Casa Blanca Informe 1

l a t n e i b m a a í m o n o c E

A C N A L B A S A C A R U T L U C I R G A O I B

3 1 0 2 V F N U

Profesor: Pedro Amaya Alumnos: Erick Velásquez Díaz Flor Yacsavilca Abad Rivkin Encarnacion Yncio

[ECONOMÍA AMBIENTAL]

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INTRODUCCIÓN Casa Blanca es un lugar ubicado en Lurín que tiene alrededor de una hectárea. Esto comenzó cuando Ulises Moreno y su esposa Carmen, compraron el terreno hace 50 años, pero no le vino gratis porque todo el terreno era tierra y como ellos eran pobres, tuvieron la idea de criar cuyes y poner en práctica todo lo que habían aprendido en la Universidad Agraria de la Molina. Gracias a esos conocimientos pudo desarrollarse Casa Blanca con frutos y bellos árboles, de los cuales algunos son de la selva como la caoba. Y gracias a sus conocimientos pudieron salir adelante tanto Ulises como su familia. Casa Blanca es una finca en donde se practica la bioagricultura. En sólo una hectárea exactamente aprovechan los recursos que otros comúnmente se desechan. Como era muy pesado regar una hectárea, Ulises creó un nuevo modo de regadío. Este consiste en coger un tubo de plástico o una manguera que es sumergida en un canal de agua, y al momento de sacarlo rápidamente tapa uno de los orificios del tubo para que no se escape el agua. Y cuando se destapa sale agua que es trasportada mediante el tubo o manguera. De esta forma puede regar ahora sus plantas con más tranquilidad. El canal pone la cantidad de agua necesaria para el riego. Mientras Ulises se encarga de la agricultura y de los cuidados de la naturaleza. Su esposa Carmen está a cargo de criar a los cuyes. Les da buen alimento como plantas de maíz. ¿Y qué hacen con los desperdicios? ¿y qué hacen con los desechos del cuy? Para eso ellos pusieron en funcionamiento el BIODIGESTOR Los principios de la agricultura ecológica que aprendieron en largos años de investigación y enseñanza. Gracias a ello, pudieron construir un ambiente completamente natural y original en el que viven, una casa con ventanas amplias hasta el día de hoy, junto con pequeños cultivos de papa, hierbas aromáticas y otras especies con los que a don Ulises se le ocurre experimentar. El desarrollo de una agricultura ecológica referida a lo natural, el suelo y el clima. El objetivo de esta familia era el de vivir con calidad, amor, afrontando todo obstáculo y venciéndolo, como por ejemplo la falta de agua. Resolvieron el problema de falta de agua construyendo un pozo, sacando agua tecnológicamente del subsuelo.


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1. OBJETIVOS: 

Conocer las alternativas ecológicas y sustentables de la Finca Casa Blanca



Determinar el valor económico de los servicios ambientales que brinda la finca.

2. GENERALIDADES: Bioagricultura Casa Blanca, es una pequeña finca conducida por Carmen FelipeMorales y Ulises Moreno, ambos Ingenieros Agrónomos, hoy docentes cesantes de la Universidad Nacional Agraria La Molina. Esta pareja de esposos viven en la finca desde 1980 y desarrollan una agricultura sustentable, aplicando los principios de la Agricultura Ecológica y los conocimientos científicos transformados en prácticas y tecnologías sencillas, pero viables y productivas. Casa Blanca es una casa huerta, ubicada en el valle de Lurín (cuenca de Lurín), el terreno que ocupa es de una hectárea. Aquí se cultivan y cosechan los propios alimentos, también se crían animales que sirven de sustento. Además, con el excremento de los cuyes logran crear su propio gas (cuyisea) y su propio abono (cacacola), constituyéndose en uno de los pocos lugares del Perú que desarrolla este curioso trabajo. Como en la mayoría de las chacras, en este lugar existen muchas plagas que atacan a las plantas y animales, para combatirlas, esta pareja de esposos, no hacen uso de ningún tipo de veneno, tan sólo dejan que se peleen entre ellos. Viven del reciclaje trófico y energético sustentable; por ejemplo, en este lugar se producen tres toneladas mensuales de excremento de cuy, este es depositado en reservorios subterráneos, y debido a la descomposición obtienen gas natural que almacenan en cámaras para llantas de camión, el mismo que utilizan como elemento energético. Pero lo sorprendente de todo esto es que usan mucha tecnología aunque ellos no lo demuestren. También tienen un pozo de 60 metros cúbicos en el que almacenan agua proveniente del río Lurín, esta agua la usan para el riego de sus tierras, a través del riego por sifón y goteo. Finalmente, consideramos que este es un sistema tecnológico alternativo no contaminante y que posibilita el reciclaje, que se podría usar en algunos lugares apartados de la ciudad para cubrir necesidades de los pobladores. Casa Blanca es un sistema tecnológico alternativo no contaminante.


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De esta manera se demuestra que una agricultura sana y limpia, conducida con un enfoque agroecológico, es la mejor alternativa posible frente a una agricultura convencional contaminante. El convertir su pequeña finca en un “Centro de Producción, Investigación y Capacitación en Agricultura Ecológica, Agroecoturismo y Educación Ambiental”, ha

permitido a sus propietarios no sólo demostrar la viabilidad ambiental, técnica, social y económica de la pequeña agricultura, sino contribuir en la difusión y fortalecimiento de la Agricultura Ecológica en el Perú. En tal sentido, ambos han participado en la creación de la Red de Agricultura Ecológica del Perú (RAE PERÚ), en la creación y desarrollo de la Asociación Nacional de Productores Ecológicos (ANPE PERÚ), y en la Asociación ECOLÓGICA PERÚ.



Localización La finca, de tan sólo una hectárea, está ubicada en el Valle de Lurín, en el Lote 20, Distrito de Pachacámac, Provincia de Lima. Croquis de Ubicación


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Ubicación de Casablanca en relación a Lima

3. PRACTICAS AGROECOLÓGICAS En Casa Blanca se aplican los principios de la agricultura ecológica mediante prácticas como la crianza ecológica de cuyes, elaboración de abonos orgánicos, producción de biogás, utilización de policultivos y agroforestería, etc. Paralelamente a la actividad productiva de la finca se realizan actividades de investigación, capacitación, educación ambiental y agroecoturismo. Las prácticas agroecológicas que se aplican en la finca son, principalmente, las siguientes: 

Crianza ecológica de cuyes como base de un reciclaje alimenticio y energético sustentable.



Producción y uso de diversos abonos orgánicos: guano, compost, bioabonos y abonos verdes.



Funcionamiento de un Biodigestor, modelo chino, que produce biogas como fuente de energía limpia, y bioabonos líquidos y sólidos.



Rotaciones de cultivos, asociaciones, policultivos y agroforestería.



Riego tecnificado: por sifón, microaspersión y goteo.



Uso de plantas hospederas de insectos benéficos controladores de plagas y preparados a base de plantas repelentes de organismos dañinos para los cultivos, como alternativa al control químico a base de pesticidas contaminantes.

[ECONOMÍA AMBIENTAL] 

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Conservación de la agrobiodiversidad.

Los productos que se comercializan, directamente en la finca y a través de la Bioferia de Miraflores, son principalmente: abonos orgánicos (Compost y Biol), frutas (lúcumas, zarzamoras, fresas), cuyes (sazonados y sin sazonar), yucas, arracacha, papas, berenjenas, hierbas aromáticas y flores. La finca cuenta con una certificación ecológica desde el año 1995, a través de la Empresa Certificadora INKA CERT y, posteriormente, por la Empresa en la que ésta se transformó: BIOLATINA. De 1995 al año 2005 la certificación era individual, posteriormente se gestionó una certificación colectiva a través de la Asociación de Productores Ecológicos del valle de Lurín, denominada “Monticielo” y promovida por el IDMA. El Cuy: Este animal es muy importante en este proceso, ya que toda la operación se realiza en base a su excremento (guano). Estos animales son criados bajo la supervisión de un zootecnista, y son cuidados y distribuidos en corrales, espacios por lo menos para 5 ó 6 de ellos. Las crías se separan a las 3 semanas y se les retira a otro corral a fin de que no se apareen y no haya degeneración genética por consanguinidad. Los alimentan con forrajes como la chala, pasto Camerún y afrecho; no se les da agua, debido a que la base de su alimentación, La Chala lo posee en gran cantidad, además esto contribuye a una mayor higiene en los ambientes en los que viven estos animales. Para la limpieza de los corrales: Los cuyes pasan de corral a corral y así realizar un aseo profundo. El promedio de crías que puede dar es de 5 ó 6, pero lo ideal es de 4. Los dueños comenzaron con 600 cuyes (cobayos). Estos animales son lo más importante en la granja porque el guano que hacen sirve como abono y para otras cosas. Las personas no le dan importancia a estos animalitos pero estos también son útiles en muchos aspectos. Los cuyes son animales que comen afrecho, maíz chala, etc. Todas las comidas que comen los cuyes de “Casa blanca” son naturales y producidas en ese mismo lugar.

Sobre su reproducción, los cuyes pueden tener hasta 6 crías y su embarazo dura hasta 3 meses. Estos animalitos pueden pesar de 300 gramos hasta 2.5 kilos. También, su


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excremento es importante para la granja porque sirve como para el proceso que se reliza en el biodigestor. El biodigestor es una fuente de energía ecológica que funciona con agua y guano de cuy. De muchas maneras, la vida de estos animalitos es muy interesante en la forma en la que se reproducen, su peso, etc., y como se dijo su excremento puede ser usado de varias maneras. En conclusión, estos roedores son muy importantes para la vida y también para los cultivos. En muchos aspectos este animal es muy importante para el mundo en sí, es decir, que además de ser una especie única produce energía ecológica, usada para el Biodigestor, también produce sustancias naturales para los cultivos. Las personas no saben mucho acerca de este animal, aunque sea tierno, sirve como alimento. Es un producto único que puede ayudar a varias familias. Finalmente los cuyes pueden ser unos animales que aparentan no ser útiles pero se puede demostrar que estos animales pueden servir en las agriculturas y también pueden cambiar el mundo. Este trabajo con lo cuyes y el Biodigestor se realiza desde el año 1994 en Casa Blanca. Los cuyes que pueden servir para comer, (algunos de estos) los comercializan. Uno de los compradores más famosos es Gastón Acurio. Su preferencia se debe a que estos son alimentados naturalmente, lo que permite que tengan un exquisito sabor. El Biodigestor de Casa Blanca: Un biodigestor es un sistema natural que aprovecha la digestión en ausencia del oxígeno de las bacterias que ya habitan en el estiércol para transformarlo en gas y fertilizante. En Casa Blanca, lo que hacen para obtener este estiércol es criar muchos cuyes (aproximadamente 1000 como máximo, aunque en estos momentos cuentan con aproximadamente 600 de estos), los alimentan y todo el excremento va hacia el biodigestor. Al mes recolectan 3 toneladas y al año 36 toneladas aproximadamente. El Biodigestor lo que produce es biogás, biol y biosol. Con ese biogás se puede cocinar, prender focos y también encender lámparas. El biosol es usado como abono. Este tiene gran cantidad de nutrientes y fitohormonas que las plantas necesitan para poder desarrollarse de una manera muy favorable y rápida.


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Biodigestor m odelo Chino que se usa en la Finca Casablanca



El funcionamiento del biodig estor

El Biodigestor de Casa Blanca tiene una capacidad de diez metros cúbicos. La parte principal del Biodigestor es la cámara central. La cámara central posee tres orificios: El orificio más importante es el orificio central, que se abre solo una vez al año para la carga inicial y la descarga. Hay otro orificio llamado el orificio lateral que sirve para la alimentación periódica y por último un orificio que está conectado con una cámara lateral por donde sale el Biol. Las cargas del mismo se realizan de manera semanal con una mezcla de ¼ de guano de cuy fresco y agua, ocupando un volumen de 200 litros. Previa a la carga se extraen 200 litros de fertilizante orgánico, llamado biol. 

Parada anual de m antenimiento

Una vez al año se efectúa la descarga total del biodigestor en la que se realiza mantenimiento preventivo. Con este proceso se obtiene un producto llamado bioabono sólido o biosol con grandes propiedades fertilizantes. Para poner el digestor de nuevo en funcionamiento se utiliza una carga inicial con una composición diferente. Esta carga inicial juega un rol fundamental en la


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producción de biogas y el normal funcionamiento del biodigestor. Las proporciones utilizadas de los diferentes componentes son: 

1 Tn de pre-compost de un mes de preparación. Las mezclas de paja y estiércol se dejan fermentar aeróbicamente a fin de quitar la celulosa que recubre los tallos, pajas, hierbas y pasto, evitando el flotamiento y formación de costra.

 400

kg de rumen o bazofia de ganado vacuno recién sacrificado, debido a su

alto contenido en bacterias que facilitan la creación del biogás.  200

litros de una solución de agua con cal al 2%, para estabilizar el PH de la

carga aportada que suele ser ácida.  Completar

con agua hasta un volumen de 8 m3 dejando libre 2 m3 para el

almacenamiento del gas producido. An ális is d e mat eriales Material

Mat O rg áni c a

Nitrógeno tot

(%)

(%)

66.5 89.2

Guano de Cuy Rastrojo de Maíz

P 2 O 5 (%)

K 2 O (%)

1.98

1.80

4.86

0.98

-

-

Para obtener una buena relación de C/N (en un rango de 25-30) se establece que la cantidad de cada uno de los materiales es (expresada en peso de materia seca): Guano de cuy: 520 Kg Rastrojo de maíz: 350 Kg Los restos vegetales solo se añaden al biodigestor una vez al año ya que se digieren con mayor dificultad. Al cabo de un mes, para las condiciones climáticas de Pachacámac, se inicia la producción sostenida de biogás y bio abono líquido. El Biodigestor de Bioagricultura Casa Blanca viene funcionando eficientemente desde su construcción hace 10 años y gracias a la producción de biogás se ha


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podido ahorrar de manera significativa el costo de energía eléctrica de la casa, así como se ha evitado al compra de balones de gas para cocinar. Explotación y uso de los subproductos El fertilizante orgánico líquido, el efluente que se obtiene mediante el proceso de fermentación anaeróbica de residuos orgánicos, se aplica directamente al suelo o en forma foliar. Este efluente constituye un fertilizante, cuyos elementos nutritivos en su mayoría se encuentran en forma mineralizada, ello significa que pueden ser inmediatamente absorbidos por las plantas. La dosis y la frecuencia de aplicación dependerán de cada cultivo. En este caso en concreto y debido a su formación a partir básicamente de guano de cuy se tienen las siguientes características: Carac teríst ic as del B io l de Casa Blan ca Componente

Concentración

Conductividad eléctrica (dS/m)

14.7

pH

7.3

Sólidos en suspensión (gr/litro)

13.54

Materia orgánica (gr/litro)

4.74

Nitrógeno (mg/litro)

920.00

Fosforo (mg/litro)

92.20

Potasio (mg/litro)

2297.50

Calcio (mg/litro)

230.60

Magnesio (mg/litro)

151.20

Sodio (mg/litro)

667.50

Se sabe que contiene hormonas del grupo ácido Indolacético y Giberelinas. También contiene vitaminas del grupo B (Tiaminas, Riboflavinas, Piridoxina, Cianocobalina, Ácido Fólico, Acido Pantoténico) y aminoácidos como el Triptofano.


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Estos datos son muy importantes ya que el valor principal del biol es el de activador biológico para las plantas. Carac teríst ic as Bi ol Componente

Concentración

Acido Indol Acetico (mg/g)

8.9

Giberelinas

Trazas

Citoquinias

No se detecto

Tiamina (vitamina B1) (mg/g)

259

Riboflavinas (vitamina B2) (mg/g)

56.4

Adenina

No se detecto

Acido Folico (mg/g)

6.7

Cisteina

No se detecto

Acido Pantotenico (mg/g)

142

Triptofano (mg/g)

26

Inositol

No se detecto

Biotina

No se detecto

Niacina

No se detecto

Cianocobalamina (vitamina B12) (mg/g)

4.4

Piridoxina (vitamina B6) (mg/g)

8.6

Sobre la aplicación del fertilizante existen relativamente pocas investigaciones en diferentes condiciones de clima, suelos y tipo de cultivo. Aunque, en base a algunas investigaciones realizadas en la Universidad Nacional Agraria – La Molina y en la propia finca Bioagricultura Casa Blanca. Tabla de dosificación de biol para distintas p lantaciones

Cultivo

Dosis

Papa

300 litros de Biol/ha en 3 aplicaciones foliares. Cada aplicación en una dilución al 50% (100 litros de Biol en 200 litros de agua).

Algodón

160 litros de Biol/ha en 4 aplicaciones foliares. Cada aplicación en una dilución del 20% (40 litros de Biol en 200 litros de agua).

Uva

320 litros de Biol/ha en 4 aplicaciones en una dilución c/u al 20%.


Cultivo Maíz

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Dosis 160 litros de Biol/ha en 4 aplicaciones, en una dilución c/u del 20%.

Esparrago 320 litros de Biol/ha en 4 aplicaciones, en una dilución c/u del 20%. Fresa

480 litros de Biol/ha en 12 aplicaciones (cada semana durante los 3 primeros meses) en una dilución del 20%.

El fertilizante sólido obtenido anualmente es el tercer producto de se obtiene del biodigestor. Este abono cuando está recién extraído tiene el aspecto de un lodo por su contenido en líquido. Pero posteriormente cuando se orea, su aspecto es bastante similar al “compost” pero de una coloración más oscura y estructura grumosa. Su análisis

químico es: Característic as del fertilizante sol ido Componente

Concentración

Contenido de humedad (%)

83.46

Materia orgánica (%)

60.33

Conductividad eléctrica dS/m

5.61

pH

7.6

Nitrógeno (%)

2.71

Fosforo (P2O5) en %

1.62

Potasio (K2O) en %

2.8

Calcio (CaO) en %

3.49

Magnesio (MgO) en %

2.26

Sodio (Na) en %

0.3

Azufre (S) en %

0.3

Boro (B) en ppm

64


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Costo Oportunidad del Biol

PRODUCCION DE COMPOST

Generación x 03 meses = 03 Toneladas

Cantidad

(S/.)

(S/.)

Toneladas 40 Kg

saco Costo de oportunidad total

40.00

3000.00

PRODUCCION DE BIOL

Cantidad

Generación x 01 mes

800 Litros

Precio del biol en el mercado

01 Litro

Costo de oportunidad total

Generación x 01 año

Total anual

03

Precio del abono fertilizante en el mercado por

PRODUCCION DE BIOABONO O BIOSOL

Precio

Precio (S/.)

Total anual (S/.)

2.00 1600.00

Cantidad

12000.00

Precio (S/.)

19200.00

Total anual (S/.)

06 Toneladas

Precio del abono fertilizante en el mercado por saco

40 Kg

Costo de oportunidad total

40.00

6000.00

TOTAL

6000.00

37200.00

Los beneficios del biogás La producción de biogás es positiva. El biogás tiene muchos beneficios. El biogás casi no tiene ninguna consecuencia negativa. Uno de los beneficios es que no es costosa su elaboración, puesto que es producido con el excremento de algunos animales. En este caso fue el excremento de cuy. La producción de biogás no es muy contaminante porque es producto de un reciclado.


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No es muy difícil producir biogás porque su elaboración solo necesita de un biodigestor y la materia prima (guano). Cost o d e Oport uni dad d el Bio gás.

Elementos constructivos: fue construido en el año 1994 con paredes de ladrillo fuertemente cocido y cristalizado usando además una mezcla bastante concentrada de cemento tipo andino. Desde ese momento solo se ha realizado una reparación de importancia.

Tabla de Presupuesto del Bio digestor Conc epto

Cost e (S/.)

Cost e ($)

57 bolsas de cemento andino

570.00

206.19

3 millares de ladrillos

370.00

133.84

4 galones de Sika tipo 1

60.63

21.93

6 m3 de arena gruesa

110.00

39.79

2 kg de clavos de 2"

3.60

1.30

5 fierros de 3/8"

31.50

11.39

2 m3 de piedra chancada

80.00

28.94

1 tubo de concreto de 12"

35.00

12.66

3 fierros de 3/8"

18.90

6.84

12 de tablas de construcción

100.00

36.17

6 de pernos de 3/4" y de 8" de longitud

48.30

17.47

5 varillas de fierro de 3/8"

30.45

11.02

2 kg de alambre # 16

4.00

1.45

Subtotal materiales

1462.38

528.99

Subtotal coste de mano de obra

1050.00

379.82

Subtotal construcción de tapa de fierro

130.00

47.02


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(Ventana) TOTAL

2642.39

955.83

Suponiendo un cambio de 2,7645 s/. = 1 $ (2013).

El biogás tiene muchos usos. Puede ser utilizado con fines domésticos, como para el horno. También puede ser convertido en otros tipos de energía, como la eléctrica. Las personas a quien se recomienda el uso del biogás, son aquellas que viven en zonas a donde no llegue la electricidad o que tengan al menos una hectárea de terreno. Este biogás a permitido el ahorro de la compra de balones de gas que a precios actuales de 32 soles por balón a una media de 1 balón por mes, se aprecia un ahorro de S/. 384 anuales. Esto proyectado a los 10 años de funcionamiento del biodigestor nos brinda un ahorro de S/.5,760.00; lo que no solo cubre el monto de inversión de construcción del biodigestor.

Costo de Gas Promedio Mensual Costo Unitario

Consumo promedio Familiar

Costo Total

S/.32.00

1.5 balones

S/. 48.00

LOS CULTIVOS ECOLÓGICOS Su trabajo se basa en la producción de cultivos ecológicos sin la utilización de fertilizantes e insecticidas. Su hectárea contiene más de mil cuyes de los cuales aprovechan sus desechos para formar el biogás. El biogás nos es muy importante pues lo usamos en las industrias, en la cocina, como gas, como luz, etc. El Biogás está hecho a base de compost (guano), de los cuales se llega a producir una tonelada de guano mensual. El proceso para obtener el biogás es un trabajo muy complejo, pues necesita de unas medidas exactas y una gran precisión. El biodigestor de la Casa Blanca funciona desde el año 1998. Este proceso nos ayuda, pues ahorramos mucha energía. El biodigestor recolecta el bio abono sólido lo cual es un buen abono para las plantas cada año.


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EL RIEGO, LAS PLANTAS Y EL AGUA En Casa Blanca se construyó un pozo para extraer el agua debido a que el río Lurín no tiene la suficiente para abastecer el valle. De él usan el agua para regar toda la chacra. Primero el líquido pasa por unos tubos que lo llevan al reservorio. Se debe tener mucho cuidado con el otro lado de la manguera para evitar que ingrese el aire, de lo contrario tendría que sumergirse nuevamente para capturar la presión del agua. Otra técnica empleada en casa Blanca es el riego por goteo. Pero tiene algunas desventajas como ser más lenta, más costosa y más pesada que el riego por sifón. Gracias a estos sistemas de riego, en Casa Blanca hay una gran variedad de plantas: el chincho que sirve para sazonar la carne de cuy; el árbol bananero que atrae moscas y otros bichos, etc. Entre las cosas sorprendentes que se pueden encontrar en Casa Blanca destaca un árbol de caoba que es propio de la selva. Asimismo, el empleo de cenizas alrededor de las plantas para protegerlas de los gusanos.

CAPTACION DE AGUA SUBTERRANEA Técnica de obtención de agua subterránea en la Finca Casa Blanca En la Finca ecológica Casa Blanca el agua se usa básicamente para cumplir dos fines, el primero para riego de cultivos y el segundo para el consumo interno de las personas. Prima la rotación de cultivos, asociaciones, policultivos y agroforestería. Para esto hacen uso del riego tecnificado; por sifón, microaspersión y goteo. El agua que utilizan para cubrir la demanda de riego y uso doméstico es subterránea y para esto hacen uso de dos pozos subterráneos para obtenerla. El primer pozo es antiguo de la época de la hacienda y tiene 70 metros de profundidad. El segundo pozo es más moderno, funciona con un motor monofásico, el pozo tiene un diámetro de 1.2 metros, esta hecho de concreto y tiene una profundidad de 20 metros. El agua que extraen de los pozos es utilizada para riego de cultivos haciendo uso del sistema de riego por sifón. Ese reservorio tiene un conducto que dirige el agua hacia el canal principal, el cual se ubica frente a las plantas y a lo largo del camino.


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También usan otros sistemas de riego como el de goteo o por aspersión pero mayormente lo realizan con el método de sifón. La técnica denominada riego por sifón. Este se realiza con una manguera cortad a en forma de letra “ese”. Esta se sumerge en el canal principal, para cargar agua. Luego se tapa una de las entradas que es la que va a conducir el agua hacia los surcos. Descripción técnica del sistema de obtención del agua. Los pozos excavados constituyen una de las técnicas más sencillas para acceder al agua subterránea contenida en acuíferos cercanos a la superficie del terreno. Este tipo de obra es indicada especialmente para el aprovechamiento de acuíferos libres de bajo rendimiento, donde el pozo funciona como captación, pero al mismo tiempo como reserva para el almacenamiento de un volumen de agua que permita su extracción en forma manual o con algún sistema de impulsión. Asimismo en acuíferos constituidos por rodados de gran diámetro o rocas que dificulten o encarezcan la construcción de pozos mediante máquinas de perforar, la excavación de pozos en forma manual es una alternativa para hacer viable el acceso al agua. La profundización de un pozo en suelos, sedimentos y rocas poco consolidadas requiere, para seguridad de los operarios, que las paredes sean revestidas con una pared de hormigón, a medida que se avanza con la obra en profundidad. La excavación y revestimiento se realiza metro a metro o sea que se excava un pozo de 1,40 m de diámetro hasta la profundidad de un metro, se dispone un encofrado cilíndrico (metálico y desmontable), de 1,10 m de diámetro y 1m de altura y se vacía el hormigón simple entre la pared de la excavación y el encofrado. Resulta entonces una pared de revestimiento del pozo excavado, que tiene 0,15 m de espesor. La operación de excavado y encofrado se repite metro por metro, hasta llegar al agua subterránea que se desea captar. Una vez que la excavación llega al nivel freático, la profundización de la obra requiere desagotar el agua que ingresa al pozo mediante medios manuales o un equipo de bombeo, con el fin de continuar con el revestimiento de hormigón.


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También pueden

instalarse

anillos

hormigón

de

premoldeados, que se hacen descender desde la superficie y permiten evitar el desmoronamiento de las paredes del acuífero. La profundidad más frecuente para estas captaciones es hasta 20 metros bajo la superficie. A una profundidad mayor, las condiciones de seguridad hacen desaconsejable la construcción de este tipo de obras. El agua captada proviene de acuíferos libres, que frecuentemente poseen una elevada vulnerabilidad a los agentes contaminantes y en general presentan contaminación microbiológica. Por esta razón es imprescindible el tratamiento previo a la utilización. El diseño de los pozos tubulares está sustentado en el conocimiento de las características hidrodinámicas del acuífero sobre el cual se construirá un pozo que permitirá prever de agua en términos económicamente rentables. Por consiguiente la decisión de perforar un pozo estará sujeto a los resultados obtenido en el estudio hidrogeológico, prueba de pozo, análisis de las características del material encontrado durante la perforación, análisis de calidad de agua y


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finalmente el caudal máximo permisible a explotarse mediante el pozo sin que altere las condiciones medioambientales del acuífero y de su entorno. El agua subterránea tiene ciertas propiedades importantes algunas de las cuales son las siguientes: Ventajas: 

Calidad Constante.



Directamente utilizable.



Temperatura estable.

Saludable.





Ausencia de masa biótica.



Sin sólidos.



Estabilidad de caudales.

Varios son los problemas que registra el agua subterránea, problemas que son conocidos por los actores y pese a lo cual, aún persisten con la agravante que el paso del tiempo los complica cada vez más. Estos problemas no son conocidos por el común de las personas: 

Incertidumbre legal.



Capacitación insuficiente.



Marco legal inapropiado



Demanda excesiva.



Demasiados derechos otorgados.



Agotamiento de embalses.



Código de Aguas obsoleto.



Desprotección de los embalses.

Valorización del costo del uso del agua El costo total del agua no incluye solamente el de abastecimiento (es decir, el costo de operación y mantenimiento, más el costo de capital), sino también otros costos importantes como el económico, el ambiental y el social. El costo económico incluye los costos de oportunidad y las externalidades económicas. Cuando un usuario consume agua, está privando a otro usuario de esa misma agua. Si


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éste está dispuesto a pagar más por esa misma agua, esto representa un costo de oportunidad. El costo de oportunidad del agua es nulo sólo cuando no hay usos alternativos (P. Ej., no hay escasez) y ese casi nunca es el caso. Las externalidades económicas son los efectos positivos o negativos asociados con el consumo o uso de un recurso en particular. Algunos ejemplos de externalidades negativas son la contaminación del agua o el exceso de extracción de agua subterránea. Además de los costos económicos y de suministro, el costo total del agua incluye costos sociales y ambientales. En general, las externalidades económicas se determinan por los cambios positivos o negativos en los gastos de producción o de consumo, mientras que las ambientales son aquellas que tienden a ser asociadas con salud pública y mantenimiento de ecosistemas (P. Ej., la disminución en el caudal hacia los humedales). Sin embargo en la práctica es difícil separar la externalidad económica de la ambiental (P. Ej., la contaminación del agua que afecta a la salud pública y/o a la pesca). En ambos casos, las externalidades negativas deberían resultar en costos adicionales a los usuarios responsables de las mismas, ya sea en forma de cobros directos, impuestos o permisos comerciables. El costo total de agua es igual a la suma de todos estos costos: el costo de abastecimiento (O&M más el costo de capital) más el costo económico (costos de oportunidad más externalidades económicas) más las externalidades ambientales y sociales. El otro lado de la moneda del costo, es el valor. El valor del agua es esencialmente lo que la gente está dispuesta a pagar por ella y puede medirse a través de la observación directa de los mercados u otras técnicas económicas. El precio del agua tiene un claro y profundo impacto en cuán adecuadamente se administren los recursos de la misma. Una adecuada valoración y precio, son la clave para mejorar la administración de los recursos de agua, junto con políticas mejoradas que proporcionen incentivos regulatorios y económicos que aborden las externalidades ambientales así como otras externalidades. De esta manera, se compararan los costos y beneficios de usar agua de pozo y comparación con el agua de la red pública. En el caso del uso de agua de pozo subterráneo se estiman los costos de pagos a la asociación de regantes, beneficios en cuanto a ventas de productos haciendo uso del


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agua de pozo, mantenimiento y operación de los pozos subterráneos, valor del mercado que está dispuesto a pagar por el recurso agua subterránea y costos por externalidades negativas, obteniéndose la cantidad de S/. 2300 soles mensuales como costo de oportunidad del uso de agua subterránea en contraprestación del uso del agua que se obtendría de la red pública que implicaría gastos de S/. 4100.00 soles mensuales.

TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES DOMÉSTICAS EN LA FINCA CASA BLANCA Técnica de Tratamiento de desagües domésticos en la Finca Casa Blanca En la Finca Ecológica Casa Blanca el agua usada en los servicios higiénicos, cocina, comedores, es decir, las aguas servidas o desagües son tratados internamente mediante la metodología de humedales artificiales. Esto permite que no se viertan las aguas servidas a la red de alcantarillado público si no que son recicladas para regadío de los cultivos. Esto contribuye también a la no contaminación de las aguas de la napa freática y suelos. Anteriormente, el administrador de la Finca contaba con tres pozos sépticos de donde el sólido se internaba en un relleno sanitario y el líquido se infiltraba en el subsuelo generando contaminación del suelo por agentes microbianos.


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Actualmente se cancelaron los pozos sépticos para pasar a tener una poza impermeabilizaba con geomembrana de 1.8 metros de profundidad. La poza consta de una entrada de cascajo por donde ingresa los lodos y en la parte central hay un relleno de arena gruesa donde se adhieren las planta de papiro que asume el rol de un filtro ya que las raíces de esta especie aprovechan los nutrientes y a su vez liberan ácidos orgánicos que eliminan los coliformes fecales y coliformes totales que contienen las aguas servidas. El agua excedente paso a través de la poza entra a un tanque de 1m 3 que los almacena hasta que se activa una bomba que los envía directamente a los campos de cultivo para el riego de las plantas. Los agentes microbianos en el agua no sobrepasan los límites establecidos por la entidad competente para agua de riego. De esta manera las agua se reciclan evitando de esta manera que se contaminen las aguas usando tecnologías limpias como son los humedales artificiales con los papiro que son de la misma familia que las totoras.

Descripción técnica del Sistema de Tratamiento de agua de Humedales Artificiales Denominado también biofiltro o pantano seco artificial, puede ser usado como el tratamiento secundario de las aguas residuales, instalándose de forma complementaria al Tanque séptico o Imhoff. Un biofiltro es un humedal artificial de flujo subterráneo, sembrado con plantas acuáticas en la superficie del lecho filtrante, por donde las aguas residuales pre-tratadas fluyen en forma horizontal o vertical. El humedal artificial está constituido de: a. Plantas acuáticas: carrizo o caña brava, papiro, junco, totora, achira u otros. b. Material filtrante: grava, confitillo y arena. c. Tubos y codos de PVC de 2 pulgadas de diámetro. d. Impermeabilización de la poza con geomenbrana. Un biofiltro de flujo horizontal consta de pilas rectangulares con profundidades que oscilan entre 60 y 100 cm., con un relleno de material grueso (5 a 10 cm. de diámetro) en las zonas de distribución (entrada) y recolección (salida). La fracción principal del lecho filtrante, ubicada entre las zonas de material grueso, es homogénea y más fina, normalmente de 0.5 a 15 mm de diámetro.


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En este tipo de biofiltro, las aguas residuales pre-tratadas fluyen lentamente desde la zona de distribución en la entrada de la pila, con una trayectoria horizontal a través del lecho filtrante, hasta llegar a la zona de recolección del efluente. Durante este recorrido, que dura de tres a cinco días, el agua residual entra en contacto con zonas aeróbicas (con presencia de oxígeno) y anaeróbicas (sin presencia de oxígeno), ubicadas las primeras alrededor de las raíces de las plantas (los rizomas fijan los metales), y las segundas en las áreas lejanas a las raíces (microorganismos remueven los patógenos). Durante su paso a través de las diferentes zonas del lecho filtrante, el agua residual es depurada por la acción de microorganismos que se adhieren a la superficie del lecho y por otros procesos físicos tales como la filtración y la sedimentación.

Es una de las técnicas de tratamiento sencilla, aplicable a zonas rurales, y que además mejora el paisaje estético de la zona donde se implemente. Las ventajas del humedal artificial son los siguientes: 

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Bajo costo de operación y mantenimiento, no requiere de productos químicos, equipos, energía y mano de obra calificada. Los humedales artificiales son eficaces en la remoción de contaminantes de cualquier vertido de agua residual de tipo doméstico, industrial, agrícola o minero. Bajo costo de construcción y especialmente de operatividad y mantenimiento no se requiere de equipos ni materiales sofisticados. Se emplean frecuentemente materiales de la zona y no se requiere de personal calificado.


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Los humedales artificiales son más convenientes que las alternativas convencionales sobretodo porque pueden constituir ecosistemas que formen parte del paisaje natural dándole un valor paisajista y estético.

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La operación y mantenimiento de los Biofiltros parecen ser complejos, sin embargo la operación se vuelve relativamente simple luego de que entran a funcionar completamente. En la fase de puesta en marcha, el personal asignado a la operación y mantenimiento deberá ser entrenado para la aplicación del biofiltro. Algunas consideraciones claves se presentan a continuación: 

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Los posibles operadores deberían ser parte de las fases constructivas, de tal manera que ellos puedan familiarizarse con todos los componentes del sistema. Se necesita dar atención diaria a los lechos para estar seguros de que ellos están saturados pero no inundados. El tanque séptico debe ser diariamente inspeccionados para asegurar que los sólidos no están pasando a los humedales, así mismo se debe retirar las espumas y grasas que flotan en el tanque. Verificar constantemente el crecimiento saludable de las plantas, malos olores, agua sobre la superficie, inundaciones, limpieza, buen mantenimiento, seguridad, etc. Es necesario la toma de muestras por lo menos dos veces durante el primer año en el ingreso del sistema de tratamiento y el efluente final. En el segundo año, se puede evaluar una vez, a fi n de monitorear la remoción de coliformes fecales.

Valorización del Costo del Humedales Artificiales Para estimar el costo por tratar el agua con el método de humedales artificiales debemos tener el costo por operación y mantenimiento, el costo de inversión, ganancias económicas y externalidades ambientales y sociales. De esta manera, para mantener un sistema de tratamiento de agua mediante la técnica del humedal artificial se invierte en promedio mensual S/. 250 soles en comparación con mantener un sistema de pozos sépticos que involucran un mayor impacto al medio ambiente y al no reaprovechamiento de aguas para riego que es de S/. 1000 soles. Por lo tanto el costo de oportunidad por usar el sistema de humedales artificiales es de 1250 soles.


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Costo Total de Oportunidad del tratamiento de aguas hervidas Salida / Mes m 3 Salida / anual Precio unitario Precio Total 3 m (S/./mes) (S/.) Pago por servicio de 209 2508 253 3096 alcantarillado Reciclaje de Agua 209 2508 1 2508 para riego Costo de 5544 Oportunidad

Casa Blanca Informe 1

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