resumen tesis

EL PAPEL DE LA DINÁMICA FUENTE-SUMIDERO EN LA
RESPUESTA HIDROLÓGICA, A VARIAS ESCALAS, EN UNA ZONA
MEDITERRÁNEA SEMIÁRIDA
2008
Ángeles García Mayor
Este trabajo de tesis atiende principalmente a la necesidad de: (i) contrastar
empíricamente el papel de la heterogeneidad espacial de la cubierta vegetal en
la respuesta hidrológica, a varias escalas, de los ecosistemas semiáridos y (ii)
evaluar el potencial de los indicadores de dicha respuesta, también a distintas
escalas. Así mismo, se cuantificaron las relaciones entre la magnitud y frecuencia
de la respuesta hidrológica y la escala. Para ello, en una zona semiárida de
espartal-matorral en Alicante, se instaló un sistema de seguimiento hidrológico
encajado a varias escalas (microparcelas de 0.24 m2, parcelas de 16 m2 y
cuencas de 3 a 20 ha) en el que se midió la producción de escorrentía y
sedimentos durante 4 años (mediante simulación de lluvia en microparcelas y
tras lluvias naturales en parcelas y cuencas). Como variables explicativas de la
producción de escorrentía y sedimentos se utilizaron diferentes características
de la precipitación y propiedades de suelo y de vegetación (incluyendo variables
del patrón espacial y de diversidad de la vegetación perenne). Los indicadores
del comportamiento hidrológico evaluados fueron los proporcionados por la
metodología de análisis funcional LFA (Landscape Functional Analysis). La
frecuencia y la magnitud de escorrentía y sedimentos producidos por unidad de
superficie disminuyeron potencialmente al aumentar la escala de medición y el
tamaño del área de contribución, lo que fue principalmente atribuido al
aumento de la oportunidad de infiltración de la escorrentía con la longitud de la
ladera y a la aparición a la escala de cuenca de fracturas rocosas que se
comportan como zonas de infiltración preferente. La variación a pequeña escala
de la escorrentía y la erosión estuvo principalmente determinada por la
respuesta diferencial entre suelos desnudos y manchas de vegetación, que se
comportaron, respectivamente, como fuentes y sumideros de escorrentía y
sedimentos, con independencia de la humedad antecedente del suelo e incluso
para lluvias de elevada intensidad. A las escalas de parcela y cuenca, la
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RESPUESTA HIDROLÓGICA, A VARIAS ESCALAS, EN UNA ZONA
MEDITERRÁNEA SEMIÁRIDA
2008
respuesta hidrológica estuvo principalmente determinada por el tamaño y
conectividad de los espacios de suelo desnudo. Además, la producción de
escorrentía y sedimentos en las parcelas se relacionó de forma inversa con la
diversidad funcional de plantas perennes, lo que parece estar mediado por el
patrón espacial de la vegetación. El recubrimiento total de vegetación no estuvo
relacionado con la respuesta hidrológica a las escalas de parcela y cuenca dado
su escaso rango de variación. La conectividad de las zonas fuente de escorrentía
fue correctamente cuantificada por un nuevo índice desarrollado en esta tesis,
FL (Longitud de Flujo). Este índice es sensible al recubrimiento de la vegetación
y su distribución espacial, a la rugosidad de la superficie y a la pendiente. En
general, los indicadores proporcionados por la metodología LFA reflejaron
correctamente las diferencias contrastadas en el estado funcional del suelo
desnudo y el suelo bajo la vegetación, pero fueron poco sensibles a la variación
interna de la funcionalidad para cada tipo de superficie. El índice de infiltración
es el que mejor se relaciona con medidas cuantitativas de la correspondiente
función del ecosistema. Para este índice, los resultados obtenidos a diversas
escalas apoyan su utilidad como indicador de la función hidrológica en zonas
mediterráneas semiáridas. Los resultados de esta memoria han puesto de
manifiesto la extrema importancia del patrón espacial de la vegetación, y del
estado funcional y conectividad de las zonas de suelo desnudo, en la
determinación de los flujos de escorrentía y sedimentos a las escalas de ladera y
cuenca en zonas semiáridas con cubierta vegetal dispersa. Por este motivo, se
recomienda incorporar la cuantificación del patrón de la vegetación o la
conectividad del suelo desnudo en el estudio y la modelización del
comportamiento hidrológico de las zonas semiáridas.