Investigating environmental systems and ecosystem services in Peru's Huanta region.

The current scale and rate of economic change in Peru together with concurrent rates of habitat loss, resource depletion, and degraded ecosystem services combined with ongoing climate change make this environmental physics study very timely. Additionally, dependence on critical natural resources and systems that are increasingly impacted by indiscriminate and uncontrolled resource exploitation, make the proposed collaborative endeavour both necessary and appropriate, as it addresses both environmental change and the need for new approaches while offering support for the development of research capability in the region of Huanta.

In water-stressed regions, the efficient functioning of natural systems is vital for resource management, conservation, and development. The direct and indirect impacts of agricultural and industrial development in arid regions, especially in upland mountainous regions, are known to be longer lasting than those in humid environments. The upland Andean environments are particularly vulnerable to the impacts of both resource exploitation and climate change. Peru is South America's most water stressed country with over 70% of its inhabitants living in arid coastal and intermontane regions, where the absolute scarcity of water is the natural state. The geographical focus is on the arid and semi-arid intermontane valley networks throughout the Andes. Rivers flowing from high Andean ridges of the continental divide, into the Amazon basin and the Pacific coast, support considerable areas of agriculture and urban populations as they descend. The headwater areas of many river catchments in the Andes are where the majority of Peru's mining industry is located. In central and southern Peru the mining sector dominates economic decision-making as it dominates national economic planning. It is precisely the headwater areas where water flow and the control of water quality throughout the Andes is so critical. The mining sector, while essential to the national economy is highly controversial in its widespread impact on water resources for the entire country. That is, through water abstraction for mineral processing and contamination through acid mine drainage. Throughout the Andes, rivers are channelled through extensive irrigation systems to supply traditional agriculture and newly irigated areas to produce crops for increasing indigenous demand and growing export markets. In the upper Rio Mantaro drainage basin, particularly in the arid intennontane valleys in the department of Ayacucho, environmental limits to agricultural development are exacerbated by the use and misuse of land resources. This likely includes the use of pesticides and fertilizers which variably impacts the environmental systems while climatic change is likely to affect rainfall patterns.

The development of rapid and accurate methods and technologies for environmental monitoring and impact analysis is now a global priority. This presents a complex challenge in the highly diverse environments of Peru where altitude ranges from sea level to 5000m, temperature can range from -20C to 48C, and much of the country is remote and inaccessible. It is in this context that the University of Cambridge has started a program investigating a range ofnew and developing technologies and methods for Environmental Impact Analysis.

Within this project, the University of Cambridge will work with the Universidad Nacional Autónoma de Huanta (UNAH) to establish environmental research facilities and capabilities based at UNAH to promote long-term environmental research.

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Investigación de los sistemas medioambientales y los servicios ecosistémicos en la región de Huanta en el Perú.

La escala actual y la tasa de cambio económico en el Perú, junto con las tasas concurrentes de pérdida de hábitat, la reducción de recursos y la degradación de servicios ecosistémicos combinados con el continuo cambio climático hacen que este estudio de física ambiental sea muy oportuno. Además, la dependencia de los recursos y sistemas naturales críticos que se ven cada vez más afectados por la explotación indiscriminada y descontrolada de los recursos hace que el esfuerzo de colaboración propuesto sea tanto necesario como adecuado, ya que aborda tanto el cambio ambiental como la necesidad de nuevos enfoques al mismo tiempo que ofrece apoyo al desarrollo de la capacidad de investigación en la región de Huanta.

En las regiones con estrés hídrico, el funcionamiento eficiente de los sistemas naturales es vital para la administración, conservación y desarrollo de los recursos. Se sabe que los impactos directos e indirectos del desarrollo agrícola e industrial en las regiones áridas, especialmente en las regiones montañosas de las tierras altas, son más duraderos que los de los ambientes húmedos. Los ambientes de los altos Andes son particularmente vulnerables a los impactos tanto de la explotación de recursos como del cambio climático. El Perú es el país con mayor estrés hídrico de Sudamérica con más de 70% de sus habitantes viviendo en las regiones costeras áridas e intermontañas en donde la absoluta escasez de agua es el estado natural. El enfoque geográfico se encuentra en las redes de los valles intermontañas áridos y semiáridos a lo largo de los Andes. Los ríos que fluyen desde las tierras altas de los Andes de la divisoria continental hacia la cuenca del Amazonas y la costa del Pacífico apoyan áreas considerables de poblaciones agrícolas y urbanas al descender. La mayoría de la industria minera del Perú se localiza en las áreas de las cabeceras de muchas cuencas de ríos en los Andes. En el centro y sur del Perú, el sector minero domina la toma de decisiones económicas al igual que la planeación de la economía nacional. Es precisamente el área de las cabeceras donde fluye el agua y es crítico el control de la calidad del agua a lo largo de los Andes. El sector minero, si bien es esencial para la economía nacional, es muy controvertido por su impacto generalizado en los recursos hídricos de todo el país. Esto es por medio de la extracción de agua para el procesamiento de minerales y la contaminación a través del drenaje ácido de la mina. A lo largo de los Andes, los ríos se canalizan a través de extensos sistemas de irrigación para abastecer a la agricultura tradicional y a las áreas recién irrigadas para producir cultivos para la creciente demanda indígena y los crecientes mercados de exportación. En la cuenca alta del río Mantaro, particularmente en los valles intermontañas áridos del departamento de Ayacucho, los límites ambientales para el desarrollo agrícola se ven exacerbados por el uso y mal uso de los recursos de la tierra. Es probable que esto incluya el uso de pesticidas y fertilizantes que afectan los sistemas ambientales de varias maneras, mientras que es probable que el cambio climático afecte los patrones de precipitación.

El desarrollo de métodos y tecnologías rápidos y precisos para el monitoreo ambiental y el análisis de impacto es ahora una prioridad mundial. Esto presenta un desafío complejo en los entornos altamente diversos del Perú, donde la altitud varía desde el nivel del mar hasta los 5000m asl, la temperatura puede oscilar entre -20 °C y 48 °C, y gran parte del país es remoto e inaccesible. Es en este contexto que la Universidad de Cambridge ha iniciado un programa que investiga una variedad de tecnologías y métodos nuevos y en desarrollo para el análisis de impacto ambiental.

En este proyecto, la Universidad de Cambridge trabajará con la Universidad Nacional Autónoma de Huanta (UNAH) para establecer instalaciones y capacidades de investigación ambiental basadas en la UNAH para promover la investigación ambiental a largo plazo.

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