agroforestales, de régimen mixto, imitan la diversidad del bosque permitiendo una mayor cobertura del suelo y una producción basada en varios productos (cultivos, leña, madera, etc). La producción diversificada permite una economía más estable durante el año.

Los sistemas agroforestales contribuyen a que los productores incluyan los árboles como parte de la economía. Los sistemas extractivistas y monocultivistas siempre han considerado al árbol como un producto de extracción o estorbo para la producción agropecuaria. En los sistemas agroforestales los productores consideran a los árboles como parte de una estrategia económica futura y como parte del proceso dinámico. La conservación y el cultivo de los árboles, sean de regeneración espontánea o de reforestación, contribuye al arraigamiento del colono, porque ha creado valor hacia el futuro.

IMPORTANTELa aplicación de las prácticas agroforestales es esencial para la conservación de los suelos, que sufren de falta de materia orgánica y están expuestos a la erosión, especialmente en zonas de laderas y en la selva baja. Una excelente combinación es rotar cultivos con cobertura de kudzu y mucuna, que reponen materia orgánica y nitrógeno.

Sistemas Agroforestales más Importantes

Existen muchos sistemas agroforestales que se practican en nuestro país y que se pueden considerar como exitosos por la productividad sostenible y su efecto sobre el mantenimiento de los suelos. Para fines de conocimiento enumeramos sólo los principales.

1. Los sistemas de larga rotación: Las comunidades nativas e indígenas practican la regeneración de la vegetación después de la agricultura, lo que permite el descanso de los suelos. Los más conocidos son los de los bora en el Napo; de los ribereños en Taimshiyacu (Loreto), y de los yanesha en el Palcazú.

2. Los sistemas de cultivos permanentes agroforestales: Consisten en combinar cultivos permanentes (frutales, industriales, etc) con árboles beneficiosos, especialmente leguminosas, que nitrogenan el suelo y producen materia orgánica para el suelo. Se practican de muchas formas: cultivo intensivo de café bajo sombra de guaba o pacae (Inga spp.), café con árboles maderables; cítricos con árboles, frutales con árboles, frutales asociados con cultivos anuales y árboles, castaña asociada con kudzu, shiringa o jebe como cultivo permanente, los huertos mixtos de frutales, entre muchos otros.

3. Las prácticas agroforestales en cultivos anuales: Consisten especialmente en:

· Cultivos en callejones donde se combinan fajas de leguminosas con cultivos anuales (arroz, yuca, maíz, etc). Las leguminosas tienen muchos efectos positivos sobre los cultivos como la producción de sombra rala; soportan la poda para producir materia orgánica; muchas son buenas forrajeras; aportan mucha materia orgánica y nutrientes al suelo (N, P, K, Ca, Mg); ayudan al control de malezas, por la materia muerta acumulada sobre el suelo; incrementan la producción del cultivo asociado por aporte de nutrientes; y controlan la erosión. Las especies más utilizadas son la Leucaena, la Gliricidia y la guaba o pacae (Inga spp.).

· Uso de leguminosas arbustivas y rastreras que se asocian tanto a cultivos anuales como a cultivos perennes. Esta asociación tiene múltiples ventajas como el control de la erosión del suelo; aumenta la cobertura del suelo; mejora el suelo por aireación y fijación de nitrógeno; produce mucha materia orgánica para la incorporación y reciclaje de nutrientes, etc.

·4. Las fajas antierosivas: En las laderas

alternando fajas de plantas (gramíneas, arbustos, frutales, árboles maderables, barreras de bosque, etc) con cultivos o pastos para controlar la erosión.

5. Los sistemas secuencíales: Consisten en el uso alternado de la tierra en rotación bosque - chacra - barbecho forestal - chacra - bosque. Después de los cultivos agrícolas de unos años se deja regenerar el bosque para recuperar la fertilidad del suelo.

6. Los sistemas silvopastoriles: Consisten en combinar pastos con árboles para tener efectos múltiples, como control de la erosión, sombra para el ganado, reciclaje de nutrientes, etc.

7. Los sistemas de los policultivos o multiestratos: Consisten en intercalar varios cultivos anuales o cultivos perennes, o se asocian anuales con permanentes, para obtener una producción múltiple y controlar la erosión.

8. Las fincas o chacras integrales: Son aquellas donde el proceso de producción se basa en un sistema complementario de agricultura, ganadería, apicultura, huerto, frutales y especies forestales para una producción múltiple. En la chacra integral se usan árboles para linderos; como cercos vivos, cultivos perennes con especies maderables y nitrogenantes, y se asocian árboles en los pastizales como sombra y cercos vivos. El objetivo es abastecerse de leña, postes y materiales de construcción, y es especialmente adecuado para pequeñas parcelas.