Tecnología

Terrazas niveladas para la captación de agua

Región costera noroccidental de Egipto, con indicación del uadi Kharouba (rectángulo rojo)

Región costera noroccidental de Egipto, con indicación de la subcuenca Agarma del uadi Kharouba

Imágenes que muestran una vista aérea de las terrazas construidas en el cauce principal de Agarma-DS, una vista lateral de las terrazas y las terrazas inundadas durante un episodio de lluvia. La última imagen muestra un sensor ultrasónico para monitorizar el caudal en el extremo aguas abajo de la cuenca restaurada

Acerca de la tecnología

La solución
La tecnología a probar y mejorar se instaló hace unos cinco años en la subcuenca Agarma del uadi Kharouba, cuyo cauce se modificó en terrazas niveladas para cultivo. En su configuración actual, Agarma consta de dos partes: i) la aguas arriba, donde el lecho aluvial se transformó construyendo terrazas diseñadas por un proyecto alemán y plantadas con olivos e higueras (Agarma-US); ii) la aguas abajo (parte del proyecto SALAM-MED) donde un proyecto de recuperación (MARSADEV, financiado por el MAECI) construyó 29 terrazas: 20 en el cauce principal y 9 en cuatro ramales laterales. Esta parte se denominará Agarma-DS). El área total de Agarma-DS es ~6 km2, mientras que el área en terrazas es ~13,5 ha. Dispone de un sistema completo de monitoreo hidrológico (estación meteorológica, medición de caudales y sensores de humedad del suelo). La cuenca Agarma-DS puede considerarse sistema hidrológico abierto, limitado aguas arriba por las terrazas antiguas y con salida directa al uadi mayor de la zona. La estación meteorológica consta de pluviómetro, termómetro e higrómetro, anemómetro sónico y sensores de radiación, con datalogger y módem GPRS para conexión remota.

Aguas abajo, al final de la última terraza, se construyó un vertedero/weir para monitorizar el escurrimiento no almacenado. Según cálculos hidrológicos: 10 m de ancho, 0,40 m de altura en el fondo y 0,90 m en las paredes laterales; diseñado para caudal pico de 10 m3 s−1. Este sistema convierte a Agarma-DS en sitio de referencia para guías de diseño de uadis en zonas áridas.

Objetivos del proyecto
Dada la importancia de la infiltración en las terrazas del uadi y su relación con el uso del agua infiltrada para cultivo, se necesita comprender mejor almacenamiento y flujo en los uadis, en escorrentía y en el comportamiento no saturado del lecho. Esto puede brindar una oportunidad para desarrollar metodologías de gestión de crecidas y recursos hídricos adecuadas a las características hidrológicas de las tierras áridas y sus necesidades de gestión.
Con modelización hidrológica/agrohidrológica apropiada, el uadi recuperado permite estimar agua almacenada por evento, pérdidas en la salida (y cuántas terrazas aún podrían construirse), periodos de estrés vegetal, medidas para reducir evaporación y flujos de percolación profunda para recarga de acuíferos.

En resumen, la combinación de uadi recuperado, sistema de monitoreo y herramientas de modelización constituye la tecnología a probar y mejorar antes de su escalado (extensión a otras cuencas similares).

Contexto ecológico
Esta tecnología se aplica en ambientes áridos/hiperáridos que en época de lluvias reciben precipitaciones considerables con escorrentía superficial. El área de estudio tiene clima mediterráneo templado con T máx y T mín medias anuales de 30 y 90 C. La humedad relativa máxima registrada varía del 73% al 63% (julio y marzo). La zona tiene temporada de lluvias corta (Nov.-Feb.). Diciembre es el mes más lluvioso (media 32 mm). El suelo en Wadi El Raml es franco arenoso. El cauce principal está ocupado por olivos e higueras; aguas arriba quedan cultivos de secano y vegetación natural. La cebada es el cultivo invernal principal (grano, paja y rastrojo para ganado). Una pequeña área se dedica al trigo. La producción depende de la lluvia: sin riego suplementario, sin fertilización mineral, con poca rotación. En 2015/2016 la cuenca recibió 239 mm (frente al promedio de 140 mm).
Principales limitaciones
Problemas principales: falta de dispositivos requeridos (p. ej., sensores de escorrentía superficial) que quizá haya que importar; mantenimiento con dificultades por falta de pericia/rapidez; a veces sin cobertura de red para conexión remota y lectura de sensores. Además, la población local no comprende la importancia de los dispositivos instalados y podría dañarlos/sustraerlos (spoliation the devices).

La tecnología debe ser fácil de instalar/mantener y amigable, operable sin conocimientos avanzados. Debe adaptarse a amplia gama de climas/calidad de agua y tener costo asequible para los usuarios finales.

Principales oportunidades de negocio
Según la modelización y la tecnología aplicada: cuanta más agua de lluvia se capte, más eficiente/productiva será la agricultura. Industrialización de alimentos (higos/aceite de oliva) → mayor empoderamiento de mujeres y más empleos en marketing agroalimentario.
Contexto socioeconómico
Dada la importancia de la infiltración en las terrazas del uadi y su relación con la producción, esto brinda oportunidad de desarrollar metodologías de gestión de crecidas/recursos hídricos para tierras áridas. La industrialización alimentaria implica mayor empoderamiento femenino y más empleos en marketing agroalimentario.
Información para maximizar la adopción
Para maximizar la adopción de la captación de escorrentía y facilitar su comercialización, considerar: (1) competencias técnicas; (2) facilidad de uso; (3) adaptabilidad a clima/calidad de agua; (4) eficacia (calidad/cantidad); (5) fiabilidad del suministro; (6) coste asequible; (7) impacto ambiental mínimo; (8) contraindicaciones: identificar/abordar impactos negativos en salud/ambiente.

Índices

Workers needed
Se requieren trabajadores cualificados
Ease of use
Aprender a usar la solución requiere poco tiempo
Adaptability
Rápida y fácil de adoptar
Effectiveness
La solución aborda el desafío / problema
Reliability
La innovación es suficientemente estable en el tiempo
Cost
La inversión necesaria para implementar la innovación
Greenhouse emissions
Impacto en el cambio climático
Water availability
El impacto de la tecnología en la disponibilidad de agua
Water quality
El impacto de la tecnología en la calidad del agua

Opiniones sobre la tecnología

¿Has tenido la oportunidad de probar esta tecnología?
Deja tu opinión y la publicaremos.

Fichas técnicas y documentación

Living Labs para probar e implementar esta tecnología

Living Labs como cruce para el desarrollo de tecnologías sostenibles y resilientes en lo ambiental, económico y social.

Egipto

Túnez

Responsable de la tecnología

Desert Research Center

Contactos del responsable técnico

Hussien Mohammed Hussien DRC20006@yahoo.com

Ahmed Mohemed Elshenawy a.elshenawy.drc@outlook.com

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