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.3 EXPERIENCIAS DE CAPTURA DE NIEBLASEN ZONAS ÂRIDAS y
SEMIÂRIDAS.
Aplicaciôn a la repoblaciôn forestal
A. ACOSTA,l, J. NAVARR02, A. GIODA,3, F. MOUTARDE4 yA. MARTfNEZ
DE AzAGRA5
1.3.1.- Introducci6n
En el momento actual, en que se nos insiste permanentemente
sobre el impactoque en nuestros ecosistemas y forma de vida va a
producir el "cambio cûmatico",asociado al "avance dei desierto" y a
"la desertificaci6n descontrolada" en las re-giones subnumedas
secas, semiàridas y aridas, nos permitiremos lIamar la aten-ci6n
sobre el enorme potencial que, como recurso hfdrico, presentan las
lIamadas"precipitaciones horizontales y ocultas". De entre todas
ellas, destacamos funda-mentalmente, por su mayor relevancia, la
niebla.
Este hidrometeoro, parad6jica-mente, se produce con una
frecuenciainusitada en algunas de las regionescon mas bajas
precipitaciones de nues-tro planeta, coma son los desiertos
deAtacama (figura 1), desierto costero dePerû, Namibia, la
Penfnsula Arabica, 0en los Archipiélagos de Ganarias y CaboVerde,
la baja California, etc.
En estas lugares, la lIuvia suele serrelativamente baja 0 no
concordantecon algunas de las cubiertas vegetalesque alli se
sustentan. Los valores de
Figura 1: Desierto de Atacama (Chi le) precipitaci6n anual
pueden descender a1 6 15 mm anuales, casa extremo dei
desierto de Atacama donde, sin embargo existen ciertas cubiertas
arboladas singu-lares. En algunas islas de bajo relieve como
Lanzarote, Sai, Mayo, que apenas al-canzan los 150 mm anuales, se
practica una agricultura notable combinando con
Ingeniero Agr6nomo yAgrometeor610g0 Especialista de la
Organizaciôn Mundial de Meteorologîa. Mon-tevideo. Uruguay.2 Dr.
lngeniero de Montes. Profesor Titular de Hidrologia Forestai y
Restauraci6n de Areas Degradadas.E.T.S. de Ingenierias Agrarias de
Palencia. Dpto. de lngeniena Agricola y Forestal. Universidad de
Valladolid.Espana,3 Dr. lnvestigador deliRD (Institut de Recherche
pour leDevéloppement). Francia
lnvestigadora dellFEA. CNRS. Lima. Peru.Dr. Ingeniero de Montes.
Catedrat'co de Hidraulica e Hidrologia Forestal. E.T.S. de
Ingenierias Agrarias
de Palencia. Dpto. de Ingenieria Agricola yForestal. Universidad
de Valladolid. Espana,
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56 Introducci6n a la captaci6n de las precipitaciones
horizontales y de las escorrentfas
Figura 3: Deforestacl6n hist6rica en Teruel(Espaiia) que ha
convertido los basques origi-
nales en auténticos desiertos
FIgura 2: Cultivos en la Isla de Lanzarote, aprove-chando los
aportes dei rocio y la humedad atrnosféri-
ca, par enfriamiento dei aire en el fondo de hoyosdurante la
noche
estas esparsas y mfseras lIuvias otrasprecipitaciones
horizontales, como sonel roclo y la niebla, u ocultas, como
lahumedad atmosférica (figura 2).
Increfblemente, gracias a estosaportes de agua menos
convenciona-les, en algunas de las regiones indica-das se lIega a
sobrepasar el valor de laprecipitacion media mundial sobre
lastierras emergidas, unos 746 mm anua-les (Chang, 2003), aunque 10
recogidoen su totalidad, no se pueda registrarcon los pluviometros
convencionales.Éstos miden unicamente la lIuvia y,algunas otras
precipitaciones verticales(granizo, nieve....), pero para la
medidadei roclo, la escarcha, 0 la niebla se
necesitan otros instrumentos como los dros6metros (roclo y
escarcha) 0 los nebli-n6metros (niebla).
Debemos resaltar que, de manera muy especial, los técnicos
forestales y lospolfticos, tienen en el future mas proximo la
responsabilidad de devolver, en 10posible, las antiguas condiciones
naturales de muchas regiones, hoy devastadas enun 90% por
irresponsabilidad dei hombre (figura 3). Aigunos datos nos hablan
de lavergüenza que significa que, a pesar de nuestros uavances
culturales", sigamosmasacrando anualmente varios millones de
hectareas de bosques de los cuales,irremisiblemente, una buena
parte sufren procesos erosivos acusados y de deserti-ficaci6n.
De manera que cada ano entre 1 y1'5 millones de hectareas se
pierdencompletamente a causa de la desertifi-cacion (Bainbridge,
2007). Ésta se vepotenciada por un deficiente manejo dela tierra,
la cubierta vegetal y el agua.La deforestacion anual en la
Amazonfabrasilena alcanzo cifras entre1.100.000 ha y 2.900.000 ha
en elperiodo 1988-1996 (WRI, 2000) y enAmérica Latina se queman
cada ano 25millones de hectareas (Rodrfguez deSancho, 2007). En
Europa, segun laComunidad Europea, solo en la cuenca
mediterranea. se produce una media de 60.000 incendios al ano y
se quemanunas 700.000 ha anuales (AEMA, 1998).
Por otro lado, conviene resaltar, como en estos momentos que
vivimos, la restau-racion dei basque aut6ctono en las tierras
deforestadas constituye una de las accionesmas prometedoras para el
secuestro de C02 en la lucha contra el ucambio climatico".
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Agura 5: Representacl6n antlgua deiGaroé, Ârbol Santo, de la
Isla de El
Hierro (Canarias)
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11 •
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l', '1
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Agura 4: Restas dei basque de nleblas de lasLas Lomas de
Atiqulpa, en el Deslerto Castero
de Peru
Experiencias de capturas de nieblas en zonas aridas y
semiaridas
A continuaci6n mostraremas algu-nos ejemplos ~de 10 que fue" en
otrasépocas la cubierta vegetal natural y de 10que es hoy en dfa.
Simplemente hemosde fijarnas en algunas reservas natura-les que se
conservan en la actualidad,como reflejo de 10 que hace varios
sigloso milenios ocupaban extensas superfi-cies boscosas. Asf
tenemos el ParqueNacional de Garajonay, en las Islas ca-narias,
como muestra dei bosque hume-do canario, el monte verde 0
laurisilva; LaReserva Nacional de las Lomas de La-chay, Las Lomas
de Atiquipa y Taimara(figura 4) en Peru, 0 la Reserva Nacionalde la
Pampa dei Tamarugal, en Chile,..., como repre-sentantes de una
vegetaci6n singular producto de lapresencia de las nieblas en
dichos lugares.
Asociados a estas zonas, no podemos deja rde expresar algunas
referencias hist6ricas sobrela presencia "milagrosa" de arbolado 0
cultivos enmedia de los desiertos y sin que aparentementehubiera
nada dei conocimiento humano que 10pudiera justificar.
Asf, en las lomas de Atiquipa, en Peru, ya habi-tadas hace mas
de 5000 arïos, quedan restas decultivos en terrazas agrfcolas y
canales de irrigaci6n(construcciones de Pueblo Viejo, terrazas de
Mocca yOcopa,...), que mantuvieron a la poblaci6n nativahasta la
lIegada de los esparïoles, aprovechando elagua de la niebla
atrapada por el basque en lascotas mas altas. Esta agua alimentaba
a los manan-tiales 0 cursos de agua que luego permitfan
irrigarmediante las canalizaciones, los cultivos de las te-rrazas
emplazadas en cotas mas bajas.
Abundando en este proceso, resulta asom-brosa la conocida
descripci6n que daba Fray Sar-tolomé de Las casas, reportera de
Col6n en susviajes a América, al pasar frente a la Isla de ElHierro
(canarias), sobre la presencia de ~un arbolque siempre tenÎa una
nubecilla en su copa de la que chorreaba el agua que losnaturales
conduCÎan a albercas desde donde bebÎan hombres y animales,
salvan-dose durante las sequÎas extremas que azotaban esas regiones
w• De este modo, Delas Casas describfa el fen6meno dei ~Garoé", un
arbol fuente 0 ârbol santo (Ocoteafoetens), que captaba la niebla
con su follaje para satisfacer la sed de los bimba-ches y que fuera
arrasado por un vendaval en el ano 1610 (figura 5).
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58 Introduccion a la captacion de las precipitaciones
horizontales yde las escorrentfas
La busqueda de explicaciones, por los profesionales forestales,
tlidrologos,agr6nomos, etc., que permitieran justificar como una
vegetacion coma la laurisilva,con necesidades tlfdricas de 1.000 0
mas mm anuales, podfa desarrollarse en unmedia en que apenas se
superaban los 500 mm; 0 sobre como entender laextracci6n de enormes
caudales de agua de pozos y ga/erfas, cuyos volumenes nopodfan
justificarse con los métodos convencionales de calculo ni con
lascaracterfsticas geotlidrol6gicas y pluviométricas de la zona:
lIuvia, escorrentfa,evapotranspiracion, etc., en lugares coma las
Islas Canarias,...., constituyen lasinquietudes de las cuales nos
dejaron traza los ingenieros forestales Ceballos yOrtufio en
Tenerife y Nogales en Gran Canaria.
Debemos resaltar también que en otras zonas, se encuentran
rastros, tlacealgunos milenios, de la presencia de arboles como los
aguacates, guayabos, etc.,en 10 que hoy se conoce al norte de Lima
como Lomas de Lachay, y que fuerondestruidos por practicas
agrfcolas y pastoriles inadecuadas a partir dei siglo XVI.
Laconocida "Pampa dei Taramugal", hoy declarada Reserva Nacional,
en medio deune de los desiertos mas secos dei mundo, el desierto de
Atacama, que se extiendea 10 largo de las costas de Chile y Peru,
es otro ejemplo similar al precedente.También en las Islas de Cabo
Verde casi no quedaron vestigios de vegetaci6n acausa de un
inadecuado manejo de la tierra, mientras que los
documentashist6ricos nos hablan de antiguas exportaciones de
"purgueiras"; es decir, plantasde ricino que cubrfan gran parte de/
Archipiélago y que eran utilizadas para la pro--ducci6n de
carburantes (Acosta, 1996).
Pero antes de continuar, diremos que las precipitaciones
horizontales y ocul-tas son todos aquellos aportes de agua
provenientes de la atm6sfera al suelo 0 alas plantas que no pueden
ser medidos con los instrumentos convencionales, comopor ejemplo,
un pluvi6metro; pero que pueden suministrar en algunos lugares,
unacantidad extra de "Uuvia" suficiente para mantener ciertas
cubiertas vegetales,cultivos, abrevar ganado 0 abastecer de agua a
ciertas comunidades. Estas precipi-taciones son, en orden de
importancia para nosotros: la niebla, el rocfo, la hume-dad
atmosférica y la escarcha.
Entre sus aplicaciones, ademas de las agroforestales, la niebla
tiene tambiénotras importantfsimas, como son el abastecimiento de
agua potable a nucleos familia-res, pequefias poblaciones, creaci6n
de manantiales, alimentacion de acufferos, etc.
Sin embargo, no se trata aquf de desarrollar una extensa resena
hist6rica, pe-ro es una buena ocasi6n para plasmar y resaltar
ciertas referencias en las investi-gaciones sobre el tema y de
rescatar algunos trabajos de gran importancia para elestado aetual
dei conocimiento de este tema, pero que han pasado de algun
mododesapercibidos dentro de la Iiteratura cientffico - técnica
publicada (Acosta, 2003) ymerecen al menos unos parrafos dentro de
este documenta.
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59
fIgUra 7: Diversos Upos de mallas captadoras deniebla en las
pioneras experiendas de German Safi
Experiencias de capturas de nieblas en zonas aridas y
semiaridas
Hace aproximadamente 40 anos,que en pleno desierto de Atacama
sefunda la Universidad dei Norte en Antofa-gasta (Chi le). Entre
sus docentes sehallan un sacerdote y ffsico uruguayo,German Saa, y
un ffsico chileno, CarlosEspinosa, pertenecientes al Departamen-to
de Ffsica de dicha Universidad. En esazona la pluviometrfa anual
oscila entre 1y 15 mm, es decir lIueve cada 10 -11anos.
En las primeras recorridos por el te-rreno se encuentran con el
apasionantefen6meno de la "Camanchaca", nuberasante que se produce
en las montanasorientadas a barlovento deI alisio, que enel
hemisferio sur sopla dei sur-suroeste ya partir de los 500 - 600 m
de altitud. Deinmediato, observando la condensaci6nde agua que se
produce en ciertos pun-tos y la humedad que se captura en eltejido
de sus vestimentas a causa de lasdensas nieblas, piensan en la
posibilidadde obtener agua a partir de la misma, Figura 6: German
Saa revisando los atrapanieblasparô lô5 5LJ~,'IÛôs poblaciüi-'65
pesyuaras experimentales en el desierto de Atacama
de la regi6n; ya que éstas recibfan elpreciado recurso mediante
transporte encisterna, resultando un agua de pésimacalidad y
extremadamente cara (Soto,2000). German Saa y Carlos
Espinosaestudian la niebla cualitativa y cuantitati-vamente y
comprenden la enorme impor-tancia dei fen6meno que ocurre
parale-lamente a la frecuencia dei alisio, entre200 a 220 dfas al
ano (Saa y Valdéz,1963; Espinosa, 1977).
De modo que, sin dilaci6n, co-mienzan a instalar diferentes
aparatosde su propio diseno (atrapanieblas uhomiclémetros) y
ademas, al sacerdotejesuita German Saa, se le ocurre la ideade
aprovechar el agua para instalar algunos arboles en la inmensidad
dei desierto,siendo sin duda, el pionero en la reforestaci6n a
partir de las nieblas (figura 6 y 7).Alif qued6 como unico
testimonio vivo visible, a gran distancia, el que lIegara a
serfamoso ciprés y que diera nombre al lugar: "Loma dei Ciprés"
(figura 8). Con menos
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Figura 8: Loma dei Ciprés en el Parque de SanJorge (ChUe)
60 Introducci6n a la captaci6n de las precipitaciones
horizontales y de las escorrentias
suerte que el "Garoé" de El Hierro, ape-nas vivio unos 30 anos
sucumbiendocomo el de Canarias ante un vendaval.
En cuanto al rodo, otra fuente inte-resante de captacion de agua
en ciertasregiones (Chaptal, 1928), debemos acla-rar que, si bien
es cierto que diversasinvestigaciones en cuanto a su
cuantifi-cacion apenas han lIegado a un maximade 150 mm al ano, hay
que tener claroque no debe despreciarse y que puedeaportar agua
suficiente para algunosusos en determinados lugares (véaseBeysens
et al., en este documento). Dehecho, ningun ser vivo puede
subsistirsin agua y cuando nos enfrentamos auna colonia de seres
vivos en un mediaen que aparentemente el/a no existe,debemos
investigar los mecanismos queesos seres utilizan para hacerse con
lamisma. De modo que el roc/o, la escar-cha, 0 la propia humedad
atmosférica,
en algunas regiones aridas constituyen el soporte de vegetacion
0 incluso de culti-vos y pueblos (Laureano, 2005).
Diversas investigaciones han lIegado a comprobar que la mayor
parte de lasespecies vegetales, a falta de agua en el suelo para
ser utilizada por sus mecanis-mos normales, las rafces, utilizan su
fol/aje para absorber el vapor de agua direc-tamente de la
atmosfera cuando la humedad relativa deI aire sobrepasa el 78% y,en
numerosos casos, hemos observado que ello se produce con menos
humedadatmosférica aun. En bastantes ocasiones, la humedad deI
aire, el rocfo y las nieblasse complementan creando vida donde, por
la baja pluviometrfa, no podrfa existir.
Resumiendo: después de /0 expuesto en los ejemplos de captura de
nieblaspor el Garoé de las Islas Canarias y por las experiencias de
German Saa y CarlosEspinosa con la Camanchaca, asf como con otros
trabajos posteriores de otrosinvestigadores en ambas regiones, se
pueden asegurar las grandes posibilidadesde aplicacion de este
recurso a la agricultura, el potencial de su utilizaci6n parapoder
recuperar vastas regiones deforestadas por el hombre y para mejorar
la cali-dad de vida de muchos asentamientos humanos que viven con
enormes carencias,facilitandoles agua potable a bajo costa y para
el riego de un pequeno huerto desubsistencia. Todo ello solo con /a
aplicacion de técnicas muy simples ya su a/can-ce, que debemos
divulgar, y muchas de las cua/es se hallan inspiradas en la
propianaturaleza.
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Experiencias de capturas de nieblas en zonas aridas y semiaridas
61
Agura 11: Captacion de nleblas en las Lomasde Atiquipa y Taimara
(Perd)
Figura 9: Mallas de captaclon de nleblas en elproyecto de
Chungungo
Agura 10: Ellngenlero Acosta seiiala el depositode
abastecimlento a Chungungo con el caudal
proveniente dei ordeiio de la niebla
Ya a partir de 1980 en CaboVerde, mejorando unas viejas
insta-laciones con mallas mosquiterasinstaladas por el ingeniero
ReisCunha, Acosta comenzo a obteneragua para una estacion
experimen-tal allf existente. Posteriormente seha hecho a partir de
va rios arbolespara pequenos nOcleos campesinos.
Pero la culminacion de los en-sayos sobre captura de nieblas
enChile, lIega cuando a partir de lasexperiencias de la Corporacion
Na-cional Forestal, en 1982, con mallasde plastico, se complementan
2.400m2 de superficie recolectora y seobtiene el agua necesaria
paraabastecer al poblado de Chungungo(casi 400 habitantes) con una
dota-cion aproximada de 30 Ijdfaxhabi-tante (figura 9 y 10), en
pleno desier-ta de Atacama.
A continuaci6n, en las proximi-dades de Lima con el mismo
sistema,en 1993, se obtiene agua suficientepara el colegio Villa
Caritas. Tambiénen las proximidades de Lima se haninstalado 3.000
m2 de malla para unproyecto forestal, asf como 15 atra-panieblas
colocados en las Lomas deAtiquipa y Taimara, en PerO,
quesuministran a cuatro depositos deagua con una capacidad total
de2000 m3 (figura 11).
Pero antes de continuar serfaconveniente repasar algunos
concep-tos de Hidrometeorologfa que ayuda-ran a comprender las
experienciasaquf descritas.
1 •
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62 Introducci6n a la captacion de las precipitaciones
horizontales y de las escorrentfas
1.3.2.- Definiciones
A) Conceptos previos
Desde el punta de vista meteorologico se define la NIEBLA como
una suspen-sion en la atmosfera de muy pequeiias gotitas de agua,
en general microscopicas(10-2 mm de diametro medio) que reducen la
visibilidad en la superficie horizontal.
Aunque esta definicion subraya el efecto sobre la visibilidad,
10 cual dependede la estructura de la niebla y, especialmente, dei
tamaiio de las gotas; atendiendoa esta cuestion, en la practica se
establecen dos grados importantes de intensidadde nieblas:
a) NIEBLA, propiamente dicha, cuando la visibilidad horizontal
es inferior a 1km (WMO, 1966).
b) NEBUNA, cuando dicha visibilidad oscila entre 1 y 5 a 10
kilometros (al-gunas clasificaciones aplican el término BRUMA,
cuando la visibilidad essuperior a los 2 kilometros-véase apartado
1.2 de este documento).
En cuanto al origen de este hidrometeoro, podemos diferenciar
tres tipos denieblas:
1) NIEBLAS DE RADIACION 0 ESTÂTICAS: Se engendran de forma
similar alrocfo; se debe producir un enfriamiento directo sobre las
capas bajas dela atmosfera hasta alcanzar el punto de rocfo. Las
condiciones requeridaspara ellas son:
Fuerte calentamiento diurno.
Cielos despejados 0 poca nubosidad (de existir nubes deben ser
al-tas).
Viento en calma 0 suave brisa con velocidad inferior a 3 km/h,
favore-ciendo un cierto grado de turbulencia.
Inversion térmica a poca altura y humedad atmosférica
suficiente.
Es esencialmente nocturna aunque suele prolongarse, en algunos
ca-sos, a las primeras horas de la maiiana. También es mas
frecuente entierra que en el mar. Suele situarse en los fondos de
valle y en las hondo-nadas debido a que el aire frfo por ser mas
denso desciende a las cotasmas bajas. Su espesor puede variar entre
aigunos metros y varios cente-nares de metros.
2) NIEBLAS DE ApVECCION 0 DINAMICAS: Son las que se originan a
causadei desplazamiento de una masa de aire calido y humedo sobre
una su-perficie frfa. Es muy frecuente en el mar, siendo uno de los
principalesejemplos la que ocurre cuando la corriente calida dei
Golfo bordea lasheladas aguas de la corriente frfa dei Labrador en
Terranova. También lapuesta en contacta de las corrientes câlidas
de Kuroshio y la frfa deOyashio en Japon, etc.
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B) Instrumentas de detecci6n y medida
Ya hemos indicado la inquietud de bastantes investigadores por
lIegar a justi-ficar la presencia de otros aportes de humedad, en
los bosques y cultivos, diferen-tes a las precipitaciones
verticales. A principios dei siglo XX se producen dos expe-riencias
muy similares, una de las cuales se emplaza en el ambito de
hablahispana. Esta ultima fue emprendida por el meteorologo espanol
Don Pio Pita quecolocando una ramita encima de un pluviometro en el
observatorio de Izana(Tene-rife) comprob6 que las precipitaciones
aumentaron 15-20 veces mas que en unDconvencional. Una observacion
parecida fue hecha en Sudâfrica con resultadossemejantes.
En la década de los anos 50, Grunow utiliza un juego de
pluvi6metros, unD deellos con una rejilla de tejido mosquitero en
su boca, con la superficie equivalente ala de interceptaci6n dei
pluviometro normalizado (200 cm2) yexpuesta perpendicu-larmente al
viento dominante (figura 13); a su lado emplaza otro, un
pluviometronormal, que permite comparar la precipitacion vertical
con la aportacion por nie-blas. Este juego de pluviometros fue
homologado por la Organizacion Mundial deMeteorologia en 1953 y, a
partir de entonces, se realizan muchas observacionescon el
pluviometro de nieblas de Grunow.
63Experiencias de capturas de nieblas en zonas aridas y
semiaridas
3) NIEBLAS OROGRAFICAS: Secaracterizan por un enfria-miento
adiabatico cuandouna masa de aire humedo seve forzada a remontar
unapendiente, produciéndose lacondensacion dei vapor deagua
atmosférico (figura 12).En realidad es un tipo deniebla por
adveccion, en laque el enfriamiento se debea la ascension dei aire
calidoy humedo. Son las mas fre-cuentes (e interesantes) en Figura
12: Nieblas orograficas en Chilelas regiones montanosas ex-puestas
al alisio en Canarias, Cabo Verde, Namibia, Chile, Peru, el oasisde
Erkowit, el monz6n de Oman, etc. Estas nieblas atraviesan las
monta-nas dejando la mayor parte de su humedad a barlovento y
disipandose asotavento a la vez que originan en esta vertiente un
efecto desecante porla subida de la temperatura y el menor
contenido en humedad atmosféri-ca (efecto Foehn).
En multiples ocasiones se producen nieblas de causas
combinadascomo puede ser la entrada de aire maritimo cargado de
humedad (ad-vecci6n) y su enfriamiento y condensacion al entrar en
contacto con lasuperficie fria dei suelo (radiacion) 0 bien al
ascender a causa de una ba-rrera montanosa (niebla orogrâfica).
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64 Introducci6n a la captaci6n de las precipitaciones
horizontales y de las escorrentias
Otros ensayos, como se cita ante-riormente, fueron efectuados
esa mis-ma década por German Saa y CarlosEspinosa en Chile, con
diversos apara-tos de su invencion. Estos instrumentoshan
constituido la inspiracion de todo10 hecho hasta el presente para
la co-secha de agua a partir de las nieblas.
Figura 13: Pluvi6metro de Grunow en SerraMalagueta (Cabo
Verde)
C) Cuantificacion de las nieblas
Siendo las nieblas un verdadero hidrometeoro, los métodos a
utilizar en sumedida podemos decir que seran los mismos que se
aplican en Hidraulica. La can-tidad de agua obtenida en una
superficie expuesta a la niebla estara en funcion dela velocidad
dei viento y dei contenido acuoso medio de la masa nubosa, que
enesas condiciones se cifra en unos 0'5 glm3 de aire.
Tapia y Zuleta, de la Universidad dei Norte de Antofagasta
(Chile), sentaron lasbases para tener una unidad de medida que
permitiese comparar resultados deinvestigaciones efectuadas en
cualquier lugar dei mundo y con cualquier tipo deinstrumentos. Para
ello establecieron como unidad de captacion la unidad de
su-perficie vertical expuesta perpendicularmente al viento. En
consecuencia, la canti-dad de agua captada sera igual a la
superficie de obstaculo vertical expuesto por lavelocidad dei
viento y por su contenido en gotas de agua (figura 14).
De acuerdo con la figura 14, y aplicando la ecuacion de
continuidad. se puedeexpresar genéricamente la cantidad de agua en
masa por unidad de tiempo (Q)captada por la superficie expuesta
(S), en funcion de la velocidad dei aire (V) y de laconcentracion
de gotitas de agua en la niebla (qn) de la siguiente manera:
Q=S x V X qn
Dimensionalmente, esta expresion es correcta, ya que como se
puede observar.
Q(gis) =S (m2) x V (mis) x qn (glm3 )
Sin embargo. el agua capturada depende de otras variables como
puedan serla temperatura de la superficie de captacion,
turbulencias dei aire en el sistemaatrapanieblas, densidad de la
malla expuesta, etc. De modo que todas ellas puedenincluirse en 10
que denominamos eficiencia dei sistema 0 rendimiento (r) y la
expre-sion final resultante es (Acosta, 2003):
-
Conviene subrayar antes de seguir, que el esquema de la figura
14 correspon-de al aprovechamiento de nieblas de advecci6n u
orograficas, donde el aire se hallanotablemente humedo y en
movimiento. Sin embargo, en ocasiones en las que lacantidad de agua
atmosférica fuese pequena, se podrfa acoplar al sistema
algunmecanismo que forzara una mayor eficacia 0 caudal de
extracci6n, tal y como actU-an los deshumificadores domésticos 0
algunos irinovadores aparatos, que suminis-tran agua, enfriando la
superficie de condensaci6n (10 que en la figura 14 serIa
un"atrapanieblas") y la masa de aire por debajo dei punto de roclo.
Por otro lado, si elaire humedo se mueve lentamente 0 como es el
casa de las nieblas de radiaci6n,en las que el movimiento deI aire
es practicamente nu/o, la posibilidad de utilizarun motor, a modo
de ventilador 0 aspirador de la masa humeda, abre una
Ifneainteresante de investigaci6n para un mayor aprovechamiento de
este recurso enotras zonas.
Estos dispositivos, puestos en funcionamiento a partir de la
energfa provistapor paneles solares, permitirfan crear a muy bajo
coste "fuentes" 0 "manantialesaéreos" para abastecimiento 0 para
aplicaci6n agroforestal en zonas aridas, sin lasrestricciones
propias de ubicaci6n de los atrapanieblas convencionales.
En cualquier caso, para resaltar la importancia de este
hidrometeoro se adjun-tan en las tablas 1 y 2 los resultados de
ensayos de captaci6n efectuados en Chileyen otras lugares por
diversos investigadores.
Experiencias de capturas de nieblas en zonas aridas y
semiaridas
Q= S x V X qn X r
Rgura 14: Relacl6n de variables en el proceso de interceptaciôn
y captaciôn dei agua de niebla
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66 Introduccion a la captacion de las precipitaciones
horizontales y de las escorrentfas
Tabla 1: Resumen de resultados obtenidos por diferentes
investigadores de la Universidaddei Norte (Antofagasta) sobre
captacion de agua de 'camanchacas' en la costa norte deChile (Tapia
y Zuleta, 1980)
Investiga- Aparato emplea-Captacl6n espe-
dorPeriodo Lugar
docffica
(m3jm2.ano)
saa,G. y Arpa de hilosValdéz, M. 1962 Miramar (Olite)
verticales
1,11(1963)
1962/1963
Verano El Mirador Modelo cilfndrico 0,37
Otono (Ollie)con 1300 hilos
0,86Espinosa, C. verticales(1977) Primavera Loma dei Ciprés
(patente numero1,30
Invierno 611115) 1,64
Promedlo 1,04
1964Munoz, H.
Verano Miramar (Olile) Malla rectangular 0,24(1967)
Primavera 1,26
06/08/63-17/08/64 El Mirador 0,12Muiioz,H.
28/09/64-11/10/65(Olile) Arpa de hi/os
0,10(1972) Estaci6n An- verticales
24/08/67-12/02/68 dr6meda 0,22
De Iquique alaltal (Chile)
1968/1972 Michilla 'Tfpico' 0,51Burgos, C. El Mirador
ParaleJepfpedo 0,83
(1972)Miramar Malla saran 1,21
Morro Moreno 1,90
Promedio 1,11
1968/1972
Invierno 0,54
Burgos, C. Verano Morro Moreno 1,24
(1972) Primavera (Chile)'Tfpico'
1,80
Otoiio 2,47
Promedio 1,90
CONAF Malla Rachel
(1986)1984 El lofo (Chile) 4,0
n° 35
-
Tabla 3: Captaci6n de agua en Serra Malagueta (Cabo
Verde).Perfodo: noviembre 1979 - octubre 1980 (Acosta, 1996)
En la tabla 3 se adjuntan los resultados de Acosta realizados en
Serra Malague-ta-Isla de Santiago-Cabo Verde, en el periodo
comprendido entre el mes de noviem-bre de 1979 y octubre de 1980,
que contribuyen a reforzar la notable importancia deeste fenomeno.
De la tabla 3 se desprende como durante los meses de marzo,
abri/,mayo y junio, donde las precipitaciones fueron practicamente
nuJas, se registraron228'8 mm, 146'4 mm, 448'5 mm y 423'3 mm,
respectivamente con el captor deGrunow. Entre los registros diarios
es interesante destacar las cantidades de los dfas17 de septiembre,
4, 27, 28, 29 Y30 de agosto, 9,10, y 23 de junio, dfas en los
quelas lIuvias fueron nulas, pero como producto de las nieblas se
recogieron 37'4, 47'5,38'5,39'4,40'3,35'5,39'5,37'8 Y48'1 mm
respeetivamente. Es decir, los registrosdiarios por nieblas
oscilaron entre los casi 40 y 50 mm.
- Precipitacl6n Precipitaci6n Difen,lnclaMes',,'c', .",' .
"vert{cal(mm) .. . horizontal Y,vertlcaJ"" (mil)) ,
-
68 Introduccion a la captacion de las precipitaciones
horizontales y de las escorrentfas
A) Situaciones a considerar
Figura 15: Ârboles supervivientes a las experien-cias de captura
de niebla en El Tofo, para la
poblaci6n de Chungungo (desierto de Atacama)
MesPrecipitaci6n. Precipitaci6n Diferenciavertical (mm)
horizontal y vertical* (mm) (mm)
Septiembre 179,2 936,8 757,6Octubre 16,3 492,8 476,5
TOTALES 698,5 4874,9 4176,4* Medida mediante el pluviometro de
Grunow
1.3.3.- Explotaci6n de las nieblas
A los efectos de la explotaci6n de las nieblas, ya sea desde el
punta de vistaagrfcola, ganadero 0 forestal, es precisa dividirlas
en dos clases, debido a que porsu forma de presentarse, los métodos
de aprovechamiento son totalmente diferen-tes. Asf pues
consideraremos a) las nieblas estaticas (0 de radiaci6n) y b) las
dina-micas (0 de advecci6n).
Para el casa de nieblas estaticas (0 de radiaci6n) que se
producen en condi-ciones de calma atmosférica. y visto que para su
aprovechamiento es necesaria lapresencia deI viento, no cabe otra
utilizaci6n que en agricultura. dado que, ante laausencia de este
elemento, el volumen captable es reducido y s610 suficiente parala
subsistencia de las plantas, sin producirse infiltraciones
importantes en el suelo.
Para el segundo caso, nieblas dinamicas (0 de advecci6n), el
procedimientomas adecuado es la interposici6n de un obstaculo
vertical a la direcci6n dei viento.Como ha quedado demostrado con
los resultados de las tablas 1 y 2, la forestaci6ny reforestaci6n
en las zonas aridas que cuentan con este valioso recurso
naturalrenovable es posible. Ya que las aportaciones hfdricas por
nieblas pueden superaren algunos lugares dei mundo, los 746 mm
anuales de media de precipitaci6nmundial sobre las tierras
emergidas, como ya se ha indicado. Por 10 tanto la utiliza-ci6n de
este recurso constituye un excitante desaffo para quienes conocen
el pro-blema de la creciente desertizaci6n de nuestro planeta y
disponen dei conocimien-to de las aportaciones por precipitacio-nes
horizontales como la niebla. Me-diante este hidrometeoro se
podrfantransformar 0 recuperar bosques, enunos cuantos millones de
hectareas,para frenar ese avance de los desiertosy el cambio
c1imatico que tanto pre-ocupan a la Humanidad
Sin embargo, 10 mas importanteno es s610 el hecho de la
forestaci6n 0reforestaci6n de esas superficies, sinolas
transformaciones socioecon6micascapaces de generarse en cada una
deesas regiones. La transformaci6n de
-
B) Eleccion deI método
Para tan ardua tarea tendremos varias alternativas a los efectos
de asegurarel aguâ imprescindible a la planta en sus primeros anos
y de acuerdc a la enverga-dura de nuestros planes.
1°) Si el plan es ambicioso, sera seguramente mas conveniente
instalar los grandescaptores de mallas que acumularan el agua en un
deposito desde donde podremosregar los arbolitos en sus edades
tempranas, hasta que desarrollen un porte 0 copasuficiente para
capturar 10 necesario para su crecimiento. Ya hemos expresado
quelos lugares mas adecuados para obtener buenos rendimientos se
hal/an entre los700 m y 900 m de altitud, zona de influencia de los
bancos de nubes Que formanlas nieblas.
El riego. coma se puede deducir, no sera costoso, dada Que casi
siempre sehara por gravedad. Basta para ello elegir el lugar optimo
por encima de la zona deactuacion que capture la mayor cantidad de
agua posible. No obstante, disponerredes de baja presion por goteo,
donde la energfa necesaria pueda ser suministra-da por paneles
solares, hoyes totalmente factible.
Siguiendo este ejemplo podemos citar las experiencias que en
Ayora (Valencia,Espafia) se estan realizando en repoblaciones
experimentales con planta de un ano
los estériles desiertos, por falta de agua, en terrenos fértiles
dada la naturaleza desu sustrato y el aporte hfdrico por la
captacion de nieblas, ofrece unos recursosalimentarios potenciales
hasta ahora infrautilizados. En muchas lugares, donde laniebla esta
presente con frecuencia y bastante intensidad, la forestacion no
solosignificara el aporte de una superficie verde sobre el sombrfo
gris actual de losdesiertos, sinD que, como se ha visto, esos
arboles se transforman en colonizado-res individuales porque no
solo son capaces de obtener el agua que necesitan parasf, sinD que
aportan muchfsima mas agua al suelo que la necesaria, permitiendo
eldesarrollo de una pequena horticultura de subsistencia.
Con los importantes aportes de agua que hace el bosque al suelo.
también seenriquece la capa freatica y dara posibilidades de
creacion de acurferos subsuperfi-ciales. Ya en el ana 1951, los
ingenieros de montes Ceballos y Ortuno en Tenerife yNogales en Gran
Canaria, habfan observado que casi todas las nacientes de cursosde
agua permanentes, tenfan su origen en las zonas de bosques y con
nieblas.Estarfamos aquf ante el famoso dicho de la gallina y el
huevo. c:.Qué fue primero?c:.EI bosque 0 la niebla? Observaciones
parecidas se realizaron en Chile, Perd y enlas Islas de Cabo
Verde.
De acuerdo con 10 expuesto, no queda mas que actuar. Si se
plantan arbolesen zonas propicias a este fen6meno crearemos 10 que
representa M una cuencahidrogrâfica vertical" (figura 15)
proveedora de cauces permanentes, que contribui-rfa a impulsar
nuestro plan forestal. En los trabajos de Acosta (1973, 1996) se
haobservado que las nieblas dinamicas surgen con una recurrencia
superior a 200dras en Canarias, Cabo Verde, ChiJe y Perd; 10 que
significa, que mediante la inter-ceptacion forestal, a través de
las copas de los arboles, se puede proveer de unaMlluvia" continua
a estas zonas.
69Experiencias de capturas de nieblas en zonas aridas y
semiaridas
-
70 Introduccion a la captacion de las precipitaciones
horizontales y de las escorrentfas
de Pinus pinaster y Quercus i1ex. Losensayos, comenzados en
septiembrede 2007, constan de un panel de 18m2 situado 30 m por
encima de lasparcelas de plantacion. Seis depositosde 1000 Iitros
se encargan de recogerel agua de niebla capturada por dichopanel.
Los brinzales, plantados en2500 m2 , reciben su dosis hidrica
me-diante riego por goteo aplicado a 20-30cm de profundidad, para
evitar unaexcesiva evaporacion. Aunque los resul-tados son
provisionales, la superviven-cia de las plantas y su crecimiento,
trasun ano, han aumentado con los riegosprocedentes de la niebla
(Fuentes etal., 2008).2°) Si el plan se desarrollara en zonasmuy
apartadas y de diffcil acceso, seramas conveniente adaptar a cada
plantaun captor individual de mallas (figura16), como hemos
mostrado, que seencargara de obtener el agua para elarbolito hasta
que éste sea 10 suficien-temente fuerte para continuar solo.Esas
mismas mallas podran seguirsiendo usadas en otra etapa de la
plan-tacion. yaque son muy duraderas.
Este método presenta una varian-te y es en la forma que se esta
hacien-do en Peru. Inicialmente se plantan losarbolillos (por
ejemplo: casuarinas) quepor porte y follaje constituyanexcelen-tes
captores naturales y posteriormentese plantan otras especies que en
unestrato inferior se benefician con elagua que escurre de su
follaje.
3°) Plantacion de arboles aislados. Eneste casa se trata de
disponer unospocos arboles y no de una repoblacionforestal. Para
esto, es convenienteemplazarlos en los lugares mas aventa-jados. En
la pendiente adecuada, juntoa un captor natural ya existente,
comauna roca saliente (reconociéndose éstapor la presencia de
abundantes mus-
Figura 16: Repoblaciones en Chileaprovechando la niebla
Figura 17: La humedad captada de la caman·chaca por la roca y su
sombra permiten el
crecimiento de ciertas plantas y musgos en eldesierto de
Atacama
-
D) caracterfsticas de la plantaci6n
C) Eleccion dei lugar
gos y Ifquenes), algun otro arbusto 0 un cactus (para este
ultimo caso, no basta supresencia a no ser que aparezcan junto a él
musgos y Ifquenes en cantidades nota-bles, ya que los cactus son
plantas crasas adaptadas a subsistir sin apenas hume-dad). En la
figura 17, por ejemplo, se observa el crecimiento de pequenas
plantas ymusgos aprovechando la sombra y la humedad capturada por
una roca en el de-sierto de Atacama.
71Experiencias de capturas de nieblas en zonas aridas y
semiaridas
Ya se ha indicado anteriormente que la cota mas propicia para
las nieblas sehalla entre los 700 y 900 m s.n.m. Luego este espacio
altitudinal sera el mas con-veniente para iniciar un plan de
reforestacion 0 de captacion de nieblas. No obstan-te, siempre es
necesario reafizar observaciones suficientes sobre frecuencias
denieblas, densidad de las mismas, posible captura de agua por las
especies. Tobén yGil (2007) senalan que en los paramos andinos en
Colombia la respuesta de lasespecies vegetales es variable en la
captaci6n de agua procedente de niebla. Expe-riencias de Arvidsson
sobre captura de rocfo por diversas plantas en Egipto, duran-te
1954-55, mostraron que especies como Tamarix articulata dieron una
conside-rable aportaci6n al suera de agua de rocfo bajo las copas,
mientras que éstasrctenfan poca cantidad, 10 que convierte a esta
especie como buena captadorapara inducir el crecimiento de otras
menos eficientes, en aquella regi6n; sin embar-go, otras especies
como Casuarina stricta, en cambio, fueron muy poco eficaces enla
captura de rocfo, por 10 que ésta no serfa apropiada para la
reforestaci6n conprecipitaciones horizontales a causa de su baja
interceptaci6n. En las Lomas deAtiquipa y Taimara (Peru) el arrayan
(Myrcianthes ferreyrae) constituye un buencapturador natural de
nieblas.
Dentro dei rango de cotas descrito, las mejores exposiciones se
encuentranevidentemente a barlovento, sobre todo, en las vaguadas,
donde se presentan lasmejores condiciones de p/antaci6n, pues allf
encontraremos mejores caracterfsticasedaficas y mayor profundidad
de humedad. De hecho, Acosta ha observado enmuchos lugares de
piedemonte, en cuyas cumbres se originan las nieblas, que
seconstataba el agua freatica entre los 20 - 50 cm y, por 10 tanto,
viables para unaplantaci6n directa de algunas especies
forestales.
MARCO DE REPOBLACI6N: La distancia entre los individuos debe ser
superiora la normal, pues es necesario que el aire circule entre
los arboles para dejar elagua suficiente para cada planta. Por 10
tanto debe irse a marcos de plantaci6namplios. Como sugerencia
marcos de 5 m x 5 m 0 superiores seran necesarios parauna buena
circulaci6n deI aire humedo cuando los arboles adquieren un porte
im-portante. Si no, en reafidad, se crearfa en la primera Ifnea una
pantalla cortavientosque perjudicarfa a los arbores dei interior de
la masa.
-
72 Introducci6n a la captaci6n de las precipitaciones
horizontales y de las escorrentfas
Figura 18: El ingenlero Acosta inspecciona unaplantaci6n en el
desierto de Atacama. El aportede riegos y de las nieblas es
fundamental para
el desarrollo de las mismas en funci6n de lafrecuencia de éstas
ultimas
ESPECIES A PLANTAR: Aigunas de las especies a plantar en algunas
regionesse han sugerido de algun modo en los puntos anteriores al
hablar sobre su aptitudcomo captores 0 no. Sin embargo es necesario
tener en cuenta otras consideracio-nes.
Se podra observar facilmente, cuando la plantacion es muy
espesa, que soloapareceran mojados los ejemplares expuestos a la
direccion de donde viene elviento. Los arboles que se encuentran al
interior 10 estaran unicamente en aquellaspartes que sobresalgan a
los primeros. Por ello, conociendo el porte de la madurezdei
arbolado, se elegira la distancia entre pies para evitar una masa
trabada, esdecir, que las copas no sean tangentes entre sI.
Como se expreso anteriormente, cuando se planten especies que
actuen co-mo captores naturales (casuarinas, arrayanes, taras,
taramugos, pinos, eucalip-tos,...), deben situarse en diferentes
estratos, poniendo bajo su sombra, las otrasespecies menos
eficientes en la captacion de nieblas.
En primer lugar, las especies a emplear deben seleccionarse de
acuerdo alcomportamiento que puedan desarroflar bajo las
condiciones propias de la zona(figura 18). As! por ejemplo, cuando
en los anos 70 dei siglo pasado, pafses comoArgelia, Marruecos y
Tunez decidieron construir la famosa "barrera verden (barragevert),
consistente en un cinturon forestal de 20 m de anchura y toda la
extensionque atravesaba de oeste a este el desierto dei Sahara, con
el loable proposito de"cerrar las puertas al avance dei desierto·,
se instalaron una gran diversidad deespecies foresta/es apoyandose
en un sistema de riego mediante cisterna a de-manda. Es decir, se
regaban las plantas solo cuando su aspecta denotaba
estréshfdrico.
En esas duras condiciones (precipitaciones entre 100 y 250 mm;
temperatu-ras extremas-frfo por la noche y calido durante el dla-;
suelos arenosos), hubo es-pecies que se adaptaron rapido (3-4
meses), otras requirieron un tratamiento cui-
dadoso hasta su arraigo definitivo,mientras que otras,
simplemente no seadaptaran y fenecieran.
Este comportamiento de las espe-cies es aplicable también a las
zonasde nieblas. Habra especies que seadapten deprisa (casuarinas,
pinos,eucaliptos,...), mientras que otras ne-cesitaran de una
cierta atencion duran-te sus primeras estadios, pero queluego seran
capaces de prosperar poreflas mismas. Para otras especies
ladificultad de supervivencia puede serextrema 0 inviable, segun
las caracte-rfsticas edaticas, la frecuencia de nie-blas y la forma
en que las nieblas de-positen el agua en el suelo.
-
Como ya se ha sefialado, durante las experiencias realizadas por
Acosta, se hapodido observar que en zonas de nieblas, se puede
encontrar un acuffero subsu-perficial a unos 20 - 50 cm de
profundid,ad. En esta situaci6n basta conectar lasplantas al
acuffero para conseguir su supervivencia, como sucede con
Prosopistamarugo en Chile (Latorre, 1990), pero recordando que
ciertas especies forestalesson sensibles al exceso de humedad
edafica y, en consecuencia, no serian aptaspara este sistema. Otras
especies mas freat6filas evolucionaran sin problemas.Una
prospecci6n edatica previa a la plantaci6n de la zona para
localizar flujos sub-terraneos resulta necesario, ya que si no
existen, el crecimiento y desarrollo de lasplantas depende de las
mallas captoras que se dispongan junto a ellas, ya sea anivel
individual para el autoabastecimiento, 0 a nivel colectivo, para
satisfacer susnecesidades mediante riego, como se hace en el
proyecto de restauraci6n forestaldeI bosque natural de las Lomas de
Atiquipa en Peru, donde los 1345 m2 de mallasatrapanieb/as
instaladas permiten irrigar 30.000 arbustos de tara
(Gaesalpiniaspinosa) y otras especies.
En condiciones con captores individuales, algunas plantas
incluso requeriranunos riegos de instalacion en los primeros meses,
mientras se aseguran su auto-abastecimiento, y después se
desarrollaran sin problema. Otras en cambio, exigiranun aporte
extra de agua durante un tiempo mas prolongado, hasta que
desarrollenuna copa y follaje capaz de captar agua suficiente de la
niebla. La magnitud deestos riegos es funci6n de la especie
elegida, de la intensidad de la niebla y de sufrecuencia. En las
zonas en las que se han desarrollado las experiencias aquf
ex-puestas, la frecuencia de nieblas oscila en intervalos de 8 a 10
dlas como maximo,hasta periodos de 1 dia. Por 10 tanto, en los
lugares donde se dilata mas la presen-cia de la niebla es donde
sera necesario disponer de un sistema de riego de apoyohasta que se
consiga el arraigo de la planta y su autosuministro.
Aigunas especies a emplear en la reforestaci6n, como el arrayân
(Myrcianthesferreyrae) tienen también un gran valor alimenticio,
pues sus agradables frutos soncomestibles y apreciados por los
habitantes de las Lomas de Atiquipa y Taimara, dedonde es endémica
esta especie; ademas, los frutos también se emplean para
laconfecci6n de mermeladas y licores.
En Collanac (Peru) se desarrolla desde 1993 un proyecto de
captaci6n de nie-blas para apoyo agroforestal. En este caso, el
agua capturada se emplea para laobtenci6n de un fruto denominado
tuna, que proporciona una especie de cactus(Opuntia ficus-indica),
y que los habitantes comercializan dado el elevado
interésnutricional, dei fruto, coma forrajero, de sus tallos 0
cladodios. Ademas, este cactusse usa como base para el cultivo de
la cochinilla (Dactylopius coccus) que propor-ciona el carmin,
pigmento natural usado en la industria alimentaria, textil y
farma-ceutica, deI cual Peru es el principal productor mundial.
También con este proyectose plantan arbustos de tara para
reforestar la desértica zona (Schemenauer,2008).
Cuando las plantaciones se realizan pensando en su utilidad
silvo-pastoral,debemos elegir especies de buen vaJor bromatol6gico,
como algunas leguminosas(Parkinsonia aculeata, Prosopis tamarugo,
Atriplex nummularia, etc.), que constitu-yen el unico alimento de
algunos rebaiios en lugares coma Gabo Verde y en Chile.
Experiencias de capturas de nieblas en zonas aridas y semiaridas
73
-
74 Introduccion a la captacion de las precipitaciones
horizontales y de las escorrentfas
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Valladolid : Universidad de Valladolid, (25), 55-75. (Ciencas
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ISBN 978-84-8448-511-7
