EL MANEJO DEL AGUA EN EL NORTE PERUANO
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EL MANEJO DEL AGUA DE RIEGO EN LA COSTA DEL PERU PRECOLOMBINO POR: ANTONIO ENCISO GUTIERREZ *Profesor Universidad Nacional Agraria La Molina . Lima Peru - .CYTED INTRODUCCIÓN La agricultura en la costa, luego de más de tres mil años de experimentación, constituyó el eje de la vida de las sociedades aldeanas, alcanzando durante los siglos VIII a XV de nuestra era, el nivel de una agricultura intensiva. A esta etapa caracteriza el máximo aprovechamiento de los terrenos agrícolas disponibles y la extensión a nuevas áreas, sembrándose: a) por roza en los claros del bosque, b) en las pampas aledañas al valle costeño con riego controlado por el sistema de canales, c) en las pozas excavadas en los deltas para aprovechar el manto freático (mahamaes), d) por drenaje de puquios o “jahueyes” (eutrofización) a través de canaletas con las que convirtieron a las albuferas cercanas al mar en tierra vegetal o “huachaques”, y e) el sistema de terrazas regadas por secano o por canales, derivando las aguas de las lagunas andinas cuando éstas aumentan su volumen en temporadas de lluvias. Además se empleó el abono, los cultivos alternados, la hibridación natural del maíz, la selección de semillas, la aplicación correcta de sistemas de canalización y distribución en surcos de acuerdo a la gradiente y condiciones del terreno. Así tenemos: los canales laterales del río Tumbes, que van paralelos a éste, casi en todo su recorrido hasta el mar, con una longitud de 60 kilómetros. El canal del Arenal, que capta sus aguas del Chira, cerca de Amotape. El canal del Alto y Medio Piura, conocido como “Canal del Inca” por los piuranos, con sus 100 kilómetros de longitud y 4 metros de ancho promedio en la base, trayendo agua desde la sierra de Huarmaca en el Alto Piura hacia las pampas de Pabur, Serrán, Huápalas, Ñómala y Malinquitas, canal en completo abandono desde la colonia. Los canales intervalles Raca Rumi y II con 60 kilómetros de longitud en promedio cada uno, llevando agua de los ríos Chancay o Lambayeque al Leche o Jayanca. El Taymi transportando agua desde la Puntilla (río Chancay) hacia las pampas de Túcume (río Leche) y Ferreñafe. El canal del Chancay a Pampa Grande o Collique del que se bifurcan dos canales: uno que corre paralelo al río Reque hasta Eten, en cuyo trayecto parte un canal hacia Zaña, y el segundo, que a la altura de Pampa Grande se dirige también hacia Zaña. El canal de Talambo-Chamán-Zaña, sacando agua del río Jequetepeque y llevándola al río Chamán y luego por un sistema de diques, acueductos y drenes la reparte de manera directa a las pampas de Las Sandías, Cerro Colorado, Chérrepe y Mocupe; terminando a cuatro kilómetros del río Zaña y haciendo un recorrido promedio de sesenta kilómetros de canal principal. Aquí es notable el acueducto de Cerro Colorado que tiene 10 kilómetros de largo y una altura que llega en partes a los 7,5 metros, cruza la quebrada Chorroca (que tiene un kilómetro de ancho) y termina en una quebrada, por donde encáusale agua sobrante hacia las pampas. Estos sistemas permitían tener bajo riego un estimado de 26,000 hectáreas. Además se descubren otros canales en desuso, “canales fósiles”, en la margen izquierda, como: el canal de Tecaza, el canal de Tolón-MazancaChocofan-Cabur, que según cálculos de Paul Kosok regaba 500 hectáreas, el de La Calera 200 hectáreas, el de Pa Ñi 250 hectáreas que termina en el “dique-acueducto” de las Pampas de La Barranca (margen izquierda del valle Jequetepeque), acueducto que como en el caso anterior, termina en una quebrada por donde se encausa el agua en épocas de abundancia hacia terrenos propicios para el cultivo, y ésta asociado a cerámica chimú. Además los canales de Ventanillas que regaban 3300 hectáreas, Cañoncillo 3300 hectáreas, San Pedro 770 hectáreas y Puémape 1560 hectáreas. Es decir todas las áreas marginales del valle Jequetepeque, modelo que hemos tomado como estudio, haciendo un total de 34000 hectáreas, área superior a la actual en cultivo, que se ha desarrollado talando los bosques que existían al interior del valle, en el recorrido del río, abandonando las áreas dedicadas al cultivo prehispánico. Más al sur, se ubica el canal de Mampuesto, cuya toma se encuentra a 260 m.s.n.m. y distribuye el agua por las puertas altas de la margen derecha del valle Chicama (Facalá). El canal de La Cumbre, cuya toma se construyó 4 kilómetros más al este de la de Mampuesto, corre flaqueando la margen izquierda del valle, bordea el cerro Campana abriéndose un secundario a 220 m.s.n.m. hacia las pampas de Río Seco (Huanchaco). El principal bordea cerro Prieto y cerro Cabras, uniéndose con el canal Mochica Viejo o Vichanzao de donde parte un canal para regar las pampas de Chan Chan, alcanzando un recorrido de 74 kilómetros con un desnivel de 200 metros lo que hace un promedio de inclinación de 2,6 x 1000. De Chanchán se dirige hacia el río Moche para totalizar un recorrido de 110 kilómetros. Además existen una serie de canales laterales con sus diques y acueductos menores como el de Guadalupito, Lacramarca y Tambo Real en Santa, el canal de Huasaquito en Chao, y se construyeron reservorios en las faldas de los cerros como: el de “Boliche” en las faldas del cerro Pilán (Piura) que permite asegurar dos cosechas al año en 20 hectáreas; el reservorio de Talambo y el más importante el reservorio de Ascope. Este último reservorio se construyó en “el Alto de la Pichona” camino a Ascope a Facalá, con una taza de agua de 3 kilómetros de diámetro cerrada por un macizo de piedra, adobes y limo, con una altura de 20 metros y 1.2 kilómetros de cortina que se enlaza con dos cerros. Esta taza es alimentada por un canal que tiene su toma de captación a 15 kilómetros de la Toma del Troche, frente al Causal. Se calcula que esta presa pudo soportar veinte millones de metros cúbicos de agua. Presa que ha sido aprovechada hasta la década de los años veinte por los pequeños agricultores ascopanos y que fuera parcialmente destruida por las lluvias del año 1925 y luego dinamitada por los alemanes propietarios de la ex hacienda Casa Grande, en su afán expansivo y de apropiación de los terrenos agrícolas del valle, según refieren viejos ascopanos. Estas terrazas eran regadas por secano; pero también existen innumerables canales de corto recorrido como el Kumbemayo que cruza la divisorio continental con una extensión de 10 kilómetros (un kilómetro corta la roca granítica del cerro). Además un sistema de diques que aprovechan las pequeñas lagunas represando el agua de lluvias (ya que no existen nevados), las cuales al aumentar su volumen facilitaban la conducción del agua a través de canales hacia las planicies de los valles o derivándola mediante drenes hacia las partes más bajas o a las laderas. En la zona de Nasca , ubicada al sur de Lima encontramos los acueductos o galerías filtrantes como se les esta designando últimamente , respecto a esta infraestructura de riego coincidimos con Investigadores como Lancho y Rossel en cuanto a la metodología de la construcción , considerando la época en que se ejecutaron estas majestuosas obras , teniendo en cuenta que las civilizaciones americanas no descubrieron el uso del hierro menos del acero . Los primeros cateos y descubrimiento de la corriente subsuperficial , naturalmente debió ser en la parte baja es decir en la zona de CAHUACHI , en donde aflorarían algunos puquiales , seguidamente los nazcas , fueron construyendo pozos u ojos de cateo hasta encontrar agua , seguramente en algunos no encontraron , pero en los que si encontraban , eran intercomunicados mediante zanjas , allí descubrieron la necesidad de darle una pendiente para que el agua fluya por gravedad. Con el pasar de los Años , se fue perfeccionando la técnica y paralelamente se fue extendiendo sus uso a todo el valle de nazca. Con el avance de su técnica , observaron que era necesario canalizar las paredes del acueducto , para lo cual utilizaron cantos rodados y piedra laja sin ningún aglutinante , en el tramo en socavón , vieron que era necesario techarlo , para lo cual utilizaron pierdas laja y listones de Guarango . Los Tramos en socavón , en muchos de los 28 Acueductos identificados cruzan ortogonal mente al rió, sin ser erosionados ni destruidos a pesar de que en avenidas el caudal del rió discurre sobre el acueducto. OBJETIVOS El presente trabajo tubo como Objetivo principal evaluar técnicamente los sistemas de riego pre-colombinos en la costa peruana , muchos de los cuales se hallan en pleno funcionamiento. Como objetivo general tenemos , lograr la revaloración del grado de desarrollo técnico-científico del poblador americano antes de la llegada de los españoles. MATERIALES • • • • • • Fotografías aérea Imágenes de Satélite Cartografía Convencional Mediciones in-situ Software para cartografía Software para hidráulica METODO El método empleado ha sido el Deductivo , el cual partiendo de la información recogida en campo se procedió a elaborar diferentes mapas y cuadros en base a los cuales se ha deducido la exposición que en adelante presentaremos. RESULTADOS 1. IDEOLOGIA El aporte más importante al devenir del poblador norteño, fue el desarrollo de la ingeniería agrícola, gracias a la cual distribuyó con eficiencia el agua en los valles; conquistó las pampas y deltas comunes entre dos ríos; la llevó a través de canales a nivel y acueductos de un río de mayor caudal a un vecino de caudal menor; manejo y controló las avenidas temporales de verano, irrigando áreas desérticas y aprovechándolas por un sistema de distribución preparado para el “riego de avenida”, que permitía llevar los “golpes de agua” a los terrenos preparados para sembríos que requieren sólo un riego intenso, para remojar el terreno previamente a la siembra; y, cuando el caudal que ingresaba al canal era mayor que el requerido, construyó acueductos para llevar la sobrante hacia las quebradas desérticas y aprovechar terrenos, tanto para sembrar como para evitar inundaciones y destrucción de los sistemas de riego en funcionamiento. El sistema de riego, en consecuencia, no fue como podría suponerse un sistema de canalización simple, lo que ya es bastante; sino mucho más complejo, con el fin de manejar los excedentes y carestías evitando males mayores. En una región de lluvias irregulares, de sequías y avenidas violentas, de zonas críticas de lluvias intensas y carestías vecinas, que responden a las corrientes templadas de la costa y sus efectos manifiestos en los “fenómenos del Niño”; es decir de marcadas irregularidades hidrológicas, en la que un río puede descargar durante los meses de verano hasta 1,9 millones de metros cúbicos al día, o puede al año siguiente hacer el más bajo con 400 mil metros cúbicos. Estas diferencias eran catastróficas para los pobladores sino lograban un control de avenidas. Recordemos que los valles no pudieron ser aprovechados para la agricultura extensiva, por los boscosos (hasta fines del siglo pasado), y que al no ser suficientes los campos “rozados” se tenían que aprovechar las pampas vía canales artificiales; luego de estos últimos dependía en gran medida la subsistencia. Este desarrollo tecnológico trajo como consecuencia que las comunidades alcanzaran también, una estructura social más compleja. Los segmentos y castas de gobierno se consolidaron, agregando a su poder ideológicos un poder militar con el que dominaron territorialmente a nuevas áreas y expandieron el control a otros valles. En esta empresa fueron favorecidos por una tradición y, tal parece, un tronco lingüístico común. No obstante, la nueva estructura social dependió aún más de la economía agrícola, que fue su base y sustento; para ello era requisito continuar desarrollándola y ganar nuevas áreas de cultivo que asegurasen la continuidad de la dinámica generada ¿Cómo lograrlo? La respuesta se encontró en las áreas desérticas o pampas cercanas que separan un valle de otro, aprovechándolas gracias a la construcción de nuevos canales secundarios, bocatomas, tomas laterales, diques, acueductos, alcantarillados, desarenadotes, aliviaderos y la continuidad de los canales madres cuya construcción se iniciara siglos atrás. ¿Cómo se lograron construir sólo en los valles de Tumbes, Piura, Jayanca, Lambayeque, Zaña, Jequetepeque, Chicama, Moche, Chao, Virú y Santa, aproximadamente un total de 900 kilómetros de canales principales, con segmentos de 3 a 5 metros de alto y similar anchura? de los cuales se derivaban canales secundarios con sus redes de distribución, con los que conquistaron para la agricultura cientos de miles de hectáreas. ¿Cómo lograron construir estas impresionantes obras, tan sólo con palas de algarrobo con puntas de bronce, azadas de piedra, combas y canastas de caña o mimbre para transportar material de relleno? ¿Cómo es que esta actividad tan importante no fue representada por los artistas dibujantes en ceramios, como tampoco lo es el proceso agrícola? ¿Es la cerámica tan naturalista o dibuja de manera realista los quehaceres cotidianos del pueblo norteño, como se supone? ¿Cómo es que los artistas mochicas tan pródigos en describir escenas de distintas actividades, soslayaran la más importante? Para estas interrogantes tenemos dos respuestas: la primera, que las construcciones más importantes pertenecen a épocas postmochicas, cuando el arte de la cerámica había decaído a simples alfares moldeados y repetitivos, como fue el de los chimos. La segunda, que la cerámica mochica, y en menor medida la que se elaboró posteriormente, tuvieron su eje de inspiración en mitos y leyendas ancestrales, relacionadas más a iconos que a una intención recreativa de la naturaleza o del quehacer cotidiano. Ambas respuestas no son disyuntivas o excluyentes. Primero porque los restos arqueológicos que se encuentran relacionados a los canales son chimú en su mayoría; luego la mayor extensión y aprovechamiento de éstos obedecería a tal época. Segundo, si bien se inició la construcción de los canales en el milenio Chapín o Cupisnique, se continuaron en los siglos mochicas, se extendieron y desarrollaron mejores técnicas en su construcción y reconstrucción con los chimos, no están representados en la cerámica por que tal actividad no tenía una explicación mitológica, sino respondía al trabajo organizado del ayllu. Los resultados de esta fuerza laboriosa son palpables y bien conocidos. Pertenecía a la comunidad y no a los dioses; por lo tanto no tenía una explicación religiosa o mítica. 2. SISTEMAS DEL MANEJO DE AGUA 2.1 Huachaques Es un sistema de riego que consiste en aprovechar el agua por filtración. Los huachaques son originariamente pozas, puquios, las cuales han sido drenadas por canaletas; luego por un proceso artificial de eutroficación, consistente en sembrar plantas de raíces anchas y carnosas apropiadas a este tipo de suelo fangoso, como la totora, junco, achira, etc. se fue rellenando hasta convertir la sedimentación artificial en tierra vegetal, que no necesitaba riego pues la humedad era suficiente. Estas tierras vegetales fueron apropiadas para cultivar alimentos de subsistencia, debiéndose obtener al año dos o tres cosechas de zapallos, maíz, pallares frijol, arracacha, pepinos, etc. Algunos aún subsisten y se continúan explotando; pero tan sólo para el aprovechamiento de la totora, empleada en los “caballitos de totora” por los pescadores artesanales. 2.1 Terrazas o andenerías Estas terrazas artificiales se encuentran en las laderas ya sean amplias o empinadas, en alturas mayores a los 500 metros sobre el nivel del mar. Algunas son angostas, otras amplias y muy bien trazadas, regadas directamente por lluvias (secano)o por un sistema de canales que aprovechan el agua de las lagunas cuando éstas en temporadas de lluvias aumentan su volumen, constituyendo diques naturales. Algunas terrazas estarían asociadas con cerámica del Formativo (Cupisnique) lo que nos estaría indicando la temprana presencia de este sistema de manejo de aguas en la región. En Piura se observan terrazas hasta en la parte baja del cerro Vicús, como en los cerros situados entre Monte de los Padres y Piura La Vieja. Las terrazas tienen sus variantes costeñas conocidas como “bancadas” las que se construyeron en lugares amplios y terrosos, sin mucha pendiente. Se trata de cuadriláteros de cien metros cuadrados aproximadamente, cercados por paredes de distintos tamaños (según el lugar), desde simples “bordos de tierra” de un metro de alto a paredes de piedra y mortero (pirca), tapia y adobe de dos metros de altura, como las de Cerro Colorado (Chepén-Zaña). 2.3 Mahamaes Este sistema propio de la costa, era posible en sitios donde el manto freático se encontraba cerca de la superficie. Consistía en la remoción de médanos, arena, tierra suelta, hasta obtener un fondo de tierra húmeda, del subsuelo, de cien metros cuadrados aproximadamente. El Padre Bernabé Cobo los describe como “grandes espacios de tierra en las lomas y la playa, que rebajaban en forma de cuadrilátero, para quitarles la arena del suelo y descubrir la tierra fértil y húmeda por los ríos que bajan de la sierra y se pierden en aquellos terrenos antes de llegar al mar…” En la costa norte no son muy frecuentes, aunque se observan algunos restos en Olmos, Chicama, Virú, Santa, y Nepeña. Sin embargo su uso se masifica en Lurín y en Ica principalmente. 2.4 Sistemas de Canales Es un conjunto de canales abiertos que aprovechan el riego por gravedad y expresan el desarrollo de la ingeniería agrícola en la región. Consiste en obtener agua desde un punto de captación (bocatoma) del río (que en la costa norte se ubica a alturas mayores de los 200 m.s.n.m.) o boca del canal, por donde se desvía parte del caudal de río, gracias a una estructura de captación. A este sitio se le conoce generalmente como la “bocatoma de la acequia” o canal y, desde allí, se la traslada por un cauce artificial excavado o construido en niveles altos. El caudal del canal principal se distribuyó vía canales secundarios o de derivación a los terrenos de cultivo, donde surcos serpenteantes orientados a evitar la erosión, terminaban por repartir el agua. Para su funcionamiento se requieren compuertas, canales de derivación, drenes, diques o pequeños reservorios, canales de desagüe y otros. Los canales presentan cronológicamente dos técnicas en su construcción: los canales de zanja y los canales a nivel. Los canales de Zanja. Caracterizan a las primeras etapas de la agricultura por riego canalizado (1000 años AC a 700 años DC). Consiste en excavaciones longitudinales bajo el nivel del suelo, cuyo corte transversal es de forma semiovoide, de poca profundidad. El punto de captación o bocatoma se ubica por lo general en medio valle, donde el cauce es superficial y amplio, corriendo el canal paralelamente al río; aunque también algunos canales nacen en la cabecera del valle y se orientan transversalmente a éste, hacia las pampas. Para su funcionamiento se requería, además: compuertas, para desviar el agua a los canales de derivación, drenes, canales de desagüe y otros. El trazo de estos canales se proyectó de la bocatoma hacia los terrenos de cultivo directamente, aprovechando la inclinación de las pendientes; lo que permitía regar espacios agrícolas específicos, limitados por un solo nivel, ubicados entre quebradas aunque fueran de pequeña extensión, con escasas oportunidades de continuar aprovechando los drenajes de los sembríos, por canales de derivación. Canales a nivel. Técnica más desarrollada de riego que corresponde a la agricultura intensiva, consistente en edificar los canales por sobre la superficie del suelo, siguiendo las curvas de nivele naturales y dándoles una pequeña inclinación de 1 a 7 x 1000. Las bocatomas se ubicaron, como en la actualidad, en el cuello del valle (sobre los 200 m.s.n.m.) desde el cual corren canales al norte, al sur o a ambos lados del río, aprovechando las laderas más altas de las primeras estribaciones andinas, lo que permitía regar las pampas comunes entre dos valles. En algunos tramos para el trazado horizontal de los canales, se construyeron terrazas de relleno, diques, con los que lograron nivelar las pendientes de las faldas de los cerros y se logró fabricar las paredes de los canales en terrenos llanos, por donde corre el canal, acueductos para que el canal cruce una quebrada manteniendo el nivel natural; y de manera frecuente los diques-acueductos para hacer discurrir el agua entre una pared artificial y la ladera natural del cerro. El corte transversal del canal es en forma trapezoidal; controlándose el flujo angostado o ampliando segmentos del canal, o colocándose grandes piedras ubicadas en sitios críticas o en curvas abiertas para disipar la energía, evitando la erosión de los mismos. La gravedad no permitía la acumulación de restos o colmatación del canal, depositándose el limo en los surcos, enriqueciéndose de esta manera la capa agrícola. Este sistema permitía un mayor espacio agrícola, ya que el canal tenía mayor longitud, y en su recorrido iba distribuyendo su caudal por canales secundarios hacia los diferentes niveles donde se ubican los terrenos planos, hasta cerca de las playas en las pampas abiertas. 3. FACTORES QUE INTERVINIERON EN LA CONSTRUCCIÓN DE LOS CANALES La construcción de los canales, como se ha dicho, fue gradual. En ésta han influido cuatro factores principales: geológicos, climáticos, evolutivos y sociales. Factores geológicos.- Uno de los más esgrimidos es de la elevación de las playas del Pacífico, dejando expuestas grandes cantidades de arena, que los vientos que soplan en dirección al continente transportan hacia al interior, creando un entorno de dunas migratorias. También, aunque se mantiene en un nivel de hipótesis, podría ser la propuesta de Charles Ortloff que sostiene la elevación de la región costera debido a la introducción de las grandes placas tectónicas que subsisten en el continente Sudamericano, como la de Nazca. En consecuencia el levantamiento de la costa habría deformado constantemente grandes segmentos de canales, lo que es muy perjudicial en un sistema basado en la gravedad. No existen evidencias geológicas y arqueológicas de tales levantamientos tectónicos en los últimos dos mil años, que fueran capaces de levantar a los Andes y en consecuencia se debieran construir nuevos canales y bocatomas en los lechos más bajos; contrariamente existen evidencias de la gradual subida de los canales hacia los inicios del cono del valle, para extender su recorrido y ganar las pampas para la agricultura. Factores climáticos.- Existen evidencias estadísticas y cronológicas para afirmar eventos naturales catastróficos, como lluvias, ventiscas y terremotos; pero los principales son las disturbaciones climáticas ocasionadas por la Corriente del Niño, en especial las precipitaciones producidas debido a la transgresión de a aguas cálidas de origen ecuatorial hacia el sur, frente a las costas peruanas, suscitándose el calentamiento de las aguas marinas y del aire, aumentando la evaporación y las lluvias. Entonces el “fenómeno del Niño” es originado por corrientes templadas de la costa que adquirirían su forma más rigurosa cíclicamente, como las lluvias ocurridas por ejemplo en los años 1925, 1972 y 1983. En este última hubo una precipitación de 2,3 metros cúbicos sólo en 7 días en las localidades de Piura y Tumbes. Este fenómeno debió significar una auténtica catástrofe para los canales, levantados originariamente en bancos de tierra. Factores evolutivos. Los primeros canales fueron zanjas, trincheras semiovoides que atravesaban un paisaje de tierra y arena, trazados de la bocatoma directamente a los terrenos de cultivo. El constante fluir del río y sus sedimentaciones, ocasionaba el rellenamiento y la reducción y la reducción del lecho; debiendo abrirse para por otros nuevos, moviéndose el caudal pendularmente entre los distintos brazos del cauce. Ello traía como consecuencia que el punto de captación o bocatoma, quedaba a veces más alto o más bajo, con respecto al fondo del río, quedando boca del canal en alto, otras veces arenada o también seca. En el sistema de zanjas, el problema se solucionaba ahondando la boca de entrada del canal, posibilitando que vuelva a fluir aguas abajo. Pero no bastaba con rebajar la bocatoma, para que el agua vuelva a fluir se debía excavar toda la zanja o segmentos, o construir un canal más bajo, con la consecuente pérdida de terrenos de cultivo, aledaños al canal anterior. Un criterio adoptado respecto al punto de captación, fue que cuando más arriba se instalaba la bocatoma, mayor era la zona de tierras en pendiente que podían ser irrigadas. Por ello el punto más alto se ubicó en el cuello del valle, donde el río abandona la sierra y atraviesa el delta fluvial de su propio valle. Estos sistemas de canales de alta elevación se encuentran en ambos lados del río. Con los nuevos sistemas de canales, que seguían las curvas de nivel, se ocuparon terrenos que se encontraban a una altura ligeramente inferior de la del canal principal, que no habían sido aprovechados por el sistema de zanjas; pues cuanto más suave es la pendiente del canal, tanto mayor será la cantidad de terreno en desnivel que se regará. Según la ingeniería moderna, la técnica de máxima eficiencia hidráulica, son los canales de tipo trapezoidal o semihexagonales, ya que esta sección reduce el perímetro en contacto con el agua permitiéndole un mayor flujo posible. Estas innovaciones disminuyeron la resistencia del canal y ayudaron a mantener una tasa elevada de flujo, incluso ante un suministro permanentemente menguante, evitando, además, la connotación de los ramales de distribución. Es sabido que la pendiente de un canal debe tener un rango de 1 a 7 x 1000, es decir de uno a siete metros de desnivel o bajada por un kilómetro de longitud, si la altura es mayor ocasiona altas velocidades del flujo trayendo como consecuencias la erosión y el desgaste del canal existente en esa época. La velocidad también está en un rango aproximado de 0,3 metros por segundo (0,3 m/s < 3 m/s), no puede ser menor de 0,3.m/s por que ocasionaría sedimentación y connotación en los canales, y tampoco puede ser mayor a 3 m/s por que ocasionaría erosión en la base del canal. Estos principios fueron conocidos por los chimos, controlándose la velocidad construyendo segmentos del canal con innovadas variaciones en la geometría del cauce, con el propósito de disminuirla. Es decir, angostando o ampliando en algunos tramos el ancho del canal, con el propósito de reducir la velocidad y disipar energía por efectos de expansión. También construyeron zigzag como el canal Cumbemayo y colocaron algunas veces obstáculos con el mismo fin antes expuesto como se observa también en los acueductos de Nazca. Sabido que cuando un canal con flujo subcrítico (F= 1) entra en un canal más ancho, se expande y desacelera. Un canal supercrítico (F= 1) en cambio, acelera su velocidad cuando el fondo del canal aumenta bruscamente en pendiente negativa, el tirante o profundidad disminuye. F = Número de Fraude F= V gD V = Aceleración media de la sección en m/seg. g = Aceleración de la gravedad en m/seg2 D = Longitud característica de la sección en m. Régimen Subcrítico Régimen Crítico Régimen Supercrítico F≤ 1 F= 1 F≥ 1 Estas técnicas se emplearon tanto para evitar la erosión, como cuando no podían modificar las pendientes debido a la dureza del terreno rocoso. En otras ocasiones empleaban las curvas abiertas para manejar constante la velocidad y cuando las pendientes eran muy pronunciadas construían estructuras de relleno y terrazas para continuar el nivel de inclinación constante. Factores sociales. Uno de los más importantes es la fuerte tradición comunitaria, que permitió el trabajo de las comunidades organizadas voluntariamente por objetivos comunes. El sistema de trabajo colectivo como la minga o minka, el de reciprocidad como el ayni, y la mita estatal, suplieron la falta de instrumentos complejos y mayores. En este caso, la ingeniería hidráulica estaría respaldada por el desarrollo de la fuerte tradición organizativa de los ayllus, de la visión integral de su mundo, de una economía agrícola determinante, con un estado regulador y de servicio que maximizaba el esfuerzo colectivo; como se caracteriza este modo de “producción andino” y no, en una fuerza coercitiva impuesta para el usufructo o apropiación de la plusproducción. 1. PLANIFICACIÓN Y CONSTRUCCIÓN DE LOS CANALES Las características de los canales o segmentos de éstos, que actualmente se encuentran abandonados, parecen ser comunes a todos los canales intervalles de la costa norte, las que sirven como base para asumir que los canales se diseñaron y construyeron bajo los mismos conceptos: a. Ubicación y longitud La longitud depende de las áreas a regar y caudal, necesario. Por lo general nacen en altitudes mayores a los 210 m.s.n.m. y discurren en ambas márgenes del río, deslizándose en las faldas altas de los primeros contrafuertes que miran a las pampas, hacia donde llevan su agua. b. Elementos de curva Para enlazar los tramos rectos se diseñaron curvas con un arco de curvatura circular fácilmente demarcable; diseñada por el principio del compás utilizando una cuerda, la que al girar sobre el centro de curvatura une los tramos rectos. c. Tipo de flujo Considerando las variaciones del área mojada, del tirante promedio, de la inclinación y la rugosidad del suelo del canal y su relación con la longitud, podemos afirmar que el tipo de flujo que tenían los canales (JequetepequeChamán-Zaña, La Cumbre) durante las temporadas de avenida era de régimen uniforme; no se encuentran segmentos importantes del canal que ofrezcan características de grandes variaciones en la velocidad. Por lo tanto debieron tener un régimen subcrítico. El control de la velocidad se logró obteniendo una pendiente no muy pronunciada, casi razante, que además era un factor determinante para la longitud del canal; aumentado o disminuyendo el área mojada, haciendo que el tirante sea siempre mayor al crítico, hasta llegar a niveles donde la velocidad del agua no era inferior a la mínima permisible. d. Pendiente de la razante La pendiente no es homogénea a lo largo del recorrido. Se observa mayores alturas al inicio del canal, con la tendencia a tener la misma pendiente que la del terreno en la pampa (como es natural por que los desniveles en la garganta del valle son más pronunciados) teniendo una pendiente promedio de 2,5%. En el segmento de pampa la pendiente es muy cercana a la horizontal con un promedio aproximado de 0,5%, la cual nuevamente aumenta al término o en los canales de distribución secundarios que se dirigen al litoral con una pendiente promedio de 2%. Estas pendiente, comparadas con las que se recomiendan en la actualidad, considerando los materiales con los que están construidos los canales, están siempre dentro de los rangos admisibles. e. Rugosidad Depende de las condiciones y del material que se dispuso en la construcción, no es fácil llegar a formular algunas normas dadas las condiciones actuales de los canales. No obstante, se observa que el coeficiente de rugosidad es mayor en algunos tramos en relación directa con la pendiente. f. Velocidad Como los canales tenían un régimen subcrítico, su flujo no era veloz. Posiblemente, dadas las condiciones descritas, éste debió ser de 2 a 3 m/s no sobrepasando las velocidades máximas recomendadas para los canales en la actualidad, que eviten la erosión considerando los materiales con que estaban construidos. Lo que nos estaría indicando, que en el diseño se tuvieron presente los criterios de: no exceder la velocidad permisible para no provocar la erosión del canal, o la velocidad mínima para evitar la sedimentación. g. Estabilidad Aunque la sección transversal es variable, predomina la trapezoidal, la cual presenta en sus paredes taludes de alrededor de 50 centímetros de inclinación. También se encuentran secciones rectangulares, en algunos tramos, donde los acueductos cruzan las quebradas o el canal descansa sobre terrazas, posiblemente para reforzar las paredes evitando derrumbes. h. Imprevistos Frente a imprevistos, como sobrecargas eventuales, se construyeron canales de derivación para conducir la sobrante hacia quebradas por done se la encausaba a terrenos apropiados para ser regados por inundación. Estos canales de derivación servían también como desarenadores. CONCLUSIONES La agricultura constituyó el eje de vida de las sociedades aldeanas, alcanzando durante los siglos VIII a XV de nuestra era, el nivel de una agricultura intensiva. Un lento proceso de experimentación y error en el desarrollo de técnicas hidráulicas permitió a las comunidades construir sistemas de riego complejos, que ayudaron a alcanzar una agricultura intensiva, ganando las áreas de los valles para la agricultura. Se construyeron un total aproximado de 900 Kilómetros de canales con sus respectivas redes de distribución, con las que regaron parte de las actuales pampas desérticas nor-costeñas. Se propone la existencia de una secuencia en las técnicas de construcción de los canales costeños y andinos, que ameritan la continuidad de su estudio y la posible reutilización de los mismos. BIBLIOGRAFÍA 1. 1918 La Irrigación de Chimbote , Informe y memorias de la Sociedad de Ingenieros del Perú. 2. 1924 Contribución al Estudio del problema Hidrológico del Valle de Lambayeque.Informe y Memorias de la Sociedad de Ingenieros del Perú. 3. 1969 Cumbemayo Acueducto Arqueológico que cruza la divisoria continental.UNI .Lima. 4. 1978 Un estudio de Irrigación Prehispánica en pampa Esperanza, valle de Moche.UNMSM.Lima. 5. 1990 Estudio Hidráulico y Topográfico de los Acueductos de Nazca, Antonio Enciso Gutiérrez * , Raúl Dolorier. Universidad Nacional Agraria La Molina. Lima Perú. * Profesor Asociado de la Universidad Nacional Agraria La Molina , Facultad de Ingeniería Agrícola, Investigador en Ingeniería de Riego , Candidato a Doctor en Ingeniería Civil. ANEXOS
