Published September 10, 2022
| Version v1
Publication
Open
Seasonal water storage in peat-forming bofedales sustains baseflow in the Andes
- 1. Universidad de Ingeniería y Tecnología
- 2. Humboldt State University
- 3. Rütgers (Germany)
- 4. Rutgers, The State University of New Jersey
- 5. Rutgers Sexual and Reproductive Health and Rights
- 6. National University of Saint Anthony the Abbot in Cuzco
Description
Humid punaBofedales, or low gradient peat-forming wetlands, are a characteristic feature of thehumid puna - a high elevation, seasonally dry grass- and shrub-land found throughoutthe Central Andes. Despite the importance of the humid puna in supplying water todownstream communities, and the inference that bofedales may play an important role,few studies have explored the hydrology of the humid puna, and none have quantifiedthe amount of water bofedales contribute to streamflow. We designed a 3-year study inthe Upper Ramuschaka Watershed (URW), a 2.12 km 2 humid puna catchmentsustaining a perennial stream used for irrigation. We monitored precipitation,subsurface moisture, bofedal groundwater, and streamflow, measured discharge in 19nested subbasins through the wet and dry seasons, and investigated the structure andhydraulic properties of bofedales.We discovered a positive relationship between unit runoff and the percent of bofedal cover across subbasins. Bofedales collect groundwater from areas 4-12 times their size, store large volumes in high porosity peat, and release water to streams through lower conductivity layers. Bofedales cover 11.6% of the URW, dynamically store105,000 m^3 of water and yield 49 mm at the catchment scale, accounting for 20 –98% of dry season runoff. Bofedales regulate drainage from the humid puna todownstream communities and are therefore vital to local and regional water security.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
تعتبر البونا بوفيديل الرطبة، أو الأراضي الرطبة ذات التدرج المنخفض التي تشكل الخث، سمة مميزة للبونا الرطبة - وهي أرض عشب وشجيرات عالية الارتفاع وجافة موسمياً موجودة في جميع أنحاء جبال الأنديز الوسطى. على الرغم من أهمية البونا الرطبة في توفير المياه للمجتمعات الواقعة أسفل مجرى النهر، والاستنتاج بأن بوفداليس قد تلعب دورًا مهمًا، فقد استكشفت دراسات قليلة هيدرولوجيا البونا الرطبة، ولم تحدد أي منها كمية المياه التي تساهم في تدفق المياه. صممنا دراسة لمدة 3 سنوات في مستجمعات مياه راموشكا العليا (URW)، وهي مستجمعات بونا الرطبة التي تبلغ مساحتها 2.12 كم 2 والتي تحافظ على تيار معمر يستخدم للري. راقبنا هطول الأمطار والرطوبة تحت السطحية والمياه الجوفية البوفيدية وتدفق التيار، وقمنا بقياس التصريف في 19 حوضًا فرعيًا متداخلًا خلال المواسم الرطبة والجافة، ودرسنا الهيكل والخصائص الهيدروليكية للبوفيديل. اكتشفنا علاقة إيجابية بين جريان الوحدة ونسبة غطاء البوفيديل عبر الأحواض الفرعية. تجمع Bofedales المياه الجوفية من مناطق تبلغ مساحتها 4-12 ضعف حجمها، وتخزن كميات كبيرة في خث عالي المسامية، وتطلق المياه إلى الجداول من خلال طبقات التوصيل المنخفضة. تغطي Bofedales 11.6 ٪ من URW، وتخزن ديناميكيًا 105000 مترمكعب من المياه وتنتج 49 مم على مقياس مستجمعات المياه، وهو ما يمثل 20 -98 ٪ من الجريان السطحي للموسم الجاف. تنظم بوفداليس الصرف من بونا الرطبة إلى المجتمعات الواقعة أسفل مجرى النهر، وبالتالي فهي حيوية للأمن المائي المحلي والإقليمي.Translated Description (French)
Les punaBofedales humides, ou zones humides à faible gradient de formation de tourbe, sont une caractéristique de la puna humide - une prairie et un arbuste secs en haute altitude et saisonniers que l'on trouve dans les Andes centrales. Malgré l'importance du puna humide dans l'approvisionnement en eau des communautés en aval, et l'inférence que les bofedales peuvent jouer un rôle important,peu d'études ont exploré l'hydrologie du puna humide, et aucune n'a quantifié la quantité d'eau que les bofedales contribuent à l'écoulement des cours d'eau. Nous avons conçu une étude de 3 ans dans le bassin versant supérieur de Ramuschaka (URW), un bassin versant humide de puna de 2,12 km 2 soutenant un ruisseau pérenne utilisé pour l'irrigation. Nous avons surveillé les précipitations, l'humidité souterraine, les eaux souterraines de bofedal et le débit des cours d'eau, mesuré le débit dans 19 sous-bassins imbriqués pendant les saisons humide et sèche, et étudié la structure et les propriétés hydrauliques des bofedales. Nous avons découvert une relation positive entre le ruissellement unitaire et le pourcentage de couverture de bofedal dans les sous-bassins. Les bofédales recueillent les eaux souterraines de zones 4 à 12 fois plus grandes, stockent de grands volumes dans de la tourbe à haute porosité et libèrent de l'eau dans les cours d'eau à travers des couches de conductivité inférieure. Les bofédales couvrent 11,6 % de l'URW, emmagasinent dynamiquement 105 000 m^3 d'eau et produisent 49 mm à l'échelle du bassin versant, ce qui représente 20 à 98 % du ruissellement de la saison sèche. Les bofédales régulent le drainage des punas humides vers les communautés en aval et sont donc vitales pour la sécurité de l'eau locale et régionale.Translated Description (Spanish)
Puna húmeda Los bofedales, o humedales formadores de turba de bajo gradiente, son un rasgo característico de la puna húmeda, una tierra de hierba y arbustos de gran altitud y estacionalmente seca que se encuentra en todos los Andes Centrales. A pesar de la importancia de la puna húmeda en el suministro de agua a las comunidades de arroyos, y la inferencia de que los bofedales pueden desempeñar un papel importante,pocos estudios han explorado la hidrología de la puna húmeda, y ninguno ha cuantificado la cantidad de agua que los bofedales contribuyen al flujo del arroyo. Diseñamos un estudio de 3 años en la cuenca superior de Ramuschaka (URW), una cuenca de puna húmeda de 2,12 km 2 que mantiene un arroyo perenne utilizado para el riego. Monitoreamos la precipitación, la humedad del subsuelo, el agua subterránea bofedal y el flujo de arroyos, medimos la descarga en 19 subcuencas anidadas durante las estaciones húmedas y secas, e investigamos la estructura y las propiedades hidráulicas de los bofedales. Descubrimos una relación positiva entre la escorrentía unitaria y el porcentaje de cobertura bofedal en las subcuencas. Los bofedales recolectan agua subterránea de áreas de 4 a 12 veces su tamaño, almacenan grandes volúmenes en turba de alta porosidad y liberan agua a los arroyos a través de capas de menor conductividad. Bofedales cubre el 11.6% de la URW, almacena dinámicamente 105,000 m^3 de agua y rinde 49 mm en la escala de captación, lo que representa el 20 –98% de la escorrentía de la temporada seca. Bofedales regula el drenaje de las comunidades húmedas del arroyo todown de la puna y, por lo tanto, son vitales para la seguridad hídrica local y regional.Files
Files
(15.1 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:cf8227ed78b3289540d9b44d9f9fd326
|
15.1 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تخزين المياه الموسمية في بوفداليس التي تشكل الخث يحافظ على التدفق الأساسي في جبال الأنديز
- Translated title (French)
- Le stockage saisonnier de l'eau dans les bofedales formant de la tourbe soutient le flux de base dans les Andes
- Translated title (Spanish)
- El almacenamiento estacional de agua en los bofedales formadores de turba sostiene el flujo base en los Andes
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4294957919
- DOI
- 10.31223/x54h16
References
- https://openalex.org/W1617118715
- https://openalex.org/W1969678236
- https://openalex.org/W2108958776
- https://openalex.org/W2147938188
- https://openalex.org/W2519400983
- https://openalex.org/W2883269181
- https://openalex.org/W2923635768
- https://openalex.org/W2965136767
- https://openalex.org/W2968199104