memoria técnica cantón portoviejo proyecto: “generación de

Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
MEMORIA TÉCNICA
CANTÓN PORTOVIEJO
PROYECTO:
“GENERACIÓN DE GEOINFORMACIÓN PARA LA GESTIÓN
DEL TERRITORIO A NIVEL NACIONAL ESCALA 1: 25.000”
AMENAZA A EROSIÓN HÍDRICA
Diciembre 2012
i
Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
PERSONAL PARTICIPANTE
El desarrollo de este estudio demandó la participación de funcionarios de IEE y
MAGAP a través de SINAGAP (ex SIGAGRO), así como de profesionales
contratados para este efecto, con amplia experiencia y conocimiento en geología,
geomorfología, edafología, sensores remotos y sistemas de información
geográfica.
IEE:
Personal de nombramiento:
Ing. Agr. Gustavo Sevillano.
Personal contratado:
Ing.
Ing.
Ing.
Ing.
Ing.
Ing.
Ing.
Ing.
Ing.
Ing.
Ing.
Ing.
Ing.
Ing.
Ing.
Ing.
Ing.
Agr. Lorena Lasso Benítez.
Agr. María Soledad Ortiz Navarro.
Agrop. Gina Cruz Espinosa.
Agr. Darwin Sánchez Rodríguez.
Agr. Oscar Ayala Campaña.
Agr. Renato Haro Prado.
Agr. Omar Valverde Arias.
Agrop. Fausto Yerovi Santos.
Agr. Armando Morales Herrera.
Agr. José Collaguazo Sanguña.
Agr. Cristian Cazar Cevallos.
Agr. Diego Chasipanta Barrera.
Agr. Christian Báez Jácome.
Agrop. Rodrigo Yépez Villacís.
Agrop. José Merlo Almeida.
Agr. Patricio Moncayo.
Agro. Darwin Yánez Borja.
MAGAP (SINAGAP):
Ing. Agr. Edmundo Maldonado Cajas.
ii
Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
ÍNDICE
I.
INTRODUCCIÓN ............................................................................. 1
1.1.
Objetivo ................................................................................... 1
II. METODOLOGÍA .............................................................................. 1
2.1.
Aspectos Conceptuales ............................................................ 1
2.1.1.
Definición de términos.................................................................... 1
2.1.1.1.
Suelo .................................................................................... 1
2.1.1.2.
Erosión .................................................................................. 1
2.1.1.3.
Erosión hídrica ........................................................................ 2
a. Erosión laminar ............................................................................. 3
b. Erosión en surcos .......................................................................... 4
c.
Erosión en cárcavas ....................................................................... 5
2.1.1.4.
Procesos y mecanismos erosivos ............................................... 6
2.1.1.5.
Factores erosivos .................................................................... 7
2.1.1.6.
Pendiente .............................................................................. 7
2.1.1.7.
Longitud vertiente ................................................................... 7
2.1.1.8.
Forma de la vertiente .............................................................. 7
2.1.1.9.
Textura ................................................................................. 8
2.1.1.10. Profundidad efectiva ................................................................ 8
2.1.1.11. Materia orgánica .................................................................... 8
2.1.1.12. Cobertura vegetal ................................................................... 8
2.1.1.13. Intensidad de lluvia ................................................................. 8
2.1.1.14. Agresividad pluvial .................................................................. 8
2.1.1.15. Susceptibilidad ....................................................................... 9
2.1.1.16. Amenaza ............................................................................... 9
2.2.
Bases Conceptuales ................................................................. 9
2.2.1.
2.2.2.
2.2.3.
2.2.4.
2.3.
Modelos del Tipo Caja Gris .............................................................. 9
Metodología PRAT .......................................................................... 9
Modelo USLE ...............................................................................10
Modelo de Morgan, Morgan y Finney. ..............................................10
Metodología Adoptada ........................................................... 11
2.3.1.
Etapa 1: Selección y definición de variables .....................................11
2.3.1.1.
Pendiente .............................................................................11
2.3.1.2.
Forma de la vertiente .............................................................12
2.3.1.3.
Longitud de la vertiente ..........................................................13
2.3.1.4.
Textura superficial ................................................................13
2.3.1.5.
Profundidad efectiva ...............................................................14
2.3.1.6.
Materia orgánica ...................................................................15
2.3.1.7.
Uso y cobertura ...................................................................15
2.3.1.8.
Agresividad pluvial .................................................................16
2.3.2.
Etapa 2: Índices y matrices de calificación .......................................16
2.3.3.
Etapa 3: Validación y comprobación en campo .................................21
2.4.
Descripción de las Clases de Amenaza a Erosión Hídrica ....... 22
2.4.1.
Sin Amenaza a Erosión Hídrica (Sin erosión - Colmatación) ................22
2.4.2.
Con Amenaza a Erosión Hídrica ......................................................22
2.4.2.1.
Baja .....................................................................................22
2.4.2.2.
Media ...................................................................................22
2.4.2.3.
Alta ......................................................................................23
2.4.2.4.
Muy Alta ...............................................................................23
iii
Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
III. RESULTADOS Y DISCUSIÓN ......................................................... 24
3.1.
Resultados ............................................................................. 24
3.1.1.
Sin Amenaza a Erosión Hídrica (Sin erosión – Colmatación) ...............25
3.1.2.
Con Amenaza a Erosión Hídrica ......................................................26
3.1.2.1.
Baja .....................................................................................26
3.1.2.2.
Media ...................................................................................27
3.1.2.3.
Alta ......................................................................................28
3.2.
Discusión ............................................................................... 29
IV. CONCLUSIONES ........................................................................... 31
V.
RECOMENDACIONES .................................................................... 32
VI. BIBLIOGRAFÍA CONSULTADA ...................................................... 33
VII.
ANEXOS ................................................................................. 35
iv
Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
LISTA DE CUADROS
Cuadro 2.1.
Descripción y simbología de los tipos de pendiente ........................12
Cuadro 2.2.
Forma de la vertiente ................................................................12
Cuadro 2.3.
Categorización de la longitud de la vertiente .................................13
Cuadro 2.4.
Clases y subclases de textura .....................................................13
Cuadro 2.5.
Categorías de profundidad efectiva de los suelos ...........................14
Cuadro 2.6.
Niveles de contenido de materia orgánica del suelo .....................15
Cuadro 2.7.
Índices de calificación de pendientes............................................16
Cuadro 2.8.
Índices de calificación de la forma de la vertiente. .........................17
Cuadro 2.9.
Índices de calificación de la longitud de la vertiente .......................17
Cuadro 2.10.
Índices de calificación de la textura superficial ..............................17
Cuadro 2.11.
Índices de calificación de la profundidad efectiva ...........................18
Cuadro 2.12.
Índices de calificación de la materia orgánica ................................18
Cuadro 2.13.
Índices de calificación del grado de protección vegetal ...................18
Cuadro 2.14.
Índice de susceptibilidad a la erosión hídrica (ISE) ........................20
Cuadro 2.15.
Clasificación de la Agresividad Pluvial ..........................................21
Cuadro 2.16.
Matriz de calificación entre el ISE y la Agresividad Pluvial ...............21
Cuadro 3.1.
Área y porcentaje de ocupación por AEH. Cantón Portoviejo. 2012 ..25
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Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
LISTA DE FOTOS
Foto 1. Baja amenaza a erosión hídrica. 2012 .....................................................27
Foto 2. Media amenaza a erosión hídrica. 2012 ...................................................28
Foto 3. Alta amenaza a erosión hídrica. 2012 ......................................................29
vi
Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
LISTA DE FIGURAS
Figura 2.1.
Proceso de erosión ..................................................................... 2
Figura 2.2.
Erosión por golpeo de una gota de lluvia ....................................... 3
Figura 2.3.
Proceso de erosión laminar .......................................................... 4
Figura 2.4.
Proceso de erosión en surcos ....................................................... 4
Figura 2.5.
Proceso de erosión en cárcavas .................................................... 5
Figura 2.6.
Esquema de arrastre de partículas................................................ 6
Figura 2.7.
Factores de erosión .................................................................... 7
Figura 3.1.
Representación de la Amenaza a Erosión Hídrica (AEH) ..................24
Figura 3.2.
Representación geográfica de las clases de AEH ............................25
vii
Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
I. INTRODUCCIÓN
En el marco de la ejecución del proyecto generación de geoinformación para la
gestión del territorio a nivel nacional, escala 1: 25 000, que se realiza bajo la
coordinación y soporte de la Secretaria Nacional de Planificación y Desarrollo SENPLADES-, está considerado el estudio geopedológico, el cual se lo desarrolla
con la participación de IEE y el MAGAP a través del SINAGAP.
A partir del levantamiento geopedológico realizado para el Proyecto, se deriva la
generación de otro tipo de información de síntesis dirigido entre otros aspectos a
conocer la amenaza a erosión hídrica de las zonas en estudio cuya finalidad es
determinar aquellos sitios en los que se deberían implementar prácticas de
protección al suelo que minimicen la pérdida de tan valioso recurso y con esto
coadyuvar al mejoramiento y sostenibilidad de la productividad agraria.
El presente reporte técnico da a conocer la metodología utilizada y los resultados
obtenidos al analizar las variables que mejor califican la amenaza a erosión
hídrica dentro de las zonas intervenidas.
1.1.
Objetivo
Calificar la amenaza a erosión hídrica del cantón Portoviejo, en base a los datos
del levantamiento geopedológico, información de cobertura del suelo y datos de
agresividad pluvial aplicando una metodología acondicionada a nuestro medio,
con suficiente sustento científico, de acuerdo al nivel de estudio (escala 1: 25
000).
II. METODOLOGÍA
2.1.
Aspectos Conceptuales
2.1.1.
Definición de términos
2.1.1.1. Suelo
El suelo es un sistema altamente complejo y dinámico, constituido por una capa
superficial, relativamente delgada, de material más o menos dispersos que se
encuentra sobre la litosfera. De este material depende en buena parte el
crecimiento de las plantas y la alimentación de los seres vivos que habitamos la
superficie terrestre (Narro, 1994: 10).
2.1.1.2. Erosión
Para Suárez (2001: 15), La erosión comprende el desprendimiento, transporte y
posterior depósito de materiales de suelo o roca por acción de la fuerza de un
fluido en movimiento (Figura 2.1). La erosión puede ser generada tanto por el
agua como por el viento.
1
Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
Figura 2.1.
Proceso de erosión
Fuente: Suárez, J. Control de erosión en zonas tropicales. 2001
Como una regla general las regiones con suelos muy erosionables, pendiente
alta, clima seco y fuertes vientos pero con lluvias intensas ocasionales, sufren las
mayores pérdidas por erosión.
La erosión es, por tanto, un fenómeno natural que debe enmarcarse en la
interfase entre la litosfera, la atmósfera y la biosfera, y cuya principal fuerza
motriz es la gravedad. Sin embargo, el hombre ha agudizado voluntaria o
involuntariamente los procesos erosivos a través del aprovechamiento secular de
los recursos naturales. Así, la puesta en cultivo, los incendios forestales y la
construcción de infraestructuras, o más localmente, el pisoteo de los animales, el
arrastre de troncos o piedras y el paso de maquinaria son algunos ejemplos a
partir de los cuales se pueden desencadenar episodios erosivos importantes en
laderas que ya se encontraban en un punto de equilibrio o muy cerca de él. En
este contexto, la erosión del suelo se considera uno de los factores que
contribuyen a la desertificación; entendida ésta como la pérdida de capacidad de
los suelos de sustentar la vida (García-Fayos, 2004: 310-311).
La erosión geológica es la principal modeladora de la superficie terrestre a través
de procesos que por lo general son lentos; mientras que la antrópica
generalmente es acelerada y trunca parte del perfil formado naturalmente.
2.1.1.3. Erosión hídrica
Para Suárez (2001: 57), es el tipo de erosión producida por el agua, el proceso
puede ser analizado iniciando por el desprendimiento de las partículas de suelo,
debido al impacto de las gotas de lluvia y al mismo tiempo ocurre el proceso de
flujo superficial o escorrentía, la cual hace que las partículas removidas sean
incorporadas a la corriente y transportadas talud abajo.
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Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
Figura 2.2.
Erosión por golpeo de una gota de lluvia
Fuente: Suárez, J. Control de erosión en zonas tropicales. 2001
Según Morgan (1997), (citado por Fernández, 2006: 32), la erosión hídrica es un
proceso que se relaciona con el ciclo hidrológico de una cuenca, es decir la
dirección del agua a través de la cubierta vegetal y su movimiento sobre la
superficie. El agua es un importante agente de desprendimiento,
fundamentalmente como precipitación, pues al caer sobre terrenos sin
vegetación desprende partículas que son arrastradas y depositadas en las tierras
bajas (CONAMA, 1994 citado por Fernández, 2006: 32).
De manera general la erosión hídrica se presenta en tres formas:
a.
Erosión laminar
Para Antenaza (2011: 9), es el arrastre uniforme y casi imperceptible
de delgadas capas de suelo por el agua de escurrimiento. Es la forma
de erosión menos notable y al mismo tiempo la más peligrosa.
Este tipo de erosión es muy común en los suelos residuales y en las
zonas recientemente deforestadas, además las áreas de cultivos no
permanentes son extraordinariamente susceptibles a la erosión laminar
al igual que los suelos sin vegetación y los sujetos a sobre pastoreo de
ganado.
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Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
Figura 2.3.
Proceso de erosión laminar
Fuente: Suárez, J. Control de erosión en zonas tropicales. 2001
b.
Erosión en surcos
Según Suárez (2001: 62), la erosión en surcos ocurre cuando el flujo
superficial empieza a concentrarse sobre la superficie del terreno,
debido a la irregularidad natural de la superficie. Al concentrarse el
flujo en pequeñas corrientes sobre una pendiente, se genera una
concentración del flujo el cual por la fuerza tractiva de la corriente
produce erosión, formándose pequeños surcos o canales, los cuales
inicialmente son prácticamente imperceptibles pero poco a poco se van
volviendo más profundos. En estos surcos la energía del agua en
movimiento adquiere cada vez, una fuerza mayor capaz de desprender
y transportar partículas de suelo.
Figura 2.4.
Proceso de erosión en surcos
Fuente: Suárez, J. Control de erosión en zonas tropicales. 2001
4
Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
Los suelos más susceptibles a formación de surcos son los suelos
expuestos al agua sin cobertura vegetal alguna. Entre mayor sea la
cobertura vegetal superficial, la susceptibilidad a la formación de surcos
disminuye.
Los daños de esta forma de erosión revisten también gravedad, sin
embargo, por ser más visibles que la erosión laminar el agricultor le
presta atención más oportuna aunque con frecuencia es subestimada
por el mismo hecho de que puede ser borrada fácilmente al realizar
labores agrícolas (Tayupanta, 1993: 12).
c.
Erosión en cárcavas
Suárez (2001: 66) menciona que al profundizarse y ampliarse los
surcos de erosión se convierten en cárcavas, o que varios pequeños
surcos pueden unirse y crecer para formar una cárcava.
Las cárcavas son canales mucho más largos que los surcos. Estos
canales transportan corrientes concentradas de agua durante e
inmediatamente después de las lluvias. Las cárcavas van avanzando o
remontando hacia arriba formando una o varias gradas o cambios
bruscos de pendiente.
Figura 2.5.
Proceso de erosión en cárcavas
Fuente: Suárez, J. Control de erosión en zonas tropicales. 2001
Tayupanta (1993: 13) indica que este tipo de erosión se presenta con
mayor frecuencia en suelos profundos y frágiles, producidas por un
desprendimiento del suelo a causa del flujo del agua e inestabilidad de
la pendiente.
5
Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
2.1.1.4. Procesos y mecanismos erosivos
La mecánica de la erosión incluye tres procesos básicos: desprendimiento de las
partículas, transporte de las partículas desprendidas y depósito o sedimentación
(Suárez, 2001: 42).
Para García-Fayos (2004: 310), el primer proceso incluye el desprendimiento de
partículas o porciones de roca madre o bien la rotura de los agregados del suelo;
este desprendimiento se produce habitualmente por la mera acción de la
gravedad o con la ayuda de fuerzas como la acción del viento, del agua o del
hielo; mientras que la rotura de agregados del suelo se produce por el impacto
de las gotas de lluvia o granizo.
En el segundo proceso, estas porciones y partículas desprendidas son
transportadas por la acción de los agentes erosivos, principalmente por la
gravedad, el agua y el viento; durante su transporte, las partículas pueden
actuar a su vez como agentes abrasivos que al impactar sobre la roca o el suelo
provocan el desprendimiento de nuevas partículas o la rotura de otros agregados
del suelo.
Figura 2.6.
Esquema de arrastre de partículas
Fuente: Suárez, J. Control de erosión en zonas tropicales. 2001
Por último, en el tercer proceso, la deposición de las partículas se efectúa cuando
la energía de los agentes de transporte no es suficiente para seguir
arrastrándolas o cuando éstas son retenidas en las irregularidades del terreno o
por la vegetación. Cada una de estas fases está controlada por multitud de
factores como el clima, la litología, la pendiente o los seres vivos y se rige por las
leyes físicas que determinan el comportamiento de los distintos agentes que
intervienen.
6
Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
2.1.1.5. Factores erosivos
Según Morgan (1997: 69), los factores que controlan la erosión son la
agresividad de los agentes erosivos, la erosionabilidad del suelo, la pendiente del
terreno y la naturaleza de la cobertura vegetal. Es importante mencionar que
tanto los modelos teóricos como los trabajos experimentales reconocen la
influencia de diversos factores sobre el desencadenamiento de la erosión hídrica
(García-Fayos, 2004: 312).
Figura 2.7.
Factores de erosión
Fuente: CATIE. Agroambiente. 1986
2.1.1.6. Pendiente
Según Soil Survey Staff (1981), (citado por Cortez, et al., 1983: 72) la
pendiente, como tal, se considera una propiedad del suelo la cual influye sobre
un sinnúmero de fenómenos: el movimiento de materiales y del agua en el
mismo, la transferencia de calor, la cantidad y proporción de escorrentía, etc.
Esta propiedad afecta, condiciona y define prácticas y técnicas manejo del suelo
y constituye un criterio importante en cuanto a la presencia de erosión hídrica
(Cortez, et al., 1983: 72).
2.1.1.7. Longitud vertiente
Corresponde a la distancia inclinada existente entre la parte más alta y la más
baja de una forma del relieve, la misma que se mide en metros. Tiene una
relación directa principalmente con los procesos de erosión y movimientos en
masa.
2.1.1.8. Forma de la vertiente
Se refiere al tipo de forma que tiene la vertiente o ladera. Es importante para
deducir la litología y proveer mayor información como, por ejemplo, la erosión.
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Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
2.1.1.9. Textura
La textura del suelo está relacionada con el tamaño de las partículas minerales.
Específicamente se refiere a la proporción relativa de los tamaños de varios
grupos de partículas de un suelo. Esta propiedad ayuda a determinar no solo la
facilidad de abastecimiento de nutrientes, sino también agua y aire (Sampat,
1972: 34).
2.1.1.10. Profundidad efectiva
La profundidad útil de un suelo es aquella que la raíz de la planta puede explorar
con facilidad, permitiendo la absorción de agua y nutrientes por los cultivos. Sin
embargo, la capacidad de enraizamiento de las plantas, y por consiguiente la
necesidad de mayor o menor profundidad de suelo, difiere considerablemente.
De esta forma, bajo un
mismo régimen climático, la
estimación de la
disponibilidad de agua basada en la profundidad útil puede no ser válida para
todos los cultivos (De la Rosa, 2008: 270).
2.1.1.11. Materia orgánica
La materia orgánica está representado en el suelo por los residuos de plantas y
animales en varios estados de descomposición, es decir que el contenido de
materia orgánica varía según la tasa de mineralización, por existir relación
inversa entre altitud y temperatura. Se ha encontrado correlación positiva entre
el contenido de materia orgánica y la altura sobre el nivel del mar, el promedio
de materia orgánica total aumenta unas dos a tres veces por cada 10 ºC de
disminución de temperatura (INPOFOS, 1997: 1-8; Navarro, 2003: 58).
2.1.1.12. Cobertura vegetal
La cobertura vegetal: es “el manto vegetal de un territorio dado”, la importancia
de considerar la cobertura vegetal en el ordenamiento de usos del terreno radica,
entre otros aspectos, en su capacidad de asimilación de energía solar, en ser
protector primario de casi todos los ecosistemas.
La vegetación actúa como una capa protectora o amortiguadora entre la
atmósfera y el suelo. Los componentes aéreos, como hojas y tallos, absorben
parte de la energía de las gotas de lluvia, del agua en movimiento y del viento,
de modo que su efecto es menor que si actuaran directamente sobre el suelo,
mientras que los componentes subterráneos, como los sistemas radiculares,
contribuyen a la resistencia mecánica del suelo (Morgan, 1997: 87).
2.1.1.13. Intensidad de lluvia
Es la magnitud de la tormenta. Es la cantidad de agua caída (mm) durante un
tiempo (t) y se expresa en: mm/hr, mm/ min, etc. (Vásquez, 2000: 104)
2.1.1.14. Agresividad pluvial
Morgan (1997: 101) define a la agresividad pluvial como un índice de
concentración de la precipitación en un solo mes y, por tanto, da una medida
8
Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
burda de la intensidad de la precipitación, de modo que un valor alto significa un
régimen climático fuertemente estacional con una estación seca en la que la
cobertura vegetal decae y la protección de la erosión por la vegetación
disminuye.
2.1.1.15. Susceptibilidad
Generalmente, expresa la facilidad con que un fenómeno puede ocurrir sobre la
base de las condiciones locales del terreno, es importante considerar que la
probabilidad de ocurrencia de un factor detonante como una lluvia o un sismo no
se considera en un análisis de susceptibilidad.
2.1.1.16. Amenaza
Según Varnes (1984), (citado por el Proyecto Multinacional Andino, 2007: 39),
se refieren a la “probabilidad de ocurrencia” de un fenómeno potencialmente
destructor en un periodo de tiempo y área determinada. Otros en cambio,
emplean el término para referirse a un evento o proceso potencialmente dañino
por una probabilidad, intensidad, magnitud, localización, etc.
2.2.
Bases Conceptuales
La mejor manera de analizar y, sobre todo, sintetizar el conocimiento de un
sistema natural complejo, como trata de hacer la evaluación de suelos, es la
modelación de dicho sistema. Un modelo es una representación simplificada de
la realidad con el que se pueden obtener resultados sin necesidad de llevar a
cabo experimentos reales (De la Rosa, 2008: 231).
La mayor parte de los modelos utilizados en los estudios de erosión del suelo son
empíricos, del tipo caja gris. Se basan en la definición de los factores más
importantes y, mediante la observación, medidas experimentación y técnicas
estadísticas, su relación con las pérdidas de suelo. El conocimiento de los
mecanismos de los procesos erosivos ha mejorado significativamente, y como
consecuencia de ello, se está poniendo ahora mayor énfasis en el desarrollo de
modelos con base física y de caja blanca. A continuación se describen algunos
modelos que se utilizan en estudios de erosión del suelo:
2.2.1.
Modelos del Tipo Caja Gris
De acuerdo a Gregory y Walling (1973), (citado por Morgan, 1997: 231) dentro
de los modelos empíricos denominados “caja gris” encontramos los siguientes:
Modelo físico, modelo analógico, modelo digital.
2.2.2.
Metodología PRAT
La metodología se basa en la evaluación del peligro relativo de la erosión del
suelo, por lo que es necesario identificar áreas que podrían ser afectadas por
cualquier clase de erosión y evaluar el peligro potencial de la misma.
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Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
Para determinar la susceptibilidad a erosión, se considera: las principales
características biofísicas correlacionadas con la erosión, como: la textura,
profundidad efectiva de los suelos, la inclinación (pendientes), la intensidad de
las lluvias (I30) y el uso de la tierra. (MAGAP-PRAT, 2008: 140)
2.2.3.
Modelo USLE
De la Rosa (2008: 270), recoge en su publicación a la conocida “Universal Soil
Loos Equation” (USLE); Wiscmeier y Smith, 1978) que ha sido ampliamente
utilizada por investigadores y técnicos para pronosticar el riesgo de erosión de
los suelos, considerándose un proceso estándar.
Se trata de un modelo paramétrico desarrollado a partir de una extensa
información experimental sobre suelos de Estados Unidos,
destacando su
relativa simplicidad y robustez así como su facilidad de uso.
La USLE pronostica la pérdida de suelo anual (A), por erosión hídrica laminar e
inter-laminar, mediante la influencia conjunta de ciertos factores a través de la
siguiente expresión multiplicativa:
A=R.K.L.S.C.P
Siendo estos factores considerados:
R= índice de erosividad de la lluvia.
K= erodabilidad del suelo.
L y S= factores referidos al relieve.
C= cubierta y manejo del cultivo.
P= prácticas de conservación.
A su vez, el cálculo detallado de cada uno de estos factores utiliza
procedimientos cualitativos o semi-cuantitativos en base a características de
clima, suelo y manejo agrícola. La aplicación puntual del modelo USLE permite
calcular la pérdida de suelo para unas condiciones de manejo determinadas; y
también, fijando un nivel tolerable de pérdida de suelo, que suele ser de 10
toneladas por hectárea y año, calcular los factores C y P, es decir, formular las
prácticas de manejo y conservación que serían más recomendadas.
2.2.4.
Modelo de Morgan, Morgan y Finney.
Morgan, Morgan,y Finnery, desarrollo un modelo que intenta mantener la
sencillez de la Ecuación Universal de Pérdida de Suelo (Morgan, 1997: 138).
El modelo divide al proceso erosivo en fase hidráulica y otra de sedimentación.
La fase de sedimentación es una simplificación del esquema descrito por Meyer
y Wischmeier. Considera la erosión
del suelo como resultado del
desprendimiento de las partículas de suelo por el impacto de las gotas de lluvia
y del transporte de esas partículas por el flujo superficial (Morgan, 1997: 138).
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Cantón Portoviejo
2.3.
Amenaza a Erosión Hídrica
Metodología Adoptada
La metodología aplicada para la evaluación de amenaza a la erosión hídrica es
un sistema paramétrico, donde la evaluación considera los efectos numéricos
inferidos de varias características sobre el comportamiento de un tipo de uso del
suelo, este método paramétrico o aritmético se puede considerar como una fase
de transición entre los métodos cualitativos basados íntegramente en criterios
subjetivos y los modelos matemáticos avanzados.
En este sistema se toma en cuenta la acción directa de las características o
factores más significativos y finalmente se contabilizan todos después de aplicar
un factor correctivo que es el resultado de la interacción de los mismos mediante
la aplicación del método de Saati.
Como insumos principales se dispuso de información de primera mano
relacionada a: geopedología, uso y cobertura y clima generados en el Proyecto
Nacional.
Para la consecución del mapa temático se desarrollaron las siguientes etapas:
2.3.1.
Etapa 1: Selección y definición de variables
Después de analizar toda la información generada y estructurada en la base de
datos del proyecto se decidió utilizar para el modelo implementado las variables
que se detallan a continuación:
2.3.1.1. Pendiente
La pendiente del terreno afecta los escurrimientos superficiales imprimiéndoles
velocidad. Es así que a medida que aumenta la pendiente del terreno se produce
mayor escorrentía y mayor erosión, que a su vez, será tanto más intensa cuando
mayor sea la longitud del terreno en pendiente (Fuentes, 1999: 335), otro
aspecto a considerar es el ángulo de reposo crítico para las piedras sueltas sobre
una superficie lisa que es de más o menos 30°, o sea una pendiente del 66 %
(Luzuriaga, 1980: 28).
El cuadro 2.1, muestra las clases de pendientes establecidas en el catálogo de
objetos.
11
Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
Cuadro 2.1. Descripción y simbología de los tipos de pendiente
Etiqueta
Símbolo
Descripción
Plana 0 a 2%
Muy suave 2 a 5%
Suave 5 a 12%
Media 12 a 25%
(1)
(2)
(3)
(4)
Media a fuerte 25 a 40 %
(5)
Fuerte 40 a 70%
(6)
Relieves completamente planos.
Relieves casi planos.
Relieves ligeramente ondulados.
Relieves medianamente ondulados.
Relieves
mediana
a
fuertemente
colinados
colinadosfuertemente
disectados. disectados.
Relieves
Muy fuerte 70 a 100%
(7)
Relieves muy fuertemente disectados.
Escarpada 100 a 150%
(8)
Relieves escarpados, con pendiente de
45 grados.
Muy Escarpada 150 a 200%
(9)
Relieves muy escarpados
Abrupta > 200%
No aplicables
(10)
Zonas reconocidas como mayores a
200% en el mapa de pendientes.
NA
Para unidades no consideradas como
formas del relieve, que se las adquiere
de
la
cartografía
base;
incluye
principalmente centros poblados y
cuerpos de agua.
Fuente: Catálogo de objetos. CLIRSEN – MAGAP (SINAGAP). 2011
2.3.1.2. Forma de la vertiente
Las vertientes tienen formas variadas, las hay irregulares, con cárcavas,
escarpes rocosos, terracillas, etc. En la línea de la teoría del ciclo de erosión se
insiste en que las vertientes se han suavizado a lo largo de su evolución,
siguiendo un ciclo de juventud, madurez y vejez. Por lo tanto en el modelado de
las vertientes se puede adivinar una vida compuesta de etapas variadas, con
periodo de crisis y erosión activa y otros de descanso y calma, que dan como
resultado final formas más o menos complejas (Aguilera et al., 1994: 618).
Cuadro 2.2. Forma de la vertiente
Etiqueta Símbolo
Concava
Vca
Convexa
Vcx
Rectilínea
Irregular
Mixta
Vr
Vir
Vmx
No aplicable
NA
Descripción
Las laderas tienen formas cóncavas. Usualmente se
asocian a cimas agudas.
Las laderas presentan formas convexas, usualmente
asociadas a cimas redondeadas.
Las laderas se presentan como planos inclinados.
Las laderas no presentan formas predominantes.
Combina dos o más de los tres primeros tipos de laderas.
Conceptualmente diversas geoformas no están constituidas
por laderas, por ejemplo, coluvio aluviales, basines, entre
otros.
Fuente: Catálogo de objetos. CLIRSEN – MAGAP (SINAGAP). 2011
12
Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
2.3.1.3. Longitud de la vertiente
Según Wischmeier y Smith, (1978), (citado por Loredo et al., 2007: 55), la
longitud de la pendiente está definida por la distancia del punto de origen del
escurrimiento superficial al punto donde cambia el grado de pendiente. La
acumulación del volumen del escurrimiento a lo largo de la pendiente,
incrementa la capacidad de desprendimiento y transporte del escurrimiento.
Cuadro 2.3. Categorización de la longitud de la vertiente
Etiqueta
Símbolo
< a 15 m
15 a 50 m
50 a 250 m
250 a 500 m
> a 500 m
No aplicable
1
2
3
4
5
0
Descripción
Vertiente de longitud muy corta.
Vertiente de longitud corta.
Vertiente de longitud moderadamente larga.
Vertiente de longitud larga.
Vertiente de longitud muy larga.
Para las unidades que no fueron definidas en la
forma de la vertiente.
Fuente: Catálogo de objetos. CLIRSEN – MAGAP (SINAGAP). 2011
2.3.1.4. Textura superficial
La textura es una propiedad relacionada con la erosividad, es así que si se tiene
suelos de textura arenosa (alta porosidad) con presencia de lluvias que no
alcancen cierta intensidad, absorberá toda el agua que reciba y por consiguiente
en ausencia de escorrentía no existirá erosión, pero, por otro lado, al poseer baja
proporción de arcilla existe poca unión de las partículas y al aumentar la
intensidad de las lluvias la escorrentía arrastrará el suelo.
Un suelo arcilloso, por el particulado fino y pequeño grado de porosidad, no
permiten que las aguas se infiltren, aumentando la escorrentía superficial, pero
sin embargo, tiene una mayor retención de agua y cohesión, que disminuye el
arrastre de suelo. (CIREN, 2009: 33)
En el cuadro 2.4, se presentan las clases texturales establecidas en el catálogo
de objetos.
Cuadro 2.4. Clases y subclases de textura
Etiqueta
Símbolo
Arena
A
Arena muy fina
AMF
Arena fina
AFi
Arena media
AM
Arena gruesa
AG
Areno francoso
AF
Franco
F
Descripción
Clase
determinada
según
el
triángulo de texturas de Suelos,
tiene un buen drenaje y se
cultivan
con
facilidad,
pero
también se secan fácilmente y los
nutrientes se pierden por lavado.
Clase
determinada
según
el
13
Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
Etiqueta
Símbolo
Franco arenoso
FA
Franco limoso
FL
Franco arcilloso
FY
Franco arcillo-arenoso
FYA
Franco arcillo-limoso
FYL
Limoso
L
Arcilloso
Y
Arcillo-arenoso
Arcillo-limoso
YA
YL
Arcilla pesada
YP
Descripción
triángulo de texturas de Suelos,
muestran mayor capacidad de uso
agrícola.
Clase
determinada
según
el
triángulo de texturas de Suelos.
Clase
determinada
según
el
triángulo de texturas de Suelos,
tienden a no drenar bien, se
compactan con facilidad y se
cultivan con dificultad y, a su vez,
presentan una buena capacidad de
retención de agua y nutrientes.
Fuente: Catálogo de objetos. CLIRSEN – MAGAP (SINAGAP). 2011
2.3.1.5. Profundidad efectiva
Mientras más profundo sea el suelo superficial y mayor el espesor del material
disponible para las raíces de las plantas, la erosión puede ocurrir sin pérdidas
irreparables en la capacidad productiva (Loredo et al., 2007: 42).
La profundidad del suelo es una propiedad que generalmente sufre cambios muy
pequeños en condiciones naturales. Sin embargo, los procesos erosión severa o
depósito de materiales pueden ser aprovechados por el hombre en la formación
de buenos suelos, cuando se favorece el depósito de sedimentos de buena
calidad (Narro, 1994: 47).
Cuadro 2.5. Categorías de profundidad efectiva de los suelos
Etiqueta
Muy superficial
Símbolo
Ms
Superficial
S
Poco profundo
Pp
Moderadamente
profundo
M
Profundo
P
Descripción
La profundidad efectiva del suelo se mide en
centímetros de manera perpendicular a la
superficie terrestre, siendo para esta clase
de 0 a 10 cm de profundidad.
La profundidad efectiva del suelo se mide en
centímetros de manera perpendicular a la
superficie terrestre, siendo para esta clase
de 11 a 20 cm de profundidad.
La profundidad efectiva del suelo se mide en
centímetros de manera perpendicular a la
superficie terrestre, siendo para esta clase
de 21 a 50 cm de profundidad.
La profundidad efectiva del suelo se mide en
centímetros de manera perpendicular a la
superficie terrestre, siendo para esta clase
de 51 a 100 cm de profundidad.
La profundidad efectiva del suelo se mide en
centímetros de manera perpendicular a la
superficie terrestre, siendo para esta clase >
100 cm de profundidad.
Fuente: Catálogo de objetos. CLIRSEN – MAGAP (SINAGAP). 2011
14
Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
2.3.1.6. Materia orgánica
Los componentes orgánicos y químicos del suelo son importantes debido a su
influencia en la estabilidad de los agregados, suelos con menos del 2 por ciento
de carbono orgánico, equivale a aproximadamente un 3,5 por ciento de materia
orgánica, pueden considerarse erosionables (Evans 1980, citado por Morgan,
1997: 79).
El contenido de materia orgánica en los suelos es bastante variable, como así
también su tipo y calidad, dependiendo del tipo de suelo y del lugar climático en
que se encuentra, normalmente, la distribución es con un máximo en el
horizonte superficial disminuyendo hacia abajo.
Desde, el punto de vista de conservación, la materia orgánica es de suma
importancia, ya que da cualidades al suelo que le permiten defenderse de la
acción de los agentes erosivos (Peralta, 2002: 54).
Cuadro 2.6. Niveles de contenido de materia orgánica del suelo
Etiqueta
Símbolo
Bajo (costa)
CoB
Medio (costa)
CoM
Alto (costa)
CoA
Bajo (sierra)
SiB
Medio (sierra)
SiM
Alto (sierra)
SiA
No aplicable
NA
Descripción
Suelos de la costa con un contenido de materia
orgánica menor a 1,0 %
Suelos de la costa con un contenido de materia
orgánica entre 1,0 - 2,0 %
Suelos de la costa con un contenido de materia
orgánica mayor a 2,0 %
Suelos de la sierra con un contenido de materia
orgánica menor a 3,0 %
Suelos de la sierra con un contenido de materia
orgánica entre 3,0 - 5,0 %
Suelos de la sierra con un contenido de materia
orgánica mayor a 5,0 %
Se considera todas las áreas que no son suelo
como: centros poblados, ríos dobles o con
características
similares
a
estas
al
representarlas o cartografiarlas.
Fuente: Catálogo de objetos. CLIRSEN – MAGAP (SINAGAP). 2011
2.3.1.7. Uso y cobertura
La vegetación actúa como una capa protectora o amortiguadora entre la
atmósfera y el suelo. Los componentes aéreos, como hojas y tallos, absorben
parte de la energía de las gotas de lluvia, del agua en movimiento y del viento,
de modo que su efecto es menor que si actuaran directamente sobre el suelo,
mientras que los componentes subterráneos, como los sistemas radiculares,
contribuyen a la resistencia mecánica del suelo. A su vez, la cubierta vegetal
cumple una serie de funciones de protección del suelo frente a los agentes
erosivos, así destacan una serie de efectos: Efecto sobre la lluvia, efecto sobre la
escorrentía, efecto sobre la corriente del aire, efecto sobre la estabilidad de la
pendiente.
15
Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
2.3.1.8. Agresividad pluvial
La disponibilidad de registros continuos de pluviosidad es escasa. Lo
recomendado es tener datos diarios o mensuales, por lo que se opto en una
metodología alterna. Este método se basa en el Índice Modificado de Fournier el
cual se considera como la relación entre la suma del cuadrado de las
precipitaciones mensuales para un año respecto de la precipitación media
mensual (Leyton, 2007: 16) elaborado por Arnoldus en 1977, que se especifica
como:
pi = precipitación media mensual (mm)
Pa= precipitación media anual (mm)
2.3.2.
Etapa 2: Índices y matrices de calificación
Con la finalidad de caracterizar el tipo de erosión hídrica en función de las
variables escogidas en las etapa anterior (pendiente, forma de vertiente, longitud
de la vertiente, textura, profundidad, materia orgánica, grado de protección
vegetal y agresividad pluvial), se analizó y calificó a cada atributo con un índice
del 1 al 4 dónde 1 representa una susceptibilidad baja de erosión hídrica y 4 son
las condiciones que revelan una alta susceptibilidad a erosión hídrica.
A continuación se detallan los índices calificados para cada uno de los factores
indicados anteriormente:
Cuadro 2.7. Índices de calificación de pendientes
Etiqueta
Plana 0-2%
Muy suave 2 a 5%
Suave 5-12%
Media 12-25%
Media a fuerte 25-40%
Fuerte 40-70%
Muy fuerte 70-100%
Escarpada a 100-150%
Muy escarpada 150-200%
Abrupta > 200
Índice
1
2
3
4
Fuente: CLIRSEN – MAGAP (SINAGAP). 2011
En el cuadro 2.7 se observa que se procedió a unir diferentes rangos de
pendiente al momento de calificar el índice, decisión que se tomó en vista a las
características de las mismas.
16
Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
Con respecto a la forma y longitud de la vertiente o ladera, se calificó el índice tal
como lo muestra los cuadros 2.8 y 2.9
Cuadro 2.8. Índices de calificación de la forma de la vertiente.
Etiqueta
Irregular
Mixta
Índice
Convexa
Cóncava
Rectilínea
3
1
4
Fuente: CLIRSEN – MAGAP (SINAGAP). 2011
En el cuadro 2.8 se observa que el índice 2 no ha sido utilizado para calificar la
forma de la vertiente, en cambio el valor 3 ha sido considerado para aquellas
formas mixtas, convexas y cóncava ya que presentan casi la misma dinámica en
el proceso de escurrimiento y pérdida de suelo.
Cuadro 2.9. Índices de calificación de la longitud de la vertiente
Etiqueta
< a 15 m
15 a 50 m
50 a 250 m
250 a 500 m
> a 500 m
Índice
1
2
3
4
Fuente: CLIRSEN – MAGAP (SINAGAP). 2011
Para la caracterización de la variable textura superficial, en el presente estudio
se establecieron cuatro grupos, de los cuales se diferencian por el porcentaje de
arcilla que presenta dicha clase textural, es así que entre mayor porcentaje de
arcilla tiene valor 1 y mientras menor porcentaje presente se califica como 4.
Cuadro 2.10.
Índices de calificación de la textura superficial
Etiqueta
Arcilla pesada
Índice
1
Arcillas
Arcillo-arenoso
Arcillo-limoso
Franco arcilloso
Franco arcillo-arenoso
Franco arcillo-limoso
Franco
Limoso
Franco arenoso
2
3
Franco limoso
Arena
Arena muy fina
17
Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
Etiqueta
Índice
Arena fina
4
Arena media
Arena gruesa
Areno francosa
Fuente: CLIRSEN – MAGAP (SINAGAP). 2011
En la calificación del índice para la profundidad efectiva se aprecian cuatro
grupos, es así que entre mayor sea la profundidad efectiva del suelo el índice
tiene valor 1 y mientras menor sea la superficie del suelo se califica como 4.
Cuadro 2.11.
Índices de calificación de la profundidad efectiva
Etiqueta
Profundo
Moderadamente
profundo
Poco profundo
Superficial y Muy
Superficial
Índice
1
2
3
4
Fuente: CLIRSEN – MAGAP (SINAGAP). 2011
En vista de que el contenido de materia orgánica está representado en tan solo
tres niveles, el índice de calificación ha sido determinado en función de la
importancia que presenta este factor en la protección del suelo, y por tal motivo
el valor 2 no ha sido considerado en la calificación final.
Cuadro 2.12.
Índices de calificación de la materia orgánica
Etiqueta
Índice
Alto (costa, sierra)
1
Medio (costa, sierra)
3
Bajo (costa, sierra)
4
Fuente: CLIRSEN – MAGAP (SINAGAP). 2011
El valor del índice de protección vegetal ha sido consensuado con el componente
de “Uso y Cobertura”, donde 1 indica que la cobertura presenta el más alto grado
de protección mientras que el valor 4 significa que no existe un grado de
protección por parte de la vegetación o muestra zonas ya erosionadas o en
proceso de erosión.
Cuadro 2.13.
Índices de calificación del grado de protección vegetal
Cobertura
Infraestructura, Antrópico
Arroz
Café
Pasto cultivado con presencia de árboles
Pasto cultivado con presencia de samanes
Bosque siempre verde de tierras bajas de la
Índice
0
1
18
Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
Cobertura
costa
Bosque siempre verde estacional de las
cordilleras
Bosque piemontano pluvial de la cordillera
occidental
Bosque pluvial no inundado de terrazas y de
la llanura
Caña guadua
Herbazal ribereño de tierras bajas de la costa
Vegetación arbórea húmeda
Bosque pluvial no inundado
Matorral húmedo litoral
Zapallo
Maíz
Sorgo
Maní
Soya
Tabaco
Ajonjolí
Melón
Sandia
Cacao
Naranja
Palma africana
Neme
Mandarina
Limón
Caña de azúcar
Banano
Plátano
Piña
Plantación de flores tropicales
Semipermanente
Mixta
Misceláneo indiferenciado
Pasto cultivado
Pasto natural
Caoba
Bosque deciduo de tierras bajas de la costa
Bosque semideciduo de las cordilleras
costeras
Melina
Pachaco
Samán
Teca
Roble
Balsa
Caucho
Cedro
Guayacán
Sabana ecuatorial
Índice
2
Matorral húmedo
19
Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
Cobertura
Índice
Pimiento
Tomate riñón
Cebolla colorada
Fréjol
Haba
Yuca
Mango
Achiote
Marañón
Ciruelo
Higuerilla
Badea
Maracuyá
Papaya
Barbecho
Matorral seco de tierras bajas de la costa
Vegetación arbórea seca
Matorral seco
Cabuya
Cebolla perla
Cocotero
Matorral espinoso litoral
Paja toquilla
Piñón
Tuna
Proceso de erosión
Erosionada
Suelos descubiertos
3
4
Fuente: CLIRSEN – MAGAP (SINAGAP). 2011
Las unidades del grado de protección vegetal, indicadas en el cuadro 2.13,
únicamente califican a las unidades encontradas en los cantones intervenidos en
los años 2009, 2010, 2011 y 2012.
Mediante la aplicación del método de Saati se analiza la interacción de las
variables lo que permite generar coeficientes de corrección que se multiplicaran
por el índice de las variables determinados, una vez que se calculen dichos
valores se sumaran obteniendo como resultado el Índice de Susceptibilidad a la
Erosión Hídrica (ISE) definiendo cuatro niveles de susceptibilidad.
Cuadro 2.14.
Índice de susceptibilidad a la erosión hídrica (ISE)
Índice de susceptibilidad a la
erosión hídrica (ISE)
Rango
Baja
<2
Media
2,01 – 2,75
Alta
2,76 – 3,50
Muy Alta
3,51 – 4
Fuente: CLIRSEN – MAGAP (SINAGAP). 2011
20
Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
Cuadro 2.15.
Clasificación de la Agresividad Pluvial
Agresividad Pluvial
Costa (mm)
Agresividad Pluvial
Sierra (mm)
< 50
< 50
Baja
1
50-150
50-75
Media
2
150-350
75-100
Alta
3
>350
>100
Muy Alta
4
Índice
Fuente: MAGAP. 2011
Para la obtención de la Amenaza de Erosión Hídrica se basa en un sistema
matricial lógico de doble entrada entre Índice de Susceptibilidad a Erosión Hídrica
(ISE) y la Agresividad Pluvial en la que se definieron cuatro niveles de erosión
hídrica (Baja, Media, Alta y Muy Alta).
La información de agresividad pluvial fue procesada utilizando los datos
recopilados y analizados por el componente “Clima e Hidrología”.
Cuadro 2.16.
Matriz de calificación entre el ISE y la Agresividad Pluvial
AGRESIVIDAD PLUVIAL (mm)
Baja
Media
Alta
Muy Alta
Baja
Baja
Baja
Media
Media
Media
Media
Media
Alta
Alta
Media
Alta
Alta
Muy Alta
Alta
Muy Alta
Muy Alta
Muy Alta
ISE
Baja
Muy Alta
Fuente: CLIRSEN – MAGAP (SINAGAP). 2011
2.3.3.
Etapa 3: Validación y comprobación en campo
El modelo diseñado para la caracterización de amenaza a la erosión hídrica fue
validado, mediante la comparación de los datos obtenidos en gabinete con lo
observado en campo.
En la ficha de descripción del perfil del suelo, se muestra el recuadro para
evaluación de amenaza a erosión hídrica (Anexo 1), donde se incluye información
sobre el grado de susceptibilidad a erosión hídrica y los aspectos antrópicos que
podrían ocasionarla.
21
Cantón Portoviejo
2.4.
Amenaza a Erosión Hídrica
Descripción de las Clases de Amenaza a Erosión Hídrica
Existen zonas que por sus características pueden o no presentar Amenaza a
Erosión Hídrica por tanto se las ha dividido previamente como sin amenaza y con
amenaza, siendo la última dividida en cuatro clases o tipos.
2.4.1.
Sin Amenaza a Erosión Hídrica (Sin erosión - Colmatación)
Las unidades de estudio que presentan esta calificación son aquellas que se
encuentran ubicadas en su gran mayoría dentro de la Llanura Aluvial Reciente,
donde las unidades morfológicas presentes son: niveles planos y ondulados,
bancos, basines, meandros y cauces abandonados y su geología corresponde a
depósitos aluviales, sitios que durante la época invernal por lo general son
propensos a inundaciones por desbordamiento y anegamiento, motivos por los
cuales no presentan amenaza a erosión hídrica.
De igual manera se incluirán en ésta categoría a aquellas unidades morfológicas
que por su definición y propiedades no presentan erosión hídrica sino mas bien
depositación o sedimentación como son terrazas bajas y cauce actuales, playas
marinas y algunos valles fluviales, etc.
2.4.2.
Con Amenaza a Erosión Hídrica
La presencia de amenaza a erosión hídrica para el presente estudio se la ha
dividido en cuatro clases que se detallan a continuación:
2.4.2.1. Baja
Zonas con amenaza a erosión baja, presentan pérdidas de suelo tolerables,
probablemente no hay erosión neta. La estimación de perdida del suelo en las
condiciones actuales (sin variación del aspecto biofísico) es de hasta 10
toneladas por ha en un año.
Aquellas unidades de estudio donde por la combinación de sus características
morfométricas (rango de pendiente y longitud de vertiente), morfológicas (forma
de vertiente), físico-químicas de suelo (textura superficial, profundidad efectiva y
materia orgánica) y su grado de protección vegetal presentan un bajo índice de
susceptibilidad a erosión y al ser analizada con una agresividad pluvial baja,
media y alta mantiene su categorización de baja amenaza a erosión hídrica.
2.4.2.2. Media
Zonas con amenaza a erosión media son procesos erosivos leves a moderados,
existe erosión aunque no es apreciable a simple vista. La perdida de suelo se
estima de 10 a 50 toneladas por ha en un año.
Las unidades de estudio de esta clase se presentan bajo tres condiciones: la
primera es que a pesar de que el análisis de los factores en estudio califiquen a
la unidad con una susceptibilidad baja a la erosión hídrica al momento de
combinarla con el índice muy alto de agresividad pluvial pasa a tener una
condición media; por otro lado cuando la combinación de sus características
22
Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
morfométricas (rango de pendiente y longitud de vertiente), morfológicas (forma
de vertiente), físico-químicas de suelo (textura superficial, profundidad efectiva y
materia orgánica) y su grado de protección vegetal presentan un índice de
susceptibilidad medio a erosión y al ser analizada con los índices bajo, medio y
alto de agresividad pluvial mantiene una amenaza media a erosión hídrica y por
último a pesar de que la combinación de los factores nos dé una susceptibilidad
alta al combinarla con el índice bajo de agresividad pluvial su calificación de
amenaza a erosión hídrica desciende a media.
2.4.2.3. Alta
Zonas con amenaza a procesos erosivos graves y muy graves, existe erosión y
es apreciable a simple vista, La estimación de perdida del suelo en las
condiciones actuales es de hasta 50 a 200 toneladas por ha en un año.
Las unidades de estudio de esta clase se presentan bajo tres condiciones: la
primera es que a pesar de que el análisis de los factores en estudio califiquen a
la unidad con una susceptibilidad media a la erosión hídrica al momento de
combinarla con el índice más alto de agresividad pluvial pasa a tener una
condición alta; por otro lado cuando la combinación de sus características
morfométricas (rango de pendiente y longitud de vertiente), morfológicas (forma
de vertiente), físico-químicas de suelo (textura superficial, profundidad efectiva y
materia orgánica) y su grado de protección vegetal presentan un índice alto de
susceptibilidad a erosión y al ser analizada con los índice intermedios de
agresividad pluvial mantiene una amenaza alta a erosión hídrica y por último a
pesar de que la combinación de los factores nos dé una susceptibilidad muy alta
al combinarla con el índice más bajo de agresividad pluvial su calificación de
amenaza a erosión hídrica desciende a alta.
2.4.2.4. Muy Alta
Zonas con procesos erosivos extremos. Existe erosión y es evidente a simple
vista. La estimación de perdida del suelo en las condiciones actuales es de mas
de 200 toneladas por ha en un año.
Las unidades de estudio de esta clase se presentan bajo dos condiciones: la
primera es que a pesar de que el análisis de los factores en estudio califiquen a
la unidad con una susceptibilidad alta a la erosión hídrica al momento de
combinarla con el índice más alto de agresividad pluvial pasa a tener una
calificación muy alta y por otro lado cuando la combinación de sus características
morfométricas (rango de pendiente y longitud de vertiente), morfológicas (forma
de vertiente), físico-químicas de suelo (textura superficial, profundidad efectiva y
materia orgánica) y su grado de protección vegetal presentan un índice muy alto
de susceptibilidad a erosión y al ser analizada con los tres mayores índices de
agresividad pluvial mantiene una amenaza muy alta a erosión hídrica.
23
Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
III. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
3.1.
Resultados
En el cantón Portoviejo, se observó la presencia de tres de las cuatro clases de
amenazas a erosión hídrica, dentro de las cuales la que mayor porcentaje de
ocupación presenta es la Media con 44,06 %, seguida por la clase Alta con
33,47 %, y finalmente la clase Baja que ocupa apenas un 1,34 %. También se
identificó que las zonas Sin amenaza a erosión hídrica representan el 15,84 % de
la superficie del cantón y las zonas categorizadas como No aplicables ocupan el
5,29 %, tal como lo muestra la Figura 3.1.
Figura 3.1.
Representación de la Amenaza a Erosión Hídrica (AEH)
5.29%
15.84%
Sin
1.34%
Baja
Media
33.47%
Alta
No aplicable
44.06%
Fuente: IEE – MAGAP (SINAGAP). 2012
El cantón Portoviejo ocupa 96 335,70 ha de superficie intervenida la cual
representa la totalidad del cantón, donde las diferentes clases de amenaza a
erosión hídrica ocupan las siguientes áreas: Baja 1 288,01 ha; Media
42 448,87 ha y Alta 32 244,40 ha (Cuadro 3.1.).
Es importante señalar que las áreas caracterizadas como “No aplicables” varía en
función al componente de trabajo es así que para el componente 2 son aquellas
zonas que no fue posible caracterizarlas taxonómicamente tales como superficies
planas intervenidas, playas marinas y acantilados, por otro lado el componente 4
de uso y cobertura, caracteriza como “No aplicables” a áreas urbanas y en
proceso de urbanización, áreas de inundación, embalses, áreas salinas, bancos
de arena, camaroneras, centros poblados, canteras, albarrada/reservorio,
lagunas, granjas avícolas, complejos (educacional, industrial y recreacional),
infraestructura productiva, camaroneras, canteras, cementerios, centros
poblados, minas, ríos dobles y piscinas de oxidación.
24
Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
Cuadro 3.1. Área y porcentaje de ocupación por AEH. Cantón Portoviejo. 2012
CANTÓN
TIPO DE AMENAZA A EROSIÓN HÍDRICA
Superficie
Portoviejo
No
aplicable
Total Cantonal
Sin
Baja
Media
Alta
Hectáreas (ha)
15 258,32
1 288,01
42 448,87
32 244,40
5 096,10
96 335,70
Porcentaje (%)
15,84%
1,34%
44,06%
33,47%
5,29%
100,00%
Fuente: IEE – MAGAP (SINAGAP). 2012
En la figura 3.2 se muestra la ubicación geográfica de los diferentes tipos de
amenaza a erosión hídrica dentro del cantón Portoviejo.
Figura 3.2.
Representación geográfica de las clases de AEH
Fuente: IEE – MAGAP (SINAGAP). 2012
3.1.1.
Sin Amenaza a Erosión Hídrica (Sin erosión – Colmatación)
Después de un minucioso estudio y discusión entre los miembros del componente
de “Geopedología y Amenazas Geológicas” se concluyó el incorporar al mapa de
Amenaza a Erosión Hídrica a la clase “Sin Amenaza a Erosión Hídrica”, la cual
abarcará a todas aquellas áreas donde por conceptualización no existirá amenaza
a dicho fenómeno, por tal motivo todas las unidades correspondientes al medio
aluvial, no se evidencia amenaza a erosión hídrica y mas bien son zonas de
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Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
colmatación y sedimentación. Se encuentra disperso por todo el cantón y dentro
de pendientes que van desde planas a muy suaves donde la agresividad pluvial
va de 50 a 350 mm.
La superficie de las unidades a Sin erosión constituye el 15,37 % y es usada con
fines agrícolas, agropecuarios, pecuarios, conservación y protección,
conservación y producción, y protección o producción.
Las tierras de esta clase por lo general no sobrepasan los valores de pendiente
del 5% con texturas franco arcillosas, arcillosas, francas, franco limosas y franco
arenosas.
3.1.2.
Con Amenaza a Erosión Hídrica
3.1.2.1. Baja
Este grado de AEH se distribuye en todo en el cantón, presentándose en las
unidades ambientales: Relieves Estructurales y Colinados Terciarios y Relieves
Litorales Sedimentarios y Fluvio-Marinos, ocupando
principalmente las
siguientes unidades morfológicas: coluvio aluvial antiguo y reciente, coluvión
antiguo y reciente, superficie disectada de mesa y vertiente de mesa, y se
encuentran dentro de pendientes no mayores al 25 % y en zonas donde la
agresividad pluvial registrada no sobrepasa los 350 mm.
Por lo general estas tierras son usadas tanto para prácticas agrícolas,
agropecuarias, pecuarias, conservación y protección, y conservación y
producción, gran parte de la cobertura está ocupada principalmente por bosque
seco poco alterado, café, vegetación herbácea seca my alterada, matorral seco
muy alterado, maíz, pasto cultivado.
Las tierras de esta clase por lo general van de muy superficiales a profundas, con
texturas que van desde arcillosas, franco arcillosas, francas y franco arenosas,
con contenidos variables de materia orgánica y representan el 1,34 % de la
superficie total del cantón.
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Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
Foto 1. Baja amenaza a erosión hídrica. 2012
Fuente: IEE – MAGAP (SINAGAP). 2012
3.1.2.2. Media
Esta clase de AEH se distribuye en todo en el cantón, siendo la que se presenta
en casi el 50 % del área del cantón, se ubica en las cuatro unidades ambientales
que lo conforman: Cordillera Costera, Segmento San Lorenzo-MontecristiPortoviejo y Relieves Estructurales y Colinados Terciarios, ocupando
principalmente las siguientes unidades morfológicas: relieve colinado medio,
vertiente de mesa, relieve colinado alto, superficie disectada de mesa, relieve
colinado bajo, coluvio aluvial antiguo, coluvión antiguo, superficie de cono de
deyección antiguo y cornisa de mesa. Se encuentran en su mayoría dentro de
pendientes suaves a muy escarpadas (5 a 200 %).
La mayor parte de las unidades de esta categoría son usadas con fines de
conservación y protección, pecuario, agrícola, y conservación y producción, están
conformadas por las siguientes coberturas: pasto cultivado, bosque seco poco
alterado, maíz, vegetación herbácea seca muy alterada, matorral seco
medianamente alterado, bosque seco medianamente alterado, matorral seco
muy alterado, bosque húmedo medianamente y poco alterado, y bosque seco
muy alterado; las demás unidades son utilizadas para otros cultivos como cacao
plátano, yuca, limón.
Las tierras de esta clase por lo general son poco profundas a moderadamente
profundas, con texturas franco arcillosas, arcillosas, francas, franco arcillo
arenosas, arcilla pesada, franco arenoso y franco limoso, con contenidos variados
de materia orgánica.
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Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
Foto 2. Media amenaza a erosión hídrica. 2012
Fuente: IEE – MAGAP (SINAGAP). 2012
3.1.2.3. Alta
Este grado de AEH se distribuye a lo largo de todo el cantón. Se presentan en las
siguientes unidades ambientales: Relieves Estructurales y Colinados Terciarios y
Cordillera Costera, Segmento San Lorenzo-Montecristi-Portoviejo. Ocupa
principalmente las siguientes unidades morfológicas: vertiente de mesa, relieve
colinado alto, medio y bajo, y testigo de cornisa de mesa. Se encuentran varias
pendientes desde medias a fuertes hasta muy fuertes, y zonas donde la
agresividad pluvial registrada va de 50 a 350 mm.
La mayoría de estas unidades son usadas con fines de conservación y protección,
aunque también son usadas para prácticas agrícolas, conservación y producción,
y pecuarias, conformada por las siguientes coberturas: bosque húmedo poco y
medianamente alterado, pasto cultivado, bosque seco medianamente y muy
alterado, matorral seco medianamente y muy alterado, vegetación herbácea seca
muy alterada, maíz.
Las tierras de esta clase van de muy superficiales a moderadamente profundas,
con texturas principalmente arcillosas, francas, franco arcillo-arenosas, franco
arcillosas y también franco arenosas, con contenidos variados de materia
orgánica.
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Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
Foto 3. Alta amenaza a erosión hídrica. 2012
Fuente: IEE – MAGAP (SINAGAP). 2012
3.2.
Discusión
Este estudio identifica áreas con diferente tipo de amenaza a erosión hídrica,
algunos autores comparan el daño causado por la erosión con los producidos por
la contaminación del suelo, representando así un peligro permanente para la
agricultura sostenible y para el medio ambiente en general que para este cantón
esta representado por las áreas donde se ha determinado la amenaza a erosión
hídrica Alta, en las cuales se debería utilizar medidas de mitigación de la erosión
y conservación de suelos, mediante el manejo adecuado de los cultivos y el uso
apropiado del suelo.
De la Rosa, (2008: 124) menciona que al principio la erosión fue principalmente
ocasionada o acelerada como consecuencia de la simple destrucción de la
cubierta natural de las tierras (cambio de uso), muchas miles de hectáreas de
buenos suelos están siendo destruidos por inadecuadas prácticas de manejo
agrícola. Dentro de una agricultura productivista, estas inadecuadas prácticas
están fuertemente asociadas al aumento del tamaño de las parcelas de laboreo y
la eliminación de la vegetación natural de sus bordes, así como a la disminución
del contenido de materia orgánica de los suelos.
Sumado a lo expuesto anteriormente no se puede perder de vista lo indicado por
García-Fayo (2001: 329), quien recuerda que la erosión es un fenómeno natural
de regulación del relieve y por ello, cualquier ladera sufrirá erosión mientras se
encuentre en desequilibrio respecto a la gravedad, independientemente de la
vegetación que albergue y de la causa que desencadene el desequilibrio, motivo
por el cual el identificar las diferentes clases de amenaza a erosión hídrica son de
vital importancia para establecer las estrategias adecuadas para controlar la
erosión mediante la aplicación de medidas de conservación de suelo que
pretende al mismo tiempo obtener la máxima producción posible en una
superficie determinada y mantener las pérdidas de suelo por debajo del umbral,
29
Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
que teóricamente, debe permitir, a la velocidad natural de formación del suelo,
compensar las pérdidas por erosión (Morgan, 1997: 185).
Es necesario traer a colación lo indicado por Morgan (1997: 185), quien indica
que es importante el conocer los procesos erosivos para poder reducirlos para
poder controlar la pérdida de nutrientes de los suelos agrícolas y evitar la
contaminación de los cursos de agua; reducir las tasas de sedimentación en
lagos, ríos, canales, embalses y puertos; y limitar los daños a los cultivos por
enterramiento bajo los sedimentos transportados por el agua y por el viento.
La erosión es un proceso complejo que resulta de la interacción, presencia o
ausencia de varios factores, el solo hecho del cambio en uno de los mismos
puede potenciar su ocurrencia y el factor más dinámico considerado en el modelo
fue la cobertura vegetal la que a mas de relacionarse de manera directa con la
protección del suelo se relaciona con el aporte de materia orgánica, factor que a
mas de incrementar la estabilidad del suelo hace que las raíces puedan crear una
red que dota al suelo de mayor resistencia frente al arrastre o desplome.
El identificar el grado de amenaza a erosión hídrica dentro del cantón Portoviejo
permitirá a futuro aplicar medidas de mitigación de impactos centralizándose en
las principales causales y recomendar medidas de recuperación en zonas más
vulnerables, es decir establecer una ordenación y gestión adecuada de los
recursos naturales disponibles en el cantón.
30
Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
IV. CONCLUSIONES
Se concluye que las ocho variables, escogidas para la metodología
planteada en el presente trabajo, que incluyen factores naturales,
endógenos y exógenos intervienen en el proceso de erosión y su
distribución espacial.
El modelo de generación del mapa de amenaza a erosión hídrica
implementado por el Componente 2, se ajustó a la realidad observada en
los puntos de muestreo realizados durante la salida de campo en el cantón
Portoviejo.
De los resultados obtenidos, se concluye que el cantón Portoviejo, que
ocupa una superficie total de 360 530,017 ha, donde el 4,67 % no muestra
Amenaza a Erosión Hídrica mientras que en el 74 % del área del cantón
presenta Amenaza a Erosión Hídrica con diferentes grados de
intensificación, repartidos de la siguiente manera:
Baja, con un 15,40 %.
Media, con un 46,68 %.
Alta, con un 11,72 %.
Muy alta, con un 0,16 %.
En el cantón Portoviejo existe un 21,36 % que pertenecen a unidades “No
Aplicables” en las que se encuentran los de uso antrópico (área en proceso
de urbanización, centro poblados, cementerio, cantera, campamento
empresarial, camaroneras, etc.), tierras improductivas (banco de arena),
agua (albarrada/reservorio, área de inundación, ciénega o pantano) y
tierras misceláneas (acantilados, playa marinas).
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Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
V. RECOMENDACIONES
Utilizar los resultados de este estudio con el fin de buscar los métodos de
conservación de suelos más adecuados a las condiciones propias del
cantón, los que se vean reflejados en el uso apropiado de los suelos
brindando así una mayor productividad y un aprovechamiento sostenible
del recurso suelo.
Crear y difundir buenas prácticas agrícolas que entre otros temas debe
incluir nuevas técnicas para mejorar el control de la erosión, todas ellas
enmarcadas en políticas gubernamentales tendientes a la conservación del
suelo, en la medida que genera condiciones para el desarrollo de una
agricultura rentable.
Seguir generando el análisis de amenaza a erosión hídrica en cada cantón
de manera periódica de tal forma que permita a futuro realizar
comparaciones y establecer diferencia de degradación o recuperación de
un suelo y para determinar hasta que punto este proceso es acelerado por
la acción del hombre quien es el causante de la eliminación de la cubierta
vegetal, pastoreo excesivo, inadecuadas prácticas agrícolas, expansión
urbana, etc.
Dar a conocer mediante talleres los efectos de ciertas actividades en
acrecentar el índice de susceptibilidad a erosión hídrica así como la
dinámica relacionada con las características de suelo, pendiente, cobertura
vegetal, incidencia de lluvias y formas tradicionales pero inapropiadas del
uso de las tierras.
Analizar y predecir cuales pueden ser las consecuencias de la modificación
de la estructura y composición del sistema sobre la escorrentía y la erosión
actual previo al planteamiento de cualquier programa de conservación de
suelo, transformación agrícola, urbanización, entre otros ya que cualquier
actuación que altere la vegetación o el suelo debe estar suficientemente
justificada y debe incluir medidas de precaución y de corrección que evite
la desestabilización del sistema en general.
Utilizar en la generación del mapa de amenaza a erosión hídrica un mapa
de pendientes y no utilizar la pendiente general de la unidad morfológica,
además utilizar la capa más actualizada de cobertura y uso así como
contar con el I30 o I15, con la finalidad de que el modelo refleje de
manera más precisa las condiciones naturales.
Implementar para cada uno de los insumos considerados en el modelo un
estricto control de calidad y que todos compartan los mismos criterios de
representación e interpretación ya que la información generada está
estrictamente relacionada con la calidad de los insumos que entran en el
análisis.
Realizar un estudio de colmatación o sedimentación en las partes bajas y
en especial en aquellas que se encuentran dentro de la Llanura aluvial
reciente ya que en estas zonas por definición no se presenta amenaza a
erosión hídrica.
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Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
VI. BIBLIOGRAFÍA CONSULTADA
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Cantón Portoviejo
Amenaza a Erosión Hídrica
VII. ANEXOS
Anexo 1. Ficha de descripción del perfil del suelo, donde se muestra el cuadro para evaluación a AEH. 2011
Fuente: CLIRSEN-MAGAP (SINAGAP)
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