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Ricardo Schmalbach R

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Ricardo Schmalbach tiene como vocación el cuidado del ambiente, buscando siempre soluciones creativas e innovadoras, comprometidas con una ambiente sano. Es un Biólogo Marino con 24 años de experiencia en el control de erosión en costas y riberas. Preocupado por motivar a la acción para preservar el ambiente informa en esta página sobre los estudios y preocupaciones de los asociados a IECAIberoamerica

URL del sitio web:

Autor: Julie Etra

Restauración Y Control de Erosión A Lo Largo De Un Nuevo Tramo Rio Arriba Del

Truckee River, South Lake Tahoe, California

Este proyecto de restauración, ubicado en el sur de Lake Tahoe, California, consistió de

1,067 metros lineales (3,500 pies) de un nuevo curso de agua de la parte superior del

Río Truckee. Antes de su restauración, esta degradada erosionada sección no era más

que un estrecho de agua que se construyó cuando el Río se modificó para adaptarlo a

las necesidades de construcción del aeropuerto de la ciudad en los años sesentas. El

objetivo del proyecto fue mejorar la calidad del agua, (dado que el Lago Tahoe es la

desembocadura del Río), restaurar su función y la de la zona aislada, al igual que

mejorar el hábitat para los peces, las aves, y la vida silvestre. El proyecto incluyó 7.3

hectáreas (18 acres) de restauración en la zona de inundación, la eliminación de los

restos de los diques, la instalación de rocas grandes/ estructuras de sustentación para

la estabilización de riberas y pendientes, y extensivos tratamientos biotecnológicos. El

tratamiento utilizó el pasto recuperado del humedal, semilla, matas de sauce, ramaje,

estacas y palos de sauce, mantas de control de erosión al igual que transplante de

arbustos para el control de erosión y el hábitat.

Además de ser parte del proceso de planificación entre agencias, Western Botanical

Services, Inc. (WBS) proporcionó investigaciones de vegetación, los planes

biotecnológicos, las especificaciones, supervisión de construcción, y seguimiento

después de la construcción del 2012 al 2013. Los resultados del seguimiento

concluyeron que había problemas de diseño y de material de apoyo, problemas de

comunicación entre contratistas e inspectores encima de aspectos de implementación.

Específicamente en cuestión a la vegetación, y generalmente construcción inferior de la

defensa de ramajes y la instalación de las estacas y palos de sauce. En el lugar de

correcta implementación y construcción, la estabilización produjo excelentes resultados.

Las mantas del control de erosión con composición de 70% de paja de trigo y 30% de

fibra de coco en combinación con malla biodegradable no fue de suficiente fuerza o

durabilidad para la aplicación de este proyecto. Las plantas gramíneas sembradas en

combinación con las mantas no ofrecieron suficiente resistencia de raíz para la

estabilización ribereña de la pendiente en varios lugares. Coincidentemente, donde se

estableció los tules en la parte exterior de la punta de las curvas, la protección de

pendiente se intensificó, además resultó ser el mejor hábitat pesquero, en pilas

profundas bajo sombra bien protegidas. La revegetación de la zona de inundación fue

 

de alto éxito.

 Autor: Virginia Alvarado G.

Costa Rica, Octubre, 2014

 

Beneficios de la vegetación

La vegetación representa la mejor protección contra la erosión

 - Es multifuncional, económica y es visualmente atractiva

ü    La vegetación intercepta las gotas de lluvia y amortigua su impacto

ü    Reduce la escorrentía y aumenta la infiltración

ü    Mejora la estabilidad y porosidad del suelo por medio de sus raíces

ü    Retiene una mayor cantidad de sedimentos

ü    Protección contra el viento

ü    Mejora la calidad del suelo y el ambiente en general para la Vida Silvestre

 

¿ Cual es la elección: Plantas nativas o exóticas ?

 

Conocemos poco  y menospreciamos las plantas nativas …

 Sin embargo, no hay nada mejor que la vegetación autóctona:

- Mejor garantía de un funcionamiento saludable del ecosistema

 - Adaptadas a las características del sitio

 - Alternativa ideal (ecológico, ético, estético y práctico)

Vegetación como factor de control de la erosión

La revegetación posibilita:

ü  Cobertura vegetal en una zona degradada o alterada

ü  Protección y conservación del suelo a nivel superficial y subterráneo

ü  Las plantas actúan como refuerzo, drenaje o barreras de sedimentos

ü  Se favorece el control de la erosión y la estabilización de taludes

Criterio de selección  de especies

En Costa Rica la utilización de plantas para el control de erosión es escasa y poco documentada, este estudio documentó mediante la metodología de criterio de expertos especies vegetales utilizadas para dicho fin por medio de entrevistas semiestructuradas a 20 expertos, se recopiló información de 74 especies (promedio de 6.25 a 5.11 plantas recomendadas por expertos) . Predominan las herbáceas nativas, de raíz faciculada y de ciclo perenne. Las especies más frecuentes en la selección fueron: Yucca guatemalensis(75%), Arashis pintoi (55%) Zigia longifolia(30%), Vetiveria zizaniodes y Pennisetum purpurem (25% c/u). se debe investigar y experimentar a fondo con las especies sugeridas  para definir guias de manejo.

Microcuenca del Río Pirro.

 

Sitio: area de 7.3 Km2, longitud 9.7 km. Elevación 1420-1050m.s.n.m. Suelo del orden de los Andisoles.

Talud experimental: area de 1000 m2 aprox, pendiente promedio 42%, 100m de rio, árboles aislados (Cojoba arbórea,Dilodendron costarricenses, Sphatodea campanulata y Spondia purpurea) pastos(Pennisteum purpureum)

 

 En el área se ha sustituido la vegetación ribereña, por construcciones lo que da como resultado problemas de erosión en las laderas. Con el fin de evaluar plantas nativas para la retención de sedimentos y evitar su deposición en el rio , se instalaron 8 parcelas experimentales. Se establecieron cuatro tratamientos: A (Costus polvelurentus Presl) Caña Agria, B (Heliconia tortuosa)Platanilla, C (Vetiveria zizaniodes)Vetiver- exótica,  D (Control sin plantas). Durante la época lluviosa y transición se recolectaron los sedimentos semanalmente, estos se relacionaron con la precipitación y la intensidad de lluvia, y se demostró una clara relación entre la intensidad y la producción de sedimentos sobre todo en intensidades mayores a 50mm h-1. Además se evidenciaron diferencias significativas en los tratamientos, el orden fue B Platanilla,  A Caña Agria, C  Vetiver. D Control.  Las plantas nativas fueron las más eficientes en cuanto a retención de sedimentos. Debido a que el tipo de planta influye en el control de erosión, se recomienda el uso de especies nativas como alternativa de manejo de taludes cercanos a ríos por su valor ecológico y por su capacidad de retención de sedimentos.

Conciencia, valoración y esencia de lo americano.

Publicado en Noticias

Por Ricardo Schmalbach

Comentarios alrededor de biodiversidad.

Investigar de forma interdisciplinaria posibilita que los diferentes conocimientos y maneras de acercarse y entender la realidad contribuyan a lograr un ambiente sano, limpio e inspirador para las futuras generaciones.

Saber que cada región es única y conocer las diferencias intrínsecas de cada una, permite entender por qué proteger el ambiente. Establecer la identidad de América latina implica conocer qué la hace única.

Toledo (1999) plantea algunas características que demarcan la particularidad de su identidad, entre las cuales están: Su amplitud longitudinal  y mayor biodiversidad. Desde  su extremo septentrional, 30 grados norte, hasta su extremo austral,  55 grados sur, América Latina y el Caribe posibilitan encontrar casi todas las “zonas de vida” (107) registradas para el mundo por Holdrige (1947), además es el área con mayor número de especies de organismos conocidos  en el mundo (Toledo ,1999).

 

 

Tener 107 zonas de vida  gracias a su dimensión en el espacio nos hace especiales porque explican la biodiversidad en Latinoamerica y el Caribe,  y su rasgo distintivo: ser el área con mayor número de especies conocidos en el mundo. Gentry ,1982 estimó que la región contiene entre 90.000 y Toledo (1985) 120.000 especies en la flora, seguramente que la biodiversidad faunística sea también mayor que en cualquier otra región, aun cuando todavía no existe registro para comparar a las regiones (Toledo 1999).

 La ecología  ha establecido como patrón la tendencia de incrementar la riqueza de las especies hacia las regiones tropicales en varios grupos biológicos (Pianka 1966, Gentry 1982) y también concentran un alto grado de endemismo (Stevens 1989, Rapoport, 1975).

Esta tierra es diferente, esta tierra  y su historia evolutiva ha estado convocada a asumir la diversidad.  Los comportamientos más heterogéneos dan evidencia de ello, cada ambiente, cada ecosistema lo ha exigido. Como población respondemos a cada condición de la diversidad espacial, a la riqueza biótica, sensibilizándonos y construyéndonos en la especificidad de  una multitud de ecosistemas, que  en algunos casos presentan intervalos de distribución muy pequeños, asociados a condiciones ambientales restringidas y particulares o amplias y con gran número de poblaciones de la misma especie.

 

Convocar a un cambio de actitud donde valoremos más nuestra identidad, nuestra historia y esencia es una lucha que nos ha caracterizado. Inspirándonos en Carpentier (1948) y su “teoría de lo real maravilloso americano”, para aceptar que lo americano sobrepasa la fantasía e imaginación europea, predicar lo maravilloso traduce la  dependencia del estereotipo colonial maniqueista; viendo solo absolutos en los valores culturales, religiosos y raciales.  Sabemos con él que  captar la esencia mágica de América posibilita desalienarnos frente a la supremacía europea (Chiampi,1990). Porque debemos tener conciencia de la realidad y de nuestro valor americano y mantener por nuestro bien y futuro una actitud respetuosa con el ambiente, es relevante apoyar  y unirnos en entidades como IECA.


Bibliografía :

CHIAMPI, V.  El realismo maravilloso. Monte Avila Editores, Caracas , 1983.

 

TOLEDO y CASTILLO. La Ecología en Latinoamérica: siete tesis para una ciencia pertinente en una región en crisis. Universidad Verecruzana,  México, 1999

NATURALEZA VS. CIVILIZACIÓN

Publicado en Noticias

Autor Ricardo Schmalbach R.

En 1984, Konrad Lorenz escribía un ensayo sobre los comportamientos pecaminosos de la humanidad civilizada enmarcados en el daño que hacían  al planeta tierra. Este año, el Papa Francisco realiza una encíclica para llamar nuevamente nuestra atención.

¿Existen algunos aspectos en que coincidan? ¿Sigue vigente la postura del padre de la etología?

El primer pecado mencionado por Lorenz señala esa perturbación del sistema viviente expresando: ”¿para qué le sirve a la Humanidad su multiplicación desmedida, su espíritu de competencia que se acrecienta sin límite hasta rayar en lo demencial, el incremento del rearme, cada vez más horripilante, la progresiva enervación del hombre apresado por un urbanismo absorbente, y así sucesivamente? No obstante, si afinamos un poco nuestra observación nos percatamos de que todos esos adelantos erróneos son perturbaciones de unos mecanismos muy concretos del comportamiento, en cuyos comienzos se desarrollaría, con toda probabilidad, como un valor inalterable, la conservación de la especie. Para expresarlo con otras palabras, se les debe conceptuar como rasgos patológicos” (Lorenz, 1984 p 6).

Luego, Lorenz considera que nuestro mecanismo para conservar la especie está alterado y es la base para las demás perturbaciones: superpoblación  y masificación. La  invasión del espacio vital juntándonos en ciudades que nos masifican, empujándonos  a sentirnos ignorados, indiferenciados. La consecuencia, una  búsqueda de individualidad de forma abrupta, deseando no involucrarnos en los asuntos de los demás. Crece la indiferencia sobre el dolor ajeno, y se facilita la tarea delictiva, nos volvemos indolentes.  

Según Lorenz (1984) nuestra capacidad estética y ética se ve deteriorada debido a la falta de cercanía con la naturaleza viva, y considera difícil que el hombre se inspire, si todo lo que le rodea es obra humana sin armonía y con elementos sórdidos, pues responden sólo a la satisfacción inmediata de necesidades sin  guardar el equilibrio que la naturaleza requiere.

A la vez, la acción sobre  la naturaleza  como un ente inagotable, también nos  aleja de su belleza y  como consecuencia nuestra capacidad ética se ve alterada. La humanidad cada día en la búsqueda de comodidad,  sólo va tras de satisfacción de necesidades inmediatas. Se empuja  a creer que invertir en el trabajo penoso que permite la alegría de la consecución de metas, no tiene valor. Que lo importante es lograr satisfacer todas las necesidades, aplanando la vida, sin contrastes, todo pierde valor, sin darnos cuenta, vamos hacia  una vida que solo tiene el tinte del aburrimiento.

Ahora, el señalamiento del Papa Francisco permite ver las consecuencias de alejarnos de la naturaleza que expresó Lorenz (1984).  Este líder mundial sacude nuestro aturdimiento a través de su expresión “estamos perdiendo nuestra casa que parece convertirse cada vez más en un inmenso depósito de porquería” (Papa Francisco, 2015).

En su encíclica expresa claramente que debemos cambiar nuestro estilo de vida para evitar que al seguir la cultura del descarte, nuestro planeta  se aleje más de nosotros. La actitud de inmediatez: todo es basura, lleva implícito el distanciamiento de lo natural e  impide ver las lecciones que ella, la  naturaleza y sus ejemplos de funcionamiento,  nos brinda. Cada día nos acercamos más a un estilo de vida  desequilibrado, responsable de acelerar el calentamiento global y agotar los recursos naturales.

Así, en la encíclica se menciona que los hábitos de los países y sectores más ricos de la sociedad,  el hábito de gastar y tirar alcanzan niveles inauditos, explotando el planeta sin  resolver el problema de pobreza.

La cultura de la inmediatez de la que hablaba Lorenz es mencionada por el pontífice expresando: ”El cuidado de los ecosistemas supone una mirada que vaya más allá de lo inmediato, porque cuando sólo se busca un rédito económico rápido y fácil, a nadie le interesa realmente su preservación”.  Considerar que el ser humano a través de la tecnología y finanzas solucionará  los problemas, es la incapacidad de ver de forma más integral la naturaleza y su perfección.

El Papa Francisco señala el comportamiento social de los últimos dos siglos como  muestra  de la falta de calidad de vida y  aumento del deterioro de vida en comunidad. La degradación del ambiente natural y humano la sufren los pobres más, y muestra además de forma más clara esa indolencia del ser humano frente a los otros.

Solo la búsqueda de la armonía, la recuperación de la belleza de nuestros suelos, de los recursos hídricos y del aire, biodiversidad y equilibrio ecológico, posibilitará que sanemos nuestra humanidad.

 

Como ejemplo, la conciencia sobre el recurso hídrico, comportamientos para evitar el deterioro de su calidad,  proveerla como  un derecho básico, fundamental y universal.  La creación de conciencia sobre educar y crear valores de aprecio a nuestros recursos, por tanto apreciar la biodiversidad, clave para satisfacer problemas ambientales y humanos en un futuro,  mirar más allá de lo inmediato para asegurar que la biodiversidad no acabe. Tomar conciencia de un estilo de vida armónico con la naturaleza, es en fin un camino para sanar nuestro ambiente natural y social.

Estimación de la producción de sedimentos por erosión hídrica en la cuenca del río Nahualate hasta la estación hidrométrica San Miguel Mocá a través de Sistemas de Información Geográfica

 

Autor:

Walter Arnoldo Bardales Espinoza

Ingeniero Agrónomo Universidad San Carlos Guatemala

Master en Hidrolgía Universidad San Carlos Guatemala.

 

Resumen: La erosión hídrica a nivel de cuenca reduce la productividad de los campos cultivables y aumenta la carga de sedimentos en suspensión en los cursos de agua. La sedimentación de las partículas en suspensión en lagunas, embalses y obras de toma, representan problemas de tipo operacional, ya que requieren importantes esfuerzos técnicos y económicos para solucionarlos. Motivo por el cual se realizó el estudio de erosión hídrica para estimar la pérdida de suelo y los sedimentos en la cuenca. Se utilizó la metodología de la ecuación universal de pérdida de suelo (USLE) aplicado a los sistemas de información geográfica. Además,  la metodología de los coeficientes de SDR para estimar la producción de sedimentos. Al final del estudio se estimó que la cuenca erosiona alrededor de 11600,000 Ton/año, convirtiéndose en sedimentos en suspensión el 29%.

Objetivo General

Estimar la producción de sedimentos por erosión hídrica en la cuenca del Río Nahualate hasta la estación hidrométrica San Miguel Moca a través de Sistemas de Información Geográfica. Objetivo Específico

 Determinar el potencial de los factores que integran la Ecuación Universal de Pérdida de Suelo mediante SIG. Estimar la pérdida de suelo por erosión hídrica. Estimar la producción de sedimentos.

 Marco Teórico Ecuación Universal de Pérdida de Suelo (USLE) Según Mannaerts (1999) la USLE puede ser usada apropiadamente para:

·         Calcular la pérdida de suelo, esto no es más que la cantidad de sedimento perdido por el perfil, y no la cantidad de sedimento que deja la cuenca o el terreno.

·         Para estimar las tasas de erosión que son removidas del suelo, en zonas críticas del paisaje y que guían a la elección de las prácticas de control de la erosión hasta un nivel de pérdida de suelo tolerable.

Mannaerts (1999) describe la USLE con la siguiente expresión matemática:

A= R*K*LS*C*P   (Ec. 1)

Donde:

 A = Pérdida de suelo promedio anual (t/ha/año).

R = Factor erosividad de las lluvias (MJ/ha.año*mm/hr).

K = Factor erodabilidad del suelo (t/ha.MJ*ha/mm*hr).

LS = Factor topográfico (función de longitud-inclinación-forma de la pendiente), adimensional. C = Factor de cobertura vegetal, adimensional.

 P = Factor de prácticas de conservación (conservación de la estructura del suelo), adimensional.

Relación de erogación de sedimentos

 El suelo erosionado dentro de una cuenca hidrográfica es transportado hacia otras partes dentro del perímetro de la misma. Una parte del suelo que se erosiona es depositado en zonas bajas y otra parte sale de la cuenca en forma de carga de sedimentos. La relación existente entre la cantidad de suelo erosionado y la cantidad de suelo que sale en forma de carga de sedimentos está definida por el coeficiente SDR (Relación de erogación de sedimentos o razón de expulsión de sedimentos), expresada como:

SDR= Sy Et (Ec. 2)

Donde 

Sy= cantidad de sedimentos que salen

Et= cantidad de suelo erosionado en la cuenca

  Considerando que el objetivo de este estudio fue tanto la erosión total que ocurre en la cuenca como la carga de sedimentos que es transportada hacia la estación hidrométrica de San Miguel Mocá, ambos procesos se compararon utilizando el SDR.

 

 Los valores de SDR se ven afectados por la fisiografía de la cuenca, la fuente de sedimentos, la red de drenaje, textura del material erosionado, cobertura del suelo, entre otros (Bhattarai y Dushmata citados por Medina, 2009). La estimación del coeficiente SDR se ha realizado con base en modelos empíricos que han encontrado relaciones con el tamaño de la cuenca, la lluvia y escorrentía superficial, la pendiente y relieve, y el tamaño de las partículas erosionadas (< 0.06 mm) (Ouyang y Bartholic citado por Medina, 2009). Estas relaciones se representan como curvas calibradas con base en datos de campo. Uno de los modelos más utilizados es la curva de SDR en base al tamaño de la cuenca, debido a la facilidad de obtener el valor del área. Cuencas de mayor tamaño, generan corrientes principales de mayor longitud que tienen un bajo SDR. Debido a que tienen alta probabilidad de tener barreras que retengan sedimentos (Ouyang y Bartholic citado por Medina, 2009).

 

 Resultados

 

La cuenca del río Nahualate pierde aproximadamente 26.7 Ton/Ha/Año de suelo, lo que equivale a 1641435 Ton/año de suelo, estos datos corresponden al análisis realizado a nivel de cuenca. La subcuenca Nahualate pierde aproximadamente 30.8 Ton/Ha/Año, que corresponde al 91% de la erosión en Ton/año de la cuenca y el 9 % restante lo representa la subcuenca Cutzán con una erosión de 11 Ton/Ha/año (Cuadro 1).

Producción de sedimentos

 La cuenca del río Nahualate hasta la estación hidrométrica San Miguel Mocá produce aproximadamente 133,335 ton/año de sedimentos utilizando el SDR de Boyce, mientras que con el SDR de Vanoni y USDA la producción de sedimentos se estima en 347,476 y 458,096 Ton/año. Los valores de sedimentos estimados por los diferentes coeficientes de SDR varían, sin embargo los resultados obtenidos con el SDR de Vanoni y USDA son parecidos, lo cual podría indicar que la cantidad de sedimentos que pasan por la estación hidrométrica San Miguel Mocá se encuentran entre el rango de 350000 a 500000 Ton/año, aunque hay que recordar que estos valores pueden variar con la realidad, debido a las alteraciones de la cobertura vegetal que existan en la cuenca, incrementando las tasas de erosión y así mismo las de sedimentos. Ya que los únicos factores que pueden variar con las actividades humanas son los factores de cobertura de suelo y prácticas de protección del mismo, mientras que los otros cuatro factores dependen de la variación climática y geomorfológica de la cuenca. La máxima tasa de sedimentos puede presentarse en los meses de junio o septiembre, debido a que estos meses son los más lluviosos según los registros históricos presentados por las estaciones meteorológicas de la cuenca. Las tasas de sedimentos podrían oscilar entre 30,000 a 45,000 ton/mes para mayo, 80,000 a 115,000 ton/mes para junio, 30,000 a 45,000 ton/mes para julio, 50,000 a 70,000 ton/mes para agosto, 90,000 a 125,000 ton/mes para septiembre, 40,000 a 60,000 ton/mes para octubre, 5,000 a 10,000 ton/mes para noviembre y abril, los meses de diciembre, enero, febrero y marzo no presentan transporte de sedimentos; debido a que estos meses representan la época seca, y no hay lluvias intensas que erosionen los suelos de la cuenca. El único transporte de sedimentos que se podría dar es por erosión de fondo del lecho y este tipo de estudio no se las considera.

Conclusiones:

·         El factor de erosividad varía debido a los regímenes de lluvia presentes en la cuenca, los valores de erosividad obtenidos fueron de 367 a 1261. Mientras que el factor erodabilidad presento valores de 0.020 a 0.072, los mayores valores de este factor se obtuvieron en suelos que presentan mayor contenido de limo. El factor de longitud de pendiente va de 1 a 7, mientras que los valores del factor pendiente van de 0 a 15. El factor de cobertura del suelo varía de 0 a 1 y el factor de prácticas de protección del suelo fue 1.

·         La ecuación universal de pérdida de suelo aplicada a los sistemas de información geográfica sirvió para estimar la pérdida de suelo, siendo esta de 11650,000 Ton/año, aportando el 91% la subcuenca Nahualate y el 9% Cutzán.

 

·         Se estimó la producción de sedimentos aplicando las ecuaciones elaboradas por Boyce, Vanoni y USDA. La cuenca Nahualate hasta la estación hidrométrica San Miguel Mocá produce 135,000 Ton/año (Boyce), 350,000 Ton/año (Vanoni) y de 460,000 Ton/año (USDA).

 Bibliografía

 1. Antezana C., J.C. 2001. Calibración de los factores de erosión utilizando la Ecuación Universal de Pérdida de Suelo Revisado (RUSLE) en sistemas de producción agrícola de la cuenca Taquiña. Tesis M. A., Bolivia, Universidad Mayor de San Simón, 77 p.

2. Bergsma, E. 1998. Terminology for Soil Erosion and Conservation (En línea). Enschede, Netherlands. 61p.

 3. Brasile, P; Riccardi, G; Stenta, H. 2005. Modelación de la producción de sedimentos a escala de cuenca en el sistema de Aº Ludueña, Santa Fé, Argentina. CONICET, CIUNR, CURIHAM, FCEIA, UNR, Rosario, Argentina. 16 p.

 4. Castillo; Martín-Rosales, W; Osorio, R. 1996. Erosión hídrica en la cuenca del río Gualdafeo: Estudio comparativo de las metodologías de la USLE y Fournier. Revista española Geogaceta 19:142-145.

 5. CATIE (Centro Agronómico Tropical de Investigación y Enseñanza, CR). 2010. Erosión de suelos utilizando la EUPSR (RUSLE): Guía de Arcgis aplicados al manejo de los recursos naturales, Curso de Posgrado Sig aplicados al manejo de los recursos naturales, 54 p.

 6. Colotti, E. 1999. La erosividad: Cualidad de la lluvia poco conocida. Revista venezolana Terra Nueva Etapa 15(24): 99-116.

7. FAO (Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación). 1992. Erosión de suelos en América Latina: Predicción de la erosión de suelos (En línea). Consultado 14 mar 2011. Disponible en: http://www.fao.org/docrep/t2351s/T2351S03.htm

 8. Jetten, V; Govers, G; Hessel, R., 2003. Erosion models: quality and spatial predictions. Hydrological Processes. 17, 887-900.

9. Kim., H. S. 2006. Soil erosion modeling using RUSLE and GIS on the Ihma watershed, South Korea (En Línea). Tesis M.Sc. Colorado State University. U.S. Consultado 26 mar 2011. Disponible en: http://www.engr.colostate.edu/~pierre/ce_old/resume/Theses%20and%20Di ssertations/KIMHYOENSIK-Thesis.pdf

10.MAGA (Ministerio de Agricultura, Ganadería y Alimentación, GT). 2001. Mapas temáticos digitales de la república de Guatemala. Guatemala. Esc. 1:250,000. Color. 1 CD.

11.Mannaerts, C. 1999. Factores de erosión. Módulo 11: Degradación de suelos (En línea). TTC. Curso de Postgrado en levantamiento de recursos hídricos. Notas de clase y ejercicios. CLAS. Cochabamba, Bolivia.

12.Medina M., CE. 2009. Modelos numéricos y teledetección en el lago de Izabal, Guatemala. Tesis Dr. España, Universidad de Cádiz. 330 p.

13.Oyarzun O., CE. 1993. Evaluación del modelo U.S.L.E. para predecir pérdidas de suelo en áreas forestadas de la cuenca del río Bío-Bío. Revista chilena Bosque 14(1): 45-54.

14.Prado, O. 1995. Estudio de erosión: Uso de la Ecuación Universal de Pérdida de Suelo en los cultivos de la cuenca Taquifa (En línea), Convenio LHUMSS -PROMTC, Serie de Estudios Hidrológicos, Publicación Nº 5. 26p.

15.Saavedra, C. 2005. Estimating spatial patterns of soil erosion and deposition in the Andean region using geo-information techniques. A case study in Cochabamba, Bolivia. Ph. D. Thesis. Wageningen University, The Netherlands.

16.Simmons, C; Tárano, JM; Pinto, JH. 1959. Clasificación a nivel de reconocimiento de los suelos de la república de Guatemala. Guatemala, Instituto Agrícola Nacional. 1000 p.

 17.USDA (United States Department of Agriculture, US). 1981. Predicting rainfall erosion losses from cropland East of the Rocky Mountains. Supersedes Agriculture Handbook No. 182, 69 p.

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Próximo expositor Pablo García-Chevesich, Ph. D.

Pablo García estará como conferencista en el VIII CICES en Agosto 2016 en Cartagena. El es un estudioso de la recuperación de suelos degradados y la mitigación  de los efectos  del cambio climático desde la perspectiva del manejo sustentable de cuencas hidrográficas y de los recursos naturales en general.

Pablo es un Ingeniero Forestal, con un doctorado en Bioingeniería (University of Arizona) y un Magister en Hidrología y manejo de cuencas. Miembro de Iecaiberoamerica quien se involucra de manera permanente en proyectos de investigación y desarrollo en paises de América, Europa  y Africa.

 

Pablo está interesado en realizar la conferencia sobre los problemas de contaminación urbana. En su investigación en Santiago de Chile sobre las fuentes de contaminación del aire identifica que entre las fuentes de contaminación más relevantes en las ciudades están: los vehículos, industrias manufactureras, y madera residencial.  Todos ellos aumentan su contribución a la contaminación del aire, dependiendo de la cantidad de consumo de combustible (Romero et al.,2010). Sin embargo, las emisiones de partículas de material grueso se producen principalmente debido al polvo en suspensión de las áreas erosionadas y campos y flujo de depósitos aluviales (Mena-Carrasco et al, 2012;. Feng et al., 2011; García-Chevesich, 2008). 

Las partículas en el aire se dispersan o disminuyen significativamente sólo cuando la precipitación se produce o hay  frentes de aire frío.  Sin embargo, esta situación continúa durante un par de días y la contaminación del aire  luego vuelve a niveles previos a la lluvia, o incluso peor.

Cuando tales fenómenos alcanzan niveles críticos que requieran alertas ambientales, pre-emergencias, o emergencias, los hospitales a menudo se sobrecargan con el aumento de problemas respiratorios entre la población local. Conforme a la Comisión Nacional del Medio Ambiente de Chile (Conama) (Comisión Nacional del Medio Ambiente (CONAMA) 2009), un promedio de 20.000 personas sufren la contaminación relacionada con el aire cada año en Santiago, causando más de 700 muertes durante la temporada de invierno (O'Ryan y Barraguibel, 2000; y Jorquera Barraza, 2012). 

 

Según el Informe Ambiental del país (Informe País) y muchos otros estudios realizados en todo el mundo,  la  variable más relevante  como contaminante en el aire  en términos de la salud de la población es PM10, es decir, partículas menores de 10 m de diámetro (Universidad de Chile, 2008; Samet et al., 2000). Este parámetro  ha sido documentado   en diferentes lugares dentro y alrededor de la cuenca de Santiago desde el año1998 con base a registros por hora.

Sus análisis  y conclusiones los encontrarás en el próximo CICES.

 

Ha publicado, además, un libro : “Control de Erosión y Recuperación de Suelos Degradados”

 

Junto con la sobre población y el cambio climático, la erosión y la desertificación es uno de los tres grandes problemas que enfrenta nuestro planeta. Hoy en día, alrededor de 36 hectáreas se pierden cada minuto debido a causas antrópicas (tales como el sobre pastoreo, las actividades agrícolas, la tala de bosques, la construcción de caminos, los incendios forestales, o cualquier actividad que altere la superficie del suelo), y casi la mitad de éstas jamás se recupera. Este libro contiene las herramientas necesarias para que el lector sea capaz de recuperar la productividad de terrenos afectados por la erosión y/o la desertificación. Así, el autor ha desarrollado tres grandes unidades de conocimientos: 1) caracterización de procesos erosivos, 2) hidrología y determinación de caudales punta para el diseño de obras y 3) diseño y selección de prácticas destinadas al control de la erosión y la recuperación de suelos degradados. Siendo la continuación de "Procesos y control de la erosión", publicado en el año 2008, este nuevo libro está dirigido a profesionales, consultores, inspectores, profesores y estudiantes de carreras como ingeniería forestal, agricultura, ganadería, ingeniería civil, hidrología, paisajismo o cualquier área relacionada con el manejo de recursos naturales. Por lo general, el libro se utiliza exitosamente en América Latina y España, como texto guía para cursos universitarios de conservación de suelos, tanto a nivel de pre-grado como de post-grado.

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La tragedia de Salgar, ¿Qué sabíamos?

Publicado en Noticias

TIERRA PUJANTE, TIERRA SUSCEPTIBLE.

 Autor Ricardo Schamlbach.

Después de la avalancha en   Salgar, Antioquia, Colombia. Se hace necesario revisar qué hacemos para prevenir desastres naturales, qué sabemos e identificar si mantenemos un comportamiento que impide corregir y evitar tragedias.

 

Salgar tiene un significado para nuestra tierra antioqueña, tanto por las semillas que sembraron y el logro al desarrollar el cultivo del café, como por el cincel con que se trabajó el carácter de su gente.

El territorio de Salgar es de 418 KM2,  hace parte del suroeste del departamento de Antioquia, Colombia. Su historia es de gente esforzada, templada por el tiempo y la tierra.

Sus vertientes semihúmedas, de suelos ricos, su origen volcánico,  clima medio son las condiciones  naturales, físicas y biológicas que determinaron el movimiento colonizador antioqueño. (Perfil del Suroeste, Gobernación de Antioquia, Colombia).

 

Es importante resaltar que en el departamento de Antioquia predominan las zonas húmedas y muy húmedas, el relieve de la cordillera central y occidental de los Andes influye en sus características, en el relieve, en  su riqueza hídrica y en el tipo de suelo.

 

Detengámonos en algunas características hídricas de Salgar, pertenece a la cuenca del río Cauca y a la subcuenca del río San Juan, su afluente. El rio San Juan recibe las aguas municipales  por intermedio del río Barroso, parte de sus hoya hidrográfica. Otras fuentes de agua que tienen gran importancia en el territorio son La Quebrada Libroria, La Fotuta y la Hondura. (http://www.salgarantioquia.gov.co/informacion_general.shtml).

 

Es una zona de elevada susceptibilidad a la aparición de movimientos en masa (deslizamientos o “derrumbes”) y de alto peligro, para la estabilidad de asentamientos humanos y en general para obras de infraestructura de importancia. (Perfil del Suroeste, Gobernación de Antioquia, Colombia).

 

El sistema del rio Cauca es la columna vertebral de la subregión, está alineado por el sistema de fallas de Romeral y Mistrató. (http://www.bdigital.unal.edu.co/36456/2/37201-189772-1-PB.html)

Por la influencia tectónica de la falla de Romeral, los cauces de las vertientes han experimentado hundimientos graduales a partir del hundimiento general de la cuenca del Cauca. Hay zonas de más alto riesgo que  Salgar, la cual se ha  identificado con riesgo medio  junto con Ciudad Bolívar, Betania, Caramanta, Santa Bárbara, Titiribí y Angelópolis.

La Cuenca SanJuan merece especial atención debido a la socavación de las orillas, al desequilibrio de las laderas y al mal uso del suelo. Atraviesa los municipios de Andes, Jardín, Betania, Bolívar, Pueblorrico, Tarso, Hispania y Salgar. En su recorrido de sur a norte recibe las quebradas Bonita y Chaparrala y los ríos Santa Rita, Tapartó, Guadualejo, Bolívar, Pedral y Barroso. Estos ríos y quebradas determinan el territorio occidental de la Cuenca del San Juan, son ríos de poco recorridos, con grandes desniveles, que los hacen portadores de energía potencial que en épocas invernales, son altamente torrenciales, arrastran altos volúmenes de sedimentos al río Cauca.

 

De acuerdo a Corantioquia la degradación del suelo esta ocasionada en esta jurisdicción por   actividades antrópicas (agropecuarias) junto con los procesos atribuidos al clima se ven afectados en esta zona ribereña del río Cauca en Betulia, Concordia y Salgar, resaltando que más del 50% de los municipios de Valparaíso y La Pintada presentan esta condición de susceptibilidad.

“De acuerdo al plan de desarrollo del Municipio,  la geomorfología de Salgar es propenso a movimientos en masa de tipo rápido,  derivados de la saturación del suelo por infiltración de aguas lluvias, que son más frecuentes en zonas desprovistas de vegetación. En zonas deforestadas de fuerte pendiente es común la presencia de surcos y cárcavas que evidencias la acción de la erosión hídrica superficial de carácter concentrado. También son comunes los procesos de erosión fluvial asociados a quebradas y ríos, manifiestos en socavación lateral de orillas, sobre todo en algunas zonas de la quebrada La Liboriana, río Barroso y río San Juan. Es del caso resaltar la presencia de áreas más puntuales afectadas por procesos de inestabilidad derivados de intervenciones antrópicas, como la construcción de vías, tal y como ocurre en la vía Barroso-Salgar en inmediaciones del sitio conocido como Las Peñas, donde son cotidianos los deslizamientos y la caída de rocas en un trayecto de roca fuertemente fracturada. En general, los procesos geomorfológicos naturales como la erosión hídrica superficial, la erosión fluvial y los movimientos en masa son acelerados por la acción antrópica.” ( Plan de desarrollo del Municipio pag. 65)

El uso del suelo lleva a la erosión con  desgarres, desplomes y cárcavas debido a el pastoreo intensivo, además de riesgo geológico por las dinámicas hidrológicas de la Quebrada La Liboriana.

El riesgo de desastre en el territorio existe, se tiene memoria de aéreas afectadas  por problemas de riesgo hidrológico y de riesgo geológico.  Se recuerdan  inundaciones y desbordes periódicos cercan o a la quebrada la Cosme, la margen izquierda del rio Barroso, cerca a la cañada de la Perra.  Y de riesgos de deslizamiento, desplomes, socavación lateral , avenidas torrenciales (movimientos en masa) por el tramo de Las Peñas en la vía Barroso-Salgar, las riberas de la quebrada La Liboriana y de los ríos Barroso y San Juan donde hay asentamientos humanos..

Específicamente se expresa del  municipio de Salgar lo siguiente: “En términos generales, en el área urbana, presentan intermedio y alto grado de vulnerabilidad el costado norte, por su ubicación en la llanura de inundación de la quebrada; lo mismo que la viviendas asentadas sobre algunas coberturas de caños que atraviesan algunas manzanas antes de descargar sus aguas a la Liboriana (caño la Cita)”.( Plan de Saneamiento y Manejo de Vertimientos , 2008)

De acuerdo a lo expresado en el Plan de Desarrollo de Salgar  las estimaciones del estudio hidrológico  consideran que“una lluvia fuerte que se produzca en la parte alta de la cuenca podrá generar una creciente que estaría afectando al área urbana con su máxima intensidad antes de 1 hora y 45 minutos; esta cifra da una idea de los riesgos que se generan alrededor de estos eventos, sobre todo si la exposición al fenómeno es directa, de ahí la importancia de la identificación y clasificación de sitios de acuerdo con la aptitud para la urbanización, de la capacitación a la comunidad en materia de prevención y atención de emergencias y en el control en el uso y manejo del suelo” pag 81.

La esperanza está en  el reemplazo de su uso por cultivos menos intensivos y más equilibrados con las necesidades de sus habitantes.  Limitar el sobrepastoreo e incluso aumentar las zonas de protección. Lograr que las áreas protegidas mantengan restringido el uso del suelo.

El  Municipio de Salgar cuenta actualmente con dos (2) Áreas Protegidas: uno es Cuchilla Cerro Planteado Alto de San José y dos,  Los Ríos Barroso y San Juan.

Distrito de Manejo Integrados san Juan  componen la biota de la provincia seca del valle del río Cauca en Antioquia. En el Distrito de Manejo Integrado del Cerro Plateado San José y Cerro Plateado  comprende los ecosistemas de alta montaña “Cerro Plateado” en el municipio de Salgar y “Alto San José” en el municipio de Betulia y, un corredor ecosistémico de laderas que los une conocido como “La Cuchilla”,

La  biodiversidad, paisaje, localización estratégica, bosques naturales con gran diversidad, así como por el número considerable de nacimientos de quebradas que abastecen acueductos municipales y veredas del sector son condiciones biofísicas especiales para el desarrollo de fauna y flora que justifican su protección.

Las condiciones están dadas, sabemos cómo actuar ante estas condiciones, deberíamos prevenir antes que actuar sobre la tragedia. Variables como el tiempo y la cultura, tanto de nuestros habitantes como de nuestros políticos no son tenidos en cuenta, y el desastre llega, generando solo lamentaciones.

Prevenir es controlar…..

 

Nuestra asociación desea formar actitudes preventivas.

Autor:  Joel Monschke P.E.

 

 

Introducción

La conservación del suelo y la ordenación del territorio rural muchas veces son ignorados en los esfuerzos mundiales para combatir el cambio climático. La planificación del uso de la tierra a nivel municipal y regional pueden generar amplios beneficios que incluyen el control de la erosión, la retención de carbono, y la mejora de la productividad agrícola en países en desarrollo. Sin embargo, los esfuerzos para planificación regional son difíciles debido a los siguientes obstáculos:

1. La falta de recursos para hacer un inventario completo y mapear toda la gama de factores de aptitud de uso del suelo, incluyendo el clima, la topografía, el tipo de

suelo, la vegetación, la biodiversidad y otros

2. La falta de capacidad técnica para cuantificar y modelar los patrones de uso de la tierra existentes y proyectados en escalas espaciales pertinentes a las consideraciones operacionales

3. Comprensión insuficiente de las redes de transporte regionales, las capacidades, la tenencia de la tierra, y los problemas sociales

4. Planificación y actividades políticas a menudo no proporcionan apoyo a las acciones sostenibles en el terreno a gran escala.

 

Este resumen presenta un marco para abordar estos obstáculos con un enfoque en el Departamento de Caldas, Colombia. En los últimos años, esta región ha mostrado alta

sensibilidad frente al cambio climático y a las presiones del desarrollo rural sin planificación. Los períodos de fuertes lluvias tienen acelerados deslizamientos, la erosión del suelo y la degradación de las cuencas, afectando negativamente a las actividades agrícolas y la infraestructura que ya estaban amenazados por la geografía de la región empinadas, los suelos no consolidados, e uso intensivo de la tierra.

 

Descripción General del Marco Conceptual

El objetivo de este resumen es mostrar cómo la ordenación integrada del territorio rural puede reducir en gran escala la erosión de suelos y deslizamientos de tierra a través de la conservación y restauración de los bosques, la implementación de mejores prácticas agrícolas y el desarrollo de actividades más sostenibles. Este enfoque holístico permite también preservar la biodiversidad, mejorar el sustento de las comunidades locales, y la adaptación y mitigación frente al cambio climático en regiones altamente sensibles.

Esta idea es única en que su objetivo principal es el aprovechamiento de tecnologías de vanguardia para cartografía, modelos climático y del uso del suelo, y a través de la utilización de datos aéreos y de satélite de alta resolución, junto con íntimo conocimiento del terreno local. Un equipo multidisciplinario de científicos, ingenieros, y actores de los sectores forestal, agrícola, y transporte deben trabajar juntos para asegurar la colaboración y aumentar la eficacia de las actividades. Los datos y modelos se desarrollarían de manera transparente y se pondrían a disposición del público con un mapa basado en la Internet. Los esfuerzos para abordar las altas tasas de erosión y degradación del suelo en Caldas podrían separarse en las siguientes fases:

 

Fase 1: Elaborar mapas y modelos del uso del suelo

a. Modelización del Clima: Los esfuerzos deben basarse en los datos de clima más recientes y en el trabajo siendo desarrollado en la región por la Universidad de Columbia y la Universidad de Ingeniería de Antioquia

b. Inventarios de Suelos y Topografía: condiciones topográficas y de suelo existentes en el área de estudio se deben asignar a una resolución alta, y los esfuerzos deben basarse en el trabajo siendo realizado por la Universidad de Caldas

c. Modelación Hidrológica: Con la combinación del clima, de la topografía y del suelo, se desarrollará un modelo hidrológico para ayudar a determinar las tasas de erosión específicos del sitio, la aptitud agrícola, suministro de agua, inundaciones, así como las tendencias hidrológicas a largo plazo en toda la zona de estudio; esfuerzos ya están en marcha, liderado por la Universidad de Ingeniería de Antioquia

d. Datos Adicionales: Es necesario reunir datos relacionados con el uso actual de la tierra, la degradación de la tierra, secuestro de carbón, áreas con alta biodiversidad, tenencia de la tierra, y la infraestructura de transporte

e. Sintetizar los Datos: Es necesario construir una base de datos de GIS, formular recomendaciones idoneidad preliminares, identificar prácticas agrícolas que pueden ser más adecuados para áreas específicas

f. Las Cadenas de Suministro y La economía Local: Es necesario analizar las actividades de las cadenas de suministro y la económica local y cambios del uso del suelo que sean económicamente viables

g. Modelización de Condiciones Futuras: Finalmente, se recomienda modelar las tendencias de las condiciones futuras para los próximos 10 -, 25 -, 50 -, y 100- años con respecto al clima y el uso del suelo

Fase 2: Compromiso, Consenso y Financiación

a. Compromiso: Una vez que los datos sean reunidos y sintetizados, el equipo debe ser bien preparado para involucrar la comunidad local, las federaciones y los funcionarios del gobierno con un potente conjunto de datos interdisciplinarios

b. Consenso: Resultados pueden ser utilizados para apoyar acuerdos entre las actores claves para el suceso del plan territorial.

c. Financiación: Para atraer fondos, es crucial desarrollar un plan de negocios para atraer a partes interesadas en mecanismos de financiación incluyendo subvenciones, préstamos con bajas tasas de interés, créditos de carbono, pago por servicios ambientales, sobreprecio para productos agrícolas sostenibles, y otras fuentes

Fase 3: Implementación y Monitoreo

a. Infraestructura/Transporte: La estrategia jurisdiccional del uso del suelo debe incluir mejoras de las infraestructuras críticas en la escala de fincas y regional y crear buffers para asegurar que el uso del suelo no cause más erosión cerca de las arterias de transporte críticas.

b. Ganado: Proyectos silvopastoriles basados en ejemplos exitosos deben ser considerados y, además, las actividades deberán incluir prácticas de intensificación para mejoría de la utilización de tierras de pastoreo, del uso eficiente de fertilizantes, y medidas para mejoría genética.

c. Silvicultura: pago por servicios ambientales en los bosques en pie en zonas sensibles y puntos críticos de biodiversidad puede generar ingresos locales y la mejoría de la biodiversidad; los esfuerzos también deben incluir la gestión de bosques en zonas aptas para actividades comerciales con el apoyo de líneas nacionales de crédito existentes, como CIF (Certificado de Incentivo Forestal ) y otros mecanismos para apoyar el desarrollo de la cadena de suministro sostenible, tales como la certificación FSC (Forest Stewardship Council).

d. Café: El café es el principal producto agrícola de la región y debe ser abordado apropiadamente. Seria importante apoyar los esfuerzos de Cenicafé para implementar mejores prácticas incluyendo el café con sombra en laderas, la bioingeniería y la gestión eficiente de fertilizantes

e. Monitoreo: Resultados geoespaciales, ambientales, económicos y sociales deben ser monitoreado, y los resultados utilizados para orientar futuros procesos de diseño y revisión de estrategias.

 

Conclusión

La idea aquí propuesta es la creación un plan integral de uso de la tierra capaz de guiar los tratamientos específicos del sitio y promover una producción agrícola sostenible y al mismo tiempo la integridad del ecosistema. Para obtener éxito, iniciativas holísticas deben utilizarse de la ciencia de vanguardia y el involucramiento de un equipo multidisciplinario integrado. Estos son los tipos de acciones globales que se necesitanpara adaptarse al aumento de la población mundial y frente al cambio climático. Este modelo también podría ser adaptado y replicado en otras partes de Colombia y demás regiones tropicales donde hay amplias oportunidades para reducir la erosión del suelo ycambiar positivamente las prácticas del uso de la tierra de forma sostenibles

premios ZerosionMan ZerosionWoman

Publicado en Eventos Ieca Iberoamerica

BPS Group puso en marcha una iniciativa para dar a conocer el trabajo realizado en control de erosión. Su objetivo era agradecer agradecer a tantas personas la labor callada y, en muchos casos, desinteresada, que realizan en este sentido. Así nacieron los premios ZerosionMan ZerosionWoman. Cada  mes seleccionaron aquellos que se consideraron meritorios  para optar al premio final. La elección de cada uno de los candidatos no ha sido fácil, pero sí muy edificante para todos los que componemos el jurado. Llegado el momento de decidir quién es el ganador de la I Edición de los Premios ZerosionWoMan (2014), la dificultad en la elección ha sido mayor. Todos y cada uno de los nominados son personas valiosas en la misión de evitar que la erosión del suelo menoscabe el medio ambiente . Pero, como sólo hay oportunidad para uno,  se eligió a Jesús González López. Su elección  se justifica por la trascendencia y éxito demostrado a la culminación del modelo LIFE+ EUTROMED en el control de la erosión del suelo y la mejora de la calidad de las aguas en microcuencas agrarias, con la consiguiente creación de empleo en la zona en la que se ha desarrollado, modelo del que Jesús Gonzalez ha sido su principal valedor. Además, su calidad humana e importancia científica sobrepasa con creces las expectativas.

El Proyecto LIFE + EUTROMED engloba la técnica demostrativa de prevención de la eutrofización provocada por nitrógeno agrícola en las aguas superficiales en clima mediterráneo (EUTROMED). El proyecto  tiene una duración comprendida entre los días 1 de septiembre de 2011 a 1 de octubre del 2014. Participa la empresa Bonterra Ibérica fabricando  filtros orgánicos a base de fibras vegetales para retener el suelo evitando la erosión en regueros y a su vez depurando las aguas procedentes de la agricultura, reduce su contenido en nitratos, gracias a que ayudan al establecimiento de determinadas especies de plantas. El objetivo principal del Proyecto LIFE + EUTROMED es mejorar la calidad del agua en la Unión Europea, abordando el problema de la Eutrofización (consiste en el enriquecimiento de nutrientes del agua, especialmente el nitrógeno y el fósforo), actuando sobre los focos de contaminación, especialmente relacionados con la actividad agraria. La zona de actuación del Proyecto LIFE + EUTROMED se sitúa en los términos municipales de Deifontes e Iznalloz (España). Abarca cinco hectáreas, equivalentes a 12.915 metros lineales de cárcavas. Y cuenta con 20 puntos de  muestreo en las microcuencas tratadas con filtros y 2 puntos testigo.

 

 

Autor: Alma Lizeth Santos Pérez1*. Luis Enrique Reyes García**. Marvin Roberto Salguero Barahona***. José Horacio Ramírez Pérez***.

1 * Autora

** Asesor (Instituto Privado de Investigación sobre el Cambio Climático)

*** Asesores (Facultad de Agronomía, Universidad de San Carlos de Guatemala)

 

 

 

1. RESUMEN

 

Por medio de un análisis temporal y espacial, utilizando la ecuación universal de la pérdida del suelo modificada, EUPSM o MUSLE (por sus siglas en inglés) y su validación por medio de parcelas de escurrimiento, se estimó la pérdida de suelo por procesos de erosión hídrica, en la microcuenca Los Sujuyes (parte alta de la zona cañera de Guatemala). Se instalaron cuatro parcelas de escurrimiento en distintas ubicaciones dentro de la microcuenca, cada una con diferente cobertura vegetal del suelo; cultivo de caña de azúcar, plantación forestal de eucalipto y una plantación de hule. Mediante un sistema de información geográfica se realizó una modelación de la erosión. Los resultados mostraron que los factores cobertura y prácticas de conservación de suelos contribuyen a reducir la erosión. Las tasas de erosión estimadas mediante parcelas de escurrimiento y Ecuación Universal de Pérdida de Suelo Modificada (EUPSM o MUSLE) para los diferentes usos de la microcuenca, se encuentran, según la clasificación de la FAO, en un nivel de erosión moderada, siendo el área bajo la cobertura de caña de azúcar la que presentó la mayor tasa de erosión, seguida del área bajo la cobertura de eucalipto y finalmente el área bajo la cobertura de hule. Según características físicas de los suelos de la microcuenca, estos presentaron un alto porcentaje de porosidad y una clase textural de tipo gruesa, las cuales les brindan una alta permeabilidad y como consecuencia una escorrentía superficial menor al 10% de la precipitación total y erosión hídrica moderada. La microcuenca Los Sujuyes vista como un sistema y separada en tres subsistemas de producción refleja en términos generales un manejo adecuado no solo del recurso suelo sino también de las variables que afectan la erosión hídrica, a saber, uso de la tierra, pendiente y cobertura (época de siembra y de corte); por lo que se considera como un modelo productivo que debe ser divulgado y replicado en otras áreas de la parte alta de la zona cañera guatemalteca.

 

PALABRAS CLAVE: Erosión, MUSLE, suelo, Fenología, Cultivo.

 

2. INTRODUCCIÓN

 

Generalmente, los métodos actuales de la agricultura aceleran la erosión de los suelos, tales actividades pueden romper el equilibrio de la materia orgánica que se encuentra en éste, agotándose la cantidad de carbono que la tierra es capaz de almacenar, lo que produce que el carbono se convierta en dióxido de carbono, un gas de efecto invernadero que es el principal contribuyente al calentamiento global (Guioteca 2012).

En 2009, según el Ministerio de Ambiente y Recursos Naturales, en Guatemala se perdió 149 millones de toneladas métricas de suelo fértil debido a erosión hídrica; considerando que los suelos de la vertiente del Pacífico son los más erosionados, por presentar esta área una alta actividad agrícola.

Métodos de control de erosión como las terrazas o las curvas a nivel están dirigidos a aumentar la estabilidad de la materia orgánica en la superficie del suelo con una cobertura vegetal, residuos de plantas y otros; por lo tanto, una disminución de la erosión contribuirá también al manejo del carbono en el suelo (FAO 2002).

La agroindustria azucarera de Guatemala, específicamente los ingenios Pantaleón, La Unión, Madre Tierra, entre otros, están implementando prácticas de conservación de suelos para evitar su erosión. Actualmente en conjunto con el Instituto Investigación sobre el Cambio Climático –ICC- se ha realizado evaluaciones de acequias de ladera, en la microcuenca Los Sujuyes, como prácticas de conservación de suelos, las cuales han contribuido a la disminución de la velocidad de la escorrentía, aumentando el volumen de infiltración y la retención del suelo (ICC, 2012).

El estudio se desarrolló en los meses de mayo a octubre (época lluviosa) de 2013, el objetivo de esta investigación fue estimar la cantidad de suelo perdido por procesos de erosión hídrica en la microcuenca Los Sujuyes, ubicada en la parte alta de la zona cañera, utilizando parcelas de escorrentía, distribuidas en diferentes ubicaciones y usos de la tierra (cultivo de caña de azúcar, plantación forestal de eucalipto y cultivo de hule). Los resultados obtenidos de las parcelas de escorrentía se validaron con la ecuación universal de pérdida del suelo modificada, EUPSM o MUSLE (por sus siglas en inglés), misma que fueron modelados utilizando un sistema de información geográfica.

Para la industria azucarera el desarrollo de esta investigación es estratégico, debido a que los datos obtenidos sobre la erosión del suelo y los factores que la controlan, servirán de base para sugerir prácticas de conservación de suelos que tiendan a la rehabilitación de otras áreas que estén dentro de la parte alta de la zona cañera, tanto bajo la cobertura de caña de azúcar como también coberturas forestales. Estas prácticas contribuirán a reducir la erosión, controlar las pérdidas de nutrientes de los suelos agrícolas, evitar la contaminación del recurso agua, reducir las tasas de sedimentación e inundaciones en las zonas bajas de las cuencas, reducir la emisión de dióxido de carbono y limitar los daños a los cultivos por derrumbes.

 

 

3. MATERIALES Y MÉTODOS

3.1 Determinación del suelo erosionado a través de un método directo (parcelas de escurrimiento) y un método indirecto (MUSLE).

En el suelo cultivado con caña de azúcar se instalaron dos parcelas de escorrentía con un área de 75 m2 (10 m de la largo y 7.5 m de ancho), (Chamorro Batres, 2007; Carrera Escobar, 2007). Debido a los distanciamientos de siembra de los árboles de eucalipto y hule y con el objetivo de obtener una mejor representatividad de la cobertura de los mismos en el área experimental de estas parcelas, el área fue de 150 m2 (15 m de largo y 10 m de ancho). Para delimitar las parcelas se utilizó plástico negro calibre 8 milésimas. El sistema colector de sedimentos y agua constó de una batería de 3 a 4 recipientes plásticos de 204 litros (figura 1).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Figura 1: Parcelas de escurrimiento: A) Sistema colector de sedimentos y agua en cultivo de caña de azúcar y B) Sistema colector de sedimentos y agua en plantación forestal (eucalipto).

Los registros de la precipitación se obtuvieron diariamente por medio de pluviómetros instalados en el área de estudio. Los sedimentos y agua acumulados en los recipientes se colectaron después de un evento de lluvia mayor a 10 mm. Se tomaron 600 ml de material retenido en este caso agua y sedimentos por recipiente colector, eliminando el resto de material para el siguiente evento de lluvia. Las muestras se trasladaron al laboratorio de CENGICAÑA (Centro Guatemalteco de Investigación y Capacitación de la Caña de Azúcar, GT.), donde posteriormente fueron analizadas; para obtener los gramos de suelo erosionado (en peso suelo seco) por cada evento de lluvia, los cuales fueron transformados matemáticamente a las unidades de toneladas por hectárea (T/Ha).

3.2 La Ecuación Universal de Pérdida de Suelo Modificada, MUSLE, por sus siglas en inglés -Modified Universal Soil Loss Equation-; fue adoptada por Williams (1975), considera otro enfoque para estimar el rendimiento de sedimento de cuencas. MUSLE es un modelo de parámetros "agrupados" que estima el rendimiento de sedimento de cuencas para un evento pluvioso único. Utiliza un factor de escurrimiento para reemplazar el factor de energía pluviosa del USLE (FAO, s.f.). Está dada por la siguiente ecuación:

Y= 11,8(Q x qp)0.56 x K x L x S x C x P

Donde:

Y: es el rendimiento de sedimento de la cuenca en toneladas métricas. Q: volumen de escurrimiento por tormenta, m3. qp: es la velocidad máxima del caudal, m3/seg. K: El factor susceptibilidad de erosión del suelo, es la tasa de pérdida de suelos por unidad para un suelo específico, medido en una porción de terreno estándar (22.13 m de largo, 9% pendiente, en barbecho y labranza continua). L: El factor de largo de la pendiente, es la proporción de pérdida de suelos en el largo de la pendiente específica con respecto a un largo de pendiente estándar (22.13 m). S: El factor de magnitud de la pendiente, es la proporción de pérdida de suelos de una superficie con una pendiente específica con respecto a aquella en la pendiente estándar de 9%, con todos los otros factores idénticos. C: El factor cubierta y manejo, es la proporción de pérdida de suelo en una superficie con cubierta y manejo específico con respecto a una superficie idéntica en barbecho, con labranza continua. P: El factor de prácticas de apoyo de conservación, es la proporción de pérdida de suelo con una práctica de apoyo como cultivo en contorno, barreras vivas, o cultivo en terrazas, con respecto a aquella labranza en el sentido de la pendiente.

Para obtener la cantidad de suelo erosionada por evento de lluvia en unidades de toneladas por hectárea (T/Ha) se utilizó el volumen de escurrimiento por tormenta en milímetros (mm) y la velocidad máxima del caudal en milímetros por hora (mm/h), esto según Díaz Herrero; Laín Huerta y Llorente 2008.

3.3 Modelación de la erosión hídrica a través de un sistema de información geográfico.

Se utilizó la herramienta SIG ArcGis 10 ® de ESRI, donde se utilizaron las siguientes aplicaciones: ArcMap, ArcToolbox y ArcCatalogo. La información espacial en formato digital empleada como punto de partida se obtuvo de diversas fuentes: Instituto Privado de Investigación sobre el Cambio Climático (ICC), Centro Guatemalteco de Investigación y Capacitación de la Caña de Azúcar (CENGICAÑA), Facultad de

Agronomía, Universidad de San Carlos de Guatemala (FAUSAC), Ministerio de Agricultura, Ganadería y Alimentación (MAGA) e Ingenio Pantaleón.

Para implementar la ecuación universal de pérdida de suelo Modificada (MUSLE) en ArcGis 10 ® se calculó por separado cada uno de los factores que la integran mediante una serie de operaciones, esto permitió a posteriori operar con todas las capas resultantes para obtener la cartografía de riesgo de erosión potencial y erosión actual.

 

 

4. RESULTADOS Y DISCUSIÓN

 

4.1 Cantidad de suelo erosionado, Microcuenca Los Sujuyes

Las cantidades de suelo erosionada obtenidas a través de las parcelas de escurrimiento y la variación de la precipitación se muestran en la figura 2, donde se observa que los tres primeros meses (mayo a junio) suman la mayor cantidad de suelo erosionado, debido a los condiciones de humedad del suelo (seco).

 

 

 

 

 

Este sistema de producción de caña de azúcar integra varios factores que contribuyen a la protección de los suelos de la parte alta de la zona cañera. Como se puede observar en la figura anterior los primeros tres meses son los que presentan una tasa de erosión mayor debido a que lo suelos se encuentran secos y sueltos, lo que los hace susceptibles a la erosión hídrica provocada por las primeras lluvias, sin embargo para esta fecha el suelo cuenta con la protección del cultivo en sus primeras fases fenológicas y el suelo erosionado es retenido en las acequias de ladera.

Se puede verificar también que en el mes de agosto las precipitaciones son mayores, contrario a las cantidades de suelo erosionado, debido fundamentalmente al estado fenológico del cultivo. Al realizar el análisis de regresión se observó que no existe relación entre los datos de erosión obtenidos a través de MUSLE y las parcelas de escurrimiento (coeficiente de regresión de 0.0027).

 

 

 

 

 

4.2 Modelación de la erosión hídrica a través de un sistema de información geográfico.

Con los valores obtenidos del raster se generó el mapa de erosió potencialn y actual, para la Microcuenca Los Sujuyes, con loa que se clasificó la tasa de erosión según la FAO, 1997, obteniendo así los siguientes resultados:

La erosión potencial (figura 4) muestra que el 45% de su superficie perdería de 50 a 200 T/Ha/año de suelo, es decir que 143.86 hectáreas son suceptibles a sufrir erosión fuerte, mientras que el 24% de la superficie es suceptible a sufrir una erosión muy fuerte (> 200 T/Ha/año). Un panorama totalmente diferente se observa en la erosión actual (figura 5) dónde el 94% de la superficie (298.77 ha) presentan una tasa de erosión menor a 10 T/Ha/año esto gracias a la protección que supone la cobertura del suelo y las prácticas mecánicas con las que cuenta el área de caña de azúcar (acequias de lader y cultivos a curvas a nivel), y el cultivo forestal y el bosque mixto (curvas a nivel).

 

5. CONCLUSIONES

 

Las tasas de erosión estimadas, para los diferentes usos de la microcuenca los Sujuyes, a través de las parcelas de escurrimiento y la Ecuación Universal de Pérdida de Suelo Modificada (EUPSM o MUSLE) se encuentran según la clasificación de la FAO, en un nivel de erosión que va de nula a moderada, siendo el área bajo la cobertura de caña de azúcar la que presenta la mayor tasa de erosión, seguida del área bajo la cobertura de eucalipto y finalmente el área bajo la cobertura de hule, ya que para esta última área se considera la tasa de erosión de agosto a octubre.

Según características fisicoquímicas de los suelos de la microcuenca Los Sujuyes, estos presentan un alto porcentaje de porosidad y una clase textural de tipo gruesa, las cuales les brindan una alta permeabilidad y consecuentemente una escorrentía superficial menor al 10% de la precipitación total y erosión hídrica moderada.

La microcuenca Los Sujuyes vista como un sistema y separada en tres subsistemas de producción refleja en términos generales un manejo adecuado no solo de los recursos sino también de las variables que afectan la erosión hídrica; por lo que se considera como un modelo productivo que debe ser divulgado y replicado en otras áreas de la parte alta de la zona cañera guatemalteca.

 

6. BIBLIOGRAFÍA

1. Almorox, AJ. 2010. La degradación de los suelos por erosión hídrica: métodos de estimación. Murcia, Universidad de Murcia. 384 p.

 

2. CENGICAÑA (Centro Guatemalteco de Investigación y Capacitación de la Caña de Azúcar, GT). 2012. El cultivo de la caña de azúcar en Guatemala. Guatemala. 512 p.

 

3. Díaz Herrero, A; Laín Huerta, L; Llorente, I. 2008. Mapas de peligrosidad por avenidas e inundaciones: guía metodológica para su elaboración. España, Instituto Geológico y Minero de España. 190 p.

 

4. Dumas Salazar, Á. 2012. Riesgo de erosión hídrica en la cuenca hidrográfica del río Mundo. Tesis MSc. TIC. España, Universidad Complutense de Madrid. 48 p.

 

5. Escalante, S. 2005. La medición de sedimentos en México. Tabasco, México, IMTA-UJAT. 318 p.

 

6. FAO, IT. 1997a. Capacitación sobre el manejo y conservación de suelos. Nigeria, IITA. 225 p.

 

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10. PHI-LAC (Programa Hidrológico Internacional de Unesco para América Latina y el Caribe, UY). 2010. Procesos de erosión-sedimentación en cauces y cuencas. Montevideo, Uruguay, UNESCO. 144 p.

 

11. PROCISUR (Programa Cooperativo para el Desarrollo Tecnológico Agroalimentario Agroindustrial del Cono Sur, MV). 2001. Siembra directa en el Cono Sur. Montevideo, Instituto Interamericano de Cooperación para la agricultura. 450 p.

 

12. Río, J. 2012. Cálculo de producción de sedimentos en la subcuenca del río Ahuehuepan, Taxco Guerrero. México, Universidad de Chapingo. 90 p.

 

13. Unité Hidrographique Aquin, Saint Luis du Sud, FR. 2012. Rapport de I´etude ser I´erosiíb des sols MUSLE. Francia. 26 p. Villalobos Araya, M. 2005. Diseño de drenaje superficial. Costa Rica, Universidad Tecnológica de Costa Rica. 92 p.

 

14. Villón Béjar, M. 2006. Drenaje. Costa Rica, Universidad Tecnológica de Costa Rica. 554 p.

 

 

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