Diagrama IV.3 Rosa de los vientos imperantes en CD Juárez, 1982-
Anexo 16 del presente Estudio.
IV.2.2. Aspectos bióticos
a. Vegetación terrestre
El área de estudio se halla en el denominado Desierto Chihuahuense, considerado como el desierto más extenso de América del Norte con un área de 450.000 Km². Se ubica a lo largo de la frontera de los Estados Unidos y México; en los Estados Unidos ocupa los valles y cuencas del centro del estado de Nuevo México, así como la región oeste del Río Pecos, en el estado de Texas; en México, se ubica en la Altiplanicie Mexicana cubriendo gran parte de los estados de Chihuahua y Coahuila; el terreno consiste principalmente de valles separados por varias y pequeñas cordilleras de las cuales destacan la Sierra del Carmen, las Montañas Sacramento, las Montañas Sandía, las Montañas Manzano, las Montañas Magdalena-San Mateo, los Montes Chisos, las Montañas Guadalupe y las Montañas Davis.
Ubicación del desierto Chihuahuense14
Metodología aplicada para la caracterización de la vegetación
Muestreo de la vegetación
Con el fin de obtener un número mayor de eventos independientes por unidad de muestreo y obtener medidas de dispersión alrededor de un parámetro central (media, mediana y promedio), se determinaron las áreas de muestreo de 10 m por 10 m para cada tipo de vegetación. Con apoyo de la cartografía y fotografías aéreas, se consideraron los sitios en donde la modificación de la vegetación sea mínima, aquellos con diferentes grados de sucesión y en condición primaria. El número de muestreos se definió en función de la extensión y heterogeneidad de las comunidades vegetales existentes en el área de estudio.
En cada una de las áreas de evaluación se consideraron todos los arbustos .Cada individuo dentro del sitio de muestreo se contabilizó e identificaron al menor nivel taxonómico posible. Estos registros se acompañaron con el resto de los sitios con la finalidad de establecer el número total de individuos por especie en cada sitio de monitoreo. Dicho parámetro es una expresión de la densidad relativa y como indicador brinda una idea del grado de dominancia de cada especie, siendo de suma utilidad para evaluar presencia de especies indicadoras (endémicas o dentro de la NOM-059-SEMARNAT-2001).
El registro de información de las especies de flora dentro de cada unidad de monitoreo, se levantó en formularios elaborados previamente. Para cada ejemplar se registraron las siguientes medidas: cobertura y altura.
El esfuerzo de muestreo estuvo en consideración del tamaño “N” muestran que fue suficiente por cada unidad de vegetación, a fin de que las comparaciones pudieran ser evaluadas estadísticamente. Por lo tanto el muestreo consideró un número de 5 sitios por unidad de vegetación, que permitió caracterizar la vegetación de manera precisa, realizar comparaciones con otras unidades y evaluar posibles gradientes de impacto.
Los datos generales de la comunidad en estudio (tipo de vegetación, grado de conservación, drenaje, sustrato y factores nocivos), así como aquellos correspondientes a la orientación de los trayectos (coordenadas, exposición, relieve y pendiente), se anotaron al iniciar la evaluación de cada unidad de vegetación.
La información obtenida de los sitios de muestreo fue fundamental para la estimación de: la abundancia (No. de individuos de la especie i/m2), frecuencia (No. de muestras en que aparece la especie i/No. total de muestras consideradas), riqueza y diversidad.
La abundancia de las especies, ayudó a identificar a aquellas especies que por su escasa representatividad en las comunidades fue más sensibles a las perturbaciones ambientales, así como al establecimiento del grado de conservación de las diferentes localidades dentro del área de estudio.
Ubicación de los puntos de muestreo
1 380176 3491387 1100 2 378585 3489291 1108 3 377889 3488386 1165 4 377594 3487953 1170 5 377355 3487585 1184 6 376063 3486307 1191 7 375556 3486530 119 8 375016 3486620 1119 9 373598 3486915 1201 10 373240 3486979 1201 No. de cuadrante Coordenadas Altitud X Y 11 368152 3488333 1195 12 367521 3488439 1205 13 364856 3488183 1201 14 361075 3493936 1215 15 361164 3491464 1222
Se colectaron muestras botánicas de la flora cuando se tenía la necesidad de verificar a nivel género y especie, las cuales fueron llevadas para su identificación al Laboratorio de Ecología Vegetal de la Escuela Nacional de Ciencias Biológicas del Instituto Politécnico Nacional.
% [ % [ % [ % [ % [ % [ % [ % [ % [ % [ % [ % [ % [ % [ % [ Poliducto % [
Usos del suelo y vegetación
Area urbana Cultivo Uso Pecuario
El Barreal (zona de inundación)
Relleno Sanitario
Tanques de Combiustible PEMEX
Matorral de Larrea Matorral de Larrea perturbado Matorral de Prosopis - Atriplex
Pastizal
Matorral de Prosopis - Atriplex perturbado
S N E W Sitio de muestreo 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Selección de especies indicadoras de flora
Las especies indicadoras consideradas en primera instancia serán aquellas listadas en la NOM-059-SEMARNAT-2001, o bien las especies endémicas de la eco-región. Empero se consideraron también aquellas especies que resulten importantes y útiles para la realización del estudio independientemente de su estatus.
Para la selección de las especies se tomaron en cuenta una serie de características que están en función de los cambios naturales o cambios ocasionados por causas humanas (generalmente por el uso de recursos) dentro del área de estudio y que consideran los impactos potenciales.
Análisis de la comunidad
Todo el estudio cuantitativo de una comunidad tiene por objeto obtener datos útiles para su comprensión y caracterización. Para que una muestra sea representativa de una comunidad, debe obtenerse de tal forma que sus valores estadísticos sean buenos estimadores de los parámetros de la población estadística de la cual fue tomada.
Uno de los métodos más utilizados es el de muestreo por estratificación (censo) este tipo de muestreo es sugerido cuando las comunidades vegetales resultan ser heterogéneas. Mediante este método es posible determinar la densidad, cobertura y frecuencia de las especies dentro de la comunidad y, con base en esos datos, destaca la importancia relativa de cada una de ellas.
Los parámetros que pueden determinarse mediante un muestreo por el método del cuadrado son principalmente:
• Densidad: número de individuos de una especie por unidad de área o volumen.
• Densidad relativa: densidad de una especie referida a la densidad de todas las especies del área.
• Frecuencia: número de muestras en las que se encuentra una especie. • Frecuencia relativa: es la frecuencia de una especie referida a la frecuencia
total de todas las especies.
• Dominancia: es la cobertura de todos los individuos de una especie, medida en unidades de superficie.
• Dominancia relativa. es la dominancia de una especie referida a la dominancia de todas las especies.
El Valor de Importancia (“VI”), de cada especie es igual a la suma de sus valores relativos de densidad, dominancia y frecuencia, el cual proporciona información de
la influencia de dicha especie dentro de la comunidad; este valor varía entre 0 y 300.
La técnica de estratificación es útil para muestrear comunidades en las que su composición es heterogénea, donde dominan generalmente árboles o arbustos. Para esta técnica se seleccionan puntos de muestreo con un área determinada dentro de la cual se toman datos como el número de individuos por cada especie representada y por estrato, así como medidas de altura y diámetro o circunferencia utilizando estos datos y aplicando las siguientes fórmulas, se obtienen los parámetros cuantitativos de la comunidad.
Densidad relativa = total de individuos especie individuos de una especie X 100
Dominancia relativa = dominancia total para todas las dominancia de una especie especies
X 100
Frecuencia relativa = fecuencia total de todas las especies frecuencia de una especie X 100
Frecuencia = núm. de puntos en que aparece una especie Total de puntos muestreados Densidad = Densidad relativa de una especie X densidad total 100 Dominancia = densidad de una especie X promedio de dominancia de la especie Valor de importancia (VI) = densidad relativa + dominancia relativa + frecuencia relativa
Existen dos razones fundamentales para no incluir a las especies herbáceas junto con las arbustivas: cabe destacar que solo se obtuvo el Valor de Importancia, para las especies arbustivas, debido a que las herbáceas están poco o nada representadas y si bien pueden reconocerse fragmentos de plantas herbáceas ya secas, solo se pueden tomar datos de presencia/ausencia, pero no es posible registrar cuántos individuos estaban presentes en el momento del muestreo; y dado que Valor de Importancia, considera la densidad y la cobertura como aspectos necesarios para su cálculo, al no existir suficientes parámetros, no fue posible calcularlos para las herbáceas.
Diversidad
Se llama diversidad a la característica de las comunidades que mide su grado de complejidad, en general, se considera que una comunidad es más compleja mientras mayor sea el número de especies que la compongan y mientras menos dominancia presenten una o pocas especies con respecto a las demás.
Para elección de los índices de riqueza y diversidad a emplearse se considerará:
El nivel de diversidad que se quiere analizar. En este punto es importante precisar que la diversidad a medir de manera inicial será dentro de las comunidades (diversidad α), para posteriormente y de ser posible, obtener la diversidad entre comunidades (diversidad β) o para un conjunto de comunidades (diversidad γ).
El grupo biológico que se esté trabajando. Aquí se parte del la información
disponible en trabajos previos del grupo de interés en la eco-región del proyecto, para definir a qué nivel de diversidad se trabajará. Los índices estimados en trabajos previos (de existir y de ser los mismos) permitirán comparaciones.
Las restricciones de los índice empleados. En ciertos casos si los datos reales no tienen una distribución dada, no será válido aplicar métodos paramétricos.
Dentro de los índices de diversidad se utilizó el de Simpson, este se basa en el hecho de que en una comunidad biológica muy diversa, la probabilidad de que dos organismos tomados al azar sean de la misma especie, debe ser baja, cumpliéndose también en caso contrario, la probabilidad de que al tomar de una comunidad a dos individuos al azar (con reemplazo), éstos sean de la misma especie, es C.
La expresión matemática del índice de Simpson es:
D = ¬1-L L= Spi 2
Donde: D = Diversidad
Pi = No. de individuos por especie/No. total de individuos L = Dominancia de Simpson
Metodología aplicada para la elaboración del mapa de vegetación Obtención de información cartográfica existente
Se utilizaron las cartas topográficas digitales 1:50,000 de INEGI de las que se digitalizaron en pantalla los rasgos referentes a áreas urbanas, caminos de acceso y las zonas pecuarias.
También se empleo la imagen Landsat 7 circa N-13-30_2000 con una resolución de 1600 pixeles obtenida de la página https://zulu.ssc.nasa.gov/mrsid/, que se utilizó para distinguir zonas de cultivo, áreas urbanas, zona de dunas y rasgos antrópicos. Las imágenes estaban ya georeferenciadas, esto quiere decir que no se requirió de algún procedimiento de corrección geométrica.
Se empleo el mapa digital de uso de suelo y vegetación modificado por la CONABIO escala 1:250,000 con el cual se conoció de manera previa el tipo de vegetación reportado para la zona.
Adicionalmente con imágenes de Google Earth, se pudo representar las áreas urbanas en el que no aparecen en la imagen Landsat pues corresponden al año 2000. Estas imágenes fueron georreferenciadas en arcmap 9.2 con un error de 1.4 m, y de acuerdo con la escala a la que trabajamos (1:41000) se consideró aceptable. Estas imágenes permitieron incorporar nuevos rasgos urbanos al mapa.
Con toda esta información y con el trabajo en campo correspondiente a los muestreos y recorridos a lo largo del trayecto del proyecto se obtuvieron puntos de verificación que fueron empleados en el trazo y delimitación de los diferentes tipos de vegetación. Por lo que el trabajo cartográfico utilizó el procedimiento supervisado sobre el tramo en donde se construirá el poliducto y uno no supervisado que corresponde a las inmediaciones del mismo.
Elaboración de la clave de interpretación de la cobertura vegetal
La clave de interpretación inicialmente propuesta para las clases de vegetación fue la siguiente:
1. Áreas antrópicas
2. Matorral Larrea tridentata 3. Matorral de Prosopis – Atriplex 4. Matorral perturbado
Criterios de Interpretación
Tomándose en cuenta que las especies se distribuyen de acuerdo a las condiciones de sitio (suelo, topografía y factores ambientales), y se ha estudiado que estas condiciones cambian de acuerdo a las condiciones fisiográficas. Al interior de ellas se dan variaciones en función de variaciones del suelo.
Se empleo el criterio fisiográfico, expresado por las formas y las elevaciones del terreno que se aprecien en las imágenes, con el cual de la imagen satelital se pudo distinguir la zona correspondiente a dunas en donde el relieve es irregular y sobre el cual se presentaba un tipo de vegetación correspondiente al matorral de Larrea. También se utilizó el criterio florístico que está expresado por los colores y tonos de la vegetación, con este solo fue posible distinguir los cultivos, pues los matorrales son similares, pero la textura de la imagen permitió diferenciar áreas abiertas cercanas a zonas urbanas en la cuales el matorral sufrió algún disturbio. Para determinar el uso del suelo en el área de estudio, se realizó el análisis de la imagen a fin de identificar las parcelas agrícolas, aeropuerto, zonas habitacionales, autódromo, vías del tren, carreteras, caminos, etc.
Para la interpretación visual de la vegetación, los elementos fueron los siguientes:
Textura: esta cualidad hace referencia a la aparente suavidad o rugosidad de determinadas áreas de la imagen y es fruto de la relación entre el tamaño de los objetos representados en la imagen y la resolución espacial del sistema.
Entorno espacial: determinadas las cubiertas de interés, estas pueden ser
discriminadas con criterios de interpretación basados en el conocimiento del área de estudio por parte del intérprete.
En resumen, se distinguieron formas (fotointerpretación) y de ahí se establecían los límites de los polígonos (vegetación y áreas urbanas), y de acuerdo con lo observado en campo se le asignaba el nombre al tipo de vegetación. Las gráficas de pila sobre el mapa se realizaron tomando en cuanta las frecuencias relativas de las diferentes especies encontradas durante los muestreos.
Tipos de vegetación presentes en el área de estudio
Desde el punto de vista biogeográfico el área de estudio donde se desarrollará el proyecto, se ubica en la provincia florística de la altiplanicie de la región xerofítica mexicana (Sensu Rzedowski).
Esta provincia florística se caracteriza por la existencia de climas áridos y semiáridos y la presencia de una cubierta vegetal compuesta por matorrales xerófilos y pastizales de diferentes fisonomías y composiciones florísticas y cuya afinidad meridional es mayor que con el reino holártico. Entre las especies que destacan están: la gobernadora (Larrea tridentata) y el hojasén (Flourensia
cernua). Otras plantas comunes en la parte norte del desierto incluyen arbustos
como el chamizo (Atriplex canescens), el guayule (Parthenium incanum) y el mezquite dulce (Prosopis glandulosa). De igual forma existen yucas (Yucca elata y
Yucca torreyi), así como agaves tales como la lechuguilla (Agave lechuguilla),
característico de este desierto. Los pastizales también son comunes, como la navajita negra (Bouteloua eriopoda) y el toboso común (Hilaria mutica).
Los tipos de vegetación presentes en el área de estudio, corresponden a: matorral micrófilo de Larrea tridentata y matorral de Prosopis-Atriplex como vegetación primaria y matorrales perturbados derivados de los anteriores, pastizales secundarios.
Matorral de Prosopis-Atriplex en dunas semiestables. Matorral micrófilo de Larrea tridentata
Bajo la categoría de “matorral micrófilo” se agrupan las comunidades en que las plantas que imprimen el carácter fisonómico de la vegetación corresponden a arbustos de hoja o foliolo pequeño.
La comunidad que ocupa la mayor parte de la superficie de la zona árida chihuahuense, ubicada sobre la Altiplanicie que se extiende desde Chihuahua y Coahuila hasta Hidalgo en altitudes que comúnmente no son inferiores a 1000 msnm, se trata del matorral de Larrea tridentata y Flourensia cernua, que también se desarrolla preferentemente sobre llanuras y partes bajas de abanicos aluviales, aunque en condiciones de aridez más acentuada prospera, así como sobre laderas de cerros.
En ningún sitio de su área de distribución llueve menos de 150 mm en promedio anual y en algunas zonas más calurosas el límite superior de la precipitación se aproxima a 500 mm anuales. La especie Larrea tridentata (gobernadora), a menudo es la única dominante, otras veces junto a Flourensia cernua forma 80 a 100% de la vegetación. Son frecuentes las zonas arenosas y en algunas partes se presentan dunas más o menos activas. La estabilización de los médanos que se encuentran en el área de estudio se debe principalmente a la gramínea Hilaria
rigida. Entre los arbustos que se presenta en esta comunidad, se encuentran
especies de Larrea sp, Ambrosia sp, Ephedra sp y Dalea sp.
Matorral micrófilo de Larrea tridentata
Rzedowski (1957b: 60-66; 1966: 146-155 citados en Rzedowski 1981) describe una variante de este matorral, que coincide con lo que se registró en la zona de estudio y que denomina matorral de Larrea, de 0.6 a 1.5 m de alto, generalmente muy pobre desde el punto de vista florístico, con algunas plantas herbáceas. Hacia el oeste de la zona de estudio se presenta una amplia extensión de matorral micrófilo de Larrea tridentata (gobernadora) perturbado.
Matorral micrófilo de Larrea tridentata perturbado Matorral Prosopis-Atriplex en dunas semiestables
El matorral micrófilo Prosopis-Atriplex, es característico de algunas zonas de suelo aluvial profundo. Este matorral es de los más tolerantes a condiciones de deficiencia de drenaje y de cierta salinidad en el suelo. Tiene una distribución discontinua con Prosopis glandulosa como dominante, con cierta frecuencia presenta un estrato inferior perenne bien desarrollado de la gramínea Sporobolus
wrightii o bien de Maytenus phyllanthoides; estos últimos indicando condiciones de
franco exceso de sales solubles.
Los arbustos que con frecuencia acompañan a Prosopis son especies de los géneros Atriplex sp, Yucca sp, Koerbelinia sp y Opuntia sp. Los arbustos crecen bastante espaciados.
En la zona de dunas, prevalece un matorral muy abierto y bajo de Prosopis
glandulosa asociada fuertemente a Atriplex canescens y con un estrato herbáceo,
que sólo es notable en la época de lluvias, compuesto por gramíneas, Lepidium
Matorral de Prosopis-Atriplex en dunas semiestables
En el caso del matorral perturbado de Larrea tridentata y de Prosopis-Atriplex en dunas semiestables es de hacerse notar que aún cuando se encuentran bastante intervenidos por las actividades agropecuarias, aun mantienen la estructura de la comunidad primaria y la composición; la diferencia se nota en la disminución de la densidades de la especies primaria y el incremento de especies de gramíneas y herbáceas que solo son notables en la época húmeda del año.
Pastizal secundario
Quizás, el extremo de esta perturbación en el área de estudio, es la presencia del pastizal secundario en donde el desmonte del matorral para fines agropecuarios ha llevado a la desaparición de todo el estrato arbustivo y substituido por una carpeta de gramíneas compuesta por Bouteluoa gracilis, Erioneurum pulchelum,
Hilaria mutica, Muhlenbergia emersleyi, Muhlenbergia rigens, Sporobolus cryptandrus y Bouteluoa curtipendula.
Zona de pastizal
Cultivos
La cubierta vegetal constituida por cultivos de avena (Avena sativa), alfalfa (Medicago sativa) y nogal (Juglans mollis), se restringe a la zona de riego que se ubica desde la ribera del Río Bravo, en la frontera con estados Unidos y hasta una distancia aproximada de 1 Km en dirección SE.
Cultivo de avena
Específicamente en la trayectoria del proyecto se identificaron los siguientes usos del suelo y vegetación:
Distribución de los tipos de vegetación y usos de suelo en la trayectoria del proyecto
Uso de suelo y vegetación Inicio (m)
Final (m)
Longitud total (m)
Zona de cultivo de avena y alfalfa 0.00 1,724.7 1,724.7 Matorral de Larrea tridentata 1,724.7 4,820.51 3,095.81 Matorral de Prosopis - Atriplex 4,820.51 16,406.93 11,586.42 Pastizal secundario 16,406.93 16,842.55 435.62 Matorral de Prosopis - Atriplex 16,842.55 20,019.66 3,177.11 Matorral de Larrea perturbado 20,019.66 27,757.23 7,737.57
Zona urbana de Ciudad Juárez
Se realizó una caracterización de la vegetación más precisa sobre la trayectoria del poliducto, con el fin de posteriormente, cuantificar los impactos directos que tendrá el proyecto sobre la vegetación. En las siguientes figuras se presenta la distribución de los tipos de vegetación y las principales especies a lo largo de la trayectoria del proyecto.Dicha información puede ser vista con mayor claridad con