La degradación y deterioro de las cuencas hidrográficas es
uno de los problemas ambientales de mayor significación que enfrentan los
países en el mundo. En particular, la degradación de los suelos está
contribuyendo al estancamiento de extensas áreas potenciales agrícolas, cuya
vulnerabilidad se incrementa a medida que se intensifica el uso de la tierra
por actividades agrícolas y otros usos del territorio.
Sobre este popular destaca el
Banco Mundial, las pérdidas de potencial productivo atribuibles al agotamiento
de los suelos puede alcanzar anualmente un 0.5% a 1.5% del PBI en algunos
países. En este sentido, resultan bastante comprometedor estas estimaciones
señaladas por el Banco Mundial (BM), especialmente en países con base económica
agrícola, en donde la pobreza, el desempleo y las malas condiciones de salud y
saneamiento son problemas generalizados.
Como resultado de esta
problemática de erosión y deterioro de las cuencas la Declaración de Rio Sobre
el Ambiente y el Desarrollo es precisa al destacar entre uno de sus principios
lo siguiente: el derecho de los seres humanos a una vida saludable y productiva
en armonía con la naturaleza, el deber de los Estados de utilizar un criterio
de precaución para la protección del ambiente sin que aluda a la falta de
certeza científica para postergar la adopción de medidas eficaces en función de
los costos a fin de impedir la degradación del ambiente cuando haya peligro de
daño grave o irreversible.
Con relación a estos principios,
el Programa 21 fija las pautas sobre el desarrollo sustentable de zonas de montaña,
en este sentido establece en su capítulo 13 que “Las montañas son una fuente
importante de agua, energía y diversidad biológica (…) Son susceptibles de
erosión acelerada de los suelos, desprendiendo de tierra y un rápido
empobrecimiento de la diversidad genética y del hábitat (…)” En este orden de
ideas, incluyen dos esferas de programas:
a)Generación
y consolidación de conocimientos sobre la ecología y el desarrollo sustentable
de los ecosistemas de montañas.
b)Promoción
del aprovechamiento integrado de las cuencas hidrográficas y de otros medios de
vida.
En este sentido, ha seguido con
algunas fallas o debilidades un programa orientado a la conservación y manejo
integrado de cuencas hidrográficas prioritarias, siguiendo los lineamientos del
capítulo 13 de la Agenda 21 de la Conferencia de las Naciones Unidas Sobre el
Ambiente y el Desarrollo.
I.CAUSAS DE LA DEGRADACION:
a)Sobre pastoreo de cultivos intensivos anuales
b)Cambio del uso del suelo
c)Desmontes
d)Incendios
e)Sobrepastoreo
f)Mal manejo del suelo
g)Deforestación
h)Mal manejo del agua
i)Abandono de terrenos agrícolas
j)Explotación de la vegetación para consumo
domestico
k)Explotaciones mineras
l)Desechos industriales
II.CUENCA DEL RIO TARMA:
¿Cuáles son los
problemas de la provincia?
AGUA:
·Deficientes sistemas para la captación y el
aprovechamiento de los recursos hídricos naturales
·Tratamiento inadecuado de agua en los
ecosistemas naturales o cabeceras de las microcuencas, debido a la
deforestación, migración, agricultura migratoria, quema de pastizales y
actividades productivas extractivas.
¿Qué se debe
hacer para mejorar la situación?
·Contar con una infraestructura adecuada para la
captación del agua y Planta de tratamiento para agua potable.
·Planta de tratamiento de aguas servidas
·Gestión integral de zonas de recarga hídrica y
cabecera de cuencas contando con un Ordenamiento Territorial Provincial con
visión de cuencas como elemento orientador del desarrollo sostenible
SUELO:
·Pérdida y degradación de suelos e infertilidad
por contaminación debido al uso excesivo de agroquímicos, malas prácticas
agrícolas y ganaderas.
·Deterioro del suelo por uso u ocupación
inadecuada del territorio
·Tala indiscriminada de bosques naturales y
limitada capacidad de manejo agroforestal.
Los
estudios morfológicos son de gran importancia en el estudio de cualquier
cuenca, ya que se va tener en cuenta las formas que poseen las diversas
cuencas existentes.
El
comportamiento del caudal y de las crecidas, puede verse modificado por una
serie de propiedades morfometricas de las cuencas, como son la forma, el tamaño
y la pendiente que resultan muy importantes en la respuesta del caudal recibido
y que pueden operar tanto para atenuar como para intensificar las crecidas. La
mayor parte de estas propiedades actúan incrementando el volumen del flujo y la
velocidad de su movimiento.
Los
estudios morfometricos son de gran importancia en el estudio de cualquier
cuenca ya que ofrecen un parámetro de comparación y/o interpretación de los
fenómenos que ocurren en esta.
1.1.ANÁLISIS DE CUENCAS:
El
análisis de cuencas, subcuencas, talweg, divisoras de aguas, y valles se puede
realizar a través de la superposición de un papel transparente que cubra
totalmente la carta, donde se traza la carta temática, dibujando con línea
segmentada o de color las líneas de talweg y con una línea entera y de otro
color las líneas divisoras de las aguas, según las reglas para la determinación
de estos elementos.
En los
sectores en que nacen las divisorias de agua y terminan los talweg encontramos
zonas con ausencia de estos elementos, por cuyo centro debe pasar una línea de
altas cumbres, la cual nos dará el límite de las diferentes cuencas de la
carta.
La
determinación de los valles se realiza localizando los sectores limitados por
las divisorias de agua y las subcuencas por un conjunto de valles que desagüen
hacia un solo dren secundario.
En el
análisis de las cuencas hidrográficas están englobados varios índices y
parámetros en los cuales intervienen mediciones planimétricas además
de mediciones lineales considerando únicamente la forma de la cuenca, sin
considerar su relieve. Son muy numerosos los índices que se han definido, algunos
de los cuales difieren únicamente en el proceso de cálculo.
Los
parámetros se obtienen directamente a partir de medidas realizadas sobre el
mapa: Superficie de la cuenca (S), Perímetro estilizado (P) y el Máximo
recorrido entre la periferia y la salida de la cuenca (E).
A partir
de estos parámetros se calculan el Índice de compacidad o coeficiente de
compacidad de Gravelius (Kc) y el Alargamiento medio de Caquot (Ca). Tales
índices pretenden cuantificar la influencia de la forma en su respuesta ante
una aportación pluviométrica determinada.
1.1.1.Análisis
drenes o drenaje:
Se
entiende por dren o línea de drenaje a aquella que indica el escurrimiento de
aguas, sean estas periódicas o aperiódicas (esporádicas, estacionales o
intermitentes) coincidiendo con la línea de talweg.
Un
conjunto de drenes forma un sistema o red de drenaje, o sea un dren principal
con todos sus efluentes.
1.1.2.Análisis lineal de los drenes:
a.Clasificación de los drenes según el orden:
Para este
estudio nos basaremos en la jerarquización de drenes a través de los
diferentes, orden según Strahler,quien nos entrega una serie de reglas:
·Drenes de primer orden son aquellos que se forman
por simple concentración de las aguas debidas a la precipitación.
·Drenes de segundo orden, son aquellos que se forman
por confluencia de dos drenes de primer orden.
Una vez
jerarquizados los drenes según su orden, se contabilizan y se expresan en
porcentaje del total de ellos, además de jerarquizar estos en una carta
temática a través del grosor de la línea o por diferentes colores.
b.Cartografía temática para determinar áreas de
densidad de drenaje:
Los resultados obtenidos mediante el análisis lineal y de forma, se
correlacionan y complementan con el altitudinal. La introducción de la tercera
dimensión, altura, conduce a definir nuevos parámetros característicos de una
cuenca.
c.Densidad de drenaje(según la superficie de la
cuenca):
Se define
como la longitud total de los cursos fluviales en una cuenca hidrográfica dada,
dividida por el área de esta.
Densidad de drenaje = longitud de drenes (km) /área
d.Frecuencia de drenaje:
Es el
número total de los cursos fluviales de una cuenca, dividido por el área de
esta.
Frecuencia
de drenaje= número de drenes / área (km2)
La
densidad y frecuencia de drenaje nos permiten conocer la textura de drenaje,
pudiendo ser esta fina o gruesa.
1.1.3.Análisis de patrones de drenaje:
En una
carta topográfica podemos encontrar una serie de diseños o patrones,
generalmente ideales, tales como dendrítico, radial, anular, centrípeto,
rectangular, enrejado, etc.Ver Fig.1
Para
indicar uno de estos patrones no debe circunscribirse el análisis solo a una
cuenca, ya que esta esta nos indicara, generalmente, una forma dendrítica, es
por ello su identificación se debe buscar en la combinación con otras.
1.2.VARIABLES TOPOGRÁFICAS Y MORFOLÓGICAS:
1.2.1.El área (a):
Es la
longitud más importante que define la cuenca, delimita el volumen total de agua
que la cuenca recibe.
El área
de la cuenca tiene una gran importancia por constituir el criterio de la
magnitud del caudal, en condiciones normales, los caudales promedios, mínimos y
máxima instantáneos crecen a medida que crece el área de la cuenca.
1.2.2.Perímetro (p):
Elperímetro
es la longitud del límite de la cuenca o en otras palabras la distancia que
habría querecorrer una línea recta si se transitara por todos los
filos que envuelven la cuenca.
1.2.3.Longitud de los causes:
Generalmente,
los caudales medios, máximos y mínimos, crecen con la longitud de los causes.
Esto se debe a la normal relación que existe entre las longitudes de los causes
y las áreas de las cuencas hidrográficas correspondientes, de tal manera que el
área crece con la longitud y creciendo la superficie de captación.
1.2.4.Pendiente media de los cauces (Pm):
Es la
relación de la altura del cauce principal (cota máxima menos cota mínima) y la
longitud del mismo.
Pm = Hmax – Hmin x 100
L
Donde:
Pm:Pendiente
media
Hmax:
Cota máxima
Hmin:Cota
minima
L:
Longitud de los cauces
1.2.5.Parámetros de forma de la cuenca:
Los
factores geológicos, principalmente, son los encargados de moldear la
fisiografía de una región y particularmente la forma que tienen las cuencas
hidrográficas.
Para
explicar la forma de la cuenca, se compara con figuras geometrías conocidas
como lo son: el circulo, el ovalo, el cuadrado y el rectángulo.
a.Factor de forma de Horton:
El factor
de forma según Horton expresa la relación existente entre el área de la cuenca
y un cuadrado de la longitud máxima o longitud axial de la misma.
Donde:
Hf: Factor de forma de Horton (número adimensional)
A: Área
La: Longitud axial
b.Razón circular de Miller (Rc)
Miller
uso una razón circular adimensional, definida como la razón del área de la
cuenca al área de un círculo que tiene el mismo perímetro de la cuenca.
Donde:
Rc
: Factor razón circular (numero adimensional)
A :
Área
Ac
: Área de un circulo
c.Índice de alargamiento (I a)
Este
índice, propuesto por Horton, relaciona la longitud máxima de la cuenca con su
ancho máximo perpendicularmente a la dimensión anterior.
Donde:
Ia =
Indice de alargamiento (numero adimensional)
La=Longitud
axial
a = Ancho
máximo de la cuenca
d.Tiempo de concentración (Tc):
Es el
tiempo teórico que se demora una gota de agua desde la parte más alta de la
cuenca hasta la desembocadura de esta.
Donde:
Tc :
Tiempo de concentración, en (hh;mm)
L :
Longitud de cuenca principal.
H :
Diferencia de altura en metros
hh:mm :
Horas y minutos
e.Densidad de drenaje:
Conocido
por Horton como (Dd), es otra propiedad fundamental de una cuenca, que controla
la eficiencia del drenaje y señala el estado erosivo.
Se
relaciona la longitud de la totalidad de causes de la cuenca con la superficie
de esta última.
Tabla de
unidades:
NOMBRE
UNIDADES
Long.
Cauces
Km
perímetro
Km
Área
Ha
Pendiente
%
Horton
------
Miller
------
Gravelius
------
Índice
de alargamiento
------
Tiempo
de concentración
Hh : mm
Ht:
Índice de Horton
Rc: Razón
circular de Miller
Kc:
coeficiente de compacidad
Ia:
Índice de alargamiento
1.3.EL MAPA DE PENDIENTES:
Se
refiere al grado de inclinación del terreno expresado en porcentaje; los rangos
de pendientes son variables dentro de una región o cuenca hidrográfica. Es
común hoy estimar las pendientes a través de métodos cartográficos con la ayuda
de un Sistema de Información Geográfica (SIG), a partir de información de
curvas de nivel.
Existen dos tipos de fundamentales de mapas de
pendientes:
·Los que empiezan por delimitar áreas homogéneas de
formas variables, bien sea estimativamente o por conocimientos del terreno.
·Los que dividen la superficie en
una cuadricula de áreas iguales para luego medir la pendiente dentro de cada
cuadro.
1.3.1.Áreas homogéneas:
Este tipo
tiene dos dificultades importantes:
a.La
delimitación de las áreas incluye un importante factor se subjetividad.
b. No se puede trabajar a simple vista con
demasiados grupos de pendiente, o con pendientes que no difieran mucho en la
separación.
1.3.2.Áreas Iguales:
El
segundo método puede ser útil cuando se trata de buscar valores medios de
pendientes que tengan desde un punto de vista matemático un significado
preciso, ya que se han eliminado en lo posible los elementos de subjetividad,
permite el cálculo de pendientes medias para áreas extensas y con importantes
diferencias de unas zonas a otras, permitiendo además diferenciar tantas clases
de pendientes como se quiera dentro de algunos limites que luego veremos.
La
pendiente media se suele calcular, generalmente a base de encontrar las
intersecciones de las hisoipsas con líneas rectas rectas de longitud conocida;
por ejemplo, los lados del cuadrado.
1.4.LA CUENCA COMO UN SISTEMA:
1.4.1.FUNCIONES DE LA CUENCA:
Los
procesos de los ecosistemas que describen el intercambio de materia y flujo de
energía a través de la vinculación de los elementos estructurales del
ecosistema pueden ser vistos como un sistema: dentro de la cuenca se tiene los
componentes hidrológicos, ecológicos, ambientales y socioeconómicos cuyas
funciones a continuación se describen.
a.Función ambiental:
·Constituyen sumideros de CO2.
·Alberga bancos de germoplasma.
·Regula la recarga hídrica y los
ciclos biogeoquímicos.
·Conserva la biodiversidad.
·Mantiene la integridad y la
biodiversidad de los suelo.
b.Función ecológica:
·Provee diversidad de sitios y
ruta a lo largo de la cual se llevan a cabo interacciones entre las
características de calidad física y química del agua.
·Provee de habitad para la flora y fauna que
constituye los elementos biológicos del ecosistema y tiene integraciones entre
las características físicas y biológicas del agua.
c.Función Hidrológica:
·Captación de agua de las
diferentes fuentes de precipitación para formar el escurrimiento de
manantiales, ríos, arroyos.
·Almacenamiento del agua en sus
diferentes formas y tiempos de duración.
·Descarga del agua como
escurrimiento.
d.Función Socioeconómica:
·Suministra recursos naturales para el desarrollo de
actividades productivas que dan sustento a la población.
·Provee de un espacio para el desarrollo social y
cultural de la sociedad.
Para
comprender el por qué la cuenca es un sistema, es necesario explicar que:
·En la cuenca hidrográfica
existen entradas y salidas, por ejemplo, el ciclo
hidrológico permite cuantificar que en la cuenca ingresa una gran cantidad de
agua, por medio de la precipitación y otras formas; y luego existe una cantidad
que sale de la cuenca por medio de su rio principal en las desembocaduras o por
el uso que adquiere el agua.
·En la cuenca hidrográfica se producen interacciones
entre sus elementos, por ejemplo, si se deforesta irracionalmente en la parte
alta, es posible que en épocas lluviosas se produzcan inundaciones en las
partes bajas.
·En la cuenca hidrográfica existen interrelaciones,
por ejemplo la degradación de un recurso como el agua, está en relación con la
falta de educación ambiental, con la falta de aplicación de leyes, con las
tecnologías inapropiadas, etc.
1.5.EL ENFOQUE SISTEMÁTICO DE UNA CUENCA:
El
enfoque ecosistémico es un concepto moderno para el manejo integral de la
tierra, el agua y los recursos vivos, que propende por la conservación y el uso
sostenible.
Estudia y
actúa sobre la cuenca teniendo en cuenta todas sus partes y tratado de hacer
modificaciones para optimizar el sistema. En este enfoque es tan importante
considerar el papel particular de cada uno de los elementos constitutivos del
sistema (agua, suelo, clima, vegetación, fauna, hombre, etc.) Tanto como la
interacción entre estos como un todo, pues así se podrán conocer la dinámica
real y generar cambios que afecten su desempeño. Este enfoque considera
que los procesos de producción agropecuario y forestal, los seres vivos y los
fenómenos naturales están compuestos por acontecimientos que aunque
distanciados en el espacio y en el tiempo están conectados dentro de un mismo
patrón. Cada acontecimiento influye sobre el resto y solo se puede
comprender el sistema al contemplar el todo y no cada elemento en lo
individual. El no entender y/o aplicar este enfoque sistémico ha traído como
resultado el deterioro de los recursos naturales a través de la contaminación
de las aguas, erosión de los suelos, deforestación, sequias, inundaciones y desastres
naturales a tal grado de poner en peligro las actuales y futuras generaciones.
Con este enfoque se forma un tejido de interrelaciones entre variables de tipo
biofísico, socioeconómico, cultural y político.
El
sistema de la cuenca hidrográfica a su vez está integrado por los subsistemas
siguientes:
a.BIOLÓGICOS:Esencialmente la flora y
fauna y los elementos cultivados por el homb
b.FÍSICOS: Integrado por el suelo,
subsuelo, geología, recursos hídricos y clima.(temperatura, radiación, evaporación,
etc.)
c.ECONÓMICO: Integrado por todas las acciones productivas que realiza el hombre, en
agricultura, recursos naturales, ganadería, industria, servicios.(caminos,
carreteras, energía, asentamientos y ciudades)
d.SOCIAL: Integrado por los elementos
demográficos, institucionales, tenencia de la tierra, salud, educación,
viviendas culturales, organizacionales, políticas y legales.
e.POLÍTICO: Gobernantes, políticas
instituciones del gobierno nacional, gobierno regional y local, toma de decisiones,
presencia del estado, función coordinación, etc.
f.PRODUCTIVO: Uso de la tierra,
actividades productivas, sistemas y medios de acceso a los mercados,
distribución y pertenencia de la tierra.
