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UNIVERSIDAD RICARDO PALMA

RECTORADOPROGRAMA DE ESTUDIOS BÁSICOS

AÑO ACADÉMICO 2016

MATERIAL DIDÁCTICO

CURSO EB0304

RECURSOS NATURALES Y MEDIO AMBIENTE

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debiendo indicarse" en todo caso" el nombre del autor" el t#tulo de la obra y la uente de donde se hubieren tomado.

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RECURSOS NATURALES Y MEDIO AMBIENTESEMANA 3. EL AGUA COMO RECURSO NATURAL

El agua es un líquido compuesto de oxígeno (O2) e hidrógeno (H2). Su fórmula es H2O. Tiene disueltas diersas

sales minerales ! materias org"nicas que le dan color# olor ! sa$or peculiares. Se presenta en % estados& líquido# gas

! sólido (hielo). Se encuentra en nuestro planeta en diersos lugares& en la atmósfera como apor de agua (nu$es)'

en el su$suelo como agua su$terr"nea que flu!e a la superficie por medio de los puquios o manantiales' en la

superficie en forma de lagos# ríos ! glaciales o niees perpetuas' ! en el mar como agua salada.

IMPORTANCIA DEL AGUAEl agua es un recurso indispensa$le para los seres ios ! para los seres humanos. Su importancia estri$a en lossiguientes aspectos&

. Es fu!" # $%#&& Sin ella no pueden iir ni las plantas# ni los animales ni el ser humano.

2. Es %!#%s'!s&() ! )& $%#& #%&*%&&

• so dom*stico& en la casa para laar# cocinar# regar# laar ropa# etc.

• so industrial& en la industria para curtir# fa$ricar alimentos# limpie+a# generar electricidad# etc.

• so agrícola& en la agricultura para irrigar los campos.

• so ganadero& en la ganadería para dar de $e$er a los animales dom*sticos.

•

En la acuicultura& para criar peces ! otras especies.• so medicinal& en la medicina para curar las enfermedades. ,as aguas termales ! medicinales son mu!

a$undantes en el -er. -or e/emplo& los 0a1os del nca# los $a1os de 3hurín

• so municipal& en las ciudades para riego de parques ! /ardines.

En el -er la distri$ución del agua es mu! irregular& En la ertiente del -acífico ! algunos alles interandinos"ridos el agua es escasa# aunque con a$undancia temporal durante el erano (diciem$re a mar+o)# cuando llueeen la Sierra. Otras +onas son de a$undancia# como las ertientes orientales andinas ! la cuenca ama+ónica. ,adistri$ución irregular del agua en el -er ocasiona diersos +,!f)%+",s , '*,()-&s# destacando los siguientes&

• -ro$lemas originados por el +s, # &/u& por escurrimiento ! precipitaciones. nundaciones& durante

los meses de erano se producen las precipitaciones en el territorio nacional. -or ciertas circunstancias#cuando estas precipitaciones son extraordinarias# los ríos salen de su cauce e inundan +onas de

producción agropecuaria ! po$lados. Erosión natural& las precipitaciones ! la escorrentía fluial arrastranla capa f*rtil de los suelos ! los empo$recen.

• -ro$lemas originados por la s+&s #) &/u&. Se refiere a la aride+ de una gran parte del territorio

nacional# ! a las sequías# que se presentan en ciertas regiones por las anomalías en las precipitaciones.

• -ro$lemas originados por el mal -&!, #) &/u&# a tra*s de acciones negatias por las actiidades

humanas ! que generan erosión ! contaminación. ,a destrucción de las cuencas ! de la co$erturaegetal influ!e so$re la disponi$ilidad ! el flu/o del agua.

CUENCAS IDROGRÁICASSe conoce como cuenca a la región o "rea de drena/e que recorren las aguas de lluia ! que flu!en haciaque$radas# arro!os# ríos# ! que a su e+ flu!en hacia lagos o mares. En el -er las aguas continentales sedistri$u!en en tres ertientes o cuencas hidrogr"ficas&

• *"%!" #) P&+5f%+,& con unos 4% ríos# que nacen en los 5ndes ! terminan en el mar. Tiene una

extensión de 267 mil 8m9# que corresponde al 2.: ; del territorio.• *"%!" #) A")!"%+, (cuenca ama+ónica)& con <4: mil 8m9# o sea# el :=.4; del territorio nacional.

3omprende una heterogeneidad de am$ientes desde m"s de >#777 msnm hasta los 67 msnm.

• *"%!" #) T%"%+&+&& en el -er tiene =< mil 8m9 ! cerca de 2 ríos que llean las aguas al lago

Titicaca !# por el río ?esaguadero# hasta el lago -oopó# en 0oliia. Esta cuenca es cerrada# no terminaen el mar.

@ane/o de cuencas-or la irregularidad en la superficie terrestre# las aguas que precipitan so$re ella flu!en o drenan en distintasdirecciones# siguiendo el desniel. El límite de una cuenca esta definido por accidentes geogr"ficos conocidoscomo diisoria de aguas# o sea# el $orde superior m"s all" del cual las aguas flu!en en dirección opuesta# hacia

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otra cuenca. ,a cuenca hidrogr"fica es un "rea de la superficie terrestre cu!o desagAe superficial conflu!e en unrío principal. 5sí ha$lamos de la cuenca del río 5ma+onas.

,a cuenca# en estos casos# tiene su$diisiones o su$cuencas. -or e/emplo& el río 5ma+onas es la cuenca ' el ríoca!ali es la su$cuenca 2' el río Tam$o es la su$cuenca %' el río Ene es la su$cuenca =' el río -eren* es lasu$cuenca 4' el río -aucartam$o es la su$cuenca >' el río Enta+# que pasa por Billa Cica# es la su$cuenca :# etc.

D-or qu* se de$e mane/ar $ien una cuencana cuenca constitu!e un sistema interdependiente donde lo que se hace mal o $ien en la parte superior influ!e

for+osamente en la parte inferior de la misma. Si en la parte superior se destru!e la egetación ! se erosionan lossuelos# las aguas de la +ona inferior estar"n sucias ! con crecidas desastrosas. Si en la parte superior se iertenlos relaes mineros# las aguas de la parte $a/a estar"n contaminadas con sedimentos ! elementos tóxicos paralos seres ios.

,a cuenca es un factor que se de$e tener en cuenta en la planificación del desarrollo integral de una región#especialmente en los aspectos referentes al uso del agua !# en general# a la explotación racional de los recursosnaturales. El equili$rio ecológico regional est" íntimamente ligado a la esta$ilidad de las cuencas.

El deterioro de las cuencas hidrogr"ficas se ha conertido en uno de los pro$lemas am$ientales# sociales !económicos m"s importantes del mundo ! de nuestro país# especialmente en la costa# en la sierra ! en la selaalta. ,a tala de la egetación ! la contaminación est"n deteriorando el recurso agua de cuencas enteras#ocasionando costos ! p*rdidas importantes en infraestructura# idas humanas ! de inersión adicional.

-or e/emplo# en las ertientes occidentales andinas se constru!en represas para almacenar agua ! a$astecer ala agricultura durante las *pocas de escase+. 3on el tiempo las represas se llenan de sedimentos ! su capacidadde almacenamiento de agua disminu!e. Este proceso es acelerado cuando en la parte alta no se toman medidasde control de la erosión. -or e/emplo# la represa de -oechos (en el río 3hira F -iura) ha perdido en : a1os lacuarta parte de su capacidad de almacenamiento# que ha disminuido de #777 a :47 millones de mG. Estosignifica que en 47 a1os m"s esa represa podría quedar reducida a un inmenso pantano.

En consecuencia las cuencas de$en ser mane/adas con alta responsa$ilidad para eitar pro$lemas graes en elpresente ! en el futuro. Este mane/o responsa$le es de especial urgencia en aquellas "reas donde la escase+ deagua es uno de los factores limitantes. El -er dispone de un potencial suficiente para sus necesidades agrícolas! energ*ticas en el mu! largo pla+o# ! ciertas regiones tienen una alta ocación para desarrollar su capacidadhidroenerg*tica. Sin em$argo# desde ho! de$erían tomarse algunas medidas para no comprometer estepotencial en el futuro&

• ?esde !a conserar las cuencas altas de los ríos con ma!or potencial.

• ,as +onas donde se aproecha el potencial hidroenerg*tico de$en reci$ir una retri$ución o ingreso para

disponer de fondos para mane/ar las cuencas ! conserar el recurso hídrico.

• ,os costos de producción de energía de$en incluir los costos de mane/o de la cuenca.

LA CONSERACI7N DEL AGUAEn la distri$ución ! el uso del agua en el -er# se presentan los siguientes '*,()-&s resaltantes# influenciadosdirectamente por las actiidades humanas# entre los que se cuentan&

• Ds"*u++%8! # )&s fu!"s # &/u& por la tala ! quema de los $osques ! el mal mane/o de las cuencas

especialmente en las +onas altas.

• C,!"&-%!&+%8! de ríos# lagos ! mares por desagAes de las ciudades# de las industrias# relaes mineros

! ertimiento de productos químicos (her$icidas# insecticidas# fertili+antes).• Ds'*#%+%,s& a pesar de que en muchos lugares# especialmente en las +onas "ridas# el agua es mu!

escasa# *sta se desperdicia de muchas formas. -or una parte# se pierde agua por las malasinstalaciones ur$anas ! caseras# !# por otra parte# el agua es mal usada o usada sin conciencia deahorro# por e/emplo& laar la ereda con agua pota$le o llenar piscinasI populares en carnaales.

Estos pro$lemas de$en ser solucionados# porque afectan tanto a las actiidades como a la salud humana. Todosde$en cooperar en superar estos pro$lemas ! conserar el agua&

1.  Cu%#&* )&s fu!"s # &/u&

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-roteger las fuentes de agua pota$le# para que no se ensucien o contaminen# por lo que no de$e ha$er actiidad extractora de recursos en las cuencas altas por ser mu! contaminadoras. Jo se de$en talar los$osques en las orillas de los ríos ! que$radas# porque la falta de co$ertura egetal aumenta la erosión !los sedimentos# ! disminu!e el r*gimen de agua por menor infiltración. 5dicionalmente el agua cargadade sedimentos requiere de instalaciones especiales ! ma!ores costos para su purificación. Eitar que setalen los $osques# que se asienten personas en dichos lugares. 3erca de una fuente de agua no se de$econstruir letrinas u otras instalaciones a menos de 47 metros de ella.mportanteSe de$e mane/ar adecuadamente las cuencas de los ríos. ,a cuenca es un sistema integral# donde los

da1os que se infieren en las partes altas repercuten en las $a/as. ,a parte colectora de la cuenca de un río#principalmente de los que $a/an a la 3osta# de$e ser conserada ! mane/ada con sumo cuidado porque deella depende el a$astecimiento de agua limpia ! suficiente en la parte $a/a.

2.  C,!"*,)&* )& +,!"&-%!&+%8! #) &/u&Jo erter los desagAes de ciudades# industrias# esta$los# etc. en los ríos# lagos ! mares. En nuestro paísan su$siste la mentalidad de que el am$iente es el $asurero natural ! que las aguas se llean todo ! enforma mu! $arata.Jo erter los relaes mineros en los ríos# en lagos ! en el mar. Estos desechos de la industria minera sontóxicos para la ida acu"tica ! para la salud humana. 5simismo# no echar la $asura al agua de los ríos#mares# lagos# etc. En este sentido los municipios tienen# incluso por le!# una alta responsa$ilidad endisponer de los desechos en lugares especiales.

3.  A9,**&* ) &/u&En lugares de escase+ se de$en eitar las p*rdidas desde la captación (tanques ! reserorios) hasta sudistri$ución en los hogares (cerrar $ien los ca1os ! arreglar los defectuosos). 3omo se mencionó antes#tam$i*n de$e eitarse el desperdicio de agua.

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LA CONTAMINACI7N DEL AGUA

,a contaminación del agua (ríos# lagos ! mares) es producida# principalmente# por cuatro ías& ertimiento deaguas seridas# de $asuras# de relaes mineros ! de productos químicos.

. *"%-%!", # &/u&s s*$%#&s. ,a ma!or parte de los centros ur$anos ierten directamente losdesagAes (aguas negras o seridas) a los ríos# a los lagos ! al mar. Este pro$lema es generali+ado !afecta al mar (frente a ,ima ! 3allao# frente a 3him$ote)# a muchos ríos (Tum$es# -iura# Santa# @antaro#ca!ali# 5ma+onas# @a!o# etc.) ! a lagos (Titicaca# Kunín). ,os desagAes contienen excrementos#detergentes# residuos industriales# petróleo# aceites ! otras sustancias que son tóxicas para las plantas !los animales acu"ticos. 3on el ertimiento de desagAes# sin preio tratamiento# se dispersan agentesproductores de enfermedades ($acterias# irus# hongos# hueos de par"sitos# ame$as# etc.). Eltratamiento de los desagAes a niel nacional es responsa$ilidad del @inisterio de Biienda# 3onstrucción

! Saneamiento# a tra*s del BiceL@inisterio de Saneamiento. ,a ma!oría de los centros po$lados !ciudades del -er no tienen un sistema integral de tratamiento de desagAes.

2. *"%-%!", # (&su*&s : #s-,!"s & )&s &/u&s. Es costum$re generali+ada en el país el ertimientode $asuras ! desmontes en las orillas del mar# los ríos ! los lagos# sin ningn cuidado ! en formaa$solutamente desordenada. Este pro$lema se produce especialmente cerca de las ciudades eindustrias. ,a $asura contiene pl"sticos# idrios# latas# ! restos org"nicos que# o no se descomponen o aldescomponerse producen sustancias toxicas (el fierro produce óxido de fierro)# de impacto negatio. ,agestión del tratamiento de las $asuras en el -er est" en manos de las municipalidades proinciales# quesolo se concentran en recogerla ! transportarla hacia rellenos o $otaderos. n e/emplo de lo que puedehacerse con la $asura lo da la empresa -ETC5@5S en Hua!coloro# Huachipa. Esta instalación reci$e la

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$asura# recupera el material recicla$le# coloca la $asura en un relleno sanitario en donde se genera un$iog"s que contiene 47; de metano# que luego se quema en tur$inas que permiten la generación deenergía el*ctrica# que la empresa ende al Sistema nterconectado Jacional de electricidad.

%. *"%-%!", # *)&$s -%!*,s. Esta forma de contaminación de las aguas es mu! difundida ! losresponsa$les son los centros mineros ! las concentradoras. Es especialmente grae en el mar frente aTacna ! @oquegua# por las minas de co$re de Toquepala' en los ríos Cimac# @antaro# Santa# el lago deKunín ! en todos los ríos de las ciudades cercanas a centros mineros del -er. ,os relaes mineroscontienen fierro# co$re# +inc# mercurio# plomo# ars*nico ! otras sustancias sumamente tóxicas para las

plantas# los animales ! el ser humano. Otro caso es el de los laaderos de oro# por el ertimiento demercurio en las aguas de ríos ! que$radas. Esto es de graedad a niel local# como en @adre de ?ios !cerca de centros auríferos.

=. *"%-%!", # '*,#u+",s ;u5-%+,s : #s+9,s %!#us"*%&)s. 3onsiste en la deposición de productosdiersos (a$onos# petróleo# aceites# "cidos# soda# aguas de formación o profundas# etc) proenientes delas actiidades industriales. Este pro$lema es generali+ado cerca de los centros petroleros (costa norte !sela)# en las +onas de la industria de harina ! aceite de pescado (-isco L -aracas# 3him$ote#-arachique# -aita)# en las +onas de concentración de industrias mineras (Oro!a# lo)# ! en +onas deindustrias diersas (curtiem$res# textilerías# etc.).

• ,a extracción petrolera en la sela conllea el pro$lema de las aguas de formación# que salen a la

superficie con el petróleo. Estas aguas contienen sales diersas# compuestos sulfurosos ! metales

pesados. 5l ser ertidas causan contaminación de las aguas ama+ónicas ! alteraciones en los

ecosistemas acu"ticos# originando incluso enfermedades en las po$laciones natias.

• ,as f"$ricas de harina ! aceite de pescado ierten al mar sus desechos org"nicos ! compuestos de

soda. E/emplos& -aracas (ca)# 3him$ote (5ncash)# -aita (-iura) ! otros puertos.

• ,os centros mineros ierten a las aguas compuestos tóxicos# contenidos en los relaes. En algunas

"reas la situación es crítica. E/emplos& ,ago de Kunín# río Címac# río Mauli (,a Oro!a).

APROECAMIENTO DEL RECURSO AGUA3omo se io al inicio# el agua es un recurso indispensa$le# !a que ella es fuente de ida ! es indispensa$le en laida diaria# de tal manera que se aproecha en las casas# en las industrias# para generar electricidad# en laagricultura ! ganadería# en la acuicultura# en medicina# etc. Trataremos# a modo de e/emplo# del aproechamiento

del agua para generar electricidad. Ber opciones animadas en NNN.peruecologico.com.pe

Energía Hidr"ulica& caídas de agua para producir electricidadEl -er cuenta con un eleado potencial energ*tico en $ase al recurso agua# que es facti$le de ser aproechadoa tra*s de la instalación de centrales hidroel*ctricas. ,as condiciones que determinan este potencial sonesencialmente dos& el gran desniel existente en las ertientes andinas# ! la disponi$ilidad de agua#especialmente en las ertientes orientales. El potencial hidroenerg*tico se mide de 2 formas&

a. El potencial teórico& @ide los recursos de una cuenca o sistema fluial en forma hipot*tica# tal como sepresentan en la naturale+a ! sin calcular las o$ras que se necesitarían para su aproechamiento.Esencialmente considera el agua disponi$le ! el desniel existente.

$. El potencial t*cnico& 3onsidera el potencial explota$le en forma pr"ctica. @ide los recursos por los usosexistentes ! los que son suscepti$les de instalación# fi/ando el costo de la potencia unitaria instalada.

Segn estudios el país cuenta con un potencial teórico de 27>#777 @N ! un potencial t*cnico de 46#777 @N. Esteltimo es el potencial realmente explota$le. El potencial t*cnico nacional se concentra en la ertiente del 5tl"ntico(ertientes orientales andinas) en un :6 ; (=4#:77 @N). Esto nos indica que la sela alta ! los alles interandinosde esa ertiente tienen una enorme posi$ilidad de generación de energía el*ctrica.

El -er ha explotado $ien esta rique+a natural. En el 274 las centrales hidroel*ctricas produ/eron el =%; deltotal de energía el*ctrica del país# las centrales termoel*ctricas el 44; ! las centrales solares ! eólicas el 2;. ,a',"!+%& %!s"&)&#& est" dada por cerca de 47 centrales hidroel*ctricas (3H) entre las que destacan&

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• En la ertiente oriental& 3H Santiago 5ntne+ de @a!olo# en el río @antaro (Huancaelica ! Kunín) que

genera cerca del >%; de la energía nacional' 3H @acchupicchu# en el río ru$am$a (3usco)' 3H3arpapata# en el río Tarma (Kunín)' 3H Maupi# en el río -aucartam$o (-asco)' 3H San a$"n# en el ríoSan a$"n (-uno).

• En la ertiente occidental& 3H Huampaní# 3H @o!opampa# 3H @atucana# 3H 0ar$a$lanca ! 3H Huinco

en la cuenca del río Címac (,ima)' 3H 3a1ón del -ato# en el río Santa (5ncash)' 3H 3harcani# en el río3hili (5requipa)' 3H 3arhuaquero# en el río 3hanca! (3a/amarcaP,am$a!eque)' 3H allito 3iego# en elrío Kequetepeque (,am$a!eque)# etc.

Si se considera que la potencia actual instalada $ordea %777 @Q ! la capacidad disponi$le supera los 46#777@Q# esto quiere decir que se emplea apenas el 4 ; del potencial t*cnico. 3erca del 47 ; del potencial t*cnicose encuentra u$icado en los departamentos de 3a/amarca# 5purímac# Kunín ! Hu"nuco.

El país dispone de un potencial suficiente para sus necesidades energ*ticas en el mu! largo pla+o# ! ciertasregiones tienen una alta ocación para desarrollar su capacidad hidroenerg*tica. Sin em$argo# desde ho!de$erían tomarse algunas medidas para no comprometer este potencial en el futuro&

• ?esde !a conserar las cuencas altas de los ríos con ma!or potencial.

• ,as +onas donde se aproecha el potencial hidroenerg*tico de$en reci$ir una retri$ución o ingreso para

disponer de fondos para mane/ar las cuencas ! conserar el recurso hídrico.

• ,os costos de producción de energía de$en incluir los costos de mane/o de la cuenca.

 5proechamiento de la energía del agua en +onas ruralesEn las +onas rurales# donde se dispone de agua suficiente ! existe un desniel adecuado de al menos = metroses posi$le instalar una peque1a planta de fuer+a para moer m"quinas ! o$tener energía el*ctrica. ?os sistemasson interesantes& ruedas de agua ! minicentrales el*ctricas.

Cuedas de agua,as ruedas de agua son adecuadas para o$tener energía si ha! poco desniel ! a$undancia de agua. 3onstanesencialmente de tres partes& el canal de agua# la rueda# el e/e ! las poleas.

,a energía o$tenida se puede emplear para energía el*ctrica# moiendo un dinamo o generador de hasta 4 RN'para pilar ! entear arro+# si se le adiciona una enteadora' para moler granos ! ra!ar !uca# si se le adiciona unamoledora ! una ra!adora' para aserrar madera ! hacer tra$a/os de carpintería mediante la instalación de unmandril ! otros implementos (cepillo# sierra circular# etc.).

Esta forma de energía es mu! $arata ! sustitu!e perfectamente a los motores peque1os# que son caros !necesitan com$usti$le traído de afuera. El mantenimiento de una rueda de agua es sencillo ! su fa$ricación escon materiales de la +ona (maderas duras) casi totalmente. Tam$i*n puede ser construida de fierro o lata. Enlugar de la rueda se pueden usar paletas que requieren de ma!or caída de agua ! su construcción es m"scomplicada.

,a minicentral el*ctrica 5dem"s de las ruedas de agua es posi$le instalar peque1as centrales hidroel*ctricas para a$astecimiento deenergía el*ctrica a una chacra o a un peque1o po$lado.

Este sistema es m"s complicado que el anterior ! necesita de asesoramiento de personas entendidas. Existenempresas que enden e instalan estos equipos de acuerdo a las necesidades. ,as minicentrales el*ctricas

requieren esencialmente lo siguiente&

. n $uen desniel de agua en concordancia con la capacidad de la planta.2. n canal# desarenadores ! una re/a para separar materiales que puedan o$struir la tu$ería.%. Tu$os de presión para conducir el agua desde el canal hasta la tur$ina.=. ,a tur$ina. ,as ha! de arios tipos (pelton# h*lice# rancis ! rectangular de paletas) ! de mu! diferente

capacidad# segn el agua disponi$le.4. El generador ! los implementos para regular la corriente.>. Estanque de agua o laguna# para regular el agua.

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 5 pesar de los costos iniciales de instalación# el mantenimiento del sistema es sencillo ! la ida til es mu! larga#mu! superior a un motor de com$ustión a gasolina. 5dem"s no necesita la compra de com$usti$le. ,a instalaciónde estos sistemas de o$tención de energía del agua para consumo dom*stico es mu! adecuada para lasertientes occidentales ! orientales andinas# ! para la sela alta.

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