Atlas de Tecnologías

El careo es el sistema de origen musulmán por el que los agricultores guían el agua desde los nevados a zonas de recarga acuífera. Cuando empieza el calor, mediante un sistema de acequias transportan el agua del deshielo de forma que se vaya infiltrando en los acuíferos y aparezca en los ríos y fuentes a los dos o tres meses, en pleno verano cuando más falta hace para el riego. 

Las albarradas son humedales artificiales de aguas lentas, reconocidos desde hace tiempo en América del Sur bajo diversos nombres como jagüeyes, ciénagas, represas o lagunas.

Las amunas, palabra de origen quechua de Perú que significa “retener”, son un sistema prehispánico de recarga artificial de acuíferos mediante la siembra y cosecha de agua, que aún es implementado por algunas comunidades campesinas andinas del país mencionado, entre la zona de puna y quechua.

Los andenes son tecnologías que, por acción del hombre, modifican la topografía de las tierras con pendiente, con el propósito de hacer un mejor aprovechamiento de los recursos, el suelo, el agua y el clima, para llevar a cabo tareas agrícolas. Está formada por una plataforma (terraza), que es rellenada con material acarreado y seleccionado (grava, suelo y materia orgánica), y sostenida por muros, por lo general de piedras.

ArcGIS es un sistema completo que permite recopilar, organizar, administrar, analizar, compartir y distribuir información geográfica. En agricultura, ArcGIS puede capturar el Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada (NDVI), crucial para estimar la cantidad, calidad y desarrollo del cultivo.

El término “atajados” proviene de la palabra “atajar” o “detener”. Los atajados son pequeños estanques excavados en tierra para almacenar agua de lluvia y de otras fuentes. Presentan bajos costos de construcción y son apropiados para zonas áridas con precipitaciones concentradas en pocos meses del año. Se aplica tecnología tradicional, que por su dimensión es adecuada para unidades familiares o multifamiliares.

Las herramientas de Aqueduct Risk emplean datos de código abierto revisados por pares para mapear riesgos hídricos como inundaciones, sequías y estrés hídrico.

El atrapanieblas, también conocido como captanieblas, es un sistema que se utiliza para captar las gotas de agua microscópicas que tiene la neblina para transformarla en agua que se puede usar, es una forma creativa de recoger agua y así evitar las sequías que azotan a las partes del planeta donde también hay niebla. Este sistema, técnicamente, no crea agua, por el contrario, el agua se recoge a través de las microgotas que están presentes en la niebla.

Las barreras vivas son utilizadas por productores centroamericanos para conservar suelos y agua, reduciendo la erosión y manteniendo la humedad del suelo. Además, mejoran la fertilidad con materia orgánica, aumentan la biodiversidad, y en ocasiones, reducen problemas de plagas.

Estas bombas manuales, hechas de tubería PVC o polietileno, son fáciles de construir y ajustar mediante el diámetro del cilindro para controlar la presión y cantidad de agua bombeada. Conocidas como bombas EMAS o Flexi, son adaptables y se originaron en la Escuela Móvil de Agua y Saneamiento (EMAS) de Bolivia.

La bomba de ariete hidráulico es un equipo que utiliza la energía del agua situada a cierta altura (desnivel de un río, presa u otro depósito), lo cual permite elevar el agua hasta una altura mayor que la inicial mediante el fenómeno físico conocido como “golpe de ariete”. El equipo bombea el agua de forma continua y funciona sin necesidad de energía eléctrica o combustible.

Este tipo de bomba emplea principios hidráulicos y de absorción por vacío, accionados por pedales, para extraer agua en profundidad, incluso a través de rocas duras, sin necesidad de combustibles o energía eléctrica.

Esta bomba consta de una rueda hidráulica con palas y una tubería flexible en espiral, unida a la rueda.

Este sistema utiliza una cuerda con pistones de polietileno unidos a intervalos, un tubo PVC semisumergido y una polea con manivela.

Las cárcavas son zanjas provocadas por la erosión de suelos, con presencia de pendiente, por causa de la concentración de agua en el terreno, generalmente por lluvias. Pueden ser efímeras (profundidad menor a 0.5 m) o permanentes, si superan esa profundidad y no pueden ser cubiertas por la labor convencional.

Las azoteas de casas y edificios, con áreas de 20 a 200 m², pueden transformarse en huertos urbanos para cultivar alimentos familiares, fomentando la autosuficiencia. Además de mejorar la calidad del aire y contribuir al aislamiento térmico y acústico, esta iniciativa proporciona una conexión con la naturaleza en entornos urbanos.

Los drones ofrecen una alternativa a los sistemas de posicionamiento global satelital, siendo menos afectados por condiciones climáticas adversas y más flexibles para recopilar datos sobre terreno y cultivos.

Las esferas flotantes son dispositivos utilizados para reducir la evaporación y regular la temperatura del agua en reservorios. Fabricadas en polietileno de alta densidad, contienen agua en su interior y se colocan en la superficie del agua.

Las estaciones meteorológicas automatizadas, con sensores electrónicos, recopilan datos en tiempo real sobre el clima, vital para decisiones agrícolas.

Las vigiñas son excavaciones del suelo con diámetros aproximado de 10 a 20 metros y una profundidad de 1 a 2,5 metros. Estas tecnologías permiten contar con agua para la época seca y ayuda al rebrote y crecimiento de especies forrajeras. Asimismo, las vigiñas o qotañas pueden ser de diferentes tamaños y capacidades de almacenamiento, según el requerimiento de agua y disponibilidad de áreas para su construcción.

Esta práctica consiste en sembrar especies de pastos en el perímetro del cultivo, o incluso otros tipos de cultivos en una franja que va de 3 a 5 m de ancho. Su uso, además, puede complementarse con otras prácticas de amortiguamiento dentro y entre los campos. En los bordes del campo se establecen especies de arbustos, pastos y gramíneas, adaptadas a la zona. Para ello, se debe llevar un buen proceso de sembrado o plantación, lo que implica prestar atención a la preparación del terreno, la densidad de siembras, la profundidad, el manejo de fechas, etc.

Las galerías filtrantes, también llamadas túneles subterráneos, son antiguas técnicas para aprovechar aguas subterráneas en regiones con escasez de fuentes superficiales. Estas estructuras transportan agua a distancia y se han utilizado para riego agrícola a lo largo del tiempo.

El Sistema de Modelado Hidrológico (HEC-HMS) está diseñado para simular los procesos completos de hidrología en sistemas de cuencas hidrográficas. Este software incluye procedimientos tradicionales de análisis hidrológico, como la infiltración de eventos, los hidrogramas unitarios y el enrutamiento hidrológico.

El hidrogel, también llamado agua sólida, es un compuesto de poliacrilato de potasio, que puede absorber hasta 268 veces su peso en agua a través de enlaces de hidrógeno.

El hidrotornillo es una turbina operada por el peso del agua, actuando como una máquina gravimétrica. El agua llena los compartimentos del tornillo, que descienden debido a su propio peso y a la superficie helicoidal de la hélice, generando el giro del tornillo y convirtiendo la energía potencial en mecánica.

Los humedales artificiales son sistemas de tratamiento de agua que imitan los procesos de purificación presentes en los humedales naturales. Estos sistemas forman parte de las tecnologías no convencionales de tratamiento de aguas residuales de bajo consumo. Se basan en la interacción entre fitorremediación (acción de las plantas) y procesos microbiológicos.

Este sistema integrado simula el flujo de agua en cuencas utilizando una base de datos hidrográfica para América Latina y el Caribe.

Los modelos desarrollados por el United States Geological Survey (USGS) son ampliamente utilizados para predecir las respuestas de sistemas hidrológicos ante cambios, como incrementos en las precipitaciones o tasas de bombeo de agua subterránea, y para anticipar el movimiento y destino de solutos y contaminantes en el agua, aspectos cruciales en la producción agrícola.

La impresión 3D utiliza el diseño asistido por ordenador (CAD) para crear objetos tridimensionales a través de un proceso de estratificación. Esta tecnología se aplica en agricultura para fabricar una amplia gama de objetos necesarios en procesos agrícolas.

El CATIE (Centro Agronómico Tropical de Investigación y Enseñanza), en colaboración con organismos gubernamentales de Jamaica, está implementando un programa de incentivos para pequeños agricultores. El objetivo es promover prácticas que mejoren la retención de suelos y agua en sus fincas, como barreras naturales y sistemas agroforestales.

La agricultura basada en datos se beneficia de tecnologías como la inteligencia artificial (IA), que permite la predicción y respuesta ágil ante imprevistos. La IA analiza datos de diversas fuentes, como imágenes satelitales, para brindar a los agricultores información precisa y en tiempo real.

También conocida como mínimo movimiento del suelo, esta práctica consiste en intervenir lo menos posible el terreno al momento de cultivarlo para no interferir en los procesos naturales que allí se desarrollan. La labranza mínima es la menor cantidad de labranza requerida para crear las condiciones de suelo adecuadas para la germinación de la semilla y el desarrollo de la planta. Se prepara el suelo en las fajas/franjas constituidas por los surcos donde se va a sembrar (Labranza mínima individual).

La tecnología consiste en la construcción de estructuras pequeñas (5 m de ancho por 16 m de largo) en forma de túneles que sirven para proteger los cultivos, especialmente a las hortalizas. En su fabricación, se usan varillas de fierro, que forman un arco al empotrarse al piso, sostenidas por postes con palos rollizos y unidas a alambres galvanizados a los que se amarra una cubierta plástica, de protección frente a los rayos ultravioleta.

Se trata de terrazas o andenes agrícolas construidos en depresiones u hoyos naturales gigantescos. Estas terrazas están superpuestas concéntricamente, tomando la forma de un gigantesco anfiteatro. El hoyo mayor tiene una profundidad de 150 m y el promedio de altura de los andenes es de 1.80 m.

El programa de PSA (Pago por Servicios Ambientales) otorga reconocimiento financiero a propietarios y poseedores de bosques y plantaciones forestales por sus contribuciones a la protección ambiental y al mejoramiento del medio ambiente, en especial para la conservación del recurso hídrico.

Se trata de una planta solar flotante que utiliza flotadores de polietileno de alta densidad en lugar de una estructura de acero estándar. Esta instalación también reduce la evaporación y el crecimiento de algas al disminuir la exposición al sol y limitar los procesos de fotosíntesis en el agua.

Es un sistema de riego en el que el agua del río o de la quebrada se redirecciona a través de una acequia principal. Cada cierta distancia se conduce una parte del caudal a una acequia secundaria, la cual posteriormente se divide en dos mediante el uso de champones formando una figura de “Y” invertida que se asemeja a una pata de pájaro. El agua, al finalizar su recorrido por las acequias terciarias, empieza un movimiento por gravedad y cubre la superficie del terreno por inundación, facilitando así el desarrollo de los cultivos.

El proyecto implementará parcelas piloto con tecnologías como imágenes satelitales, sensores de campo y software especializado para mejorar la gestión del riego. Se busca modernizar las técnicas de irrigación y fortalecer el monitoreo y análisis de información a nivel de parcela y cuenca hidrográfica.

QGIS es un software de Sistema de Información Geográfica (SIG) de código abierto y gratuito. Permite procesar, analizar, modelar y tomar decisiones basadas en datos geográficos y territoriales. En agricultura, QGIS puede capturar el Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada (NDVI), que mide la salud de los cultivos.

Las qochas o microrrepresas rústicas son reservorios de agua que aprovechan la depresión natural del suelo para construir un dique que permite captar y almacenar el agua de la lluvia, de manera que incremente la infiltración de agua y para su posterior uso, principalmente agrícola.

Las coberturas son una eficaz solución para contrarrestar las pérdidas por evapotranspiración, ya que conservan la humedad y reducen la influencia de la radiación solar y el viento sobre las plantas y el suelo. Asimismo, optimizan la eficiencia del riego.

La realidad virtual superpone información digital en tiempo real usando dispositivos, mejorando la eficiencia. En agricultura, beneficia la productividad y gestión del agua, permitiendo mediciones precisas, análisis de cultivos, flujos de agua y optimización del riego.

Consisten en represados con piedra y arcilla, que fueron construidos por los antiguos peruanos (preíncas) con la finalidad de almacenar agua para regular las quebradas y, a la vez, permitir la infiltración para recargar los acuíferos y así disponer de agua en los manantiales y humedales.

Se trata de una tecnología de almacenamiento de agua en el subsuelo que consiste en la generación de pequeños acuíferos confinados artesanalmente (volumen de tierra subterránea saturada de agua).

La tecnología consiste en la instalación de microrreservorios multifamiliares conectados a sistemas colectivos de riego parcelario, los cuales son administrados por comités de riego.

El sistema de riego por impulsos, también conocido como intermitente o discontinuo, consiste en aplicar agua a los surcos en intervalos cortos pero frecuentes durante el mismo período de riego.

El riego por inundación se aplica en parcelas rodeadas por lomos o albardillas para retener el agua en áreas rectangulares de lámina abundante, adaptando su forma a la pendiente del terreno.

El riego subterráneo, una técnica agrícola, suministra agua y nutrientes de manera localizada y bajo tierra, mejorando el crecimiento de los cultivos.

El riego con multicompuertas utiliza tuberías portátiles para distribuir agua a través de compuertas ajustables en zanjas o surcos, minimizando pérdidas por infiltración y logrando alta eficiencia al dirigir el agua directamente a los cultivos.

El riego por nebulización es una técnica utilizada en invernaderos para proporcionar agua y humedad a los cultivos de manera uniforme. Funciona mediante la pulverización de gotas de agua a alta presión, creando una neblina que se dispersa en el ambiente del invernadero, suministrando la cantidad necesaria de agua de manera eficiente a las plantas.

El riego por pivote central, un método de aspersión automatizado en patrón circular, no solo irriga sino que también aplica fertilizantes y químicos.

El riego por serpentín o zigzag son hendiduras que se realizan en el terreno para dar paso controlado (direccionado) al agua, por debajo de la superficie del cultivo. El tipo de surco dependerá de la pendiente del terreno: si es de baja pendiente, se utilizan surcos lineales, pero si se presentan pendientes relativamente fuertes, una opción a utilizar son los surcos en forma de “S” o canterones, que también son usados en pendientes bajas, con la finalidad de tener un mayor control sobre la conducción del agua de riego.

El riego por surcos dirige el agua a través de surcos en forma de V hacia los cultivos, permitiendo una infiltración uniforme y evitando la erosión.

La robótica está revolucionando la agricultura al mejorar la productividad y las condiciones laborales. Los sistemas autónomos y la inteligencia artificial impulsan la agricultura de precisión, permitiendo operaciones como siembra, cosecha y riego automatizados. Los robots agrícolas se guían y ejecutan tareas complejas, como la detección de malas hierbas, utilizando tecnología avanzada.

El Sistema de Información sobre Sequías para el Sur de Sudamérica (SISSA) utiliza datos del producto CHIRPS (Climate Hazards Group InfraRed Precipitation with Station Data) para estimar la precipitación. CHIRPS es producido por el Climate Hazards Center de la Universidad de California en Santa Bárbara y el Servicio Geológico de los Estados Unidos.

Los sistemas de captación y aprovechamiento de agua de lluvia (SCALL) interceptan, recolectan y almacenan el agua de lluvia, siendo aplicables en pequeña agricultura desde techos de casas y bodegas.

Los sistemas en la nube son fundamentales para la gestión de información agrícola, ya que permiten el almacenamiento y control remoto de datos, reemplazando la necesidad de hardware y software. Esto ahorra recursos y facilita la toma de decisiones al analizar elementos como suelo, plantas y agua en tiempo real.

TaKaDu es una solución de gestión central de eventos (CEM) basada en la nube que permite a las empresas de servicios públicos y privados detectar, analizar y gestionar eventos e incidentes de red, como fugas, explosiones, activos defectuosos, fallas operativas, problemas de telemetría y datos, y más.

El almacenamiento de agua en tanques bolsa es una solución flexible y portátil fabricada con una lona resistente de poliéster y recubierta de PVC para protección. Su versatilidad permite adaptarse a diferentes superficies como cemento, tierra o arena.

La tecnificación del riego es una solución para problemas derivados de la gestión del agua y busca optimizar los rendimientos agrícolas por unidad de agua utilizada. Suministrar la cantidad y calidad adecuadas de agua al cultivo en el momento oportuno mejora la producción y las condiciones agroecológicas.

Esta tecnología consta de una turbina con tres palas de un metro de diámetro cada una, unida a un generador eléctrico. Impulsada por el flujo del agua, el diseño aumenta la velocidad del agua al pasar por el dispositivo, optimizando la producción gracias a la forma curvada de las palas.

La energía eléctrica es esencial en la agricultura para tareas como riego automatizado, maquinaria, calefacción, transporte y procesamiento. Una forma de generar electricidad es mediante el flujo gravitacional del agua.

Este dispositivo es una turbina construida con cuchillas intercambiables y un marco de metal inoxidable. Se coloca en un flujo de agua, donde el movimiento del agua activa la turbina para generar energía. Es eficaz en aguas poco profundas y de baja velocidad.

Este sistema aislado del suelo suministra soluciones nutritivas a través de agua, con posibilidad de reutilizar el recurso varias veces mediante retroalimentación.

Un bioindicador es un organismo vivo que puede ser desde un microbio, un insecto o un pez, hasta una planta o alga, que nos permite cuantificar y calificar el nivel y evolución de la contaminación presente en un sistema acuático determinando en virtud de su sensibilidad diferencial a diversas sustancias tóxicas. El muestreo de los macroinvertebrados se une al muestreo de la calidad química del agua.

El doctor en física francés Alain Gachet trabajaba en la exploración de hidrocarburos en Libia con la tecnología Watex que él había creado a través de su empresa RTI Exploration. Ese era su campo de desarrollo: el petróleo. Buscando este combustible, encontró casualmente una fuga profunda de agua en un acueducto subterráneo en pleno desierto.

Los waru waru son una práctica milenaria de los antepasados de la cultura Tiahuanaco, que se situó en el altiplano entre Bolivia y Perú, arriba de los 4000 m s. n. m.

La estructura subterránea WaterLoc es un sistema modular diseñado para retener grandes volúmenes de aguas pluviales. Está especialmente concebido para la construcción de tanques de retención enterrados que manejen eficazmente aguas de tormenta.

Las zanjas de infiltración son excavaciones en la tierra de 2 a 3 metros de largo y 1 metro de ancho y profundiad, estas útiles para reducir el escurrimiento superficial y la erosión. También se utilizan como parte de sistemas de tratamiento y captación de aguas pluviales, ya que el suelo y los materiales porosos de la zanja pueden retener y filtrar contaminantes del agua de lluvia antes de que se infiltren en el suelo.