Water Sowing and harvesting application for water management on the slopes of a volcano
Paúl Carrión-Mero,
Inés Tiviano,
Edgar Hervas,
María Jaya-Montalvo,
Jenifer Malavé-Hernández,
Joselyne Solórzano,
Edgar Berrezueta,
Fernando Morante-Carballo
Affiliations
Paúl Carrión-Mero
Facultad de Ingeniería Ciencias de la Tierra (FICT), ESPOL Polytechnic University, Escuela Superior Politécnica del Litoral, ESPOL, Campus Gustavo Galindo Km 30.5 Vía Perimetral, P.O. Box 09-01-5863, Guayaquil, Ecuador; Centro de Investigación y Proyectos Aplicados a las Ciencias de la Tierra, CIPAT-ESPOL, Polytechnic University, Escuela Superior Politécnica del Litoral (ESPOL), Campus Gustavo Galindo, Km. 30.5 Vía Perimetral, 09-01-5863 Guayaquil, Ecuador; Corresponding author. Facultad de Ingeniería Ciencias de la Tierra (FICT), ESPOL Polytechnic University, Escuela Superior Politécnica del Litoral, ESPOL, Campus Gustavo Galindo Km 30.5 Vía Perimetral, P.O. Box 09-01-5863, Guayaquil, Ecuador.
Inés Tiviano
Facultad de Ingeniería Ciencias de la Tierra (FICT), ESPOL Polytechnic University, Escuela Superior Politécnica del Litoral, ESPOL, Campus Gustavo Galindo Km 30.5 Vía Perimetral, P.O. Box 09-01-5863, Guayaquil, Ecuador; Centro de Investigación y Proyectos Aplicados a las Ciencias de la Tierra, CIPAT-ESPOL, Polytechnic University, Escuela Superior Politécnica del Litoral (ESPOL), Campus Gustavo Galindo, Km. 30.5 Vía Perimetral, 09-01-5863 Guayaquil, Ecuador
Edgar Hervas
Facultad de Ingeniería Ciencias de la Tierra (FICT), ESPOL Polytechnic University, Escuela Superior Politécnica del Litoral, ESPOL, Campus Gustavo Galindo Km 30.5 Vía Perimetral, P.O. Box 09-01-5863, Guayaquil, Ecuador; Centro de Investigación y Proyectos Aplicados a las Ciencias de la Tierra, CIPAT-ESPOL, Polytechnic University, Escuela Superior Politécnica del Litoral (ESPOL), Campus Gustavo Galindo, Km. 30.5 Vía Perimetral, 09-01-5863 Guayaquil, Ecuador
María Jaya-Montalvo
Facultad de Ingeniería Ciencias de la Tierra (FICT), ESPOL Polytechnic University, Escuela Superior Politécnica del Litoral, ESPOL, Campus Gustavo Galindo Km 30.5 Vía Perimetral, P.O. Box 09-01-5863, Guayaquil, Ecuador; Centro de Investigación y Proyectos Aplicados a las Ciencias de la Tierra, CIPAT-ESPOL, Polytechnic University, Escuela Superior Politécnica del Litoral (ESPOL), Campus Gustavo Galindo, Km. 30.5 Vía Perimetral, 09-01-5863 Guayaquil, Ecuador; Corresponding author. Facultad de Ingeniería Ciencias de la Tierra (FICT), ESPOL Polytechnic University, Escuela Superior Politécnica del Litoral, ESPOL, Campus Gustavo Galindo Km 30.5 Vía Perimetral, P.O. Box 09-01-5863, Guayaquil, Ecuador.
Jenifer Malavé-Hernández
Centro de Investigación y Proyectos Aplicados a las Ciencias de la Tierra, CIPAT-ESPOL, Polytechnic University, Escuela Superior Politécnica del Litoral (ESPOL), Campus Gustavo Galindo, Km. 30.5 Vía Perimetral, 09-01-5863 Guayaquil, Ecuador
Joselyne Solórzano
Facultad de Ingeniería Ciencias de la Tierra (FICT), ESPOL Polytechnic University, Escuela Superior Politécnica del Litoral, ESPOL, Campus Gustavo Galindo Km 30.5 Vía Perimetral, P.O. Box 09-01-5863, Guayaquil, Ecuador; Centro de Investigación y Proyectos Aplicados a las Ciencias de la Tierra, CIPAT-ESPOL, Polytechnic University, Escuela Superior Politécnica del Litoral (ESPOL), Campus Gustavo Galindo, Km. 30.5 Vía Perimetral, 09-01-5863 Guayaquil, Ecuador
Edgar Berrezueta
Departamento de Recursos para la Transición Ecológica, Instituto Geológico y Minero de España (IGME, CSIC), Oviedo 33005, Spain
Fernando Morante-Carballo
Centro de Investigación y Proyectos Aplicados a las Ciencias de la Tierra, CIPAT-ESPOL, Polytechnic University, Escuela Superior Politécnica del Litoral (ESPOL), Campus Gustavo Galindo, Km. 30.5 Vía Perimetral, 09-01-5863 Guayaquil, Ecuador; Geo-Recursos y Aplicaciones GIGA, Campus Gustavo Galindo, ESPOL Polytechnic University, Km. 30.5 Vía Perimetral, Guayaquil P.O. Box 09-01-5863, Ecuador; Facultad de Ciencias Naturales y Matemáticas, ESPOL Polytechnic University, Guayaquil 09015863, Ecuador
The present study aims to elaborate a hydrogeological characterisation in the Water Sowing and Harvesting context. The study is focused on rural parishes in the Ecuadorian Andes that, despite their proximity to snow sources (Chimborazo glaciers), need more supply of this resource, to satisfy the demand of a population of 70,466 inhabitants. The study is based on hydrology and geomorphological analysis, a geophysical exploration, and a definition of water management strategies. The application of non-destructive geophysical methods and Geographic Information Systems support the hydrogeological study and the proposal of strategies for sustainable water management on the slopes of the Chimborazo volcano. An aquifer potential was identified (sand, gravel and fractured porphyritic andesites) with resistivity values between 51.3 and 157 Ω m at an approximate depth of 30 m from the geophysical characterisation addressed. This potential saturated zone is on the southern slope of the Chimborazo volcano within the hydrographic watershed, with favourable drainage networks for water accumulation. The aquifer shows a high-water saturation level but uncontrolled losses. As a consequence of these characteristics, alternatives for managing water resources are proposed, such as wells construction, using Water Sowing and Harvesting system methods (“camellones”) based on Nature-Based Solutions, dam construction and environmental education. The different proposals are associated with the four sustainability axes of Brundtland (economic, social, environmental and cultural axis) and contribute to the sixth objective of the Sustainable Development Goal 2030 Agenda.
