DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Diagnóstico Biofísico Adaptación del Sector Hídrico al Cambio Climático Dirección Dr. Rosendo Pujol M. Consultores Biol. Gerardo Umaña V. M.Sc. Hidrogeol. Hugo Rodríguez E. M.Sc. Geol. Luis Guillermo Salazar Coordinación Ing. Luis Zamora G. Ing. Johanna Salas J. Colaboración especial Ing. Christian Jiménez C. (Amenazas Naturales, Edafología) Personal de ProDUS. Elaborado por: Programa de Investigación en Desarrollo Urbano Sostenible (ProDUS), Escuela de Ingeniería Civil, Universidad de Costa Rica (UCR). Para: Instituto Meteorológico Nacional (IMN). Mayo, 2004 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO ÍNDICE 1. UBICACIÓN GEOGRÁFICA Y ÁREA DE INFLUENCIA ................................. 1 2. DESCRIPCIÓN DEL AMBIENTE FÍSICO.......................................................... 2 2.1 Geología.......................................................................................................... 2.1.1 Estratigrafía................................................................................................ 2.1.2 Edificios Volcánicos.................................................................................... 2.1.3 Grupo Aguacate......................................................................................... 2.1.4 Lahares...................................................................................................... 2.2 Geomorfología................................................................................................ 2.2.1 Unidades Geomorfológicas y su relación directa con la litología............... 2.2.2 Formas de denudación............................................................................ 2.2.2.1 Montañas y colinas denudacionales Cerros de Turrúcares................. 2.2.2.2 Escarpes fluviales................................................................................ 2.2.3 Formas de origen volcánico.................................................................... 2.2.3.1 Meseta Volcánica del Valle Central....................................................... 2.2.4 Formas de sedimentación aluvial y lacustre........................................... 2.2.5 Formas originadas por remoción de masa........................................... 2.3 Amenazas Naturales...................................................................................... 2 2 2 5 5 5 5 6 6 6 6 7 7 8 10 2.3.1 Amenaza Volcánica.................................................................................... 2.3.2 Amenaza Sísmica...................................................................................... 2.3.3 Amenaza de Inundación............................................................................. 2.3.4 Amenaza de Deslizamiento........................................................................ 2.4 Hidrología superficial y subterránea............................................................ 2.4.1 Aguas Superficiales.................................................................................... 2.4.1.1 Descripción del Recurso....................................................................... 2.4.1.2 Calidad del Agua................................................................................... 2.4.2 Aguas subterráneas................................................................................... 2.4.2.1Descripción del Recurso........................................................................ 2.4.2.2 Recarga................................................................................................. 2.4.2.3 Calidad del Agua................................................................................... 2.4.2.4 Importancia del Acuífero como Abastecedor de Agua.......................... 2.5 Edafología....................................................................................................... 10 10 11 12 14 14 14 24 28 28 29 30 30 34 2.5.1 Tipos de suelos......................................................................................... 2.5.2 Pendientes................................................................................................ 2.5.3 Fertilidad.................................................................................................. 2.5.4 Erosión y degradación............................................................................... 34 35 36 36 3. DESCRIPCIÓN DEL AMBIENTE BIOLÓGICO................................................. 42 3.1 Situación del manejo del ambiente biológico.............................................. 42 3.2 Ecosistemas acuáticos.................................................................................. 3.2.1 Características Generales de los Ríos y Comunidades............................ 3.2.2 Invertebrados Acuáticos............................................................................. 3.2.3 Diversidad y Riqueza de Invertebrados Acuáticos..................................... 3.2.4 Ictiofauna.................................................................................................... 42 42 42 42 43 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO 3.3 Ecosistemas terrestres.................................................................................. 3.3.1 Zonas de Vida............................................................................................ 3.3.2 Áreas Protegidas y Recursos Biológicos................................................... 3.3.2.1 Flora...................................................................................................... 3.3.2.2 Fauna.................................................................................................... 43 43 48 48 49 4. IMPACTOS......................................................................................................... 49 4.1 Impactos en aguas superficiales.................................................................. 49 4.2 Impactos en aguas subterráneas................................................................. 4.2.1 Impactos por Cambios de Uso del Suelo 4.2.2 Instituciones Relacionadas con el Uso del Agua Subterránea 4.3 Impactos en ecosistemas.............................................................................. 51 52 52 53 4.4 Condiciones biofísicas futuras..................................................................... 56 5. INDICADORES DE CONDICIONES AMBIENTALES A FUTURO................... 57 BIBLIOGRAFÍA...................................................................................................... 59 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Índice Lista de Cuadros Cuadro 1. Zonas que han sido afectadas por inundaciones.................................................................. Cuadro 2. Microcuencas en la zona de estudio..................................................................................... Cuadro 3. Capacidad Potencial del Suelo............................................................................................. Cuadro 4. Uso del suelo para cada cuenca en el año 2000 Cuadro 5. Caudales en metros cúbicos por segundo para cuatro estaciones hidrológicas del Instituto Costarricense de Electricidad................................................................................................... Cuadro 6. Valores de los parámetros de calidad de agua medidos en dos puntos de seis ríos de la zona.......................................................................................... ............................................................ Cuadro 7. Datos de Coliformes (NMP/100mL)...................................................................................... Cuadro 8. Valores de cargas de las variables físico-químicas en los primeros dos ejes...................... Cuadro 9. Caudales medidos en varios puntos de la zona de estudio por el IMN............................... Cuadro 10. Resumen de las concesiones de agua de pozos por categoría de uso. Datos del Departamento de Aguas del MINAE..................................................................................................... Cuadro 11. Tipos de suelos en la zona de estudio................................................................................ Cuadro 12. Distribución de pendientes en la zona de estudio............................................................... Cuadro 13. Rangos de pendientes según el tipo de restricciones al crecimiento urbano..................... Cuadro 14. Fertilidad aparente de los suelos........................................................................................ Cuadro 15. Susceptibilidad de erosión en la zona de estudio............................................................... Cuadro 16. Lista de macroinvertebrados reportados para los ríos de la zona de interés..................... Cuadro 17. Valores del índice de calidad del agua de Hilssenhof………………………………………... Cuadro 18. Lista probable de las especies de peces que ocurren en el Valle Central de Costa Rica.. Lista de Gráficos Gráfico 1. Caudal Promedio Mensual en m³/s. Estación Santo Domingo. (Río Virilla).......................... Gráfico 2. Caudal Promedio Mensual en m³/s. Estación Tacares. (Río Poás)...................................... Gráfico 3. Caudal Promedio Mensual en m³/s. Estación Alajuela. (Río Alajuela).................................. Gráfico 4. Caudal Promedio Mensual en m³/s. Estación Echeverría. (Río Segundo).......................... Lista de Figuras Figura 1: Distribución de los sitios de medición de parámetros de calidad del agua tomados en noviembre 2003..................................................................................................................................... Figura 2: Variación de los coliformes totales en 36 estaciones de muestreo, datos de 2001 al 2003.. Figura 3 Variación de la temperatura máxima y mínima promedio mensual en la Estación Meteorológica de la Estación Experimental Fabio Baudrit, Alajuela, desde 1961 a 2002..................... Figura 4 Variación de la temperatura máxima y mínima promedio mensual en la Estación Meteorológica del aeropuerto Juan Santamaría, Alajuela, desde 1970 a 2002.................................... Figura 5 Variación de la temperatura máxima promedio mensual en la Estación Meteorológica de Naranjo, Alajuela, desde 1940 a 2002................................................................................................... 11 14 15 16 17 19 20 20 24 30 39 35 35 36 37 44 45 46 18 18 18 18 25 25 53 54 54 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Lista de Mapas Mapa 1. Ubicación de la zona de estudio Mapa 2. Geología en el área de estudio Mapa 3. Geomorfología de la Zona de Estudio Mapa 4. Amenazas Naturales Mapa 5. Red hidrográfica de la zona de estudio Mapa 6. Capacidad de Uso del Suelo Mapa 7. Uso del Suelo en el año 2000 Mapa 8. Ubicación de los puntos de muestreo para las pruebas de calidad del agua Mapa 9. Localización de Acuíferos Mapa 10. Curvas de Recarga Mapa 11. Hidrogeología en la Zona de Estudio Mapa 12. Grupos de Suelos Mapa 13. Pendientes en la Zona de Estudio Mapa 14. Fertilidad del Suelo Mapa 15. Susceptibilidad a la erosión hídrica del suelo Mapa 16. Zonas de Vida, Áreas Silvestres Protegidas y Ríos en Zona de Estudio Lista de Anexos Anexo 1: Lista de plantas reportadas en el Museo Nacional para la zona de interés en la cuenca del Río Virilla Anexo 2: Lista de mariposas reportadas en el Museo Nacional para la zona de interés en la cuenca del Río Virilla Anexo 3: Lista de Aves reportadas en las colecciones del Museo Nacional para los cantones del área de interés en la cuenca del Río Virilla 3 4 9 13 21 22 23 26 31 32 33 38 39 40 41 47 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO 1. Ubicación geográfica y área de influencia. La zona de estudio tiene un área de 46 401 hectáreas y una población de 642210 personas (Censo 2000), se ubica en las provincias de Alajuela, Heredia y San José, dentro de la Gran Área Metropolitana (GAM); además forma parte de la cuenca del Río Grande de Tárcoles, que está constituida por dos importantes subcuencas: Virilla y Grande, cuyas aguas vierten hacia el Oceáno Pacífico. Ver mapa 1. Detallando, el área está constituida por 10 microcuencas que corresponden a los siguientes ríos: Río Virilla, Río Ciruelas, Río Segundo, Río Bermúdez, Río Alajuela, Río Tibás, Río Tizate, Quebrada La Pita, Quebrada Limón y Quebrada Ponciano. Al norte se ubican los volcanes Poás y Barva, que forman parte de la Cordillera Volcánica Central y que sirve de límite de la Cuenca del Tárcoles con las Cuencas del Río Sarapiquí y el Río Sucio, cuyas aguas vierten hacia el Mar Caribe. El límite sur es el Río Virilla, prácticamente todo el sector norte que drena hacia este río, es la zona de estudio. Esta es una zona de origen volcánico donde sobresalen en la parte alta y orillas de algunos ríos, las pendientes mayores a 50%; mientras en la parte media y baja sobresale el relieve plano ondulado, lomas y valles, predominando pendientes menores al 20%. Las elevaciones oscilan entre los 360 m. y los 2950 m. sobre el nivel del mar. Ver mapa 2. La zona pertenece a la vertiente del Océano Pacífico (Siendo Costa Rica un país pequeño, el clima tiene gran influencia de los océanos con que limita), pero con fuerte influencia del Caribe debido a las lluvias que logran pasar la Cordillera. Se identifican claramente dos estaciones climáticas, la época seca que va de diciembre a abril y la época lluviosa de mayo a noviembre. En muchas ocasiones se presenta un veranillo de finales de junio a principios de julio. La temperatura media anual varía con la altura: en su parte alta promedia de 15 a 17 ºC, en la parte media 20 ºC y en la parte baja 22.5 ºC. La precipitación registra totales anuales entre los 3500 a 2500 mm. como promedio en la parte alta, en la parte media entre los 2000 y 1800 mm. y valores de 1700 y 1600 mm. en la parte baja. La temporada de huracanes en el Caribe inicia en julio y termina en noviembre, corresponde a la época con mayores riesgos de inundación, deslizamientos y derrumbes en el país. Sin embargo, en esta zona, debido a la topografía, al agua de las lluvias de mucha intensidad y de corta duración, fluye superficialmente muy rápido; aunque en ocasiones obstrucciones como alcantarillas sin capacidad para estos eventos y acumulados de escombros y basura en los ríos, hacen presas ocasionales que causan inundaciones temporales, que pueden poner en riesgo a poblaciones que invaden con sus viviendas, los cauces de los ríos. El clima favorece la producción agrícola y forestal; predominan las zonas de cultivos o pastos y quedan pocas zonas boscosas. Los principales cultivos son: café, ornamentales y fresas, y en la parte alta el pasto para la ganadería lechera. Solamente una pequeña parte del área pertenece a Áreas Silvestres Protegidas, éstas cubren principalmente las cuencas colindantes que drenan hacia el Caribe. Por su latitud, condiciones geográficas y climáticas, la zona presentaba gran biodiversidad en flora y fauna, sin embargo esta característica sólo se presenta actualmente en las zonas altas con bosque y gran cantidad de nacientes. En la zona se ubican zonas francas y gran cantidad de industrias, por ejemplo, para la elaboración de microprocesadores, pan, cerveza, llantas y productos lácteos; el auge continúa por la infraestructura existente, la cercanía al principal aeropuerto internacional del país y como parte de la Gran Área Metropolitana (GAM). El abastecimiento de agua potable mediante la captación de ríos y manantiales, y la explotación de acuíferos es tan importante en esta zona, que provee cerca del 50% del agua potable de la GAM, donde se localiza aproximadamente la mitad de la población del país. Además se ubican las zonas de recarga de los acuíferos, que son amenazadas por el crecimiento urbano. En la zona se localizan dos de las ciudades más importantes del país: Alajuela y Heredia, y está constituida por parte de 13 cantones donde se ubican otros centros de población, por ejemplo: Moravia, San Isidro de Coronado (sector norte), Santo Domingo, San Pablo, San Rafael, Barva, Santa Bárbara y Belén. 1 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO 2. Descripción del ambiente físico. 2.1 Geología A continuación se describirá la secuencia de rocas aflorantes en la Cuenca del Valle Central, de acuerdo a la nomenclatura geológica se presentan primero las formaciones geológicas más antiguas y finalmente se presentan las unidades más recientes. Ver mapa 2. 2.1.1 Estratigrafía (basado en DENYER & ARIAS, 1991) El basamento del Valle Central de Costa Rica lo constituye el Complejo de Nicoya, aflorante en el Arco Externo de Costa Rica, en el sector de interés el basamento se conoce como levantamiento de Turrubares. El relleno sedimentario del Valle Central está representado por una serie marina somera depositada entre el Oligoceno y el Mioceno Superior que incluye a las unidades litoestratigráficas que descansan sobre el basamento cristalino del Valle Central estas unidades son: Parritilla, Tranquerillas, Caraigres, Pacacua, Peña Negra, Turrúcares, San Miguel, Coris. La sedimentación marina fue sucedida por el depósito de una potente serie volcanogénica que involucra vulcanitas y depósitos volcaniclásticos (Grupo Aguacate), que junto con una intensa actividad plutónica (Grupo Comagmático de Talamanca) sensu y Formación Monzonita-Gabro de Escazú, todos los autores señalan la ocurrencia de un importante evento magmático para la región en el Mioceno Superior. El plutonismo dio lugar a metasomatismo, por ejemplo las cornubianitas de Escazú. Una nueva actividad volcánica en el Pleistoceno-Holoceno, colmata finalmente la cuenca del Valle Central, continentalizada desde tiempos del Mioceno Superior. Esta actividad extrusiva está representada por la depositación de las formaciones Lavas Intracañón, Avalancha Ardiente, Formación Barva y Lahares. Una actividad volcánica en el Pleistoceno-Holoceno, colmata la cuenca del Valle Central, continentalizada desde tiempos del Mioceno Superior. Esta actividad extrusiva está representada regionalmente para el área de estudio por la depositación de los materiales del Grupo Aguacate, las formaciones Colima y Tiribí; materiales de la Paleo Cordillera Zurquí y el Grupo Irazú. El levantamiento diferencial de la cuenca condujo a su meteorización y erosión, así como a la consecuente depositación de coluvios y aluviones. Dicha secuencia fue cubierta por cenizas principalmente del Volcán Irazú. A continuación se describe brevemente a las unidades estratigráficas aflorantes en el área de estudio. 2.1.2 Edificios volcánicos Toda la parte norte de la Gran Área Metropolitana está cubierta por los depósitos de los volcanes Poás, Barva, Irazú y Turrialba. No se conoce aún el comienzo de la edificación de los volcanes de la Cordillera Central. Morfológicamente se distinguen los volcanes activos Poás, Barva, Irazú y Turrialba de unos relictos volcánicos muy erosionados. Entre el Barva e Irazú se levantan unos cerros muy erosionados: Cerro Zurquí y Cerro Hondura, principalmente; compuestos por basaltos olivínicos, andesitas basálticos, brechas, aglomerados volcánicos, ignimbritas, tobas y lahares, cortados por numerosos diques basálticos. Una lava del Cerro Zurquí ha sido datada en 0,5 m.a. Estos depósitos volcánicos están sobreyacidos por coluvio, cenizas recientes y depósitos fluviovolcánicos 2 495000 500000 505000 510000 515000 520000 525000 530000 535000 540000 545000 550000 Santa Bárbara 235000 235000 Barva 240000 240000 Simbología Zona de estudio Límite Cantonal Límite distrital Borde GAM Cuenca del Río Grande de Tárcoles Ríos Calles San Rafael Santo Domingo Vásquez de Coronado 230000 San Isidro Carrizal 230000 San Isidro San José de la Montaña Jesús Puraba 225000 San Pedro Concepción San Pablo 225000 Ángeles Jesús Concepción Santa Bárbara San Pedro San Juan San José 220000 San José Santa Lucía Barva San Rafael Barrantes San Roque San Josecito Santiago San Joaquín Mercedes Alajuela Río Segundo Paracito Pará Heredia Llorente San Pablo San Francisco La Ribera San Isidro San Francisco 220000 Alajuela Cascajal San Jerónimo Desamparados Tures San Vicente San Antonio Garita San Antonio San Miguel Santo Domingo Santo Tomás Asunción Trinidad Ulloa San Rafael Patalillo San Isidro Santa Rosa San Vicente San Juan Belén Flores 215000 San Rafael 215000 Guácima Heredia Turrúcares Tibás San Pablo Moravia Santo Domingo 495000 500000 505000 510000 515000 520000 525000 530000 Mapa 1. Ubicación de la zona de estudio Diagnóstico Biofísico Fuente: Instituto Geográfico Nacional, mapas escala 1:50.000 y 1:10000. Comisión Terra, escala 1:25.000. Año 1997-1998 535000 540000 0 2 545000 4 Kilómetros 6 8 550000 506000 517000 528000 539000 Simbología Ríos Calles Edificios volcánicos 231000 231000 Grupo Aguacate Lahares sin diferenciar Microcuencas 4 2 5 220000 220000 1 3 209000 209000 1- Heredia 2- Alajuela 3- Santo Domingo 4- Santa Bárbara 5- San Isidro 506000 517000 Mapa 2. Geología en el área de estudio. Diagnóstico Biofísico 528000 539000 2 Fuente: Hoja de San José. Mapa Gelógico de Costa Rica. Escala 1: 200 000 Hojas 1:50 000 (calles y ríos) IGN. 1 0 2 4 6 Kilómetros DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO 2.1.3 Grupo Aguacate (Mioceno Superior Terminal- Plioceno Superior) Aflora al sur del Valle de Tabarcia, al oeste de la Fila Diamante, en el flanco oeste de los Cerros Turrúcares y al oeste del Río Grande. La Formación Grifo Alto Aflora al E y NW de Caraigres, N de Candelaria, de manera dispersa en la hoja Abra, y extensamente en la Hoja Río Grande. La incapacidad de recorrer grandes distancias de los flujos de lavas andesíticos, sumado a la gran extensión que tiene esta unidad, permite concluir que existieron gran cantidad de centros de emisión. Recientemente el Grupo Aguacate se ha dividido en dos formaciones según DENYER & ARIAS (1991). La unidad litoestratigráfica inferior se ha denominado Formación La Cruz, la cual yace concordantemente sobre la secuencia sedimentaria. La Formación Grifo Alto sobreyace, discordantemente a la Formación La Cruz. Su litología está compuesta por brechas volcánicas, tobas soldadas, lavas andesíticas y andesita basálticas, intruidas por diques de basalto. La Formación Grifo Alto está compuesta por lavas andesíticas y flujos piroclásticos conteniendo bloques lávicos y escoreáceos decimétricos, angulares. El espesor mínimo en los Montes del Aguacate es de 800 m. El espesor de la Formación Grifo Alto puede sobrepasar los 1000 m. Con base en el método K-Ar, le asignan una edad de 3,2 ± 0,2 m.a. a las andesitas del Aguacate. Por otra parte DENYER & ARIAS (1991) expresan que debido a la edad relativamente joven y al nivel de erosión de la formación Grifo Alto existe la posibilidad de encontrar centros por los que extruyeron los materiales volcánicos que constituyen esta unidad. 2.1.4 Lahares (Pleistoceno-Holoceno) Los depósitos provenientes de las laderas norte y este del valle (faldas del cerro Zurquí y el Volcán Irazú) se extienden al oeste hasta Pavas y al sur hasta Desamparados (ECHANDI,1981). Los afloramientos de estos materiales son visibles en los cañones de los ríos Tibás, Tiribí, Torres y Virilla en sus cursos superiores y medios. El espesor puede variar desde pocos metros, hasta 75 m. Están constituidos de arcillas, limos y arenas, que engloban fragmentos líticos de todo tamaño, tipo y forma, sin ordenamiento. Su espesor puede variar desde pocos metros, hasta 75 m. 2.2 Geomorfología 2.2.1 Unidades geomorfológicas y su relación directa con la litología. La Geomorfología es la parte de la Geología que se encarga del estudio de las formas del relieve superficial de la Tierra. No se trata de una simple descripción física del terreno, sino más bien, de un estudio profundo y sistemático en el cual se incluye: su localización, el origen de la formas, las rocas que la constituyen y su relación con las rocas de su entorno, para finalmente recrear la historia del origen de la forma hasta alcanzar su morfología actual, apoyándose siempre en datos cronológicos de diferentes fuentes, pero de valor igualmente incalculable. El concepto moderno es el de reconstruir los procesos y etapas que contribuyeron a su formación, tomando en cuenta su relación con la estructura geológica, la vegetación y el suelo, en función del tiempo, para plasmar luego toda esta información en forma de un mapa. A continuación se describen brevemente las unidades morfológicas. Se han distinguido las macroformas en el mapa geomorfológico (Mapa 3) tomando en cuenta su origen y los fenómenos que las afectan hoy día, tratando de dar una visión lo más general de las mismas. 5 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO 2.2.2 Formas de denudación Estas morfologías se han originado por los diferentes procesos que forman parte de la denudación (meteorización y erosión). Los procesos geomórficos son: el agua en sus diferentes facetas (ríos, torrentes, agua subterránea, océanos y glaciares), que junto con el transporte, alteran, desprenden y arrastran los fragmentos de rocas y suelos, hasta las cuencas sedimentarias. 2.2.2.1 Montañas y colinas denudacionales Cerros de Turrúcares Se localizan al sur de Turrúcares y son conocidos como los Cerros de Turrúcares, al extremo oeste del área. Es un conjunto de lomas alargadas con dirección noreste-suroeste. Sus pendientes oscilan en rangos desde 2 a 70%. Sus cimas son redondeadas. las quebradas son de corta extensión. Está conformado por rocas volcánicas muy meteorizadas (lavas y tobas), también rocas sedimentarias, así como pequeños intrusivos que cortan la secuencia. Las rocas sedimentarias del Mioceno Medio fueron cubiertas por lavas; posteriormente el área fue levantada a su posición actual y sometida a erosión. Es más joven que el Mioceno Superior posiblemente Pliocénica. 2.2.2.2 Escarpes fluviales Se localizan principalmente al norte del área de estudio y al sur. Está constituida por laderas verticales que limitan los cauces de agua de los ríos de la zona. Han sido formados por la erosión hídrica de las corrientes de agua que se forman y discurren en la ladera sur de los volcanes del área, ellos finalmente llegan a formar el río Virilla, que es el colector principal de la zona, este finalmente desemboca en el océano Pacífico como Tárcoles, la edad de esta forma es actual, o sea los ríos erosionan el área hoy día, profundizando sus cauces y desestabilizando las laderas, con ello se originan deslizamientos. 2.2.3 Formas de origen volcánico Se deben a la actividad volcánica de la Cordillera Central. Está conformada por cuatro de los más importantes y voluminosos estratovolcanes de Costa Rica a saber Poás, Barva, Irazú y Turrialba. En esta área se localizan al Norte y Este, y están constituidos por los volcanes Barva e Irazú, entre ambos sobresalen los Cerros del Zurquí. Todos se alinean en dirección noroeste-sureste, paralelos a la Fosa Mesoamericana, que se ubica al SO (suroeste) de Costa Rica, bajo el Océano Pacífico. Los cráteres principales de los estratovolcanes están rodeados por conos parásitos y adventicios de no menos importancia, pero de menor tamaño, en su base se observan piedemontes del mismo origen así como depósitos de lava, piroclastos y lahares. Se extiende desde el piso del Valle Central hasta las llanuras del Atlántico y del Norte de Costa Rica. La cumbre del Barva está a los 2906 m constituida por unos 10 pequeños conos y cráteres, algunos de los cuales se hallan ocupados por lagunas como la Danta (500 metros de diámetro) y la Barva. La Danta es el mayor cráter del macizo. En el Volcán Irazú la cumbre esta a los 3432 m, siendo el volcán más alto del país, se caracteriza por poseer un cráter principal de forma casi oval de 250 m de diámetro en dirección este-oeste y 450 m en dirección noreste, con una profundidad de 90 m. Al este del anterior se localiza otro cráter de 400 m de diámetro y 80 m de profundidad. Otro cono importante es: el cerro Alto Grande al norte. Hacia el sur hay una serie de pequeños conos secundarios entre ellos el Pasquí al oeste de San Gerardo. Las laderas del lado sur de esta zona se caracterizan por sus relieves de altas pendientes, laderas de 70% son comunes en las cimas de estos colosos. Presenta cárcavas y profundos cañones en forma de escarpes fluviales pronunciados, los cuales se ven incrementados por la erosión del agua. 6 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Se observa en este mismo sector cárcavas profundas con acelerados procesos de erosión regresiva y de profundidad de los cauces, que provoca una rápida evolución del paisaje que se manifiesta en forma de escarpes de fuertes pendientes (140%). Entre el Zurquí y el Barva las pendientes son más suaves 7 a 70%. Está conformada de lavas andesíticas y basálticas –flujos de lava–, aglomerados, brechas, tobas, ignimbritas, y cenizas en la superficie del terreno. La forma actual se debe única y exclusivamente a la actividad volcánica de la Cordillera Central, así como a la intensa erosión a que es sometida. Junto a esto se observa el área de piedemonte en la base de los volcanes. La edad de esta forma puede considerarse como Pleistoceno a Reciente (Estratovolcanes Pleistoceno-Holoceno). 2.2.3.1 Meseta Volcánica del Valle Central Se localiza al centro del Gran Área Metropolitana. Las coordenadas geográficas de 10 00" Norte y 84 15' Oeste se cruzan casi en su centro. Es una superficie plano ondulada, casi horizontal que se extiende de este a oeste, en forma de una faja de unos 10 Km. de ancho, está cortada por cauces medianos y profundos que interrumpen la estructura de la planicie, como el Virilla y el Grande. El microrelieve no es completamente plano sino que presenta lomas de baja altura. En el área metropolitana, son muy notorias estas diferencias de relieve como las llamadas Cuesta de Mora y de Núñez que forman parte de un cambio de relieve, el cual es de forma semicircular extendiéndose desde Desamparados, pasa por Zapote, Parque Bolivar y se dirige hacia el noroeste. Es muy posible que estos cambios de relieve sean debidos a la presencia de una falla. Está formada por rocas volcánicas principalmente lavas, tobas e ignimbritas, cubiertas por cenizas de un espesor variable, todas ellas recubren el basamento sedimentario del Valle Central, también llamada Cuenca de Candelaria (ver mapa geológico). Si se ubica la edad de las unidades volcánicas del Barva e Irazú dentro del Pleistoceno, este relleno, que ha sido originado por el mismo tipo de actividad, será de la misma edad. 2.2.4 Formas de sedimentación aluvial y lacustre Su origen está relacionado con el relleno efectuado por los ríos y quebradas con influencia coluvial o sin ella. En algunos casos ha existido aporte de antiguos lagos, que podrán haber sido arenosos o pantanosos. Se distribuyen al pie y en la Cordillera Central, principalmente al NO (noroeste) de Heredia como lagos colmatados, al sur de Heredia como abanicos aluviales activos y al extremo oeste del área de estudio como la unidad de terrazas fluviales, un pequeño sector de esta unidad se localiza al este de la Nubes de Coronado. Los abanicos se generan al sur de la Ciudad de Heredia, conformando un pequeño glacis de rumbo NO-SE, este tiene pendientes al SSO, con pendientes menores a 15%. Los depósitos de antiguos lagos colmatados se localizan al norte de Santa Bárbara de Heredia, como dos pequeños sectores individuales, ambos han dejado una topografía con pendientes menores a 15%, y otro sector existe al este de las Nubes de Coronado. La unidad de Terrazas fluviales se localiza al oeste de Turrúcares, esta se relaciona con la actividad de depositación de los ríos Grande y Virilla, sus pendientes son menores a 15%. En la superficie, hay abundancia de antiguos canales abandonados lo que ocasiona un microrelieve muy irregular. Sus espacios interfluviales son amplios, más de 200 m. 7 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Estas unidades están compuestas por fragmentos subangulares de rocas ígneas, y sedimentarias, traídos por las corrientes de agua y por la depositación vertical de materiales en finos en cuencas cerradas como lo eran los lagos. Su origen acumulan aluviales, corrientes se debe a sucesivos aportes de los ríos que descienden de la Cordillera Central, los cuales grandes cantidades de materiales en sus partes planas, en forma de terrazas y/o abanicos en el caso de los lagos, éstos eran cuencas pequeñas que fueron colmatadas por las fluviales que los colmataron con materiales principalmente finos. 2.2.5 Formas originadas por remoción de masa Son originadas por el movimiento del terreno a consecuencia de la intensa meteorización de las rocas, al mal manejo de los suelos y a la actividad humana. Áreas con severos movimientos de masas se localizan en el volcán Barva, principalmente en sus laderas oeste y sur. 8 500000 505000 510000 515000 520000 525000 530000 535000 540000 545000 240000 240000 495000 Simbología V. Barva 235000 235000 Volcanes Calles Montañas y colinas denudacionales - Cerros Turrúcares Áreas con severos movimientos de masa Piedemonte Escarpes fluviales 230000 230000 Lagos colmatados Terrazas fluviales Abanicos aluviales activos Cráteres Conos de estratovolcanes (Holoceno) Conos de estratovolcanes (Pleistoceno) Meseta volcánica del Valle Central 225000 225000 Flujos de lava 4 5 2 220000 220000 1 215000 215000 3 Algunos Centros Urbanos 1- Heredia 2- Alajuela 3- Santo Domingo 4- Santa Bárbara 5- San Isidro 495000 500000 505000 510000 515000 520000 525000 Mapa 3. Geomorfología de la Zona de Estudio Diagnóstico Biofísico Fuente: MINAE: Carta geomorfológica del valle central de Costa Rica escala 1:50000, convenio UCR-IGN, 1981. Simplificado por el Geólogo Guillermo Salazar M. ProDUS 2004. Calles 1:50000, IGN. 530000 0 535000 2 4 6 540000 8 Kilómetros 545000 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO 2.3 Amenazas Naturales La información referente al tipo y distribución geográfica de las amenazas naturales conocidas en la zona de estudio se obtuvo de los mapas de amenazas naturales de la Comisión Nacional de Emergencias (CNE), así como de los mapas del Atlas Geológico del Gran Área Metropolitana. Dicha información se basa en investigaciones realizadas por profesionales de la Universidad de Costa Rica (UCR), Universidad Nacional (UNA), Instituto Meteorológico Nacional (IMN) y de la Comisión Nacional de Emergencias (CNE). 2.3.1 Amenaza volcánica Los estratovolcanes Barva, Irazú y Turrialba son relativamente jóvenes. Son volcanes complejos con muchos cráteres en la cima y con conos piroclásticos sobre las faldas. Están compuestos por coladas de lavas andesíticas hasta basálticas con espesores que van de 1 m hasta 80 m con intercalaciones de brechas, lahares, aglomerados, lapillis y cenizas. Las coladas de lava más recientes se diferencian muy bien en campo y en las fotos aéreas, todas estas coladas no salieron de los cráteres principales sino de las faldas de los volcanes. En el mapa 4 se muestra el área bajo influencia volcánica, en dicha área, el posible impacto está asociado al tipo de actividad eruptiva, variando desde bombas volcánicas y piroclastos en las cercanías del cráter, hasta gases y nubes ardientes que pueden abarcar de las decenas a las centenas de kilómetros o más. Una amenaza importante en el país ha sido la lluvia ácida, producto de la emisión de gases volcánicos que con su interrelación con el aire y agua atmosféricos producen ph bajos (ácidos) que de acuerdo con su distribución geográfica y concentración afectarán ecosistemas, fuentes de agua, cultivos e infraestructura. Por su posición, los cantones de Alajuela, Barva y Santa Bárbara son vulnerables a ser afectados por actividad volcánica, sobre todo por la caída de cenizas provenientes del volcán Barva, mientras que los cantones de Vásquez de Coronado, Tibás, Moravia, Heredia, Santo Domingo, San Rafael, San Isidro y San Pablo podrían verse seriamente afectados por cenizas provenientes del volcán Irazú; de este último grupo se debe destacar que los cantones de Vásquez de Coronado y Moravia también se encuentra en la zona de influencia del volcán Turrialba. Los efectos más relevantes que podría causar una erupción volcánica sobre la zona, son caída de cenizas, afectando las regiones agrícolas del cantón, además provocaría la contaminación de ríos y efectos sobre la salud de la población. Si el volumen de cenizas llega a ser importante puede causar el colapso de estructuras, además de la posibilidad de que los gases afecten seriamente la agricultura y contaminen el aire y el agua. 2.3.2 Amenaza sísmica La zona de estudio, se encuentra localizada en una región caracterizada por abundantes sistemas de fallas, que han mostrado en diferentes épocas históricas actividad sísmica importante. En el mapa 4 de amenazas naturales se observa que dichos sistemas presentan una orientación noroeste – sureste y van desde las cercanías de los poblados de San Pedro de Alajuela, pasando por Santa Bárbara, Barva, San Isidro, San Rafael de Heredia hasta San Isidro de Coronado. Entre las fallas de estos sistemas se destaca la Falla Alajuela ubicada a unos 4 Km. al norte de la Ciudad de Alajuela, que en 1851 y 1888, generó eventos sísmicos importantes causando graves daños en la región, así como los lineamientos San Isidro y Sabanilla, al norte de la zona de estudio. Además de los sistemas de fallas existentes en la zona de estudio, se tienen áreas con importante actividad sísmica, como las ubicadas al norte de Sarchí y hacia el sur en la región de Puriscal, que en diferentes oportunidades han generado sismos de importancia, capaces de causar daños significativos en la zona de estudio. 10 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Los efectos geológicos más importantes de un evento sísmico cerca de la zona son: • Amplificaciones de la intensidad sísmica en aquellos lugares donde el tipo de suelo favorece este fenómeno, dado que muchos de los terrenos en la zona están conformados en su mayoría por cenizas, lo que favorece en cierta medida, este proceso. • Deslizamientos de diversa magnitud, sobre todo en los sectores cerca de los principales ríos, así como en aquellos lugares donde se han hecho cortes para carreteras y tajos. • Fracturas en el terreno que afectarían rutas de comunicación e infraestructura vital como es el caso de los acueductos. • Asentamientos en el terreno, sobre todo en aquellos lugares donde se han hecho rellenos mal compactados. 2.3.3 Amenaza de inundación La zona de estudio posee una red fluvial bien definida, la misma cuenta con un grupo de ríos y quebradas que se pueden considerar el punto focal de probables amenazas hidrometeorológicas. De estos ríos y quebradas algunos, han disminuido el período de recurrencia de inundaciones a un año, y algunos a períodos menores, lo anterior por causa de la ocupación de las planicies de inundación, y desarrollo urbano en forma desordenada y sin ninguna planificación, y al margen de las leyes de desarrollo urbano y forestal. Así mismo el lanzado de desechos sólidos a los cauces de los mismos, redundando esto y lo anterior en la reducción de la capacidad de la sección hidráulica, lo que provoca el desbordamiento de ríos y quebradas. Situación que se ha generado por los serios problemas de construcción de viviendas cercanas a los ríos en algunos centros urbanos. Las zonas y barrios más afectados o en alto riesgo por las inundaciones de los ríos y quebradas delimitados por la CNE se muestran en el mapa 4 de amenazas naturales y se describen en el siguiente cuadro: Cuadro 1. Zonas que han sido afectadas por inundaciones Nombre Poblados afectados Río Alajuela San José, San Martín y El Coyol de Alajuela Río Zanjón y Río Segundo San Juan Abajo, Santa Bárbara y Río Segundo Río Ciruelas, Quebrada Caña Río Segundo y El INVU de Alajuela Río Burío La Ciudad de Heredia y San Joaquín Río Bermúdez San Pablo, San Francisco y Santo Domingo de Heredia Quebrada Barro Montecillos Quebrada Seca Barva Río Lajas y Río Tranque San Josecito Río Segundo Barva Río Pirro San Rafael Quebrada Guaria Barreal de Heredia, Urb. Los Arcos Fuente: Programa Educativo para Emergencias, Compendio General sobre Desastres, www.cne.go.cr Un ejemplo de la problemática que se presenta en las zonas de inundación en los sectores urbanos es descrito en el Diagnóstico Físico-Natural y Características del Uso del Suelo de la Microcuenca del Río Burío y su tributario Quebrada Seca en Heredia (La microcuenca cubre parte de San Rafael de Heredia, Barva, Heredia, San Joaquín de Flores, San Antonio de Belén y San Rafael de Ojo de Agua de Alajuela). En dicho trabajo, mediante trabajo de campo desde el año 2000 al 2002, se determina que los problemas de inundación presentes, se deben además del acelerado crecimiento urbano y a la pésima planificación existente del alcantarillado, tanto pluvial como sanitario, que pone en peligro no sólo la vida de los ciudadanos, sino también, viviendas e infraestructura, en pendientes bajas (0 a 15%), rango topográfico fundamental para el desarrollo de los proyectos urbanísticos. Se puede comprobar, que los sitios donde se ubican algunas viviendas, son propensas a inundaciones y esto 11 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO se da en las partes alta, media y baja de la microcuenca y su tributario, donde las pendientes van de 0 a 15%, situación que ocasiona un alto grado de vulnerabilidad. 2.3.4 Amenaza de deslizamiento Los deslizamientos se definen como el movimiento lento o rápido del material superficial de la corteza terrestre (suelo, arena, roca) pendiente abajo, debido a un aumento de peso, pérdida de consistencia de los materiales o algún otro factor que genere un desequilibrio en la ladera. Los principales mecanismos de activación de deslizamientos son: lluvias intensas, sismos y la influencia del hombre. Es usual que la actividad del hombre se combine con lluvias y sismos para producir deslizamientos, mientras la combinación de lluvia y sismo es inusual, sin embargo, cuando se presenta un sismo inmediatamente después de una temporada de lluvias intensas los resultados pueden ser desastrosos. Las características geológicas y climáticas de la zona, la hacen vulnerable a sufrir fenómenos de inestabilidad. Las áreas con mayor incidencia de deslizamientos son aquellas cercanas a los cauces de los ríos en especial en la zona este de la microcuenca del río Virilla. Además se deben mencionar aquellos sitios en que se hallan hecho cortes verticales en caminos. Los efectos más notorios de los deslizamientos serían: • Viviendas colapsadas y sepultadas. • Carreteras aterradas interrumpidas temporalmente, y talvez destruidas. • Avalanchas de lodo, causadas por represamiento de ríos. • Daños a cultivos. 12 506000 517000 528000 539000 V. Barva Simbología Volcanes Cobertura ríos 1:10000 Límite de microcuencas en el área de estudio Calles Riesgo por deslizamientos Amenaza por caída de ceniza 231000 231000 Fallas Riesgo por inundación Volcán Barva Volcán Irazú Volcán Turrialba Rio Quebrada Q. Intermitente San Isidro 220000 220000 Alajuela Río Segundo Heredia 209000 209000 Santo Domingo 506000 517000 Mapa 4. Amenazas Naturales Diagnóstico Biofísico 528000 539000 0 Fuente: Hojas 1:50000 (calles y rios) IGN. Comisión Nacional de Emergencias, 2002 2 4 6 8 Kilómetros DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO 2.4 Hidrología superficial y subterránea 2.4.1 Aguas superficiales 2.4.1.1 Descripción del recurso El agua es la sustancia más abundante en la Tierra y constantemente está cambiando la superficie terrestre. También es un factor clave para las condiciones climáticas de una determinada región y es fundamental para la sobrevivencia del ser humano. El agua superficial es la que se almacena o se encuentra fluyendo sobre la superficie de la tierra e interactúa continuamente con los sistemas de aguas subterráneas y sistemas atmosféricos, por medio de la infiltración y a través de la evaporación, respectivamente. Una cuenca se puede definir como la superficie del terreno que drena hacia una corriente en un lugar determinado, por lo cual la zona de estudio comprende únicamente aquellas microcuencas que forman parte de la Cuenca del Río Grande Tárcoles y cuyas aguas drenan hacia el Océano Pacífico. La red hídrica se muestra en la mapa 5 y se encuentra clasificada en ríos, quebradas, quebradas intermitentes y canales, principalmente. En dicho mapa se resalta la construcción de canales en la parte oeste del área de interés (cantón de Alajuela), debido a la gran actividad agrícola que se desarrolla en esta zona. Además, se puede apreciar una disminución considerable en la densificación de la red en el sector sur donde se localizan los principales poblados, tales como Heredia, Santo Domingo, Barva y Alajuela. La zona de estudio se dividió en 10 microcuencas, las cuales se pueden apreciar en el mapa 4 y en el siguiente cuadro se indica el área que comprende cada una de ellas. Algunas microcuencas comprenden grandes longitudes de río, mientras que otras, principalmente las que se ubican al oeste de la zona de estudio, corresponden a longitudes pequeñas que se definieron para aproximar la extensión de la zona de estudio a unidades que puedan ser caracterizadas por medio de los diferentes indicadores que se analizan en este diagnóstico. Cuadro 2. Microcuencas en la zona de estudio Subcuenca Río Virilla Río Ciruelas Río Segundo Río Bermúdez Río Alajuela Río Tibás Río Tizate Quebrada La Pita Quebrada Limón Quebrada Ponciano Total Área (ha) 9 181 9 045 8 625 7 262 5 197 4 708 1 428 336 324 296 46 403 Fuente: Curvas de nivel cada 20 m., 1:50000, IGN; Curvas de nivel cada 10 m., Comisión Terra, 1998. En el cuadro 3 y mapa 6 se puede ver la distribución de la capacidad de los suelos que se encuentran en cada una de las microcuencas, donde se resalta la aptitud de las tierras para ser utilizadas en usos agropecuarios, cultivos permanentes o reforestación. La parte alta de las cuencas de los ríos Ciruelas, Segundo, Tibás, Tizate y Virilla y la quebrada La Pita se caracterizan por tener porcentajes de cobertura boscosa, bosque primario o secundario, entre 10% y 15%. Mientras que el resto poseen porcentajes inferiores a 3%. Ver mapa 7 y cuadro 4c. 14 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO La microcuenca del río Bermúdez presenta la mayor cobertura de uso urbano y suelo desnudo, 40%, debido a que en ella se encuentran ubicadas algunos de los poblados más importantes de la Provincia de Heredia: Heredia, Santo Domingo, Belén, San Rafael y San Pablo. La zona urbana del cantón central de Alajuela está ubicada en las áreas que drenan hacia los ríos Ciruelas y Alajuela, por lo que sus porcentajes de cobertura alcanzan 23% y 20% respectivamente. Las comunidades de Guácimo y Río Segundo de Alajuela y el Aeropuerto Juan Santamaría pertenecen a la microcuenca del río Segundo, con un porcentaje de uso urbano y suelo desnudo de 18%. En la microcuenca del río Virilla se localiza parte de las comunidades de San Juan de Tibás, San Vicente de Moravia y Patalillo y San Isidro de Vázquez de Coronado. Además, es importante indicar que más del 20% de las zonas de cobertura de cada microcuenca se utilizaban para el desarrollo de actividades agrícolas o pastos y árboles dispersos en el año 2000. Cuadro 3. Capacidad Potencial del Suelo Manejo de Bosque Natural o Uso Agropecuario Protección Regeneración Natural % con % con % con % con Área Área respecto Área respecto Área respecto Área respecto Total Microcuenca (Ha) área de la (Ha) área de la (Ha) área de la (Ha) área de la (Ha) cuenca cuenca cuenca cuenca Quebrada La Pita 105 31,2 45 13,5 186 55,3 0 0,0 336 Quebrada Limón 220 67,6 9 2,9 94 28,8 2 0,7 325 Quebrada Ponciano 223 75,5 71 24,1 0 0,0 1 0,4 296 Río Alajuela 4615 88,8 327 6,3 253 4,9 1 0,0 5197 Río Bermúdez 5949 82,6 997 13,9 242 3,4 10 0,1 7199 Río Ciruelas 5676 67,6 923 11,0 1483 17,7 316 3,8 8399 Río Segundo 5167 65,7 1488 18,9 1006 12,8 202 2,6 7863 Río Tibás 2157 52,2 805 19,5 806 19,5 365 8,8 4132 Río Tizate 943 66,0 0 0,0 484 33,9 1 0,1 1428 Río Virilla 4526 58,1 1358 17,4 1513 19,4 397 5,1 7794 Total 29581 68,8 6025 14,0 6067 14,1 1296 3,0 42968 Fuente: Mapa de Capacidad de Uso del Suelo, Fundación Neotrópica, 1994. Reforestación o cultivos permanentes En los gráficos 1, 2, 3 y 4 se encuentran los caudales promedio por mes para cuatro estaciones hidrológicas del Instituto Costarricense de Electricidad (ICE) ubicadas en los ríos Virilla, Poás, Alajuela y Segundo. En ellos se puede apreciar el comportamiento normal de los ríos durante las épocas secas y lluviosas de nuestro país, es decir, disminución de los caudales durante los meses secos y aumento de los mismos durante el periodo de invierno que, de acuerdo con los datos registrados por las estaciones y que se muestran en el cuadro 5, el caudal base prácticamente se duplica durante los meses de mayor precipitación (setiembre, octubre y noviembre). Para determinar si en los últimos años se ha dado un aumento en las condiciones críticas de los ríos (caudales máximos y mínimos), sea por el proceso de cambio de uso del suelo, el uso del recurso y efectos del cambio climático, sería necesario estudiar datos de estaciones fluviométricas (mediciones continuas de caudal en los ríos). 15 Cuadro 4. Uso del suelo para cada cuenca en el año 2000. Cuenca/uso Río Tibás Río Tizote Quebrada Limón Río Alajuela Río Ciruelas Río Virilla Quebrada La Pita Quebrada Ponciano Río Bermúdez Río Segundo Total general Cuadro 4.a Área en hectáreas Bosque primario Bosque secundario Pasto y árboles dispersos Cultivos y pastos Charral Suelo desnudo Cuerpos de agua 603,86 45,68 938,76 2661,34 278,89 13,32 154,74 701,43 361,53 0,16 181,49 11,37 3,10 16,75 184,84 78,54 39,51 70,98 79,50 1883,29 2101,15 1,79 1018,00 9,99 967,87 185,23 2398,59 3292,96 2,92 2055,65 3,33 1358,55 261,64 3106,13 3279,93 887,83 1,70 7,60 51,82 182,50 73,49 15,61 0,32 2,03 8,65 167,65 58,26 56,42 2,19 127,56 15,96 842,43 3240,48 0,16 2893,98 3,10 1096,58 113,93 1566,48 3904,55 1,22 1543,04 10,64 4251,45 933,90 11972,09 19052,21 6,25 8970,42 42,74 Recuperación y reforestación Nubes y sombra Total general 95,23 84,02 4707,78 0,81 2,84 1427,70 0,08 1,89 324,78 14,85 17,06 5196,61 120,31 17,90 9044,76 132,95 152,26 9180,99 0,41 4,54 336,29 0,32 0,57 296,09 110,60 27,36 7261,63 350,60 37,59 8624,64 826,17 346,03 46401,26 Cuenca/uso Río Tibás Río Tizote Quebrada Limón Río Alajuela Río Ciruelas Río Virilla Quebrada La Pita Quebrada Ponciano Río Bermúdez Río Segundo Total general Cuadro 4.b Porcentaje de uso con respecto al área total de estudio. Bosque primario Bosque secundario Pasto y árboles dispersos Cultivos y pastos Charral Suelo desnudo Cuerpos de agua 1,30 0,10 2,02 5,74 0,60 0,03 0,33 1,51 0,78 0,00 0,39 0,02 0,01 0,04 0,40 0,17 0,09 0,15 0,17 4,06 4,53 0,00 2,19 0,02 2,09 0,40 5,17 7,10 0,01 4,43 0,01 2,93 0,56 6,69 7,07 1,91 0,00 0,02 0,11 0,39 0,16 0,03 0,00 0,00 0,02 0,36 0,13 0,12 0,00 0,27 0,03 1,82 6,98 0,00 6,24 0,01 2,36 0,25 3,38 8,41 0,00 3,33 0,02 9,16 2,01 25,80 41,06 0,01 19,33 0,09 Recuperación y reforestación Nubes y sombra Total general 0,21 0,18 10,15 0,00 3,08 0,00 0,70 0,03 0,04 11,20 0,26 0,04 19,49 0,29 0,33 19,79 0,00 0,72 0,00 0,64 0,24 15,65 0,76 0,08 18,59 1,78 0,67 100,00 Cuenca/uso Río Tibás Río Tizote Quebrada Limón Río Alajuela Río Ciruelas Río Virilla Quebrada La Pita Quebrada Ponciano Río Bermúdez Río Segundo Total general Cuadro 4.c Porcentaje de uso con respecto al área total de cada cuenca Bosque primario Bosque secundario Pasto y árboles dispersos Cultivos y pastos Charral Suelo desnudo Cuerpos de agua 12,83 0,97 19,94 56,53 5,92 0,93 10,84 49,13 25,32 0,01 12,71 0,80 0,96 5,16 56,91 24,18 12,16 1,37 1,53 36,24 40,43 0,03 19,59 0,19 10,70 2,05 26,52 36,41 0,03 22,73 0,04 14,80 2,85 33,83 35,73 9,67 0,02 2,26 15,41 54,27 21,85 4,64 0,10 0,69 2,92 56,62 19,67 19,05 0,74 1,76 0,22 11,60 44,62 0,00 39,85 0,04 12,71 1,32 18,16 45,27 0,01 17,89 0,12 9,16 2,01 25,80 41,06 0,01 19,33 0,09 Recuperación y reforestación Nubes y sombra Total general 2,02 1,78 100,00 0,06 0,20 100,00 0,03 0,58 100,00 0,29 0,33 100,00 1,33 0,20 100,00 1,45 1,66 100,00 0,12 1,35 100,00 0,11 0,19 100,00 1,52 0,38 100,00 4,07 0,44 100,00 1,78 0,75 100,00 Fuente: Imagen de Satélite Landsat TM 2000, clasificada por FUNDECOR el 24/10/2000. Cuadro 5. Caudales en metros cúbicos por segundo para cuatro estaciones hidrológicas del Instituto Costarricense de Electricidad Año 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 Enero 0,896 3,47 2,26 1,74 8,48 2,92 1,79 4,7 9,08 6,33 Febrero 1,67 0,815 4,09 0,558 2,29 12,6 3,98 1,33 4,63 3,97 2,84 Marzo 1,32 1,84 2 0,713 0,621 1,25 2,94 1,67 2,83 1,49 1,67 Abril 1,42 2,35 0,364 1,09 0,924 0,421 4,83 0,51 3,53 1,27 1,54 Año 1991 1992 1993 1994 1995 Enero Febrero Marzo Abril 0,905 1,07 1,28 1,16 0,698 0,876 0,834 0,621 1,01 0,664 0,615 0,573 0,514 0,465 0,434 0,683 Año 1972 1973 1974 1975 1976 1977 1978 1979 1980 1981 Enero 0,325 0,454 0,523 0,663 0,543 0,397 0,561 0,533 0,556 Febrero 0,739 0,369 0,469 0,388 0,441 0,38 0,42 0,458 0,529 Marzo 0,695 0,411 0,369 0,378 0,322 0,327 0,244 0,347 0,475 Abril 0,783 0,382 0,331 0,338 0,591 0,273 0,4 0,588 0,386 0,464 Año 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 Enero 8,21 7,08 8,77 6,78 6,01 4,81 5,65 7,75 8,21 7,77 5,98 6,48 6,02 5,16 9,24 7,76 6,09 9,61 12 7,62 7,62 6,79 Febrero 4,97 6,11 6,48 5,4 5,07 3,62 4,76 5,97 5,67 5,97 4,98 5,7 5,15 4,34 9,09 5,8 5,13 7,2 8,68 6,27 5,97 5,16 Marzo 3,74 6,17 5,32 4,56 4,72 3,45 3,97 5,11 4,87 5,18 4,15 5,06 3,92 4,01 5,83 5,17 4,95 5,53 7,09 5,05 4,73 5,47 Abril 3,41 5,67 4,75 4,45 4,27 3,63 4,24 4,38 4,93 5,22 4,26 5,07 3,97 4,77 5,32 5,51 4,25 6,16 6,73 5,17 4,72 5,53 Fuente: Instituto Costarricense de Electricidad Estación Santo Domingo Mayo Junio Julio Agosto 2,83 4,66 3,15 3,85 3,29 4,77 4,86 5,26 1,97 4,65 19,9 8,09 2,15 7,15 6,26 6,13 1,99 9,19 6,88 11,7 7,04 8,47 10,3 8,14 6,82 8,85 3,6 4,52 2,28 6,87 13,2 7,99 7,38 5,83 4,02 4,98 6,03 9,21 5,12 3,49 Estación Echeverría Mayo Junio Julio Agosto 1,17 1,8 0,464 0,959 0,606 0,867 0,713 1,43 2,4 2,03 0,735 0,731 0,663 0,954 Estación Alajuela Mayo Junio Julio Agosto 0,724 0,574 0,557 0,726 0,51 1,67 1,01 1,83 0,725 0,971 0,07 1,25 0,55 0,674 0,869 1,39 0,953 0,86 1,03 0,815 0,477 0,832 0,288 0,514 0,292 1,09 0,723 0,727 1,01 0,968 1,15 2,59 0,773 1,59 1,32 2,43 0,976 1,63 1,38 2,09 Estación Tacares Mayo Junio Julio Agosto 9,28 15,7 13,2 11,1 6,02 7,56 6,83 8,57 6,99 10,8 16,3 17,4 6,11 8,59 7,71 9,35 6,22 8,81 7,31 9,65 4,7 7,34 9,15 14,6 5,94 8,88 10,7 17,1 6,42 8,56 9,02 13,6 6,32 8,64 9,66 9,68 5,63 8,42 7,48 9,45 5,39 9,21 9,88 9,89 7,95 13,1 14 12,7 5,13 5,1 4,63 6,64 6,21 11,1 12,3 24 8,27 10,5 15,8 15 6,22 8,58 7,08 7,51 4,94 4,83 7,95 12,3 10,6 13,6 15,1 17,2 7,99 11,5 10,6 10,3 7,3 9,55 16,1 17,5 6,88 7,96 8,47 9,21 9,03 14 11,3 Septiembre 4,83 11,1 12,9 3,09 17 16,2 4,57 12,6 14,7 10,5 - Octubre 10,5 10,6 9,49 10,2 18,5 17,3 17,6 12 28,2 10,6 - Noviembre 8,98 2,58 2,88 9,15 7,08 10,3 14,7 8,88 16,8 4,2 - Diciembre 3,46 4,67 5,98 4,61 3,97 4,52 5,23 11,1 14,9 5,93 - Septiembre 1,76 1,6 3,08 1,36 - Octubre 2,52 2,73 3,22 2,75 - Noviembre 2,22 1,91 2,17 2,4 - Diciembre 1,64 1,63 1,94 3,52 - Septiembre 1,4 2,12 2,18 2,4 0,667 1,77 2,61 3,71 1,77 2,51 Octubre 1,27 2,28 2,65 1,85 1,79 2,1 2,63 2,54 2,02 - Noviembre 0,608 1,17 1,42 2 0,949 2,13 1,8 1,81 1,89 - Diciembre 0,796 0,786 1 0,625 0,734 1,03 0,88 0,891 - Septiembre 13,4 16,2 26,6 13,5 7,67 13,2 25,6 21,3 11,5 14,5 11,8 19,6 8,02 25,5 23,4 12,3 20,5 25 16,3 16,2 16,4 21,4 Octubre 22,9 28,3 21,1 18,1 14,2 17 31,9 26,4 25,6 18,8 19,2 19,3 16,5 33,8 32 15,3 27,6 29,5 18,4 16,1 18,2 28,8 Noviembre 16,2 21,7 16,9 18,7 11 9,36 22,4 16,5 20,4 14,8 12,7 12,5 14,5 21,1 22,1 18,3 32 17,8 14 15,9 17,8 - Diciembre 9,01 13,3 10,1 9,02 6,6 6,94 11,9 11,7 13,6 9,9 9,14 8,24 8,21 12,5 12,7 12,3 16,1 16,1 11,4 10,7 11,5 - Gráfico 1. Caudal Promedio Mensual en m³/s Estación Santo Domingo (Río Virilla) Gráfico 2. Caudal Promedio Mensual en m³/s Estación Tacares (Río Poas) 1982 30 1983 35 1984 1985 25 1986 30 1987 1988 1989 25 20 1990 1991 1991 1992 15 1993 1994 10 1995 20 1992 1993 1994 15 1995 1996 1997 10 1998 1996 1999 5 1997 5 2000 2001 1998 1999 0 2002 0 2003 Media O ctu br e No vie m br e Di cie m br e Ju lio Ju nio M ay o Ab ril M ar zo Ag os to Se pti em br e Media Fe br er o 2001 En er o O ctu br e No vie m br e Di cie m br e Ag os to Se pti em br e Ju lio Ju nio M ay o Ab ril M ar zo Fe br er o En er o 2000 Gráfico 4. Caudal Promedio Mensual en m³/s Estación Echeverría (Río Segundo) Gráfico 3. Caudal Promedio Mensual en m³/s Estación Alajuela (Río Alajuela) 4,0 4,0 3,5 1972 3,0 1973 3,5 3,0 1991 1974 2,5 1975 2,0 1976 1977 1,5 1978 1979 1,0 1980 0,5 2,5 1992 1993 2,0 1994 1,5 1995 Media 1,0 0,5 1981 Media 0,0 Fuente: Instituto Costarricense de Electricidad O ctu br e No vie m br e Di cie m br e Ag os to Se pti em br e Ju lio Ju nio M ay o Ab ril M ar zo Fe br er o En er o No vie m br e Di cie m br e O ctu br e Se pti em br e Ag os to Ju lio Ju nio M ay o Ab ril M ar zo Fe br er o En er o 0,0 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO 19 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Cuadro 7. Datos de Coliformes (No./100mL) Río Pará Estación Totales Fecales Arriba 220 54 Abajo >1600 920 Tibás Arriba >1600 >1600 Abajo >1600 47 Segundo Arriba 62 40 Abajo >1600 >1600 Bermúdez Arriba 540 540 Abajo >1600 >1600 Alajuela Arriba >1600 140 Abajo 1600 920 Ciruelas Arriba 170 170 Abajo 280 180 Fuente: IMN, 2003. Cuadro 8. Valores de cargas de las variables físico-químicas en los primeros dos ejes. (Se marcan los valores superiores a 0.7) Variables DBO DQO Oxígeno disuelto Sólidos en Suspensión Totales Sólidos Disueltos Totales + Amonio (NH4 ) Fósforo Total Temperatura Conductividad Turbidez Alcalinidad Dureza Total +2 Calcio (Ca ) +2 Magnesio (Mg ) + Sodio (Na ) + Potasio (K ) Coliformes Totales Coliformes Fecales Variancia explicada Porcentaje de la Variancia Explicada por cada eje Factor 1 Factor 2 .5428 -.0921 .8154 .1080 -.7588 .1418 .8106 .1440 .9620 -.0655 .2998 .8355 .8749 .3701 .5801 -.1462 .9677 .0985 .6888 -.4970 .9569 .0539 .9732 .0165 .9703 .0740 .8834 -.1930 .8733 .1852 .8699 .2579 .4184 -.7028 .6306 -.4561 11.397 2.027 .6332 .1126 Fuente: Biol. Gerardo Umaña, 2004. 20 510000 515000 520000 525000 530000 535000 540000 545000 235000 505000 235000 500000 Simbología Sacramento 230000 Rio 230000 Microcuencas Porrosatí Carrizal Quebrada Q. Intermitente Chaguite Guararí Roble Canal San Bosco Acequia Birrí 225000 Guadalupe Acueducto 225000 San José de la Montaña Uvita Setillal Laguna Itiquís Jesús Embalse Getsemaní Santa Bárbara Pantano Concepción San Pedro Desamparados San Juan Abajo Alajuela Concepción Barba San Isidro San Lorenzo San Roque San José Alto Palma Ángeles San Josecito San Rafael San Luis Mercedes Montecillos San Joaquín Río Segundo Coyol San Jerónimo San Francisco Cascajal San Antonio Garita Hda Santa Rosa Roble San Pablo Paracito San Miguel Norte Ribera Coco San Pedro San Miguel Sur Ciruelas San Antonio Asunción Nubes San Rafael Santo Domingo Barreal Guayabal San Rafael Siquiares 220000 220000 Heredia San Isidro LagunillaValencia Ojo de Agua Guácima Vueltas 215000 215000 Turrúcares Nuestro Amo 210000 210000 Cerrillos 500000 505000 510000 515000 520000 525000 Mapa 5. Red hidrográfica de la zona de estudio Diagnóstico Biofísico Fuente: MINAE-SINAC, Hojas 1:10.000 y 1:50.000, IGN. 530000 2 1 535000 0 2 4 540000 6 Kilómetros 545000 505000 510000 515000 520000 525000 530000 535000 540000 545000 235000 235000 240000 500000 240000 495000 Reserva Forestal Cordillera Volcánica Central Simbología Parque Nacional Braulio Carrillo Santo Domingo Límite distrital Microcuencas San Isidro Capacidad de uso Carrizal 230000 230000 San José de la Montaña Áreas Silvestres Protegidas Jesús Uso Agropecuario Reforestación o cultivos permanentes Puraba Manejo de bosque natural o regeneración natural Ángeles Jesús Río Ciruelas San Pedro Desamparados Alajuela San Juan San Pablo Concepción San Jerónimo Río Tibás Barrantes San José 220000 Río Alajuela Para San Pablo San Francisco Río Bermúdez San Antonio Quebrada Limón Paracito Heredia Llorente La Ribera San José San Isidro San Francisco Santiago Río Segundo Reserva Forestal Cordillera Volcánica Central Concepción Río Segundo 225000 San Pedro 220000 225000 Protección Río Virilla Tures San Vicente Garita San Antonio Asunción Santo Santo Tomas Domingo Ulloa San Miguel Trinidad San Rafael Patalillo San Isidro Santa Rosa San Vicente San Juan San Rafael 215000 215000 Guácima Río Tizate Turrúcares Quebrada Ponciano 210000 210000 Quebrada La Pita 495000 500000 505000 510000 515000 520000 Mapa 6. Capacidad de Uso del Suelo Diagnóstico Biofísico 525000 530000 0 Fuente: Mapas de Capacidad de Uso del Suelo, Neotrópica, Esc: 1:50000, 1995 Instituto Geográfico Nacional. MINAE 535000 2 4 6 540000 8 Kilómetros 545000 510000 515000 520000 525000 530000 535000 540000 545000 235000 505000 235000 500000 Reserva Forestal Cordillera Volcanica Central Calles Microcuencas Áreas Silvestres Protegidas Parque Nacional Braulio Carrillo Bosque Primario 230000 230000 Uso Suelo Bosque Secundario Recuperación o Reforestación Cultivos o Pastos Pastos y árboles dispersos Urbano o Suelo Desnudo Cuerpos de agua 225000 225000 Charral Nubes o sombra Río Ciruelas Reserva Forestal Cordillera Volcanica Central Río Segundo Río Virilla Río Bermúdez Río Alajuela 220000 220000 Río Tibás Quebrada Limón 215000 215000 Parque Nacional Volcán Irazú Río Tizate Quebrada Ponciano 210000 210000 Quebrada La Pita 500000 505000 510000 515000 520000 525000 Mapa 7. Uso del Suelo año 2000 de Personas con otra Nacionalidad Mapa en 1. el Porcentaje Diagnóstico Biofísico Fuente: Imágenes de Satélite Landsat TM 2000, Clasificada por FUNDECOR el 24/10/2000 Instituto Geográfico Nacional. MINAE 530000 0 535000 2 4 540000 6 8 Kilómetros 545000 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Aparte de los caudales proporcionados por el ICE, el IMN ha realizado mediciones puntuales que muestran la gran variación de caudales que ocurre en los ríos de la zona de estudio. Cuadro 9. Caudales medidos en varios puntos de la zona de estudio por el IMN. Fecha ** Lugar de muestreo * 3 5 7 9 11 13 Río Río Tibás (Arriba) Río Segundo (Arriba) Río Turales, Río Bermúdez (Arriba) Río Ahogados, Alajuela (Arriba) (Carrizal de Alajuela) Río Ciruelas (Arriba) Río Porrosatí 13/06/2003 14/06/2003 11/07/2003 08/08/2003 04/09/2003 13/10/2003 28/11/2003 15/06/2003 12/07/2003 09/08/2003 05/09/2003 15/10/2003 29/11/2003 Caudal (m3/s) 2,61 0,67 0,55 0,29 1,66 0,59 0,98 0,20 0,28 0,21 0,56 0,32 0,35 0,03 0,02 0,02 0,08 0,02 0,05 0,05 0,01 0,01 0,22 0,85 0,66 0,16 0,50 0,05 0,37 0,04 0,21 0,01 0,23 0,71 0,08 * Ver Mapa 8. ** Las mediciones de caudal se hicieron en diferentes días del mes. Fuente: IMN, 2003. 2.4.1.2 Calidad del agua Existen varios estudios que han analizado la calidad del agua en los ríos de la zona de estudio, aquí se resumen los resultados de algunos de estos. En el Cuadro 6 se resumen los datos de calidad de aguas de un muestreo efectuado en una red de 12 puntos en seis ríos de la zona, un sitio en la parte alta y otro en la parte baja de cada río. Las muestras fueron colectadas en noviembre del 2003 y analizadas por el Centro de Investigación en Contaminación Ambiental (CICA). El análisis de esta información es muy preliminar pues no se contempla la variación en el tiempo que es posible que sea alta debido al cambio de estaciones seca y lluviosa, y el efecto de los aguaceros individuales. Se puede observar que hay una tendencia por aumentar los niveles en todos los parámetros en los sitios aguas abajo, mientras que el oxígeno disuelto fue ligeramente menor abajo que arriba. Los análisis de coliformes fecales y totales también reflejan una tendencia a un aumento en aguas abajo, aunque algunos sitios de aguas arriba tuvieron valores igualmente altos (Cuadro 7). Se realizó un análisis de componentes principales (PCA) con los datos del CICA y los datos de coliformes para los mismos sitios. Este tipo de análisis permite utilizar en una sola comparación todos los parámetros medidos para facilitar la interpretación de los datos. En el mismo se generan dos ejes nuevos que resumen la información de las variables usadas en el análisis. Casi todas las variables están muy relacionadas con el primer eje (Figura 1), que logra explicar un 63% de la variancia. Esto debido a que mucho de los parámetros medidos muestran normalmente una alta correlación entre sí. Los dos ejes explican en total un 74.6% de la variancia, por lo que el segundo eje aporta poco al análisis. En la Figura 1 se nota que no hay un agrupamiento muy claro de los sitios, aunque los sitios arriba (con la excepción de Tibás arriba) tienden a estar en la parte superior izquierda, que coincide con valores altos de oxígeno y valores bajos de la mayor parte de las otras variables. Los sitios Ciruelas abajo y Bermúdez abajo se separaron de los demás por tener valores extremos en Amonio para el caso de Ciruelas, y de Oxígeno disuelto en el caso de Bermúdez. En un estudio similar, con un total de 26 sitios de muestreo visitados en 2001 para la CNFL (Coto y Salgado 2003) se midieron un total de doce parámetros ambientales con los cuales se calculó un índice de calidad de aguas de la Fundación Nacional de Sanidad (ICAFNS) (Morales 1984 en Coto y Salgado 2003). Este índice resume toda la información de los parámetros en un solo valor que varía entre 0 para aguas de calidad muy pobre, y 100 para aguas de calidad excelente. Los puntos de muestreo se distribuyeron en toda la cuenca, desde las zonas altas hasta la parte más baja (Mapa 8). 24 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO 2.5 Ci2 2 1.5 Pa1 1 Be2 Se1 Eje 2 0.5 Be1 Ci1 0 Al1 Pa2 -0.5 T12 Se2 Al2 -1 Ti1 -1.5 -2 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 Eje 1 Figura 1. Distribución de los sitios de medición de parámetros de calidad del agua tomados en noviembre 2003. Los puntos Pa1, Se1, Be1, Al1, Ci1 y Ti1 corresponden a los sitios aguas arriba y los puntos Pa2, Se2, Be2, Al2, Ci2 y Ti2 corresponden a los sitios aguas abajo. 120000 100000 80000 COLIF 60000 40000 20000 0 -20000 1 3 2 5 4 7 6 9 8 11 10 13 12 15 14 17 16 19 18 21 20 23 22 25 24 27 26 29 28 31 30 33 32 35 34 36 PUNTO Figura 2: Variación de los coliformes totales en 36 estaciones de muestreo, datos de 2001 al 2003 (Coto 2003 y otros informes a la CNFL). Las barras anchas indican más o menos un cuartil alrededor del promedio y las líneas delgadas indican el ámbito total de variación. 25 520000 Mediciones efectuadas por Instituto Meteorológico Nacional (IMN), 2003 Lugar de Muestreo Río 1 Río Pará Grande Arriba 2 Río Pará Grande Abajo 3 Río Tibás Arriba 4 Río Tibás Abajo 5 Río Segundo Arriba 6 Río Segundo Abajo 7 Río Turales, Río Bemúdez Arriba 8 Río Bermúdez Abajo 9 Río Ahogados, Alajuela Arriba 10 Río Alajuela Abajo 11 Río Ciruelas Arriba 12 Río Ciruelas Abajo 525000 530000 535000 Puntos de Muestreo CNFL Puntos de Muestreo IMN Reserva Forestal Cordillera Volcanica Central Calles Ríos Microcuencas Parque Nacional Braulio Carrillo Áreas Silvestres Protegidas Uso Suelo Bosque Primario Bosque Secundario 9 Recuperación o Reforestación 11 Cultivos o Pastos 13 Pastos y árboles dispersos Charral Urbano o Suelo Desnudo 5 Cuerpos de agua Nubes o sombra Río Ciruelas 20 7 Río Segundo Río Bermúdez Río Alajuela 23 18 21 19 220000 545000 Simbología Río Tibás 8 12 1 13 14 11 12 3 22 9a 2 15 10 Quebrada Limón 17 5 4 24 6 7 6 Río Virilla 9 4 Parque Nacional Volcán Irazú 8 3 16 1 2 215000 10 215000 540000 240000 Mediciones efectuadas por Compañía Nacional de Fuerza y Luz (CNFL), 2001 Lugar de Muestreo Río 1 Naciente Río Durazno 2 Río Durazno 3 Quebrada Monte Lindo 4 Río Durazno 5 Río Virilla 6 Quebrada Arias 7 Quebrada Cascajal 8 Río Virilla 9 Quebrada Vuelco-Quebrada Varela 9a Quebrada Honda-Quebrada Vuelco 10 Río Macho 11 Río Pará 12 Quebrada Agra 13 Río Paracito 14 Quebrada Agra 15 Río Virilla 16 y 25 Río Ipís 17 Quebrada San Francisco 18 Río Lajas 19 Río Tibás 20 Río Tibás 21 Río Tranqueras 22 Río Tibás 23 Río Túres 24 Río Tibás 515000 235000 510000 Río Tizate Quebrada Ponciano Quebrada La Pita 495000 500000 505000 510000 515000 520000 525000 530000 Mapa 8. Ubicación de los puntos de muestreo para las pruebas de calidad del agua. Diagnóstico Biofísico 230000 505000 225000 500000 220000 225000 230000 235000 240000 495000 Fuente: Compañía Nacional de Fuerza y Luz; Instituto Meteoroloógico Nacional; calles 1:10000 y 1:50000, IGN-JICA, 1989; MINAE; ProDUS,2004 535000 0 2 4 540000 6 8 Kilómetros 545000 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Los resultados produjeron valores del índice entre 54 y 83; datos de informes posteriores extienden el ámbito de 44 a 86. En general hay un mayor número de casos con valores por encima de 71, lo cual indica aguas de calidad regular a buena. No obstante, los valores de coliformes pueden alcanzar valores muy altos; en algunos sitios pueden alcanzar valores por encima de los 10000 (Figura 2), cuando la norma para agua potable es de 1/100 ml NMP de coliformes (Kiely 1999). Esto indica, que los ríos de las cuencas de interés no están totalmente limpios. Aunque el valor del índice compuesto arroje un valor por encima de 70, hay algunos parámetros que indican un deterioro de las cuencas, principalmente por contaminación fecal u orgánica, por la entrada de aguas residuales domésticas. El análisis de componentes principales de estos datos no ayudó a dilucidar el patrón de variación de la calidad del agua entre los sitios de muestreo pues dos sitios se separaron en forma individual del resto de sitios por poseer valores extremos de coliformes fecales en un caso (Sitio 36, Alcantarilla) y de nitrato en el otro (Sitio 17, Quebrada San Francisco, Coronado). Fournier (1997) analizó la información sobre calidad de aguas que existe en algunas instituciones nacionales para dos puntos en la cuenca del Virilla: las estaciones Linda Vista (No. 84-24-10) a 1085.58 m sobre el nivel del mar, y Nuestro Amo (No. 84-24-24) a 550 m de altitud. Ella encontró un aumento general en todos los parámetros analizados en la estación aguas abajo, con indicios de una fuerte contribución antropogénica debido al cambio en la concentración relativa de algunos iones + -2 como Na , Cl y SO4 . Además encontró un aumento en la concentración en la época seca en la estación Nuestro Amo. El estudio de Saneamiento de Heredia (2001) realizado para la ESPH señala: • Diferentes análisis muestran una severa contaminación del Río Bermúdez, que en época de estiaje presenta una calidad más cercana a la de un alcantarillado sanitario que a la de un río. Los valores de DBO5, DQO y contaminación fecal son muy elevados, mientras los de oxígeno disuelto son aceptables debido a la buena reoxigenación natural del río. • El Río Pirro presenta valores de oxígeno disuelto muy bajos. • La calidad del Río Virilla es un poco superior a la del río Bermúdez por la dilución de la carga contaminante debido al caudal natural, pero está muy degradada. También su calidad mejora en la confluencia con el Río Grande, por efecto de la dilución. Los datos sobre plaguicidas proporcionados por el CICA (UCR) al IMN abarcan un total de 37 compuestos. En todos los casos los valores dieron por debajo de los niveles de detección de las técnicas empleadas. El nivel de detección más alto (y por lo tanto, el menor nivel de sensibilidad) fue de 0.06 mg/L para Metalaxil, seguido por 0.05 mg/L para plaguicidas como Metamidofós y Monocrotofós, y de 0.04 mg/L para Acefato, Foxím y Etión. Este resultado no necesariamente indica que no hay contaminación, pues se trata de un muestreo puntual, de muestras de agua. Descargas puntuales pueden no ser detectadas debido al arrastre por la corriente. Es necesario hacer un monitoreo más frecuente e incluir sedimentos y organismos acuáticos para descartar del todo la contaminación. El IRET (Fournier 2003) ha detectado niveles altos de plaguicidas como Endosulfán y Proclorax en muestras de agua en nacientes en la región de San José de la Montaña, dentro de la subcuenca del río Segundo. Otros plaguicidas que el IRET reporta como detectados en aguas superficiales, son los fungicidas: Clorotalonil, Propiconazol, Vinclonizolin, y los insecticidas Diazinon, Dimetoato, Endosulfán, Pirimicarb, Malatión y Metil pirimifós. Fuller et al (1990) realizaron un análisis de la contaminación con metales pesados en el Río Grande de Tárcoles y sus tributarios en 1985 y 1986. Estos autores encontraron que hay una importante contaminación también con metales pesados, como Cr, Pb y Zn, los cuales viajan hasta la costa adsorbidos a los sólidos en suspensión en vez de solución. Los afluentes más contaminados fueron los ríos Ciruelas, Bermúdez y Tiribí, en especial aguas abajo de tenerías. De la información existente es posible concluir que los ríos de la cuenca están altamente contaminados, principalmente con aguas residuales domésticas y aguas negras. A pesar de que los valores de los índices de calidad de agua empleados en uno de los estudios revisados (Coto y Salgado 2003) se encuentran en un rango intermedio a alto, indicando una calidad de agua de regular a buena, hay indicaciones que la realidad es otra. Esto por cuanto los valores de muestras individuales no siempre reflejan lo que sucede en el río, si las descargas de contaminantes no son 27 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO continuas. La entrada de contaminantes no es continua pues depende de factores tan diversos como el horario de lavado de las amas de casa, de uso de la ducha por la gente, incluso de las lluvias, que arrastran gran cantidad de sustancias a los cursos de agua. Por lo tanto la existencia de valores extremos en algunos casos es suficiente para que se tenga que poner atención a lo que está sucediendo en el río. Que los ríos estén altamente contaminados es de esperarse dada la alta densidad de población en estas cuencas. La mayor parte de los vertidos llegan a los ríos sin tratar, y las pocas plantas de tratamiento existentes, por ejemplo en Alajuela, no funcionan adecuadamente (ICAA 2003). Esto es el producto de la ausencia de políticas de planificación urbana y de uso del territorio, y a la falta de acción oportuna y eficaz de las instituciones encargadas por ley de evitar o controlar la contaminación del agua como el Instituto Nacional de Acueductos y Alcantarillados (ICAA) y el Ministerio de Salud (Salazar 1991). La difícil situación del recurso hídrico en Costa Rica ha sido objeto de diversos análisis en el pasado, el Informe del Estado de la Nación de 1999 reconoce que “muchos ríos han sido convertidos en basureros y en sumideros de sustancias peligrosas para la salud y el medio ambiente. La vulnerabilidad manifiesta de los acuíferos está directamente relacionada con la falta de eficacia de los instrumentos de planificación de uso de a l tierra, y de las regulaciones sobre la deforestación, los vertidos, el crecimiento urbano y el uso de sustancias químicas en la industria y en el agro”. (Programa Estado de la Nación 2000, p. 212) Los ecosistemas acuáticos son igualmente vulnerables a las mismas amenazas. Solamente las partes superiores de algunos ríos se encuentran en condiciones poco alteradas, lo cual no es lo deseable, pues los ríos, por su misma naturaleza presentan un gradiente longitudinal de condiciones ambientales, por lo cual no es el mismo río en las cabeceras que en las zonas medias o bajas del cauce (Kalff 2002). Lo deseable sería que las leyes existentes se hubieran cumplido y se hubiera evitado la eliminación de la vegetación ribereña en todos los cauces y se le diera tratamiento adecuado a todas las aguas residuales, de manera que los ríos se mantuvieran en un estado bastante sano. 2.4.2 Aguas subterráneas 2.4.2.1 Descripción del recurso El área de estudio está formada mayoritariamente por rocas volcánicas. Entre ellas, las más apropiadas para formar acuíferos son las lavas que presenten una fracturación adecuada. La recarga a los acuíferos se produce por infiltración de la fracción del agua de lluvia que queda después de eliminar lo correspondiente a escorrentía superficial y a evapotranspiración. Se conocen áreas en las que existen varios horizontes acuíferos y donde la recarga a los de mayor profundidad se realiza por percolación vertical del agua de los acuíferos de menor profundidad a través de capas de piroclastos de baja permeabilidad. Ejemplo de estos casos lo constituyen los acuíferos Barva y Colima, en donde según estudios de simulación hechos (SENARA/BGS, 1989) los primeros recargan al segundo a través de una unidad de tobas, aunque estudios más recientes (Protti, 1998) concluyen que la recarga a los acuíferos Colima se produce en gran medida en la zona este del Valle Central, en donde el acuífero Barva está ausente. No hay evidencia de que los acuíferos de la zona de estudio reciban agua subterránea de la vertiente atlántica, por lo que la recarga estaría influenciada por los cambios climáticos que se produzcan en la vertiente del Pacífico. Los acuíferos más productores, y sobre los que se han hecho estudios más detallados son los acuíferos Colima, los que están presentes en una vasta área de la vertiente norte del río Virilla y que se extienden a grandes rasgos desde Ciruelas hasta San Luis de Santo Domingo. Se ha calculado (SENARA-BGS, 1988; TAHAL, 1990) que la recarga a estos acuíferos es del orden de los 5500 l/s (litros/segundo) a 8000 l/s (170 millones a 252 millones de metros cúbicos al año). Abastecen una cantidad de pozos para abastecimiento público y privado y de ellos brotan importantes manantiales como La Libertad, Puente de Mulas y Potrerillos, los cuales son empleados para abastecimiento público. También se encuentran los acuíferos Barva, que abarcan las áreas ubicadas de manera aproximada en las mitades altas de las cuencas de los ríos Alajuela, Ciruelas, Segundo y el sector noreste de la 28 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO 2 cuenca del río Bermúdez, cubriendo una extensión de 135 km (Losilla y otros, 2000) y abasteciendo una gran cantidad de pozos y manantiales. El mapa de localización de acuíferos (mapa 9) en el que se delimitan, además de los ya mencionados, otras unidades de importancia hidrogeológica. Debe decirse que la información fuera de la cuenca del río Grande de Tárcoles es sumamente escasa, por lo que los límites de los acuíferos en esas áreas se han generalizado a partir de los datos de gran escala. Se incluye en esa figura un perfil o corte transversal esquemático que muestra la disposición de los acuíferos en el sector central de la zona de estudio. La línea de corte se indica en el mapa de localización de acuíferos. La producción por pozo de los acuíferos dentro de la vertiente Pacífica de la zona de estudio fue zonificada por ABT Assoc. y otros (1998). En esa ocasión se consideró la producción promedio de los pozos totalmente penetrantes, el caudal de los manantiales que drenan al acuífero considerado y una profundidad económicamente aprovechable. En el presente trabajo se extendió esa zonificación a los sectores del área de estudio localizados en la vertiente Atlántica. La información con que se cuenta en estos sectores es muy escasa, inclusive gran parte de ellos no se encuentran poblados y no hay ni siquiera pozos. La zonificación de estos sectores se hizo con base en las condiciones geológicas generales y por lo tanto están más sujetas a cambios conforme se avance en las investigaciones detalladas. Con base en esas consideraciones se definieron las categorías A, B y C que se presentan en el mapa 11 y cuyas descripciones son las siguientes. Zona A. Acuíferos de alto potencial En general lavas y brechas diaclasadas de edad reciente de muy alta permeabilidad fisural; acuíferos con producciones promedio por pozos de más de 50 l/s y manantiales de 400 a 500 l/s y aún mayores en ciertos sectores. Incluye los acuíferos Colima en la margen derecha del río Virilla hasta la ubicación aproximada de la zona en donde los acuíferos no son fácilmente accesibles por encontrarse a profundidades mayores a las alcanzables de manera práctica. Posiblemente estos acuíferos se extiendan más al norte del límite ahí señalado. Zona B. Acuíferos de potencial medio Acuíferos cuyas producciones promedio por pozo van de 5 a 15 l/s, con manantiales de entre 100 y 150 l/s. Formados por lavas fracturadas de origen reciente asociados a la construcción de los estrato volcanes Barva y Poás. Incluye los acuíferos Barva. Dentro de esta categoría podría haber sectores de mayor producción, especialmente hacia la zona del flanco medio de los volcanes Barva y Poás pero no existe información hidrogeológica a más de 200 metros de profundidad. Zonas C. Acuíferos de potencial bajo Las producciones por pozo son menores a los 5 l/s y los manantiales rinden menos de 20 l/s. Formados por lavas de poco espesor y menor fracturación y por capas de piroclastos de permeabilidad baja. 2.4.2.2 Recarga Como se mencionó, la recarga a los acuíferos se produce por la infiltración de una fracción del agua de lluvia y en general se lleva a cabo a lo largo de toda el área de estudio, con excepción de aquellas áreas que se señalan como acuíferos de baja producción en el mapa de delimitación de acuíferos. No se han hecho delimitaciones detalladas de las áreas de recarga excepto para los acuíferos Colima (SENARA/BGS, 1988), que fueron el objeto de ese estudio. En el mapa 10 se muestran los valores de recarga promedio a los acuíferos Colima basado en la referencia recién mencionada y construido por Rodríguez (1992). Ahí la recarga se expresa como lámina de agua en mm/año. Los mayores valores de recarga se encuentran hacia el norte de esa área, en donde se presentan magnitudes de hasta 1800 mm/año y disminuyen hasta hacerse nulos en su límite sur y noroeste. Debe considerarse que dentro de esta área de recarga a los acuíferos Colima se encuentra el acuífero Barva, el cual transfiere agua a los Colima. 29 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO 2.4.2.3 Calidad del agua La calidad físico química natural del agua subterránea puede definirse como excelente en esta zona, sin embargo hay evidencias de que esta calidad está cambiando. Estudios realizados por la Universidad Nacional (Reynolds y Fraile, 2000) indican que en algunos sitios del Valle Central la concentración de nitratos ha alcanzado o superado en una o más ocasiones la concentración máxima recomendada y que en algunos puntos se presenta una tendencia creciente que haría que en algunos años la concentración de este compuesto supere las normas, haciendo que el agua no sea apta para consumo humano. Rodríguez (1993) hizo estimaciones acerca del origen de los nitratos tomando en cuenta la cantidad de nitrógeno potencialmente aportado por los tanques sépticos y sus posibilidades de alcanzar los acuíferos; también calculó el posible aporte de estos compuestos a causa de los fertilizantes. En esa ocasión se concluyó que los tanques sépticos se perfilan como los proveedores más importantes de nitratos. El estudio de Reynolds y Fraile (2000) señala más recientemente que se ha tratado de hallar el origen de los nitratos mediante técnicas isotópicas, resultando que en las zonas urbanas éstos provienen de desechos humanos, posiblemente por infiltraciones de los efluentes de los tanques sépticos, sistema ampliamente utilizado en el área. En las zonas semi urbanas hay una mezcla de usos del suelo entre urbano y cultivos de café y la identidad isotópica no es tan clara, pero se sugiere que los nitratos provienen tanto de desechos humanos como de fertilizantes químicos. El exceso de nitratos es perjudicial para la salud pero el estudio recién mencionado también señala que el hecho de que estos compuestos hayan podido alcanzar a los acuíferos indica indirectamente que otras sustancias peligrosas pueden estar en camino o se encuentran ya en las aguas subterráneas. En relación con la calidad bacteriológica, Valiente y González (2000) señalan que no existe una contaminación regional en los acuíferos del Valle Central sino más bien una contaminación local en algunos puntos debido a condiciones propias del entorno de los sitios de muestreo. 2.4.2.4 Importancia del acuífero como abastecedor de agua. Uso actual. Con la finalidad de tener una idea del uso del agua subterránea en el área de estudio se revisaron los archivos del Departamento de Aguas del Ministerio del Ambiente y Energía (MINAE) en relación con las concesiones de uso de agua de los pozos. Fue posible identificar seis categorías de uso y el caudal total concesionado en cada categoría. Esos datos se resumen en el cuadro siguiente. Cuadro 10. Resumen de las concesiones de agua de pozos por categoría de uso. Uso Caudal (l/s) Animal (granjas, lecherías, etc.) 85 Doméstico 218 Poblacional (*) 1590 Industrial 1042 Riego 269 Otros 17 TOTAL 3221 Fuente:Departamento de Aguas de MINAE, IMN, 2003. (*) Incluye 1062 l/s de pozos de ICAA no inscritos en el registro del MINAE. 30 500000 510000 520000 530000 540000 550000 A 240000 240000 Simbología Clasificación Acuífero Los Bambinos Acuífero Los Ángeles Acuífero Barva Acuíferos volcánicos cuaternarios de mediana producción (Sin nombre) Acuíferos Colima Acuíferos de baja producción (Sin nombre) Sección A-A Ríos Calles 230000 230000 Sección A-A idealizada de la cuenca del río Virilla mostrando los principales acuíferos. Fuente: Jenny Reynolds, Manejo integrado de aguas subterráneas,2002. Santa Bárbara Barva San Rafael Vázquez de Coronado San Isidro Moravia 220000 220000 Flores San Pablo Belén Heredia Santo Domingo Alajuela Tibás 210000 210000 A 500000 510000 520000 530000 Mapa 9. Localización de Acuíferos. Diagnóstico Biofísico 540000 0 Fuente: Hidrogeólogo Hugo Rodríguez División Distrital IGN; ProDUS 2004 Mapa Hidrogeológico del Valle Central de Costa Rica, SENARA 1985 2 4 550000 6 8 Kilómetros 520000 525000 Santa Bárbara 530000 225000 515000 225000 510000 Barva San Rafael San Isidro 220000 220000 Flores Alajuela San Pablo Heredia Santo Domingo Belén Río Virilla Moravia Tibás Calles 215000 215000 Simbología Ríos Zona con información disponible Recarga Promedio Anual (mm/año) 0 500 600 1200 1800 Virilla 510000 515000 520000 525000 530000 Mapa 10. Curvas de Recarga 0 0,5 1 Diagóstico Biofísico Fuente: Hidrogeólogo Hugo Rodríguez, 1992 División Distrital IGN; ProDUS 2004 2 3 Kilómetros 490000 500000 510000 520000 530000 540000 550000 530000 540000 550000 Simbología Ríos Calles Clasificación 240000 240000 Acuíferos de potencial alto.Caudal:Más de 50 l/s por pozo y más de 400 l/s por manantial Acuíferos de potencial medio.Caudal: 5 a 15 l/s por pozo y 100 a 20 l/s por manantial Acuíferos de potencial bajo.Caudal:Menos de 5 l/s por pozo y menos de 20 l/s por manantial Borde Distrital 230000 230000 Algunos Centros Urbanos 1- Heredia 2- Alajuela 3- Santo Domingo 4- Santa Bárbara 5- San Isidro 4 2 5 220000 220000 1 210000 210000 3 490000 500000 510000 520000 Mapa 11. Hidrogeología en la Zona de Estudio. 0 Diagnóstico Biofísico Fuente: Hidrogeólogo Hugo Rodríguez, calles 1:10000 IGN-JICA,1989 División Distrital IGN; ProDUS 2004 2 4 6 8 Kilómetros DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Ese caudal total debe ser considerado como un mínimo posible, ya que es común que existan pozos en operación que no cuentan con su respectiva concesión de aguas. El uso del agua subterránea alcanza una cifra mayor, ya que en ese cuadro no se incluye lo relativo a manantiales. A manera de ejemplo se menciona que solamente el ICAA emplea un caudal del orden de los 1290 l/s para abastecimiento poblacional. Estudios hechos para el ICAA (SENARA/BGS, 1988; TAHAL, 1990) indican que las fuentes de agua potable en el futuro inmediato serán de aguas subterráneas, por lo que este recurso se perfila con una importancia sobresaliente. De hecho, para atender la demanda del abastecimiento público de la Gran Área Metropolitana en el futuro deberá aumentarse la extracción de agua subterránea por medio de pozos. TAHAL (1980) indica que para el año 2015 la extracción deberá aumentar en 2370 l/s, lo que se haría gradualmente empezando en el año 2003. Esta extracción adicional se deberá hacer mediante la construcción de dos campos de pozos, los que se han llamado Campo de Pozos Norte y Campo de Pozos Potrerillos. Del primero se usarán 1040 l/s mediante 15 pozos y del segundo un caudal de 1330 l/s mediante 16 pozos. Esas cifras se refieren a años promedio y podrían aumentar temporalmente en el caso de años de sequía. 2.5 Edafología 2.5.1 Tipos de suelos. El mapa 12 muestra los tipos de suelos en la zona de estudio con base en la información de los mapas 1:200 000 de Asociaciones de Subgrupos de Suelos de Costa Rica del MAG y en el cuadro 11 se muestra la distribución de los tipos de suelos encontrados en dicha zona. Cuadro 11. Tipos de suelos en la zona de estudio Tipo de suelo Área Inceptisoles Alfisoles Vertisoles Entisoles Sin datos Total Fuente: Mapa Asociaciones de Subgrupos Porcentajes (ha) 37 335,8 80,5 4 669,9 10,1 1 866,4 4,0 709,9 1,5 1 819,1 3,9 46 401,1 100,0 de Suelos de Costa Rica, 1:200000, MAG. Como se nota en el cuadro anterior y en el mapa, en la zona de estudio predominan los suelos de tipo Inceptisoles, estos suelos son de los de más amplia distribución en Costa Rica y están formados por suelos aluviales y coluviales con drenaje desde bueno hasta pobre, por suelos recientes derivados de tobas y lahares, como también por suelos recientes derivados de formaciones geológicas sedimentarias y por suelos derivados de cenizas volcánicas. En segundo lugar se encuentran los Alfisoles que se extienden desde Turrúcares hasta San Antonio de Alajuela, los suelos de este orden se presentan en unidades geomorfológicas muy estables, como terrazas antiguas y lomeríos formados por rocas volcánicas ígneas, como las andesitas y basaltos, en regímenes climáticos con una estación seca bien marcada. Los Vertisoles, localizados desde la Guácima hasta San Rafael de Alajuela, son suelos que en el espesor superficial de 50 cm o más tienen más de 30% de arcillas en todos los horizontes, predominando las arcillas expansivas (tipo 2:1), grietas de 1 cm o más de amplitud en algún período del año, evidencias de microrelieve de gilgai, superficie de deslizamiento o de auto-inversión. En último lugar se encuentran los Entisoles que se ubican en las cauces de ríos en el borde sur y oeste de la zona de estudio, estos suelos son de muy escaso desarrollo morfogenético, no presentan ningún horizonte diagnóstico claramente definido. Están constituidos principalmente por suelos localizados en relieve muy escarpado, donde la roca madre aflora o está superficialmente, o a muy poca profundidad (menos de 50 cm de profundidad). 34 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO 2.5.2 Pendientes. Para la elaboración del mapa de pendientes (mapa 13) se utilizaron curvas de nivel cada 10 metros que corresponden a información generada por la Comisión Terra a escala 1:25 000. A partir de dichas curvas se generó un Modelo de Elevación Digital con celdas de 10x10 metros del cual se derivaron las pendientes en porcentajes. El cuadro 12 muestra el resultado de las áreas dentro de los diferentes rangos de pendientes en la zona de estudio. Cuadro 12. Distribución de pendientes en la zona de estudio Pendiente Área (ha) Porcentaje 0 - 5% 13 366,6 28,8 5 - 10% 10 609,1 22,9 10 - 15% 6 302,3 13,6 15 - 20% 4 152,6 8,9 20 - 25% 2 934,7 6,3 25 - 30% 2 209,5 4,8 30 - 35% 1 728,2 3,7 35 - 40% 1 311,6 2,8 40 - 45% 1 004,2 2,2 45 - 50% 743,0 1,6 > 50% 2 039,4 4,4 Total 46401,1 100,0 Fuente: Curvas de nivel cada 20 m., 1:50000, IGN; Curvas de nivel cada 10 m., Comisión Terra, 1998. Con base en la información del cuadro anterior y analizando las recomendaciones dadas en las leyes y reglamentos que regulan la construcción en el país, es posible establecer rangos de pendientes dentro de los cuales se presentan distintas restricciones al crecimiento urbano. En el cuadro 13 se describen los cuatro rangos de pendientes y se muestra el porcentaje del área de la zona de estudio dentro de cada categoría. Es importante resaltar que el cuadro siguiente considera solamente las restricciones en función del crecimiento urbano y no las relacionadas con otras actividades como la agricultura o la conservación de los bosques. Cuadro 13. Rangos de pendientes según el tipo de restricciones al crecimiento urbano Rango de pendientes 0 - 15% Restricción Porcentaje de la zona 65,3 Ninguna. Se deben presentar estudios preliminares de suelos y terraceo, 15 - 20% 8,9 para determinar el tamaño de lote y sus taludes. Se deben presentar estudios preliminares de suelos y terraceo, para determinar el tamaño de lote y sus taludes; además debe 20 - 30% 11,1 tenerse en cuenta que la construcción en terrenos con estas características encarecen la dotación de servicios, los costos de la urbanización y la construcción de viviendas. Se debe presentar un estudio de estabilidad de terreno y si se > 30% 14,7 construye en lugares con estas pendientes el uso del tanque séptico no es recomendable. Fuente: Reglamento de Fraccionamiento y Urbanización, Ley de Planificación Urbana. 35 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO En el cuadro anterior se nota que alrededor de un 15% de la zona analizada presenta condiciones que restringen significativamente el crecimiento urbano ya que para las pendientes mayores al 30% no sólo se da un aumento del costo de la construcción principalmente por la necesidad de obras complementarias como muros de contención, sino también por los problemas asociados con la disposición de las aguas servidas. 2.5.3 Fertilidad. Para la determinación de la fertilidad aparente de los suelos en la zona de estudio se utilizó el mapa 1:200 000 de Asociaciones de Subgrupos de Suelos de Costa Rica del MAG. En dicho mapa, la fertilidad aparente de las diferentes unidades cartográficas en relación al Calcio, Magnesio, Potasio y los balances catiónicos, como los niveles de Fósforo y Zinc se interpretaron con base en la metodología propuesta por Bertsch (Bertsch, 1986) y Marín (Marín, 1979) que se basa en una interpretación general de los contenidos de nutrientes indicados como bajos, medios y altos. El mapa 14 y el cuadro 14 muestran el resultado para los cinco rangos de fertilidad en los que se agrupan los suelos en la zona de estudio. Cuadro 14. Fertilidad aparente de los suelos Fertilidad Área (ha) Porcentajes Alta 1 866,4 4,0 Media - Alta 1 385,1 3,0 Media 19 325,0 41,6 Media - Baja 9 916,8 21,4 Baja 11 793,7 25,4 Sin datos 2 114,1 4,6 Total 46 401,1 100,0 Fuente: Mapa de Asociaciones de Subgrupos de Suelos de Costa Rica, 1:50000, MAG. Como se puede observar en el mapa, las zonas con mayor fertilidad se ubican al suroeste de la zona de estudio en los poblados de Turrúcares, La Guácima y San Rafael de Alajuela; mientras que en las partes altas localizadas al noreste de la zona dominan los suelos con baja fertilidad que deberían ser dedicados a áreas boscosas y no a cultivos. 2.5.4 Erosión y degradación. La generación del modelo de erosión del suelo se fundamenta en la Ecuación Universal de Pérdida del Suelo (USLE), basada en el análisis estadístico de la erosión media en el campo. La USLE es una expresión que establece una relación entre los factores más significativos que están involucrados en los procesos de erosión del suelo y se resume en la ecuación de Renard (1991): A = RKLSCP donde: A= R= K= L= S= C= P= Promedio anual de pérdida del suelo por unidad de área Factor de lluvia y escurrimiento Susceptibilidad de erosión del suelo Factor de longitud de pendiente Factor de inclinación de pendiente en grados Factor de cobertura y manejo Factor que considera el uso de técnicas para evitar procesos de erosión Estima las pérdidas de suelo anuales, como valor promedio de un periodo representativo de años, que se producen en una pequeña superficie de terreno sometida exclusivamente a procesos de erosión hídrica superficial de tipo laminar y en regueros, bajo determinadas condiciones de clima, relieve, vegetación y uso del suelo. 36 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Para cada uno de los factores se crea una cuadrícula con los valores correspondientes para los diferentes factores. Luego se hace una multiplicación de estos coberturas de acuerdo con el modelo de erosión de la USLE y se obtiene el promedio anual de pérdida del suelo por unidad de área. Las limitaciones más importantes de este modelo y de la información utilizada son: • Es un mapa de erosión hídrica por lo que otros tipos de erosión no son tomados en cuenta. • Evalúa sólo suelo removido y no sedimentado, deposito de materiales y procesos físicos de transporte. • Es un modelo empírico. Se necesita experiencia para asignar valores a algunas de los factores como C (uso del suelo) y P. Para el caso de C se consultaron estudios de erosión en cuencas nacionales y para P se tomó el valor de 1 recomendado por la teoría. • Se asumió –para toda la zona de estudio- la ausencia de técnicas especiales para evitar los procesos de erosión. Debido a la utilización de P g i ual a 1, las zonas en donde se están aplicando este tipo de técnicas no están consideradas como tales en el mapa. • Para algunos tipos de suelo no se cuenta con la distribución granulométrica (arcillas, limos y arenas). Por lo que se les asignó la distribución de otro tipo de suelo cercano en función de la pendiente y uso del suelo. • EL factor R (lluvia y escorrentía) se calculó en base al modelo desarrollado por José Carlos López Mora (2001). • El uso del suelo corresponde a una imagen de satélite del año 2000. Para la modelación es importante contar con un Modelo de Elevación Digital, Uso del Suelo e Isoyetas (niveles de precipitación anual) y el Mapa Taxonómico de Subgrupos de suelo. En el cuadro 15 se muestra la distribución de área según el rango de susceptibilidad a la erosión hídrica que se obtuvo al aplicar el modelo de la Ecuación Universal de Pérdida del Suelo (ver mapa 15). Cuadro 15. Susceptibilidad de erosión en la zona de estudio Susceptibilidad de Área (ha) Porcentaje erosión hídrica Muy Alta 174,8 0,4 Alta 714,2 1,5 Media 2 041,0 4,4 Baja 5 386,7 11,6 Muy Baja 25 633,7 55,2 Urbano 8 945,4 19,3 Sin datos 3 505,3 7,6 Total 46 401,1 100,0 Fuente: Ecuación Universal de Pérdida del Suelo (USLE) Del cuadro anterior se observa que la mayor parte de la zona de estudio presenta valores entre baja y muy baja susceptibilidad, mientras que solo alrededor del 2% presenta valores considerables. A partir de los resultados se puede apreciar que existen zonas, en especial en la parte alta de las microcuencas de los ríos Alajuela y Ciruelas, en las que el modelo predice una muy alta susceptibilidad a la erosión hídrica y otras zonas con un importante rango de susceptibilidad que se localizan en la parte este de la microcuenca del río Virilla y al norte de la del río Tibás. Lo anterior se debe principalmente a la topografía pronunciada y a las características y usos de los suelos que persisten en estas zonas. 37 510000 515000 520000 525000 530000 535000 540000 545000 235000 235000 240000 505000 240000 500000 Reserva Forestal Cordillera Volcánica Central Parque Nacional Braulio Carrillo Santo Domingo Simbología Calles San José de la Montaña Áreas Silvestres Protegidas 230000 230000 Microcuencas Carrizal Grupo de Suelo Sin Datos Inceptisoles Puraba Alfisoles Ángeles Jesús San Pablo Concepción Concepción San Pedro Desamparados Alajuela San Juan San Jerónimo Barrantes San Isidro San Francisco Santiago 220000 Río Segundo Paracito Para Heredia Llorente La Ribera Reserva Forestal Cordillera Volcánica Central San José San José San Francisco 225000 San Pedro Vertisoles 220000 225000 Entisoles San Pablo Tures San Vicente San Antonio Garita San Antonio Asunción Ulloa Santo Santo Tomas Domingo San Miguel Trinidad San Rafael Patalillo San Isidro Santa Rosa San Juan San Vicente 215000 San Rafael 215000 Guácima Turrúcares 500000 505000 510000 515000 520000 525000 Mapa 12. Grupos de Suelos Diagnóstico Biofísico 530000 535000 0 Fuente: Mapas de Capacidad de Uso del Suelo. Fundación Mc Arthur. Mapas 1:200.000, 1991 Instituto Geográfico Nacional. MINAE 540000 2 4 6 545000 8 Kilómetros 500000 510000 520000 530000 540000 Ríos 236230 236230 Simbología Calles Áreas Silvestres Protegidas Límite distrital Porcentajes de Pendiente 0 - 10 11 - 20 21 - 30 31 - 40 41 - 50 226230 226230 Más de 51 4 2 5 1 216230 216230 3 Algunos Centros Urbanos 1- Heredia 2- Alajuela 3- Santo Domingo 4- Santa Bárbara 5- San Isidro 500000 510000 520000 Mapa 13. Pendientes en la Zona de Estudio Diagnóstico Biofísico 530000 540000 0 Fuente: Parques Nacionales del MINAE; calles 1:10000 IGN-JICA,1989; División Distrital y Ríos 1:50000 IGN Curvas cada 10 metros, Mapas 1:25000, Comisión Terra 1998 Curvas cada 10 metros ; ProDUS, 2004. 2 4 6 8 Kilómetros 510000 515000 520000 525000 530000 535000 540000 545000 235000 235000 240000 505000 240000 500000 Reserva Forestal Cordillera Volcánica Central Parque Nacional Braulio Carrillo Santo Domingo Simbología San José de la Montaña Áreas Silvestres Protegidas Microcuencas 230000 230000 Calles Carrizal Fertilidad Sin Datos Puraba Media San Pedro Media - Baja Baja San Pablo Concepción Concepción San Pedro Desamparados Alajuela San Juan San José Barrantes San Isidro San Francisco Santiago 220000 Río Segundo Paracito Para Heredia Llorente La Ribera Reserva Forestal Cordillera Volcánica Central San Jerónimo San José San Francisco 225000 225000 Ángeles Jesús Media - Alta 220000 Alta San Pablo Tures San Vicente San Antonio Garita San Antonio Asunción Ulloa Santo Santo Tomas Domingo San Miguel Trinidad San Rafael Patalillo San Isidro Santa Rosa San Juan San Vicente 215000 San Rafael 215000 Guácima Turrúcares 500000 505000 510000 515000 520000 Mapa 14. Fertilidad del Suelo Diagnóstico Biofísico 525000 530000 535000 0 Fuente: Mapas de Capacidad de Uso del Suelo, Mapas 1:200.000, 1991. Instituto Geográfico Nacional. MINAE 2 540000 4 6 545000 8 Kilómetros 510000 515000 520000 525000 530000 535000 540000 545000 240000 505000 235000 240000 500000 235000 495000 Reserva Forestal Cordillera Volcanica Central Parque Nacional Braulio Carrillo 230000 230000 Simbología Microcuencas Áreas Silvestres Protegidas Susceptibilidad de Erosión 225000 225000 Muy Baja Baja Media Alta Muy Alta Uso urbano Reserva Forestal Cordillera Volcanica Central Río Segundo Río Ciruelas Río Virilla Río Bermúdez Río Alajuela 220000 220000 Río Tibás Quebrada Limón 215000 215000 Parque Nacional Volcán Irazú Río Tizate Quebrada Ponciano Se utilizaron los siguientes mapas base: 1. Mapa de subgrupos de suelos de Costa Rica, Esc 1: 200 000 (MIDEPLAN, 1992). 2. Mapa de uso de suelos, tomado de Imagen de satélite LANDSAT TM 2000, clasificada por FUNDECOR el 24/10/2004. 3. Mapa de pendientes a partir de curvas de nivel a cada 10 metros (ProDUS, 2004; Comisión TERRA 1998) 4. Mapa de isoyetas (precipitación), (ProDUS, 2004 en base a datos de estaciones hidrológicas tomados de los boletines hidrológicos. 210000 210000 Quebrada La Pita 495000 500000 505000 510000 515000 520000 Mapa 1. aPorcentaje de Personas con otra Nacionalidad Mapa 15. Susceptibilidad la erosión hídrica del suelo Diagnóstico Biofísico Fuente: ProDUS, Marzo 2004. 525000 530000 0 535000 2 4 6 540000 8 Kilómetros 545000 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO 3. Descripción del ambiente biológico 3.1 Situación del manejo del ambiente biológico Las subcuencas de interés son parte del Área de Conservación de la Cordillera Volcánica Central, ubicadas dentro del Valle Intermontano Central, donde reside la mayor parte de la población del país. En estas subcuencas se encuentran ciudades y poblaciones importantes como Alajuela, Heredia, Tibás, Moravia. Además la zona ha sido uno de los pilares del desarrollo agrícola de Costa Rica desde el siglo XIX, con el desarrollo del cultivo del café, y zonas lecheras en las partes altas. Ambas actividades promovieron que se eliminara el bosque natural en la mayor parte del territorio. En las zonas altas se favoreció la reforestación con especies exóticas, como el ciprés, el eucalipto, entre otras, debido a su rápido crecimiento. Las áreas de protección que se han establecido se ubican sobre todo en las partes altas, sin que se hayan seguido los criterios básicos del diseño de áreas de protección (Primack 2002), por lo que no se han protegido áreas representativas de todos los tipos de bosque que cubrieron originalmente la zona. Todas estas actividades han promovido el desarrollo económico, lo que ha producido un crecimiento urbano acelerado pero con poca o ninguna planeación urbana. Este crecimiento urbano desordenado ha favorecido la contaminación de los cursos de agua, e incluso de los acuíferos (Reynolds 1996). Por otro lado, la urbanización significa una impermeabilización de los suelos, en detrimento de la infiltración del agua de lluvia, y provocando fuertes avenidas de corta duración durante la época lluviosa. Por lo tanto el panorama que presenta la sección de la cuenca del río Virilla que se estudia es desolador desde el punto de vista ambiental, con pocas oportunidades de recuperación a corto plazo. 3.2 Ecosistemas acuáticos 3.2.1 Características generales de los ríos y comunidades Los ecosistemas acuáticos en la región son principalmente ríos. En la zona son desde ríos de montaña hasta los inicios de la llanura de inundación. Por lo tanto son ríos con un cauce estrecho y empinado, con una fuerte corriente y sustrato grueso, muchos de los cuales discurren por profundos cañones. La fauna de estos ríos está compuesta principalmente por invertebrados bentónicos, es decir que viven adheridos sobre o entre las rocas del fondo, y peces en las zonas más bajas, por debajo de los 1500 m de altitud. Estos ríos se encuentran en un franco estado de deterioro debido a la enorme carga de contaminantes que reciben, tanto de descargas puntuales de industrias y alcantarillados sanitarios y pluviales, como en forma difusa del lavado de carreteras y zonas de cultivo. Sin embargo no existen datos del impacto que toda esta contaminación ha provocado en la biota acuática que se describe a continuación, pues los estudios se realizaron en su mayor parte antes del acelerado crecimiento urbano que se tiene actualmente. 3.2.2 Invertebrados acuáticos Los invertebrados bentónicos de los ríos están compuestos principalmente por insectos acuáticos, es decir insectos que pasan su etapa juvenil bajo el agua, ya sea como ninfas o como larvas; hay también algunos adultos que viven bajo el agua. También son comunes otros animales como planarias, sanguijuelas, oligoquetos (gusanos como Tubifex), gastrópodos (Caracoles), y crustáceos como anfípodos (Hyallela faxoni (González & Watling 2002)), cangrejos y en las zonas más bajas langostinos (ver Cuadro 16) 3.2.3 Diversidad y riqueza de invertebrados acuáticos No existe hasta el momento un análisis de la distribución geográfica de las especies de insectos acuáticos del país. Springer (1998) da una lista preliminar de los insectos acuáticos encontrados en Costa Rica hasta el momento, con un total de 278 géneros en 92 familias que pertenecen a 11 órdenes. Esta lista corresponde al material depositado en el Museo de Zoología de la Universidad de Costa Rica. Existen revisiones de grupos muy particulares, como los Odonata (Esquivel 1990) o los Trichoptera (Holzenthal 1988). Actualmente se está terminando de editar una guía de los invertebrados acuáticos de Costa Rica (Springer & Hanson, UCR). 42 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO En general, los ríos de Costa Rica presentan una fauna con una gran abundancia de especies de Ephemeroptera, Trichoptera, Diptera y Coleoptera, además de algunas especies de mariposas (Lepidoptera) con larvas acuáticas, y del orden Megaloptera. En ríos con buena oxigenación y aguas limpias se encuentran individuos de Plecoptera (Anacroneuria sp.), Megaloptera (Corydalus sp.) y Lepidoptera (Petrophila sp.), así como Dípteros de la familia Simulidae, y gran abundancia de Trichoptera y Ephemeroptera. En los lugares donde la contaminación es intermedia, la diversidad baja drásticamente, como se ha documentado para el Río Bermúdez y Río Segundo por Charpantier y Tabas (1988), aunque en el estudio no se identificó la fauna hallada sino que se utilizó un índice de corridas que no necesita la identificación de los organismos. En la Quebrada Negritos, Montes de Oca, se han hecho varios estudios del bentos (Marin 1973, Astorga 1994). Esta quebrada muestra signos de contaminación de moderada a fuerte y se han encontrado un total de 28 especies en el bentos. Si la contaminación es muy severa quedan solamente un grupo que alcanza densidades muy altas: Chironomus (Chironomidae. Diptera) (Fernández 2002). En el trabajo de Coto y Salgado (2003) mencionado en el apartado sobre la calidad de agua, se hicieron también colectas de invertebrados bentónicos en los mismos sitios para aplicar un índice de calidad de aguas utilizándolos como bioindicadores (índice de Hilsenhoff). Los organismos solamente se clasificaron a nivel de orden, lo cual dificulta un análisis más profundo. La composición de la fauna de estas muestras no presenta grandes diferencias con lo encontrado en otros estudios (Cuadro 17). No obstante lo anterior, la fauna arroja valores del índice que indican mejor el estado de deterioro de los ríos de la zona, con varios sitios calificados como de calidad pobre o regular, aunque hay lugares de aguas de muy buena calidad en las partes altas (Figura 1). 3.2.4 Ictiofauna Es posible, a partir de la información recopilada en Bussing (1998) hacer un listado aproximado de la ictiofauna de los ríos que drenan el área de interés. Se puede dar una lista de 25 especies de peces que pueden encontrarse a altitudes superiores a los 250 m sobre el nivel del mar, agrupadas en 11 familias (Cuadro 18), con otras 7 especies que no se han reportado a mayor altitud pero que podrían invadir zonas altas si sube la temperatura del agua. Hay algunos reportes sin publicar de otras especies presentes en algunos de estos ríos y que no aparecieron en la información de Bussing (1997), lo cual debe confirmarse en el futuro. De estas especies, solamente unas ocho especies logran alcanzar altitudes de más de 1000 m sobre el nivel del mar. No obstante, es de esperar que muchas de estas poblaciones hayan desaparecido debido a la contaminación de los cauces en las últimas décadas. No se tiene información sobre esta posibilidad y cuáles especies aún permanecen en la zona. En la Quebrada Negritos es posible observar aún grupos de olominas (Poecilia gilii) y se encuentran aún barbudos (Rhamdia sp.) en algunos ríos de la zona (comunicación de pescadores en varias oportunidades). En base a los estudios de la fauna bentónica se puede concluir que los ríos de la zona se encuentran muy afectados por la contaminación y la degradación de las cuencas. Como se mencionó anteriormente, los invertebrados revelan un cuadro de un mayor deterioro de las cuencas, que los valores de calidad química del agua debido a que están permanentemente presentes en el agua, y sufren el impacto de descargas puntuales o discontinuas. Estos resultados concuerdan con lo que se esperaba dado el grado de desarrollo urbano desordenado en las cuencas y los efectos ambientales que esto significa, tal y como se mencionó en apartados anteriores. 3.3 Ecosistemas terrestres 3.3.1 Zonas de vida La zona de estudio se encuentra entre los 266 y los 2902 m de altitud. Con una precipitación que varía de 2000 a 3500 mm por año, y una temperatura media anual de 7.5 a 28 °C. Datos del Instituto Metereológico Nacional muestran una temperatura mínima de 7.7 en la estación de Fraijanes en febrero (1978) y una máxima de 36.6°C en la estación de la Escuela Centroamericana de Ganadería en marzo (1977). Temperaturas menores pueden registrarse en las zonas más altas de la montaña. En esta zona están representadas cinco zonas de vida: Bosque húmedo Premontano transición a basal, Bosque húmedo Premontano, Bosque muy húmedo Premontano, Bosque muy húmedo Montano Bajo y Bosque Pluvial Montano Bajo (Mapa 16). Sin embargo, el uso del suelo en las cuencas ha modificado significativamente la cobertura vegetal de la zona, de acuerdo al mapa de uso 43 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO del suelo del 2000 (Mapa 7). Existen grandes áreas de uso urbano (19.33%) y de uso agrícola o de pastos, y de charral (25.8% y 41.1% respectivamente), además de plantaciones forestales (1.8%) con especies no nativas. Los bosques, ya sea primario o secundario son un porcentaje muy reducido del área total (9.2% y 2.0% respectivamente). Cuadro 16. Lista de macroinvertebrados reportados para los ríos de la zona de interés Phyllum Clase Platyhelminthes Platyhelminthes Annelidae Oligochaeta Hirudinea Arthropoda Insecta Orden Tricladida Oligochaeta Hirudinea Collembola Plecoptera Ephemeroptera Odonata Hemiptera Trichoptera Lepidoptera Megaloptera Coleoptera Diptera Fuente: Coto, 2003 e informes siguientes. Familia Planariidae Oligochaeta Hirudinea Isotomidae Perlidae Baetidae Leptohyphidae Leptophlebiidae Calopterygidae Coenagrionidae Gomphidae Libellulidae Belastomatidae Cicadellidae Corixidae Gerridae Hebridae Naucoridae Notonectidae Veliidae Anomalopsychidae Calamoceratidae Glossosomatidae Helicopsychidae Hydrobiosidae Hydropsychidae Hydroptilidae Lepidostomatidae Leptoceridae Odontoceridae Philopotamidae Polycentropidae Noctuidae Pyralidae Corydalidae Curculionidae Dryopidae Dytiscidae Elmidae Gyrinidae Hidraenidae Hydrophilidae Hidroptilidae Psephenidae Ptilodactylidae Sphaeriidae Staphylinidae Anthericidae 44 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Cuadro 16. Lista de macroinvertebrados reportados para los ríos de la zona de interés (continuación) Phyllum Clase Orden Familia Ceratopogonidae Chironomidae Dixidae Dolichopodidae Empididae Ephydridae Muscidae Phoridae Psychodidae Rhagionidae Simuliidae Stratiomyidae Tabanidae Tipulidae Crustacea Amphipoda Gammaridae Decapoda Cangrejos Arachnidae Acariphormes Acari Mollusca Gastropoda Basommatophora Ancylidae Lymnaeidae Physidae Planorbiidae Neotaenioglossa Hydrobiidae Fuente: Coto, 2003 e informes siguientes. Cuadro 17. Valores del índice de calidad del agua de Hilssenhof En base a los bioindicadores del bentos Punto Abril 2002 Noviembre 2002 Indice Calificación Indice Calificación 1 2.42 Excelente 5.02 Regular 2 2.02 Excelente 4.14 Muy Buena 3 5.26 Regular 4.47 Buena 4 4.26 Buena 4.87 Buena 5 6.81 Pobre 5.38 Regular 6 5.26 Regular 4.28 Buena 7 5.19 Regular 5.56 Regular 8 4.56 Buena 6.58 Pobre 9 6.07 Regular – Pobre 6.65 Pobre 9a 6.89 Pobre 8.06 Regular – Pobre 10 4.29 Buena 11 y 12 5.13 Regular 5.20 Regular 13 5.85 Regular – Pobre 4.80 Buena 14 5.17 Regular 4.23 Regular 15 4.75 Buena 4.43 Buena 16 5.93 Regular – Pobre 5.72 Regular – Pobre 17 5.15 Regular 4.86 Buena 18 6.34 Regular – Pobre 5.96 Regular – Pobre 19 5.90 Regular – Pobre 5.49 Regular 20 5.63 Regular 4.42 Buena 21 6.51 Pobre 6.83 Pobre 22 5.40 Regular 4.08 Muy Buena 23 5.27 Regular 24 4.87 Buena 4.96 Buena 25 6.70 Pobre 4.69 Buena Fuente : Coto y Salgado, 2003. 45 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Cuadro 18. Lista probable de las especies de peces que ocurren en el Valle Central de Costa Rica Familia Género Especie Nombre Altitud común minima Centropomidae Characidae Centropomus Pectinatus Gualaje Astyanax Aeneus Sardina Bryconamericus Scleroparius Sardina Roeboides Bouchellei Sardina Cichlidae Archocentrus Nigrofasciatus Mojarra Astatheros Alfari Mojarra Parachromis Dovii Guapote Cyprinodontidae Rivulus Fuscolineatus Olomina Rivulus Isthmensis Olomina Gobiidae Sicydium Salvini Chupapiedra Gymnotidae Gymnotus Cylindricus Anguila Gymnotus Maculosus Anguila Haemulidae Pomadasys Bayanus Roncador Mugilidae Agonostomus Monticola Tepemechín Pimelodidae Rhamdia Guatemalensis Barbudo Rhamdia Nicaraguensis Barbudo Rhamdia Rogersi Barbudo Poecilidae Alfaro Cultratus Olomina Brachyrhaphis Olomina Olomina Brachyrhaphis Rhabdophora Olomina Neoheterandria Umbratilis Olomina Phallichthys Amates Olomina Poecilia Gillii gupi ? Priapichthys Annectens Olomina Synbranchidae Synbranchus Marmoratus Anguila Peces que no suben a 250 m de altitud Cichlidae Astatheros Longimanus Cholesca Eleotridae Eleotris Picta Vieja Gobiomorus Maculatus Guavina Hemieleotris Latifasciatus Guavina Gobiesocidae Gobiesox Potamius Chupapiedras Gobiidae Awaous Transandeanus Chupapiedra Poecilidae Poeciliopsis Turrubarensis Olomina Fuente: Bussing, 1998. Altitud máxima 0 0 12 0 0 2 0 525 0 0 1 20 0 0 0 20 35 0 10 0 35 0 0 25 0 250 1000 600 610 540 1150 600 695 1500 660 540 540 640 650 680 1160 1350 300 900 1220 590 500 1220 1270 640 0 0 0 5 0 0 0 100 100 115 100 140 120 120 46 500000 505000 510000 515000 520000 525000 530000 535000 540000 545000 540000 545000 235000 235000 Simbología Ríos Microcuencas Áreas Silvestres Protegidas Parque Nacional Braulio Carrillo Reserva Forestal Cordillera Volcanica Central 225000 230000 Bosque húmedo Premontano Bosque húmedo Premontano transición a basal Bosque húmedo tropical Bosque húmedo tropical transición a Premontano Bosque muy húmedo Montano Bajo Bosque muy húmedo Premontano Bosque pluvial Montano Bosque pluvial Montano Bajo Bosque pulvial Montano transición a Montano Bajo 225000 230000 Zonas de Vida Río Segundo Río Ciruelas Río Virilla Río Bermúdez Río Alajuela 220000 220000 Río Tibás 215000 215000 Quebrada Limón Río Tizate Quebrada Ponciano 500000 505000 510000 515000 520000 525000 530000 535000 Mapa 16. Zonas de Vida, Áreas Silvestres Protegidas y Ríos en Zona de Estudio 0 Diagnóstico Biofísico Fuente: Centro Científico Tropical. Escala 1:200.000. 1988. Instituto Geográfico Nacional. Escala 1:50.000 y 1:10.000 Curvas de Nivel cada 10 m. Comisión TERRA. Escala 1:25.000. 1998. MINAE 2 4 6 8 Kilómetros 210000 210000 Quebrada La Pita DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO 3.3.2 Áreas protegidas y recursos biológicos Las áreas silvestres protegidas (ASP) que cubren parte de las microcuencas de estudio son: el Parque Nacional Braulio Carrillo (2.34%) y la Reserva Forestal Cordillera Volcánica Central (4.55%). Ambos cubren pequeñas áreas ubicadas al norte y este, pues estas ASP protegen principalmente territorios en las cuencas aledañas que drenan hacia el Atlántico. En el Mapa 7, se observa que el bosque primario se concentra en las partes altas de las microcuencas, principalmente dentro de las áreas silvestres protegidas, con pequeñas manchas a lo largo de algunos ríos. Esta situación es el resultado de la deforestación a la que ha sido sometida la zona, y sólo las ASP han logrado proteger el bosque, aunque aparecen zonas de pastos dentro de estas áreas protegidas. Las áreas de bosque remanentes se encuentran principalmente dentro de las zonas de vida: Bosque Pluvial Montano Bajo y Bosque muy húmedo Montano Bajo. No hay áreas representativas de las zonas de vida de menor altitud que se encuentren dentro de áreas silvestres protegidas. En la zona hay pocos proyectos de protección de cuencas, y en muchos lugares no se ha respetado la ley para proteger las márgenes de los ríos. La vegetación que podría cubrir la riberas de los cauces de agua si se respetara la ley podrían ser utilizados como corredores biológicos. Si bien se protegen nacientes con las ASP existentes y los bosques dentro de ellas, muchas nacientes están distribuidas por toda la zona de estudio y son muy vulnerables, como ha sucedido en la zona de Poas, donde algunas nacientes han sido amenazadas por actividades agrícolas, ya que no se respetan las áreas de protección. La zona de estudio es de gran importancia para la explotación del recurso hídrico y como zona recarga, por lo tanto es necesario protegerla; esto permitiría dar mayores oportunidades a las existentes flora y fauna. Producto de la deforestación mencionada antes, y el gran desarrollo urbano, la gran diversidad de flora y fauna que presentaba la zona por sus características geográficas y climáticas ha desaparecido en su mayor parte, y sólo se presenta actualmente en las zonas altas. La recuperación natural de los bosques tropicales es un proceso difícil y lento, es necesario promover activamente la reforestación de la zona con especies nativas y sería recomendable iniciar con las márgenes de los ríos. Esto permitiría crear corredores biológicos entre las zonas de bosque aún presentes en el área. Es necesario evitar que los remanentes de bosques queden como islas, pues el aislamiento las convierte en zonas críticas para la conservación, debido a su reducido tamaño y la imposibilidad de que exista un flujo de plantas y animales, lo cual es vital para la sobrevivencia de las poblaciones naturales. Actualmente la zona es de gran atractivo turístico. La recuperación de bosques y las acciones de protección del recurso hídrico, seguramente serían un incentivo para su promoción, a la vez que ayudaría a garantizar el cumplimiento del mandato constitucional recogido en el artículo 50 de la Constitución de la República. Las zonas de expansión de la mancha urbana podrían regularse con la creación de los planes reguladores de cada cantón enmarcados en un plan regional. 3.3.2.1 Flora Existen pocos estudios de la vegetación nativa de la zona de estudio. Por ejemplo, los datos sobre la flora del PN. Braulio Carrillo se refieren sobretodo a la vertiente atlántica (Gamboa-Guzmán et al 1983 y Díaz et al.1984). Acuña (2003) brinda un listado amplio de flora y fauna para algunas áreas silvestres protegidas cercanas al Parque Nacional Braulio Carrillo en la Cordillera Volcánica Central. De acuerdo a otros trabajos como Fournier et al. (1985) y Gómez (1986) se puede tener una idea de la diversidad de especies arbóreas de la zona, en especial de la región baja de la zona de estudio, sin que ello signifique que se tiene una buena caracterización de los bosques del lugar, ni de los fragmentos remanentes. Acuña (2003) da un listado de 104 especies de plantas de las zonas altas de las cuencas, mientras que una lista elaborada por el Museo Nacional con el material colectado en la zona por varios años señala 822 especies de plantas (Anexo 1). Estos listados son muy importantes, sin embargo, no son el resultado de un muestreo sistemático para describir específica y profundamente los bosques en la zona de interés. 48 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO La mayor parte de esta flora y de la cobertura boscosa ha desaparecido. Los tipos de vegetación que según Gómez (1986) ocurren en la subcuenca estudiada son: Bosques semideciduos de bajura, Bosques semideciduos, Vegetación arbustiva, arbustiva con bosquetes aislados o parches de vegetación sabanoide, Bosque lluvioso tropical submontano siempre verde, Bosque lluvioso tropical / subtropical montano, Bosque tropical / subtropical lluvioso- nuboso. La vegetación arbustiva con bosquetes aislados o parches de vegetación sabanoide se encuentra en la parte más baja de la zona de estudio, con altitudes inferiores a 1000 m sobre el nivel del mar. Es un tipo de vegetación con una alta cobertura de gramíneas y otras plantas herbáceas, y con árboles y arbustos dispersos. Los bosques semideciduos se caracterizan porque una parte de su flora bota las hojas en la época seca, como mecanismo para evitar la pérdida de agua y aprovecha para florecer. En estos bosques la vegetación es baja (20-25 m de altura), de copas umbeladas y una cobertura arbórea del 70 al 100%. Tiene una diversidad de árboles baja (50-60 especies por hectárea). La mayor parte de estas formaciones vegetales han desaparecido de la zona de estudio. Los bosques lluviosos se caracterizan por una vegetación siempre verde que ocurre por encima de los 1000 m de altitud. Esta altitud corresponde al límite de distribución de algunos árboles, como las especies del género Tabebuia sp. en el Valle Central. Es una vegetación de gran riqueza de especies lo que hace difícil dar elementos característicos, con 80 a 100 especies de árboles por hectárea y coberturas arbóreas superiores al 90%. Se estima en miles las especies del sotobosque y de epífitas. Gómez (1986) da una lista de 31 elementos comunes de la flora, en algunos casos mencionando familias completas como Lauraceae (Aguacatillos). Por encima de los 1500 m de altitud la vegetación vuelve a cambiar, aunque sigue siendo muy diversa y con una cobertura de árboles alta, pero las especies características son diferentes. Gómez (1986) menciona a Alnus sp. y Cornus sp. como dos elementos típicos de esta zona, junto a una lista de más de 30 especies de árboles propios de la zona. A los 2000 m de altitud hay un nuevo cambio de vegetación, que ocurre tanto por una disminución de la diversidad (40 especies de árboles por hectárea) como por un cambio en la composición de la flora, con bosque dominados por robles (Quercus spp.), junto con otras especies como Podocarpus, Magnolia, Clethra gelida, Oreopanax xalapense, Rapanea semicordata, Dryopteris parallelogramma, melastomatáceas y bambúes. En las subcuencas de interés la presencia de bosque nuboso ocurre solamente en las cercanías del límite o divisoria de aguas, en la parte más alta. Este tipo de formación depende no tanto de la altura si no de la presencia de nubes gran parte del año, las cuales provienen principalmente de la zona atlántica. De todos estos bosques lluviosos quedan solamente algunos remanentes en las orillas de los ríos, y los bosques en la zona alta en la Reserva forestal Cordillera Volcánica Central y Parque Nacional Braulio Carrillo. 3.3.2.2 Fauna De acuerdo a los listados de fauna que aparecen en los diferentes capítulos del libro sobre historia natural de Costa Rica (Janzen 1991), se puede decir que en la zona podrían habitar un total de 17 especies de anfibios, 19 de reptiles, principalmente serpientes, 172 de aves incluyendo especies migratorias e introducidas como el gorrión (Paser domesticus) o el zanate (Quiscalus mexicanus), y 99 especies de mamíferos. Un listado elaborado por el Museo Nacional de fauna de la zona incluye 402 especies de mariposas (Anexo 2), capturadas de 1969 a 2002, así como 118 especies de aves (Anexo 3), colectadas desde 1877, y 20 especies de mamíferos (Anexo 4). Estas colecciones son valiosas, sin embargo, son el resultado de esfuerzos de captura aislados y de diferente intensidad a lo largo de los años y no son producto de un muestreo sistemático dirigido específicamente a describir la fauna de la región. Por esto que no pueden tomarse como una descripción de la fauna actual. 4 Impactos 4.1 Impactos en aguas superficiales Debido a procesos de dilución y autopurificación, los cuerpos de agua son capaces de asimilar cierta cantidad de contaminantes sin efectos serios. No obstante, si existe contaminación adicional, se altera la naturaleza del agua receptora y deja de ser adecuada para sus diferentes usos. 49 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO La situación actual de las aguas superficiales en la zona de estudio, está determinada por la demanda del recurso, el estado de la infraestructura disponible, la administración del recurso, el incumplimiento de la legislación, el uso del suelo, entre otros. Gran deforestación en la zona, los datos de la imagen de satélite Landsat TM del año 2000 facilitada por FUNDECOR revelan que los porcentajes de las áreas remanentes de bosques primarios y secundarios, fuera de las áreas silvestres protegidas, son 4.4% y 1.41% respectivamente; mientras los porcentajes de “pastos y árboles dispersos”, y “cultivos o pastos”, corresponden al 19.29% y 31.05%. El porcentaje de recuperación o reforestación es de apenas un 1,2%. Hay pocos proyectos para la protección de cuencas y es importante señalar que los porcentajes de área correspondientes al Parque Nacional Braulio Carrillo y la Reserva Forestal Cordillera Volcánica Central son: 2.34% y 4.55% del total de las cuencas de estudio. El porcentaje del Parque Nacional Volcán Irazú en la zona de estudio es insignificante. Las fuentes no puntuales son aquellas de naturaleza difusa y que descargan sustancias contaminantes sobre amplias zonas de terreno. Las principales fuentes de este tipo son las actividades agrícolas, silvícolas, constructivas y de extracción de minerales, así como las escorrentías urbanas provenientes de áreas sin urbanizar o sin servicio de alcantarillado. Los contaminantes provenientes de las actividades agrícolas incluyen sedimentos, nutrientes, plaguicidas, cargas orgánicas y organismos patógenos. Su transporte se realiza mediante: escorrentías hacia las aguas superficiales, infiltración y penetración en aguas subterráneas, y vientos que los trasladan hasta las aguas superficiales. Existen concesiones de todo tipo de uso de agua (doméstico, poblacional, industrial, animales, etc.) en ríos, quebradas y desviaciones; sin embargo las de mayor caudal explotado son: riego y fuerza hidráulica. Hay una gran competencia por el uso del agua, sin contabilizar las explotaciones ilegales. En la zona de estudio se localizan dos de las principales ciudades del país: Heredia y Alajuela, además de una gran cantidad de poblados distribuidos en toda el área. En ellas se ubican gran cantidad de actividades en donde se generan aguas residuales. Del diagnóstico realizado sobre plantas de tratamiento de aguas negras (Las correspondientes a las ciudades de Alajuela y Heredia, y a 19 urbanizaciones), en la mayoría de los casos no funcionan, descargando las aguas directamente a los ríos. Es importante señalar que en zonas no cubiertas por alcantarillado sanitario, se dan descargas de aguas negras directamente a los ríos cuando no se utiliza como modo de disposición el tanque séptico y la correspondiente zona de absorción). Por otro lado, el inventario proporcionado por el Dirección de Protección al Ambiente Humano (DPAH) del MINSA, señala que la mayoría de las empresas ubicadas en la zona que descargan sus aguas residuales a algún río y realizan los respectivos reportes operacionales, cumplen con el Reglamento de Vertido y Reuso de Aguas Residuales (26042-S-MINAE). Las empresas que hacen el reporte operacional por descargar sus aguas a los alcantarillados sanitarios de Alajuela y Heredia son muy pocas. Comparando con la base de datos de industrias por cantón del INEC (Cuadro 52 del Anexo del Diagnóstico Socioeconómico), ambas listas representan un porcentaje pequeño del total en la zona. Aunque los porcentajes de cobertura de recolección de desechos sólidos son altos, aún se siguen depositando desechos en los ríos. Esta zona tiene un crecimiento poblacional para el período intercensal de 1984 al 2000 de 3.44%, que es mayor al promedio del país, 2.89%. Para el año 2000, en la imagen de satélite citada anteriormente, el porcentaje del área clasificada como “urbano o suelo desnudo” es 14.32% (aprox. 10550 hectáreas). Ante este crecimiento, en un futuro se generarían más actividades que producirían más aguas residuales y desechos sólidos, además de una mayor demanda de agua para diversos usos. En el proceso de urbanización, se impermeabiliza el suelo, cambiando las características de las cuencas. Disminuye la infiltración del agua y aumenta la escorrentía superficial durante las precipitaciones, por tanto, el caudal de los ríos aumenta y podrían darse inundaciones y daños a infraestructura cercana. 50 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO No se ha respectado la legislación, un ejemplo de ello es la protección a los ríos establecida en la Ley Forestal (Art. 33.b), Ley de Aguas (Art. 150), Código Urbano (Artículos III.3.7.1 y III.3.7.2); y la protección a las fuentes establecida en Ley de Aguas (Art. 31.a y Art. 149), Ley Forestal (art. 33.a) y Código Urbano (Art. III.3.7.6). En muchos casos se deforesta o se construye infraestructura. Todos los aspectos citados anteriormente señalan impactos actuales en la calidad y disponibilidad de las aguas superficiales de la zona de estudio. Uno de los posibles efectos como consecuencia del cambio climático son los cambios en la precipitación, que incluyen lluvias más intensas, y períodos secos más prolongados (Girot & Jiménez 2003). Esto podría generar una disminución del flujo base actual de los ríos o quebradas durante los periodos sin lluvia, debido a que al aumentar la intensidad de las precipitaciones la escorrentía de las aguas superficiales aumenta, la proporción de la lluvia que se infiltra en el suelo disminuye y por lo tanto, el flujo subsuperficial que alcanza a los ríos y quebradas también disminuye provocando la reducción del caudal base (lo que sería más crítico en verano). Además, durante la época lluviosa al aumentar el flujo rápido o escorrentía directa durante las tormentas se ocasionaría un incremento de las áreas afectadas por inundaciones así como la ocurrencia de las mismas. Por tanto, el cambio climático impactaría en las aguas superficiales, aumentando las condiciones críticas ya existentes, por ejemplo: • Disminución de los caudales base de los ríos, especialmente en verano. • La gran competencia por el uso del recurso. • Las inundaciones afectarían zonas planas donde se ha dado el crecimiento urbano y las viviendas construidas en las márgenes de los ríos. • Épocas secas más prolongadas, y una demanda del recurso cada vez mayor debido al crecimiento de las actividades y de la población. • Las aguas residuales aumentarían su impacto sobre los ríos pues estos tendrían en épocas secas menores caudales para asimilar las cargas. 4.2 Impactos en aguas subterráneas. De acuerdo con la información con que cuenta el IMN (J. Retana, com. verbal), las observaciones realizadas sugieren ciertas tendencias en el régimen de lluvia. Como es de esperarse, cambios en la lluvia tendrían sus consecuencias en el patrón de recarga a los acuíferos. Las tendencias que se visualizan en la precipitación anual son: una disminución en las zonas bajas del área de estudio, un leve aumento en las zonas de elevación intermedia y ninguna tendencia definida en las partes altas. Aún no se tiene ninguna cuantificación. El efecto negativo por esta causa se tendría sobre todo en las partes más bajas, en donde se daría un volumen de recarga menor a causa de un volumen de lluvia menor. Pareciera que hay una tendencia generalizada al aumento de las intensidades de las lluvias, evidenciado por una cantidad de lluvia más o menos similar a años pasados pero una disminución en la cantidad de días lluviosos. Los suelos tienen una capacidad de infiltración característica, si la intensidad de la lluvia es menor a esa capacidad, entonces se tendrán altas probabilidades de que toda esa lluvia se infiltre. Por el contrario, el mismo volumen de lluvia pero a intensidades mayores a la capacidad de infiltración, producirá un rechazo o excedente, aumentando la proporción de escorrentía superficial y por lo tanto reduciéndose el volumen disponible para la infiltración, y por consiguiente, para la recarga. Con estos conceptos en mente es fácil comprender que la cuantificación del cambio climático sobre los acuíferos es algo altamente complicado. No obstante, las tendencias observadas conducen a esperar que la recarga se vea disminuida en caso de mantenerse dichas tendencias, lo que incidiría en una disminución de los recursos de agua subterránea. En el presente trabajo se ha tratado de hacer una cuantificación del efecto suponiendo que durante un año, la lluvia diaria de dos días lluviosos consecutivos cae sólo en el primero de esos dos días, eso equivale a decir que el número de días lluviosos se reduce a la mitad pero manteniendo el mismo volumen de lluvia anual. El ensayo se hizo por simulación con los datos de 1995 de la estación San Josecito (No. 84046, coord. Lat. 10°02´0 Long. 84°00´0), localizada a 6 Km al este de San Isidro de Heredia. Esta elección se debió a que Ramos (2001) ya había hecho cálculos de recarga a los acuíferos con esa información y sus 51 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO resultados y metodología se utilizaron como base en el presente estudio, además, el año 1995 presentó una cantidad de lluvia similar al promedio de 27 años, entre 1971 y 1998. En términos generales se obtuvo que la recarga a los acuíferos se reduciría entre 6.5% y 10%. Asumiendo que la recarga se produce uniformemente en toda el área de estudio, ese límite inferior indicaría un volumen anual de cerca de 34 millones de metros cúbicos que se dejarían de recargar, equivalente a un caudal continuo de 1070 l/s, suficiente para abastecer a una población del orden de las 280000 personas. En la simulación hecha en este estudio fue necesario expresar el comportamiento de la lluvia como expresiones matemáticas o estadísticas, lo que inevitablemente está introduciendo generalizaciones y simplificaciones. Es posible que la exactitud de los resultados sea mayor si se cuenta con un mayor conocimiento y cuantificación de los comportamientos de las precipitaciones. 4.2.1 Impactos por cambios de uso del suelo: impermeabilización por urbanismo La impermeabilización del suelo debido al crecimiento de la mancha urbana reduce la cantidad de agua que puede recargarse. Se han realizado estudios para calcular este efecto considerando distintas proporciones de impermeabilización (Rodríguez, 1992). Ese estudio se refiere solamente a los Acuíferos Colima y considera el área definida como Gran Área Metropolitana, pero da una perspectiva de las dimensiones de los efectos esperados en otros acuíferos. En ese trabajo se supuso diferentes escenarios de recarga, la cual era limitada por impermeabilización del terreno. Las proporciones de impermeabilización en relación con las condiciones a la fecha del estudio fueron 20%, 40% y 60% y los efectos sobre los niveles del agua subterránea se calcularon mediante un modelo de simulación del sistema acuífero. Se concluyó que para impermeabilizaciones de más de un 20% se tendrían efectos negativos bastante notorios. Por ejemplo, para el año 2015 algunos pozos estarían próximos a salir de operación por descenso excesivo de los niveles de agua y el caudal de los manantiales principales se reduciría. Como es de esperarse, los efectos serían mayores a proporciones de impermeabilización más altos. Evitar el uso del cambio del terreno en la propiedad privada es un problema complejo que involucra aspectos técnicos y legales. Se cree que un programa de incentivos para mantener las condiciones favorables de recarga sería una buena medida. 4.2.2 Instituciones relacionadas con el uso del agua subterránea Los entes gubernamentales relacionados con el uso del agua subterránea son: • Servicio Nacional de Aguas Subterráneas, Riego y Avenamiento (SENARA). Encargada del archivo de pozos y de autorizar, en conjunto con el MINAE y el ICAA, la construcción de nuevos pozos. Eventualmente realiza algunas actividades de investigación. • Departamento de Aguas del Ministerio del Ambiente de Energía. Recibe las solicitudes de permiso de perforación de pozos y de uso o concesión del agua subterránea. Cuenta con un archivo de las concesiones otorgadas. Regula la construcción de pozos en zonas consideradas críticas. • Secretaría Técnica Nacional Ambiental (SETENA). Toma en cuenta los impactos potenciales a causa de proyectos, los evalúa mediante los estudios de impacto ambiental y los planes de gestión ambiental. • Instituto Costarricense de Acueductos y Alcantarillados (ICAA). Es un ente usuario del agua subterránea y además tiene su injerencia en el otorgamiento de permisos para la construcción de pozos y para la concesión de explotación del recurso. Eventualmente realiza algunas actividades de investigación. • Municipalidades locales. Mediante los permisos de construcción puede regular o prever los impactos al recurso hídrico subterráneo. Se nota un vacío en lo referente a evaluaciones integrales del potencial del agua subterránea que permita planificar la extracción racional del recurso. En la generalidad de los casos los trámites de los 52 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO permisos de perforación y explotación de agua subterránea consideran el efecto local y no se enfocan desde un punto de vista global que permita relacionar la creciente demanda del agua con el potencial de los acuíferos. El problema es complejo y sería aconsejable llevar a cabo programas de investigación específicos dirigidos a la identificación y delimitación de los acuíferos y a la evaluación de sus potenciales. Eso debería acompañarse con un control continuo de la extracción de agua subterránea en cada acuífero para determinar con confianza un tope o volumen máximo a extraerse sin perjuicio del recurso. 4.3 Impactos en ecosistemas Los registros de temperatura disponibles para la zona no son muy prolongados. En la Estación Experimental de la Universidad de Costa Rica “Fabio Baudrit”, Alajuela que tiene datos continuos desde 1961, la temperatura máxima promedio mensual muestra una leve tendencia al aumento en los más de cuarenta años de registro en este sitio (Figura 3). En la Estación Meteorológica del aeropuerto Juan Santamaría en Alajuela, también se nota un leve aumento en la tendencia general de la temperatura máxima y mínima promedio mensual, aunque la temperatura mínima tiene una pendiente ligeramente más alta (Figura 4). En el caso de la Estación Meteorológica de Naranjo, aunque se haya un poco al oeste de la zona de estudio, tiene datos de temperatura máxima promedio mensual desde 1940, no se revela una tendencia al aumento. Al contrario, parece haber ocurrido una disminución en las décadas de 1980 y 1990, y se logra observar un buen ajuste a una ecuación ondulante de orden 4 (Figura 5). Esto indica que no en todas partes el efecto del cambio climático ha sido el mismo. No obstante lo anterior, no se puede esperar que Costa Rica no sufra el impacto del cambio de clima que una leve diferencia de la temperatura media del planeta se ha previsto que ocasione, aunque es posible que el efecto concreto varíe de un sitio a otro. 35 30 y = 0,0023x + 26,359 2 R = 0,0557 25 20 y = 0,003x + 14,956 2 R = 0,1816 15 MAX MIN Ene-01 Ene-99 Ene-97 Ene-95 Ene-93 Ene-91 Ene-89 Ene-87 Ene-85 Ene-83 Ene-81 Ene-79 Ene-77 Ene-75 Ene-73 Ene-71 Ene-69 Ene-67 Ene-65 Ene-63 Ene-61 10 Figura 3. Variación de la temperatura máxima y mínima promedio mensual en la Estación Meteorológica de la Estación Experimental Fabio Baudrit, Alajuela, desde 1961 a 2002. 53 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO 35 30 y = 0.0019x + 26.216 R2 = 0.0379 25 20 15 y = 0.0039x + 14.182 R2 = 0.3012 MAX MIN Ene-02 Ene-00 Ene-98 Ene-96 Ene-94 Ene-92 Ene-90 Ene-88 Ene-86 Ene-84 Ene-82 Ene-80 Ene-78 Ene-76 Ene-74 Ene-72 Ene-70 10 Figura 4. Variación de la temperatura máxima y mínima promedio mensual en la Estación Meteorológica del aeropuerto Juan Santamaría, Alajuela, desde 1970 a 2002. 34 32 30 28 26 24 y = 3E-10x4 - 1E-06x 3 + 0.0012x2 - 0.5728x + 129.4 R2 = 0.3994 22 Ene-00 Ene-97 Ene-94 Ene-91 Ene-88 Ene-85 Ene-82 Ene-79 Ene-76 Ene-73 Ene-70 Ene-67 Ene-64 Ene-61 Ene-58 Ene-55 Ene-52 Ene-49 Ene-46 Ene-43 Ene-40 20 Figura 5 Variación de la temperatura máxima promedio mensual en la Estación Meteorológica de Naranjo, Alajuela, desde 1940 a 2002. El aumento esperado en la temperatura y los consiguientes cambios en la precipitación, que incluyen lluvias más intensas, periodos secos más prologados, aumento en la frecuencia de las sequías, aumento en la ventosidad (Girot & Jiménez 2003), tendrá un impacto en los ecosistemas debido a que las especies ocupan sitios con las condiciones más cercanas al óptimo de acuerdo a su adaptación evolutiva. El clima es tan importante para los organismos vivos que ha sido utilizado en la clasificación de los ecosistemas ya sea en biomas o en zonas de vida (Holdridge 1979). El cambio de clima hará que el tipo de zona de vida de un sitio cambie, de modo que los límites entre las diferentes zonas se moverán hacia arriba en la montaña (Walter et al. 2002). Si el cambio es gradual, se puede esperar que las especies cambien su distribución geográfica siguiendo el cambio en las condiciones. Sin embargo se espera que la velocidad del cambio sea muy alta, y las especies no lograrán todas moverse a la misma velocidad (Davis & Shaw 2001). El primer informe de país ante la IPCC de Costa Rica hace un análisis de la vulnerabilidad de los diferentes ecosistemas y concluye que las zonas de vida más vulnerables son los pisos o niveles Tropical y Montano: se espera que las zonas de vida en las categorías húmedo a muy húmedo de Premotano y Montano Bajo aumenten en extensión (MINAE 2000). Esto se debe a que aumentará la estacionalidad de las lluvias, con una mayor precipitación en la época lluvi osa y una estación seca más pronunciada. De acuerdo a esto, en la zona de estudio habrá poco impacto por tener un alto porcentaje del área que corresponde al Bosque húmedo Premontano y Bosque muy húmedo 54 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Montano Bajo. Sin embargo se podría esperar que las zonas de vida más altas, que son las que aún poseen una cobertura importante de bosques disminuyan al aumentar la temperatura. Enquist (2002) haciendo un análisis similar para Costa Rica encuentra que las zonas de vida de regiones altas son más sensibles a cambios de temperatura, mientras que las zonas de vida de las zonas bajas son más sensibles a cambios en la precipitación. Este autor concluye que habrá una disminución en la diversidad de zonas de vida en Costa Rica, siendo las más vulnerables, las zonas de vida Bosque pluvial montano bajo, Bosque pluvial montano, Bosque pluvial Premontano, Bosque seco tropical. De estas, dos están presentes en el área de estudio. Precisamente la zona de vida Bosque pluvial Montano y Montano Bajo son las dos zonas que aún poseen una cobertura importante de bosque en el área. Hay que aclarar aquí que estos análisis se basan en Zonas de Vida definidas en términos de clima, aunque se les denomine como “Bosque” (Holdridge 1979). La cobertura boscosa real dependerá de otros factores como tipo de suelo, topografía, disponibilidad de semilla, uso del suelo actual entre otros. De hecho la migración de las especies hacia sitios más altos en la montaña al cambiar el clima no es siempre posible por diversos motivos. Por ejemplo, no todas las especies tienen la misma capacidad de dispersión. Además pueden haber barreras de otro tipo que impidan el movimiento de algunas especies siguiendo los cambios en las condiciones locales. El alto porcentaje de la zona de estudio que está cubierta por zonas urbanas y agrícolas son una fuerte barrera para la migración de las especies, además de que se han eliminado las fuentes de semilla en la zona. La dispersión de la vegetación se da por medio del movimiento de sus semillas, ya sea por el viento o acarreadas por la fauna y el consiguiente establecimiento, crecimiento y reproducción exitosa de los individuos en el nuevo sitio. Este movimiento exitoso depende de la presencia de otros organismos, como los hongos de micorrizas en el suelo para ayudar en la absorción de nutrimentos, polinizadores y dispersores de semillas, así como depredadores y parasitoides de insectos herbívoros; es decir, debe moverse todo el ecosistema, no sólo los árboles. Davis y Shaw (2001) llaman la atención de que este movimiento también involucra cambios adaptativos a las condiciones del sitio, que no dependen todas solamente del clima. Estas diferencias entre las especies ya se han observado, lo cual ocasiona desajustes en el funcionamiento de los ecosistemas (Stenseth et al. 2002). Por ejemplo las aves son más móviles que los árboles, de modo que las aves se pueden mover por el cambio de clima a áreas donde no encuentran el alimento necesario. A la vez los árboles pueden perder la acción de las aves que les ayudan en la dispersión de sus frutos. Lo mismo puede suceder con especies de insectos, aves y murciélagos polinizadores. Del mismo modo puede haber desajustes entre la capacidad de dispersión e invasión de nuevos hábitats entre los depredadores y sus presas. Incluso, en los bosques actuales pueden ocurrir desfases entre el tiempo de floración y fructificación de las plantas, y las épocas de reproducción de los animales que utilizan esos recursos y brindan servicios a las plantas. Esto rompe el balance natural de los ecosistemas actuales, lo que puede llevar a la extinción de las especies que no logren adaptarse. Además del impacto por el aumento en la temperatura, los bosques tropicales se verán afectados por los cambios en la estacionalidad e intensidad de la precipitación (Hartshorn 1992). Por desarrollarse en un ambiente donde la temperatura no muestra cambios significativos a lo largo del año, la variación en la precipitación juega un papel preponderante como estímulo en la fenología de las diferentes especies. No obstante que hay una alta variabilidad de año tras año en la precipitación en las zonas tropicales, con años extremadamente secos y años extremadamente lluviosos, la ocurrencia de varios años secos seguidos, o la extensión muy prolongada de la estación seca en un año puede tener un efecto desastroso en los bosques. Los cambios en la estacionalidad pueden provocar que las plantas no produzcan flores todos los años, con consecuencias para la especie, pues se reduce la reproducción. También se dan impactos para el resto del ecosistema, pues los frutos son una fuente de alimento importante para gran cantidad de aves, mamíferos e insectos. Otro factor importante se da por cambios en la producción de hojarasca y su descomposición, que alteran el funcionamiento de las comunidades del suelo que son vitales en el reciclado de nutrientes dentro del bosque. Si se pierde la estacionalidad en la producción de frutos, solamente quedarán algunas especies que producen frutos todo el año, como los Ficus sp., que en condiciones normales son un recurso adicional importante en épocas de escasez de frutos, pero que puede ser insuficiente para suplir la demanda de recurso por parte de la fauna durante todo el año o por períodos 55 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO prolongados. Los cambios en la estacionalidad de las lluvias indicados aquí pueden provocar desajustes en la fenología de las especies provocando que se rompan interacciones importantes en el funcionamiento del ecosistema. En los ecosistemas acuáticos el impacto dependerá no tanto del cambio en la temperatura, sino del cambio en el régimen hídrico de los ríos debido al cambio en la estacionalidad e intensidad de las lluvias. Ya existe una reducida capacidad de retención y de infiltración del agua de lluvia en las cuencas de interés debido al desarrollo urbano principalmente, situación que puede empeorar en el futuro con el crecimiento de la población. Es de esperarse que por esto mismo, haya un aumento en la frecuencia de avenidas fuertes al aumentar la intensidad de las lluvias. Debido a los cambios fuertes de caudal que se espera que ocurran, y también por la presencia de represas en la parte media de los ríos Virilla y Alajuela, es difícil pensar que se logren establecer comunidades naturales de peces de aguas cálidas en los tramos altos de los ríos de la zona de estudio. Es más razonable pensar en que habrá una pérdida de diversidad en los ríos de interés. El agua del río puede aumentar de temperatura si el clima cambia drásticamente o si debido al cambio de clima, el bosque desaparece, exponiendo los cauces a la luz directa del sol. Si el cambio fuera solamente un cambio de temperatura, se podría esperar que algunos peces propios de ambientes de corriente fuerte y bajo caudal logren colonizar zonas más altas, adonde actualmente no llegan por efecto de la temperatura. Estos peces son por ejemplo el tepemechín (Agonostomus monticola), la sardina (Astyanax aeneus), el barbudo (Rhamdia rogersi), la mojarrita (Astatheros alfari) y algunas olominas (Poecilia gillii, Rivulus isthmensis). Sin embargo, debido a la fuerte contaminación de los ríos las poblaciones se han venido reduciendo, y en algunos sitios puede ser que no existan peces que migren río arriba si la temperatura del río aumenta. No se espera que la contaminación disminuya significativamente a menos que se haga una inversión muy fuerte en recolectar todas las aguas servidas y aguas negras y se les de un tratamiento adecuado. 4.4 Condiciones biofísicas futuras En la Gran Área Metropolitana (GAM) se concentra la circulación del 70% del parque vehicular nacional, el 60% de la población y el 85% de la industria, teniéndose como principales fuentes de contaminación del aire: el transporte con un 75%, y la industria con un 23% (Un 2% corresponde a otros) (Alfaro, 2000). Un informe de investigación de la GTZ de 1999, indicó que en la ciudad de San José ocurren, en promedio, 1.1 millón de viajes públicos diarios, con una velocidad promedio a 10 km/h, siendo éste el elemento principal del deterioro de la calidad del aire de la ciudad. Los diferentes autores que han analizado el cambio climático coinciden en la dificultad de hacer una predicción futura, pues hay mucha incertidumbre sobre el comportamiento del mismo clima. Se reconoce que ha habido un cambio en las últimas décadas correlacionado con un aumento en a l concentración de CO2 en la atmósfera, e incluso se señala que el cambio del clima ocurre con un cierto retraso con respecto a los factores que lo generan, es decir, la temperatura actual no ha alcanzado aún un punto de equilibrio con respecto a los niveles de gases invernadero que existen en la actualidad (Karl y Trenberth 2003). Incluso estos mismos autores señalan que se pueden llegar a traspasar niveles umbrales que provoquen un cambio drástico y repentino del clima a una nueva distribución de las regiones climáticas, cambio que podría ser irreversible. Si el cambio es solamente un aumento de temperatura y un cambio en la distribución y estacionalidad de las lluvias, se puede decir que habrá una pérdida significativa de diversidad en los bosques remanentes debido a la mayor estacionalidad e intensidad de las lluvias y la acentuación de la estación seca en el Valle Central. Es difícil que se de una migración de los bosques siguiendo el cambio altitudinal de las zonas de vida debido a que en la parte media y baja de las cuencas estudiadas el deterioro de la cobertura vegetal original es muy marcado. Este deterioro significa que no hay fuente de semillas de la vegetación original de alturas intermedias (de los 500 a los 1500 m de altitud) en la zona cercana ni dentro de las cuencas estudiadas. La pérdida de bosques acentuará el calentamiento en la zona urbana. Los ríos tendrán un caudal aún más variable, con avenidas más fuertes y más frecuentes, esto ocasionado por dos factores. Uno es el cambio climático ya señalado. El otro es la disminución de la 56 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO recarga de los acuíferos y el aumento de la escorrentía superficial debido a la impermeabilización que implica el crecimiento de la mancha urbana principalmente. En la época seca los ríos tendrán un caudal muy reducido o podrían secarse del todo, perdiendo la capacidad de dilución de la fuerte contaminación que ya reciben, o convirtiéndose en cloacas a cielo abierto. Esto significará una mayor pérdida de diversidad, pues pocos insectos acuáticos lo resistirán, lo mismo que peces y anfibios que habiten en la zona. Si bien no todos los cursos de agua en las cuencas están fuertemente contaminados y no todos queden secos, la reducción del espacio disponible puede ser un efecto suficientemente fuerte para poblaciones ya muy reducidas y aisladas que lleve a una rápida extinción, como es de común entendimiento en la biología de la conservación (Primack 2002). 5. Indicadores de condiciones ambientales a futuro Los indicadores deben ser fáciles de obtener, ser complementarios entre sí, tener direcciones convenientes bien definidas, si son cualitativos deben tener definiciones claras de los valores asignados. Se ocupan indicadores precursores de fenómenos futuros pero también que midan la situación actual con precisión. No es posible realmente crear una campaña de adaptación al Cambio Climático sin un mínimo de indicadores para guiar la acción y medir avances y retrocesos. El siguiente listado de parámetros se ha escogido sobre la base del grado de información que proveen sobre el estado del ecosistema tanto terrestre como acuático, tratando de evitar poner variables que suelen estar muy correlacionadas entre si y por tanto no agregan información nueva. El listado asume que se dispondrá de suficientes fondos para hacer el monitoreo y se contará con la colaboración de expertos en los diversos campos que incluye, como hidrólogos, químicos y varios biólogos especialistas en grupos diferentes. Deforestación • Pérdidas y ganancias de área cubierta de bosques en hectáreas para cada una de las microcuencas.de la zona de estudio • Área de bosques primarios que queda en cada una de las microcuencas • Área reforestada en cada una de las microcuencas • Porcentaje del área de cada microcuenca con sobreuso Grado de calidad de los ríos* • Índice de calidad de agua, tipo BMWP (Biological Monitoring Working Party), Modificado según Fernández (2002). • Sistema Holandés de valoración de la calidad físico-química del agua (Incluye parámetros citados individualmente en esta lista). • Conductividad, esta variable es fácil de medir y muestra una alta correlación con muchos parámetros de calidad de aguas como dureza, calcio, potasio, sulfato y otros. • Demanda bioquímica de Oxígeno (DBO5) • Temperatura (ºC) • Sólidos suspendidos totales (SST, mg/l) • Amonio • Fósforo total • Oxígeno disuelto (mg/l) • Macroinvertebrados bénticos, identificados al mayor nivel posible: género y morfotipo o especie, con indicaciones de su abundancia relativa. • Coliformes totales y fecales (Número más probable (NMP)/100 ml.) * Una vez aprobado el Reglamento para la Evaluación y Clasificación de la Calidad de Cuerpos de Agua Superficiales, la categorización de la calidad de aguas y los índices físico-químico y biológico, pueden utlizarse como indicadores. 57 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Especies • Parcelas permanentes de vegetación. Distribuidas en al menos un gradiente altitudinal. En estas parcelas se debe registrar la altura y el diámetro a la altura del pecho (Dap) de cada árbol, y la cobertura de otros tipos de vegetación, como gramíneas etc. Las parcelas se pueden monitorear cada año. Requiere una cierta inversión inicial y contar con un botánico que haga los censos periódicamente. • Censos de aves. Utilizando observadores con binóculos con experiencia, una o dos veces al año. • Censos de mariposas. Utilizando observadores con binóculos con experiencia, una o dos veces al año, además de trampas en lugares fijos. • Presencia/Ausencia de peces. No se recomienda hacer estimaciones de la abundancia por la dificultad de realizar un muestreo representativo. Abastecimiento de agua potable (fuentes y pozos) • Calidad bacteriológica del agua (de diversas fuentes y en algunos hogares de todos los acueductos) • Calidad físico química del agua (de diversas fuentes y en algunos hogares de todos los acueductos) • Extracción total de agua subterránea (metros cúbicos por fuente) • Profundidad promedio ponderada de extracción del agua subterránea en metros para diferentes subzonas (podrían ser microcuencas, pero no necesariamente). Agricultura más sostenible • Kilogramos de fertilizantes utilizados por hectárea de café • Kilogramos de agroquímicos utilizados por hectárea de café u otros productos. • Area dedicada a la agricultura orgánica como porcentaje del total de tierras agrícolas en uso 58 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Bibliografía • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • ABT Associates Inc, CONCESA S.A., CATIE, Fundación Neotrópica. 1998. 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José Montaña San Isidro SanRafael Santa Barbara Santo Domingo Vara Blanca Coronado Moravia Alajuela X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 1.1 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Familia Especie Oreopanax xalapensis Arecaceae Aristolochiaceae Asclepiadaceae Aspleniaceae Asteraceae Schefflera systyla Chamaedorea chazdoniae Chamaedorea pinnatifrons Aristolochia elegans Aristolochia grandiflora Aristolochia maxima Aristolochia pilosa Gonolobus edulis Asplenium auriculatum Asplenium barbaense Asplenium blepharophorum Asplenium fragans Asplenium maxonii Asplenium polyphyllum Asplenium pululahuae Acmella oppositifolia Acmella radicans Ageratina ixiocladon Ageratum conyzoides Ambrosia cumanensis Archibaccharis jacksonii Archibaccharis schiedeana Baccharis pedunculata Baccharis trinervis Bidens pilosa Bidens reptans Calea urticifolia Calyptocarpus wendlandii Centratherum punctatum Chaptalia nutans Chromolaena collina Chromolaena odorata Cirsium costaricense Clibadium eggersii Clibadium leiocarpum Clibadium subauriculatum Clibadium surinamense Conyza apurensis Conyza bonariensis Critonia morifolia Dahlia imperialis Decachaeta thieleana San José Heredia Alajuela Carrizal Garita Río Segundo San Rafael Turrucares Barva Belen Heredia San Francisco S. José Montaña San Isidro SanRafael Santa Barbara Santo Domingo Vara Blanca Coronado Moravia Alajuela X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 1.2 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Familia Especie Delilia biflora Dyssodia montana Eclipta prostrata Elephantopus mollis Emilia fosbergii Erato polymnioides Erato vulcanica Erechtites hieracifolia Erechtites valerianifolia Erigeron annuus Erigeron jamaicensis Fleischmannia microstemon Galinsoga quadriradiata Gamochaeta americana Gnaphalium attenuatum Guizotia abyssinica Gynura aurantiaca Hypochoeris radicata Jaegeria hirta Jungia ferruginea Koanophyllon hylonomum Koanophyllon pittieri Lasianthaea fruticosa Liabum bourgeaui Lycoseris latifolia Melampodium costaricense Melampodium divaricatum Melampodium gracile Melampodium perfoliatum Melanthera nivea Montanoa guatemalensis Montanoa hibiscifolia Munnozia wilburii Neomirandea angularis Neomirandea eximia Neomirandea guevarae Neomirandea parasitica Neomirandea standleyi Podachaenium eminens Pseudelephantopus spicatus Pseudogynoxys Salmea scandens Schistocarpha paniculata Sclerocarpus divaricatus San José Heredia Alajuela Carrizal Garita Río Segundo San Rafael Turrucares Barva Belen Heredia San Francisco S. José Montaña San Isidro SanRafael Santa Barbara Santo Domingo Vara Blanca Coronado Moravia Alajuela X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 1.3 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Familia Balsaminaceae Begoniaceae Betulaceae Bignoniaceae Blechnaceae Boraginaceae Brassicaceae Bromeliaceae Especie Senecio durandii Senecio hoffmannii Senecio streptothamnus Smallanthus latisquama Sonchus oleraceus Spiracantha cornifolia Stevia ovata Tagetes foetidissima Taraxacum officinale Tithonia diversifolia Tithonia rotundifolia Trixis inula Verbesina gigantea Verbesina turbacensis Vernonia patens Vernonia tortuosa Viguiera cordata Youngia japonica Zinnia elegans Impatiens sodenii Impatiens walleriana Begonia udisilvestris Begonia urticae Alnus acuminata Arrabidaea patellifera Cydista diversifolia Pithecoctenium crucigerum Blechnum christii Blechnum divergens Blechnum ensiforme Blechnum glandulosum Blechnum lherminieri Blechnum sprucei Blechnum wardiae Salpichlaena thalassica Cordia spinescens Cordia microcephala Cordia spinescens Brassica Lepidium bipinnatifidum Lepidium virginicum Catopsis paniculata Greigia sylvicola San José Heredia Alajuela Carrizal Garita Río Segundo San Rafael Turrucares Barva Belen Heredia San Francisco S. José Montaña San Isidro SanRafael Santa Barbara Santo Domingo Vara Blanca Coronado Moravia Alajuela X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 1.4 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Familia Brunelliaceae Campanulaceae Caprifoliaceae Chloranthaceae Clethraceae Clusiaceae Commelinaceae Connaraceae Cornaceae Cunoniaceae Cupressaceae Cyatheaceae Cyclanthaceae Cyperaceae Especie Pitcairnia atrorubens Pitcairnia wendlandii Tillandsia multicaulis Brunellia costaricensis Brunellia standleyana Burmeistera parviflora Centropogon ferrugineus Centropogon smithii Centropogon solanifolius Lobelia cardinalis Lonicera japonica Viburnum costaricanum Viburnum venustum Hedyosmum goudotianum Clethra consimilis Clethra lanata Clethra licarioides Clethra suaveolens Chrysochlamys allenii Clusiella isthmnsis Commelina standleyi Tradescantia poelliae Tradescantia zanonia Rourea schippii Cornus disciflora Weinmannia burserifolia Weinmannia fagaroides Cupressus lusitanica Cnemidaria horrida Cyathea albomarginata Cyathea mucilagina Asplundia flavoraginata Asplundia stenophylla Sphaeradenia garciae Cyperus miliifolius Cyperus hermaphroditus Cyperus ischnos Eleocharis montana Eleocharis sellowiana Fimbristylis dichotoma Isolepis nigricans Kyllinga brevifolia Kyllinga pumila Lipocarpha micrantha San José Heredia Alajuela Carrizal Garita Río Segundo San Rafael Turrucares Barva Belen Heredia San Francisco S. José Montaña San Isidro SanRafael Santa Barbara Santo Domingo Vara Blanca Coronado Moravia Alajuela X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 1.5 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Familia Dennstaedtiaceae Dichapetalaceae Dioscoreaceae Dryopteridaceae Elaeocarpaceae Ericaceae Euphorbiaceae Fabaceae/caes. Especie Pycreus niger Rhynchospora contracta Rhynchospora eximia Rhynchospora hieronymi Rhynchospora locuples Rhynchospora nervosa Scleria interrupta Scleria melaleuca Scleria reticularis Uncinia hamata Dennstaedtia coronata Dennstaedtia dissecta Dennstaedtia obtusifolia Dennstaedtia werckleana Hypolepis grandis Hypolepis bogotensis Dichapetalum brenesii Dioscorea convolvulacea Dioscorea standleyi Dryopteris wallichiana Phanerophlebia juglandifolia Phanerophlebia macrosora Stigmatopteris heterophlebia Stigmatopteris longicaudata Sloanea geniculata Cavendishia bracteata Cavendishia endresii Cavendishia quereme Gaultheria gracilis Psammisia williamsii Psammisia williamsii Satyria warszewiczii Sphyrospermum cordifolium Acalypha macrostachya Chamaesyce hirta Croton hirtus Croton niveus Croton xalapensis Euphorbia segoviensis Jatropha curcas Phyllanthus niruri Sapium glandulosum Cassia occidentalis San José Heredia Alajuela Carrizal Garita Río Segundo San Rafael Turrucares Barva Belen Heredia San Francisco S. José Montaña San Isidro SanRafael Santa Barbara Santo Domingo Vara Blanca Coronado Moravia Alajuela X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 1.6 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Familia Fabaceae/mim. Fabaceae/pap. Fagaceae Flacourtiaceae Gentianaceae Geraniaceae Gesneriaceae Especie Cassia rotundifolia Chamaecrista rotundifolia Senna pallida Acacia cornigera Cojoba costaricensis Inga nobilis Mimosa diplotricha Mimosa floribunda Mimosa sensitiva Desmodium intortum Erythrina abyssinica Erythrina globocalyx Erythrina thyrsiflora Indigofera lespedezioides Lonchocarpus acuminatus Ulex europaeus Quercus copeyensis Quercus corrugata Xylosma intermedia Macrocarpaea macrophylla Geranium guatemalense Achimenes longiflora Achimenes pedunculata Alloplectus ichthyoderma Alloplectus pycnosuzygius Alloplectus tetragonus Besleria barbensis Besleria flavovirens Besleria formosa Besleria macropoda Besleria notabilis Besleria princeps Besleria robusta Besleria solanoides Besleria triflora Capanea grandiflora Columnea anisophylla Columnea consanguinea Columnea glabra Columnea grata Columnea lepidocaulis Columnea linearis Columnea magnifica San José Heredia Alajuela Carrizal Garita Río Segundo San Rafael Turrucares Barva Belen Heredia San Francisco S. José Montaña San Isidro SanRafael Santa Barbara Santo Domingo Vara Blanca Coronado Moravia Alajuela X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 1.7 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Familia Especie Columnea microcalyx Columnea microphylla Columnea querceti Drymonia lanceolata Drymonia rubra Kohleria spicata Solenophora calycosa Gleicheniaceae Diplopterigium bancroftii Sticherus rubiginosus Grammitidaceae Ceradenia jungermanniodes Ceradenia pilipes Ceradenia tristis Enterosora percrassa Lellingeria barbensis Lellingeria pseudomitchellae Melpomene firma Melpomene moniliformis Melpomene pilosissima Micropolypodium hyalinum Micropolypodium taenifolium Terpsichore alfarii Terpsichore alsophilicola Terpsichore cultrata Terpsichore lanigera Terpsichore senilis Terpsichore zeledoniana Zygophlebia cornuta Grossulariaceae Escallonia myrtilloides Heliconiaceae Heliconia clinophila Hippocastanaceae Billia hippocastanum Hymenophyllaceae Hymenophyllum consanguineum Hymenophyllum fucoides Hymenophyllum hemipteron Hymenophyllum polyanthos Hymenophyllum subrigidum Trichomanes diaphanum Trichomanes hymenophylloides Trichomanes rigidum Icacinaceae Calatola costaricensis Citronella costaricensis Iridaceae Crocosmia crocosmiiflora Tigridia pavonia Juglandaceae Alfaroa costaricensis Lamiaceae Prunella vulgaris San José Heredia Alajuela Carrizal Garita Río Segundo San Rafael Turrucares Barva Belen Heredia San Francisco S. José Montaña San Isidro SanRafael Santa Barbara Santo Domingo Vara Blanca Coronado Moravia Alajuela X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 1.8 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Familia Lauraceae Lindsaeaceae Loganiaceae Lomariopsidaceae Especie Salvia alvajaca Salvia occidentalis Salvia polystachya Salvia wagneriana Licaria multinervis Nectandra cufodontisii Nectandra martinicensis Nectandra salicifolia Nectandra salicina Nectandra turbacensis Ocotea dendrodaphne Ocotea holdridgeiana Ocotea insularis Ocotea meziana Odontosoria gymnogrammoides Buddleja americana Buddleja crotonoides Buddleja skutchii Spigelia splendens Bolbitis oligarchica Elaphoglossum curtii Elaphoglossum eximium Elaphoglossum glabellum Elaphoglossum alfredii Elaphoglossum bakeri Elaphoglossum caroliae Elaphoglossum ciliatum Elaphoglossum cismense Elaphoglossum cuspidatum Elaphoglossum doanense Elaphoglossum erinaceum Elaphoglossum eximiforme Elaphoglossum eximium Elaphoglossum foeniculaceum Elaphoglossum furfuraceum Elaphoglossum glabellum Elaphoglossum hammelianum Elaphoglossum lingua Elaphoglossum muscosum Elaphoglossum paleaceum Elaphoglossum papillosum Elaphoglossum squamatum Elaphoglossum talamancanum San José Heredia Alajuela Carrizal Garita Río Segundo San Rafael Turrucares Barva Belen Heredia San Francisco S. José Montaña San Isidro SanRafael Santa Barbara Santo Domingo Vara Blanca Coronado Moravia Alajuela X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 1.9 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Familia Loranthaceae Lycopodiaceae Malpighiaceae Malvaceae Marantaceae Marattiaceae Marcgraviaceae Melastomataceae Especie Elaphoglossum variabile Gaiadendron punctatum Phthirusa pyrifolia Psittacanthus ramiflorus Psittacanthus rhynchanthus Psittacanthus schiedeanus Struthanthus orbicularis Struthanthus quercicola Huperzia curvifolia Huperzia eversa Huperzia funiformis Huperzia hippuridea Huperzia hoffmannii Huperzia reflexa Lycopodiella cernua Lycopodiella pendulina Lycopodiella riofrioi Lycopodium clavatum Banisteriopsis muricata Malvaviscus palmanus Sida rhombifolia Maranta arundinacea Marattia excavata Marcgravia brownei Arthrostemma ciliatum Axinaea costaricensis Blakea anomala Blakea austin-smithii Blakea gracilis Blakea grandiflora Blak ea pauciflora Blakea penduliflora Blakea tuberculata Clidemia ombrophila Clidemia biolleyana Clidemia costaricensis Clidemia densiflora Clidemia globuliflora Clidemia mortoniana Clidemia ombrophila Clidemia radicans Conostegia icosandra Conostegia macrantha San José Heredia Alajuela Carrizal Garita Río Segundo San Rafael Turrucares Barva Belen Heredia San Francisco S. José Montaña San Isidro SanRafael Santa Barbara Santo Domingo Vara Blanca Coronado Moravia Alajuela X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 1.10 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Familia Meliaceae Menispermaceae Monimiaceae Moraceae Especie Conostegia montana Conostegia oerstediana Conostegia rhodopetala Conostegia rufescens Conostegia setifera Conostegia vulcanicola Conostegia xalapensis Graffenrieda galeottii Heterocentron glandulosum Leandra subseriata Meriania phlomoides Miconia amplinodis Miconia astroplocama Miconia biperulifera Miconia carnea Miconia cremadena Miconia donaeana Miconia globuliflora Miconia grandidentata Miconia livida Miconia longibracteata Miconia multiplinervia Miconia nutans Miconia pendula Miconia pittieri Miconia tonduzii Monochaetum floribundum Monochaetum neglectum Monochaetum vulcanicum Ossaea asplundii Ossaea micrantha Pilocosta erythrophylla Pilocosta nana Tibouchina inopinata Tibouchina longifolia Tococa platyphylla Topobea pittieri Cedrela odorata Cedrela salvadorensis Cissampelos fasciculata Cissampelos pareira Siparuna tecaphora Ficus costaricana Ficus cotinifolia San José Heredia Alajuela Carrizal Garita Río Segundo San Rafael Turrucares Barva Belen Heredia San Francisco S. José Montaña San Isidro SanRafael Santa Barbara Santo Domingo Vara Blanca Coronado Moravia Alajuela X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 1.11 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Familia Myricaceae Myrsinaceae Myrtaceae Nyctaginaceae Olacaceae Oleandraceae Onagraceae Ophioglossaceae Orchidaceae Especie Ficus jimenezii Ficus lapathifolia Ficus maxima Ficus morazaniana Maclura tinctoria Morella phanerodonta Morella pubescens Ardisia bekomiensis Ardisia glandulosomarginata Ardisia pleurobotrya Psidium cattleianum Psidium guineense Neea amplifolia Neea laetevirens Ximenia americana Nephrolepis pectinata Nephrolepis undulata Fuchsia magellanica Fuchsia paniculata Botrychium decompositum Botrychium virginianum Ophioglossum engelmannii Acostaea costaricensis Barbosella dolichorhiza Brachionidium dressleri Campylocentrum Comparettia falcata Cranichis saccata Dichaea muricata Dichaea poicillantha Dracula astuta Elleanthus aurantiacus Elleanthus hymenophorus Elleanthus poiformis Elleanthus tonduzii Epidendrum anoglossum Epidendrum belloi Epidendrum ciliare Epidendrum flexicaule Epidendrum lankesteri Epidendrum laucheanum Epidendrum microdendrum Epidendrum paranthicum San José Heredia Alajuela Carrizal Garita Río Segundo San Rafael Turrucares Barva Belen Heredia San Francisco S. José Montaña San Isidro SanRafael Santa Barbara Santo Domingo Vara Blanca Coronado Moravia Alajuela X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 1.12 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Familia Especie Epidendrum pergameneum Epidendrum radicans Epidendrum rigidiflorum Epidendrum rugosum Epidendrum trachythece Epidendrum wercklei Habenaria monorrhiza Leochilus parviflorus Lepanthes ciliisepala Lepanthes endresii Lockhartia hercodonta Lockhartia oerstedii Masdevallia chontalensis Masdevallia striatella Maxillaria acervata Maxillaria bradeorum Maxillaria costaricensis Maxillaria dendrobioides Maxillaria exaltata Maxillaria haberi Maxillaria linearifolia Maxillaria microphyton Maxillaria minor Maxillaria pachyacron Maxillaria punctostriata Maxillaria schlechteriana Maxillaria sigmoidea Myoxanthus scandens Oerstedella centropetala Oerstedella exasperata Oerstedella intermixta Oerstedella pansamalae Oerstedella pentadactyla Oerstedella pumila Oncidium bracteatum Oncidium bryolophotum Oncidium luteum Oncidium obryzatoides Oncidium warscewiczii Platystele compacta Pleurothallis amparoana Pleurothallis crocodiliceps Pleurothallis homalantha San José Heredia Alajuela Carrizal Garita Río Segundo San Rafael Turrucares Barva Belen Heredia San Francisco S. José Montaña San Isidro SanRafael Santa Barbara Santo Domingo Vara Blanca Coronado Moravia Alajuela X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 1.13 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Familia Oxalidaceae Passifloraceae Phytolaccaceae Piperaceae Especie Pleurothallis ingramii Pleurothallis johnsonii Pleurothallis lentiginosa Pleurothallis phyllocardioides Pleurothallis rhodoglossa Pleurothallis sclerophylla Polystachya foliosa Prosthechea brassavolae Prosthechea campylostalix Prosthechea prismatocarpa Prosthechea pseudopygmaea Prosthechea vespa Scaphosepalum anchoriferum Scaphyglottis bilineata Stelis pompalis Stelis segoviensis Stelis wageneri Telipogon biolleyi Telipogon gracilipes Telipogon storkii Trichopilia marginata Trichosalpinx orbicularis Oxalis frutescens Passiflora adenopoda Passiflora apetala Passiflora biflora Passiflora brevifila Passiflora costaricensis Passiflora edulis Passiflora foetida Passiflora ligularis Passiflora membranacea Passiflora nubicola Passiflora sexflora Rivina humilis Peperomia acuminata Peperomia alpina Peperomia amphitricha Peperomia claytonioides Peperomia ebingeri Peperomia elata Peperomia galioides Peperomia glabella San José Heredia Alajuela Carrizal Garita Río Segundo San Rafael Turrucares Barva Belen Heredia San Francisco S. José Montaña San Isidro SanRafael Santa Barbara Santo Domingo Vara Blanca Coronado Moravia Alajuela X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 1.14 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Familia Poaceae Especie Peperomia hylophila Peperomia lancifolia Peperomia lignescens Peperomia macrostachya Peperomia olivacea Peperomia palmana Peperomia poasana Peperomia reflexaefolia Peperomia rotundifolia Peperomia ternata Piper aduncum Piper aequale Piper bisasperatum Piper chrysostachyum Piper corrugatum piper decurrens Piper gibbosum piper hispidum piper lacunosum Piper lanceifolium Piper longispicum piper marginatum piper maxonii Piper obliquum Piper perhispidum Piper pittieri Piper poasanum piper pseudolindenii Piper tuberculatum Piper umbellatum Anthoxanthum odoratum Avena sativa Axonopus capillaris Bouteloua disticha Briza minor Cenchrus echinatus Chloris radiata Chusquea tonduzii Coix lacryma-jobi Digitaria insularis Echinochloa colona Eragrostis ciliaris Eragrostis pectinacea San José Heredia Alajuela Carrizal Garita Río Segundo San Rafael Turrucares Barva Belen Heredia San Francisco S. José Montaña San Isidro SanRafael Santa Barbara Santo Domingo Vara Blanca Coronado Moravia Alajuela X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 1.15 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Familia Podocarpaceae Polygalaceae Polypodiaceae Polyporaceae Pontederiaceae Pteridaceae Ranunculaceae Rosaceae Rubiaceae Especie Eragrostis tenuifolia Gynerium sagittatum Hyparrhenia rufa Lasiacis sorghoidea Leptocoryphium lanatum Muhlenbergia implicata Olyra latifolia Oryza latifolia Oryza sativa Panicum maximum Paspalum candidum Paspalum clavuliferum Paspalum conjugatum Paspalum mandioccanum Paspalum notatum Paspalum plicatulum Pereilema crinitum Phalaris canariensis Phyllostachys aurea Rhynchelytrum repens Zeugites pittieri Podocarpus macrostachyus Monnina pittierii Campyloneurum wercklei Niphidium nidulare Niphidium nidulare Pecluma eurybasis Pleopeltis complanata Pleopeltis macrocarpa Polypodium fuscopetiolatum Polypodium montigenum Polypodium myriolepis Polypodium ptilorhizon Polyporus dictyopus Heteranthera reniformis Eriosorus congestus Ranunculus repens Prunus brachybotrys Amaioua pedicellata Chiococca alba Chiococca pachyphylla Chione sylvicola Cosmibuena valerii San José Heredia Alajuela Carrizal Garita Río Segundo San Rafael Turrucares Barva Belen Heredia San Francisco S. José Montaña San Isidro SanRafael Santa Barbara Santo Domingo Vara Blanca Coronado Moravia Alajuela X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 1.16 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Familia Especie Coussarea caroliana Deppea grandiflora Didymaea alsinoides Elaeagia auriculata Faramea hondurae Faramea parvibractea Faramea uniflora Galium hypocarpium Genipa americana Gonzalagunia rosea Guettarda macrosperma Guettarda poasana Hillia maxonii Hoffmannia asclepiadea Hoffmannia congesta Hoffmannia davidsoniae Hoffmannia leucocarpa Hoffmannia psychotriifolia Ladenbergia valerii Manettia reclinata Mitracarpus hirtus Neolamarckia cadamba Nertera granadensis Notopleura aggregata Notopleura macrophylla Notopleura polyphlebia Notopleura uliginosa Palicourea bellula Palicourea adusta Palicourea angustifolia Palicourea garciae Palicourea lancifera Palicourea lasiorrhachis Palicourea montivaga Palicourea padifolia Palicourea purpurea Psychotria aubletiana Psychotria camponutans Psychotria carthagenensis Psychotria jimenezii Psychotria parvifolia Psychotria pilosa Randia karstenii Randia monantha San José Heredia Alajuela Carrizal Garita Río Segundo San Rafael Turrucares Barva Belen Heredia San Francisco S. José Montaña San Isidro SanRafael Santa Barbara Santo Domingo Vara Blanca Coronado Moravia Alajuela X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 1.17 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Familia Rutaceae Salviniaceae Sapindaceae Schizaeaceae Scrophulariaceae Selaginellaceae Simaroubaceae Smilacaceae Solanaceae Staphyleaceae Sterculiaceae Tectariaceae Especie Rondeletia amoena Rondeletia buddleioides Rondeletia calycosa Rondeletia torresii Rudgea trifurcata Sommera donnell-smithii Spermacoce latifolia Spermacoce ovalifolia Warszewiczia uxpanapensis Zanthoxylum mollissimum Azolla mexicana Urvillea ulmacea Anemia hirsuta Anemia oblongifolia Anemia phyllitidis Calceolaria tripartita Gibsoniothamnus epiphyticus Lamourouxia viscosa Selaginella cuspidata Picramnia teapensis Smilax domingensis Acnistus arborescens Browallia americana Brugmansia candida Cestrum irazuense Cestrum racemosum Cestrum scandens Jaltomata procumbens Lycianthes furcastistellata Lycianthes grandifrons Solandra brachycalyx Solanum acerifolium Solanum lanceolatum Solanum oxycarpum Solanum rovirosanum Solanum rugosum Witheringia cuneata Witheringia fuscoviolacea Witheringia solanacea Turpinia occidentalis Waltheria americana Waltheria indica Megalastrum bidecoratum San José Heredia Alajuela Carrizal Garita Río Segundo San Rafael Turrucares Barva Belen Heredia San Francisco S. José Montaña San Isidro SanRafael Santa Barbara Santo Domingo Vara Blanca Coronado Moravia Alajuela X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 1.18 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Familia Theaceae Thelypteridaceae Tiliaceae Turneraceae Ulmaceae Urticaceae Verbenaceae Violaceae Viscaceae Vitaceae Vittariaceae Winteraceae Woodsiaceae Especie Megalastrum biseriale Tectaria martinicensis Tectaria mexicana Cleyera theioides Thelypteris barvae Thelypteris equitans Thelypteris frigida Thelypteris grayumii Thelypteris hispidula Thelypteris rudis Thelypteris subscandens Thelypteris zurquiana Triumfetta bogotensis Turnera ulmifolia Lozanella enantiophylla Trema integerrima Boehmeria aspera Pilea acuminata Pilea auriculata Pilea conjugalis Pilea donnell-smithiana Pilea gracilipes Pilea parietaria Pilea pittieri Pilea ptericlada Urera elata Aegiphila odontophylla Citharexylum caudatum Lantana urticifolia Lippia myriocephala Stachytarpheta cayennensis Viola nannei Phoradendron chrysocladon Phoradendron nitens Cissus rhombifolia Vittaria graminifolia Drimys granadensis Athyrium filix-femina Cystopteris fragilis Diplazium carnosum Diplazium chimuense Diplazium moranii Diplazium myriomerum Diplazium palmense San José Heredia Alajuela Carrizal Garita Río Segundo San Rafael Turrucares Barva Belen Heredia San Francisco S. José Montaña San Isidro SanRafael Santa Barbara Santo Domingo Vara Blanca Coronado Moravia Alajuela X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 1.19 Familia Especie Diplazium subsilvaticum Diplazium urticifolium Alajuela Carrizal Garita Río Segundo San Rafael Turrucares Barva Belen Heredia San Francisco S. José Montaña San Isidro SanRafael Santa Barbara Santo Domingo Vara Blanca Coronado Moravia DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Alajuela Heredia San José X X 1.20 LISTA DE MARIPOSAS REPORTADAS EN EL MUSEO NACIONAL PARA LA ZONA DE INTERÈS E N LA CUANCA DEL RÌO VIRILLA ANEXO II DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Anexo 2: Lista de mariposas reportadas en el Museo Nacional para la zona de interés en la cuenca del Río Virilla. Hesperiidae Achlyodes selva Aethila memmius Aguna asander Astraptes alardus Astraptes anaphus Astraptes fulgerator Autochton longipennis Celaenorrhinus eligius Codatractus bryaxis Dyscophellus pharaxanor Entheus matho Gorgopas chlorocephala Heliopetes alana Mylon lassia Orses cynisca Perichares deceptus Phanus obscurior Phocides lilea Proteides mercurius Pyrgus oileus Pyrrhopyge chalybaoa Pyrrhopyge creou Pythonides jovianus Urbanus dorantes Urbanus pronus Xenophanes tryxus Lycaenidae Arawacus phaea Arawacus togarna Calycopis beon Cyanophrys herodotus Echinargus isola Erora aura Eumaeus minyas Leptotes cassius Oenomais ortygnus Panthiades bathildis Panthiades ochus Parrhasius orgia Moravia Vara Blanca Santo Domingo Heredia San Isidro San Rafael Belén Barva X Coronado San José Heredia Garita Guacima Montecillos San Antonio San Jose Sarapiquí Turrucares Especie Carrizal Familia Alajuela Alajuela X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 2.1 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Pseudolycaena damo Rekoa marius Rekoa meton Rekoa palegon Strymon bazochii Thecla barajo Thecla denarius Thecla epopea Thecla floreus Thecla guapila Thecla mycou Thecla oceia Thecla politus Thecla syllis Thecla tamos Thecla tolmides Thecla undata Theorema eumania Tmolus echion Nymhalidae Talides sergestrus Nymphalidae Actinote anteas Actinote leucomelas Adelpha celerio Adelpha cocala Adelpha cytherea Adelpha demialba Adelpha erymanthis Adelpha fessonia Adelpha iphiculus Adelpha leuceria Adelpha leucophthalma Adelpha melanthe Adelpha salmoneus Adelpha tracta Adelpha zalmona Aeria eurimedia Anartia fatima Anartia jatrophae Anetia thirza Anthanassa ardys Anthanassa fulviplaga Moravia Vara Blanca Santo Domingo Heredia San Isidro San Rafael Belén Barva Coronado San José Heredia Garita Guacima Montecillos San Antonio San Jose Sarapiquí Turrucares Especie Carrizal Familia Alajuela Alajuela X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 2.2 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Anthanassa tulcis Antirrhea miltiades Antirrhea pterocopha Archaeoprepona demophon Archaeoprepona meander Baeotus baeotus Caligo atreus Caligo eurilochus Caligo memnon Callicore lyca Callicore pacifica Callicore pitheas Callithomia hezia Castilia eranites Castilia myia Castilia ofella Catargynnis rogersi Catonephele chromis Catonephele mexicana Catonephele numilia Catonephele orites Ceratinia tutia Chlosyne gaudealis Chlosyne janais Chlosyne lacinia Chlosyne narva Cissia calixta Cissia gigas Cissia hermes Cissia hesione Cissia labe Cissia polyphemus Cithaerias menander Colobura annulata Colobura dirce Consul electra Cyclogramma pandama Cyllopsis argentella Cyllopsis philodice Cyllopsis rogersi Moravia Vara Blanca Santo Domingo Heredia San Isidro San Rafael Belén Barva Coronado San José Heredia Garita Guacima Montecillos San Antonio San Jose Sarapiquí Turrucares Especie Carrizal Familia Alajuela Alajuela X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 2.3 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Danaus plexippus Diaethria astala Diaethria eupepla Diaethria marchalii Dione moneta Dioriste cothon Dioriste cothonides Dioriste tauropolis Dircenna chiriquensis Dircenna dero Dircenna klugii Dircenna relata Doxocopa clothilda Doxocopa cyane Doxocopa laure Drucina leonata Dryas iulia Dynamine dyonis Dynamine hecuba Dynamine mylitta Dynastor darius Ectima rectifascia Epiphile adrasta Epiphile eriopis Epiphile orea Episcada salvinia Eresia alsina Eresia poecilina Eresia sticta Eretris hulda Eretris suzannae Eryphanis aesacus Eryphanis polyxena Eueides aliphera Eueides isabella Eunica mira Eunica mygdonia Eutresis dilucida Eutresis hyperia Godyris zavaleta Godyris zygia Greta andromica Greta anette X X X X X X X X X X X X X X X X Moravia Vara Blanca Santo Domingo Heredia San Isidro San Rafael Belén Barva X Coronado San José Heredia Garita Guacima Montecillos San Antonio San Jose Sarapiquí Turrucares Especie Carrizal Familia Alajuela Alajuela X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 2.4 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO X Moravia Coronado Vara Blanca X Santo Domingo Belén X Heredia San Isidro San Rafael Barva Greta oto Greta polissena Hamadryas amphinome Hamadryas arinome Hamadryas februa Hamadryas fornax Hamadryas glauconome Hamadryas laodamia Heliconius clysonymus Heliconius cydno Heliconius doris Heliconius eleuchia Heliconius erato Heliconius sara Historis odius Hyalyris excelsa Hypanartia arcaei Hypanartia godmani Hypanartia lethe Hypna clytemnestra Hypoleria cassotis Hyposcada virginiana Hypothyris euclea Ithomia bolivari Ithomia diasa Ithomia heraldica Ithomia patilla Ithomia xenos Junonia evarete Lycorea cleobaea Lycorea ilione Lymanopoda euopis Marpesia coresia Marpesia marcella Marpesia merops Marpesia petreus Mechanitis lysimnia Mechanitis menapis Mechanitis polymnia Melinaea ethra San José Heredia Garita Guacima Montecillos San Antonio San Jose Sarapiquí Turrucares Especie Carrizal Familia Alajuela Alajuela X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 2.5 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Memphis arginussa Memphis aureola Memphis beatrix Memphis chaeronea Memphis chrysophana Memphis cleomestra Memphis eurypyle Memphis glycerium Memphis lankesteri Memphis morvus Memphis oenomais Memphis orthesia Memphis pithyusa Memphis proserpina Memphis xenocles Microtia elva Morpho amathonte Morpho cypris Morpho granadensis Morpho peleides Morpho theseus Napeogenes cranto Napeogenes peredia Napeogenes tolosa Nessaea aglaura Nica flavilla Oleria paula Oleria rubescens Oleria vicina Oleria zelica Olyras crathis Olyras insignis Opsiphanes quiteria Opsiphanes tamarindi Oressinoma typhla Oxeoschistus euriphyle Oxeoschistus puerta Pedaliodes dejecta Pedaliodes ereiba Pedaliodes manis Pedaliodes triaria Moravia Vara Blanca Santo Domingo Heredia San Isidro San Rafael Belén Barva X Coronado San José Heredia Garita Guacima Montecillos San Antonio San Jose Sarapiquí Turrucares Especie Carrizal Familia Alajuela Alajuela X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 2.6 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Pierella belvetia Pierella helvetia Prepona omphale Pronophila timanthes Pseudoscada utilla Pteronymia artena Pteronymia fulvescens Pteronymia notilla Pteronymia parva Pteronymia simplex Pycina zamba Pyrrhogyra crameri Pyrrhogyra otolais Scada zibia Siderone syntyche Siproeta epaphus Siproeta stelenes Siproeta superba Smyrna blomfildia Taygetis andromeda Taygetis virgilia Temenis laothoe Thessalia ezra Thessalia theona Thyridia psidii Tigridia acesta Tithorea tarricina Vanesa virginiensis Zaretis itys Papilionidae Battus belus Battus polydamas Eurytides epidaus Eurytides euryleon Eurytides orabilis Eurytides protesilaus Papilio anchisiades Papilio androgeus Papilio birchalli Papilio cleotas Papilio cresphontes Papilio garamas Papilio polyxenes Moravia Vara Blanca Santo Domingo Heredia San Isidro San Rafael Belén Barva Coronado San José Heredia Garita Guacima Montecillos San Antonio San Jose Sarapiquí Turrucares Especie Carrizal Familia Alajuela Alajuela X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 2.7 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Pieridae Papilio rhodostictus Parides arcas Parides childrenae Parides erithalion Parides iphidamas Parides lycimenes Parides photinus Anteos clorinde Aphrissa boisduvalii Aphrissa statira Appias drusilla Archonias tereas Ascia josephina Ascia limona Ascia monuste Catasticta flisa Catasticta nimbece Catasticta prioneris Catasticta strigosa Catasticta teutila Dismorphia amphiona Dismorphia crisia Dismorphia eunoe Dismorphia theucharila Dismorphia zaela Dismorphia zathoe Enantia melite Eurema albula Eurema daira Eurema dina Eurema mexicana Eurema proterpia Eurema salome Eurema xanthoclora Hesperocharis crocea Hesperocharis graphites Leodonta dysoni Leptophobia aripa Leptophobia caesia Lieinix nemesis Lieinix viridifascia Moravia Vara Blanca Santo Domingo Heredia San Isidro San Rafael Belén Barva Coronado San José Heredia Garita Guacima Montecillos San Antonio San Jose Sarapiquí Turrucares Especie Carrizal Familia Alajuela Alajuela X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 2.8 X X X X X DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Riodinidae Saturniidae Patia orise Pereute charops Perrhybris pyrrha Phoebis argante Phoebis philea Phoebis rurina Phoebis sennae Phoebis trite Pieriballia mandela Zerene cesonia Ancyluris inca Anteros kupris Baeotis suphurea Calephelis fulmen Catocyclotis aemilius Charis iris Emesis cypria Emesis lucinda Emesis tenedia Eurybia elvina Eurybia lycisca Eurybia unxia Euselasia bettina Melanis electron Melanis pixie Mesosemia asa Mesosemia carissima Methone cecilia Napaea theages Napaea umbra Necyria heltiana Nymphidium ascolia Nymphidium onaeum Perophtalma lasus Rhetus arcius Setabis lagus Synargis mycone Thisbe lycorias Automeris celata Automeris kapturae Automeris pallidior Automeris zugana Copaxa escalantei Moravia Vara Blanca Santo Domingo Heredia San Isidro San Rafael Belén Barva X Coronado San José Heredia Garita Guacima Montecillos San Antonio San Jose Sarapiquí Turrucares Especie Carrizal Familia Alajuela Alajuela X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 2.9 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Sphingidae Copaxa rufinans Copaxa syntheratoides Gamelia musta Lonomia cluacina Paradirphia winifredae Rhescyntis hippodamia Rothschildia lebeau Rothschildia orizaba Rothschildia triloba Xanthodirphia amarilla Adhemarius ypsilon Agrius cingulata Cocytius antaeus Cocytius cluentius Cocytius duponchel Enyo lugubris Enyo ocypete Erinnyis alope Erinnyis ello Erinnyis lassauxii Erinnyis oenotrus Eumorpha anchemolus Eumorpha labruscae Manduca florestan Nyceryx eximia Pachilia derceta Pachilioides resumens Xylophanes chiron Xylophanes crotonis Xylophanes godmani Xylophanes pluto Xylophanes tersa Xylophanes zurcheri X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 2.10 Moravia Vara Blanca Santo Domingo Heredia San Isidro San Rafael Belén Barva Coronado San José Heredia Garita Guacima Montecillos San Antonio San Jose Sarapiquí Turrucares Especie Carrizal Familia Alajuela Alajuela LISTA DE AVES REPORTADAS EN EL MUSEO NACIONAL PARA LA ZONA DE INTERES EN LA CUENCA DEL RIO VIRILLA ANEXO III DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Anexo 3: Lista de Aves reportadas en las colecciones del Museo Nacional para los cantones del área de interés en la cuenca del Río Virilla. Apodiformes Amazilia saucerrottei Amazilia tzacatl Colibri thalassinus Doryfera ludovicae Eugenes fulgens Eupherusa eximia Lampornis castaneoventris Panterpe insignis Selasphorus flammula Selasphorus scintilla Thalurania colombica Caprimulgiformes Caprimulgidae Caprimulgus saturatus Chordeiles acutipennis Nyctidromus albicollis Charadriiformes Scolopacidae Actitis macularia Columbiformes Columbidae Columbina inca Columbina talpacoti Zenaida asiatica Zenaida macroura Coraciiformes Alcedinidae Chloroceryle americana Momotidae Momotus momota Cuculiformes Cuculidae Piaya cayana Falconiformes Accipitridae Buteo platypterus Buteo magnirostris Leucopternis albicollis Gruiformes Rallidae Aramides cajanea Passeriformes Cardinalidae Cyanocompsa cyanoides Passerina cyanea Pheucticus ludovicianus Saltator grossus Saltator maximus Coerebidae Coereba flaveola Corvidae Cyanocorax morio Dendrocolaptidae Glyphorhynchus spirurus Emberizidae Arremonops conirostris Arremonops rufivirgatus Buarremon brunneinuchus Diglossa plumbea Pselliophorus tibialis Sporophila americana Zonotrichia capensis Furnariidae Synallaxis brachyura Thripadectes rufobrunneus Hirundinidae Pygochelidon cyanoleuca Heredia San Rafael Santo Domingo Moravia Vázquez De Coronado Especie Flores Familia San José Heredia Barva Orden Alajuela Alajuela Trochilidae X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 3.1 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Passeriformes Icteridae Incertae sedis Parulidae Pipridae Ptilogonatidae Thamnophilidae Thraupidae Troglodytidae Turdidae Tyrannidae Stelgidopteryx ruficollis Molothrus ater Quiscalus mexicanus Pachyramphus cinnamomeus Tityra semifasciata Basileuterus culicivorus Basileuterus melanogenys Dendroica petechia Myioborus miniatus Myioborus torquatus Phaeothlypis fulvicauda Wilsonia pusilla Zeledonia coronata Chiroxiphia linearis Manacus candei Phainoptila melanoxantha Myrmeciza exsul Thamnophilus doliatus Chlorospingus ophthalmicus Chlorospingus pileatus Cyanerpes cyaneus Euphonia hirundinacea Piranga bidentata Ramphocelus passerinii Tangara dowii Tangara larvata Thraupis episcopus Campylorhynchus zonatus Cyphorhinus phaeocephalus Henicorhina leucophrys Henicorhina leucosticta Thryothorus modestus Thryothorus rufalbus Thryothorus thoracicus Troglodytes aedon Catharus frantzii Catharus gracilirostris Myadestes melanops Turdus assimilis Turdus grayi Turdus plebejus Colonia colonus Contopus virens Elaenia flavogaster Elaenia frantzii Empidonax flavescens San José Heredia San Rafael Santo Domingo Moravia Vázquez De Coronado Especie Flores Familia Heredia Barva Orden Alajuela Alajuela X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 3.2 DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Passeriformes Piciformes Vireonidae Picidae Ramphastidae Psittaciformes Strigiformes Tinamiformes Trogoniformes Psittacidae Strigidae Tinamidae Trogonidae Legatus leucophaius Megarhynchus pitangua Myiodynastes luteiventris Myiozetetes similis Sayornis nigricans Serpophaga cinerea Todirostrum cinereum Tolmomyias sulphurescens Tyrannus melancholicus Vireo flavoviridis Celeus loricatus Melanerpes formicivorus Melanerpes hoffmannii Melanerpes pucherani Sphyrapicus varius Veniliornis fumigatus Aulacorhynchus prasinus Semnornis frantzii Ara macao Aratinga canicularis Brotogeris jugularis Pionus senilis Glaucidium brasilianum Otus guatemalae Pseudoscops clamator Pulsatrix perspicillata Nothocercus bonapartei Trogon violaceus Heredia San Rafael Santo Domingo Moravia Vázquez De Coronado Especie Flores Familia San José Heredia Barva Orden Alajuela Alajuela X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 3.3 LISTA DE MAMÍFEROS REPORTADOS EN LAS COLECCIONES DEL MUSEO NACIONAL PARA LA ZONA DE INTERES EN LA CUENCA DEL RIO VIRILLA ANEXO IV DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO ADAPTACIÓN DEL SECTOR HÍDRICO AL CAMBIO CLIMÁTICO Anexo 4: Lista de mamíferos reportados en el Museo Nacional para la zona de interés en la cuenca del Río Virilla. Didelphimorphia Didelphidae Insectivora Soricidae Chiroptera Molossidae Rodentia Philander opossum Cryptotis gracilis Eumops glacinus Molossus sinaloe Tadarida brasiliensis Phyllostomidae Anoura geoffroyi Artibeus jamaicensis Carollia sowelli Glossophaga commissarisi Sturnira hondurensis Sturnira lilium Sturnira mordax Vespertilionidae Eptesicus fuscus Lasiurus blossevillii Muridae Mus musculus Sciuridae Oryzomys albigularis Peromyscus mexicanus Reithrodontomys Scotinomys teguina Sciurus granatensis San José Vázquez de Coronado Santo Domingo Especie Heredia Familia Heredia Barva Orden Alajuela Alajuela X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 4.1