Cortés-Torres, HG1*; Ramírez-Luna, JJ1; Gómez-Garzón, A1; Rivera-Ruiz, P1; Wruck-Spillecke, W 1; Yáñez-Kernke, MA1; Palma-Moreno, G1; Delgado-Quezada, E1; Luna-Ronquillo, F2; Reyes- López A3;
1Instituto Mexicano de Tecnología del Agua. Jiutepec, Morelos, México.
2Comisión Nacional del Agua. DR-056 Atoyac-Zahuapan Tlaxcala. Tlaxcala, México. 3MVZ. Asesor Independiente. Jiutepec, Morelos, México.
*Autor responsable: [email protected]; Paseo Cuauhnáhuac No. 8532, Col. Progreso, Jiutepec Morelos. CP 62550 México; +52 777 3293600. Ext. 153.
Resumen
Con el propósito de contribuir a solventar el problema de la erosión del suelo y arrastre de
sedimentos a la presa Atlagatepec, en el norte del estado de Tlaxcala, se realizó un diagnóstico del medio biofísico de la cuenca así como un estudio de la erosión hídrica, para de esta forma recomendar prácticas de conservación de suelo y agua que coadyuven con este objetivo. Como resultado de lo anterior se encontró que en la cuenca de 28,653.27 ha, la problemática principal es: Áreas con cobertura vegetal escasa, suelos con horizonte A muy delgado (15 cm), áreas con erosión hídrica en diversos grados y de diversos tipos; zonas, aunque muy localizadas, con pérdida total de suelo y afloramiento de material parental. Aunque la tasa de erosión hídrica anual en la mitad del área de la cuenca es menor a las 5 ton/ha, es de preocupar que en el 12.15% de la superficie se tienen tasas de erosión que superan las 50 ton/ha en promedio anual. Para reducir el fenómeno erosivo, se proponen modelos/prácticas de conservación donde se considera de manera preponderante el uso del suelo, la topografía del terreno y las condiciones de la vegetación. Las acciones recomendadas incluyen prácticas vegetativas y mecánicas con intervención en los usos del suelo: agrícola, forestal y pecuario. Se proponen asimismo obras transversales (represas de gaviones y de geocostales) para el control de cárcavas en zonas con alto grado de erosión. El costo estimado de estas prácticas es de $32,253,478.34.
Palabras clave
Presa Atlangatepec; Erosión hídrica; Prácticas de conservación
Introducción
La cuenca de la presa cuenca de la presa Atlangatepec cuenta con una superficie de 28,653.27 ha, formada por llanuras y lomeríos, rodeada por un sistema montañoso de origen volcánico. Las alturas en la cuenca van de los 2,480 msnm hasta los 3,510 msnm. Su geología se compone principalmente por rocas ígneas extrusivas. Hidrológicamente se ubica en la Región Hidrológica Río Balsas, Cuenca Río Atoyac y Subcuenca Río Zahuapan. Los suelos en la cuenca son andosoles, feozem, cambisol, castañozem y regosoles. Hay presencia de tepetate en partes medias y altas de la cuenca.
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topográficos, climáticos y geológicos; y al manejo inadecuado de los recursos suelo-agua y sus asociados. Los efectos de la erosión de suelos se observan no solo en el sitio donde ocurren (pérdida de suelo, reducción de la fertilidad), sino también fuera de él: arrastre de sedimentos y en este caso, azolve de la presa, disminuyendo así vida útil.
Para mitigar esta situación se hace necesario hacer un manejo adecuado de los recursos productivos de la cuenca. Lo anterior puede lograrse mediante el conocimiento y análisis de las causas que originan la problemática mencionada y con base en ello realizar una propuesta de acciones empleando obras y prácticas de conservación de suelo y agua, que permitan disminuir la carga de azolves al cuerpo de agua de la Presa Atlangatepec y al mismo tiempo promover la infiltración del agua en apoyo a la recarga de acuíferos. Con este propósito se realizó el presente estudio, en el cual se proponen obras y prácticas de conservación para controlar el proceso erosivo y reducir la entrada de azolve a la presa.
Materiales y Métodos
a) Recopilación y análisis de información cartográfica, documental y digital referida a la zona de estudio.
b) Reconocimiento detallado de la cuenca de la presa Atlangatepec para identificar elementos del medio biofísico, procesos de degradación, que requieren la intervención con obras y prácticas de conservación de suelo y agua para retención de sedimentos y apoyo a la recarga del acuífero. c) Estudio de erosión hídrica en la cuenca utilizando La Ecuación Universal de Pérdidas de Suelo
(Figueroa et al, 1991).
d) Levantamientos topográficos longitudinales, seccionamiento de los cauces y pendientes medias de los arroyos y laderas de la cuenca de la presa Atlangatepec.
e) Estudios hidrológicos para análisis pluviométrico y estimación de escurrimientos superficiales. f) Diseño de prácticas de conservación de suelo y agua para retención de sedimentos y apoyo a la
recarga del acuífero.
Resultados y Discusión
La presa Atlangatepec se encuentra en el norte del estado de Tlaxcala. Su cuenca de captación incluye 28,653.27 ha, entre las coordenadas: 19°42´05” LN al norte y 19° 31´15” LN al sur. En el este su límite está en 98°01´30” LW y al poniente sus coordenadas son: 98° 14´30” LW. La cuenca se localiza principalmente en los municipios de Tlaxco (75.58% del total de la cuenca) y Atlangatepec (21.76%) en el estado de Tlaxcala. El 2.66% restante se inserta en el estado de Puebla: 2.52% en el municipio de Chignahuapan y 0.14% en Ixtacamaxtitlán.
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Figura 1. Localización y municipios que conforman la cuenca de la presa Atlangatepec.
El clima predominante predominante es del tipo C(w) templado moderado lluvioso (lluvias en verano), en sus partes bajas y lomeríos y CE(w2), semifrío húmedo con lluvias en verano en las partes más altas de la cuenca. Acorde con la altitud y temperatura, la vegetación en la zona más alta es de bosques de pino y oyamel. Conforme se desciende, la vegetación es del tipo bosque pino, pino- encino y luego más abajo del tipo bosque abierto y matorral, hasta llegar a las planicies y lomeríos, donde predomina el uso de suelo agrícola.
En resumen, la problemática principal encontrada es: Aunque se observan en la cuenca bastantes prácticas de conservación de suelo y agua (terrazas, zanjas de infiltración, reforestaciones recientes) existen áreas con cobertura vegetal escasa, suelos con horizonte A muy delgado (15 cm), áreas con erosión hídrica en diversos grados y de diversos tipos zonas aunque muy localizadas, con pérdida total de suelo y afloramiento de material parental.
En lo que corresponde a el estudio de erosión hídrica (modelo USLE, Figueroa, et al, 1991) se encontró que la tasa de erosión hídrica anual en la mitad de la cuenca es menor a las 5 ton/ha, lo que permite clasificar esta superficie como sin problemas de erosión. No obstante, por otro lado, es de llamar la atención que prácticamente en el 27% de la cuenca se tiene una pérdida de suelo promedio anual entre 10 a 50 ton/ha y es de preocupar que en el 12.15% de la superficie se tienen tasas de pérdida de suelo por erosión hídrica que superan las 50 ton/ha en promedio.
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Figura 2. Erosión hídrica en la cuenca de la presa Atlangatepec Tlaxcala.
Una vez vez que se dispuso de todos los elementos del medio biofísico, y como resultado de los recorridos de campo y los estudios de erosión y de producción de sedimentos realizados, se procedió a proponer y diseñar prácticas y obras de conservación de suelo y agua para disminuir la erosión del suelo y de esta forma reducir el azolvamiento de la presa.
La propuesta de modelos/prácticas de conservación recomendadas considera de manera preponderante el uso del suelo, la topografía del terreno y las condiciones de la vegetación y del suelo mismo. En el cuadro siguiente se presenta en forma de matriz esta propuesta donde aparecen en las columnas los usos del suelo y en las filas las prácticas conservacionistas recomendadas. Éstas prácticas se redactaron en forma de fichas técnicas, en donde se describen claramente y se indica la manera de implementarlas en campo, así como su costo.
Finalmente, una vez consideradas todas las prácticas recomendadas tanto en las laderas de la cuenca como en los cauces con erosión severa (represas de control de azolve) se tiene que de las 28,653.27 ha de que consta la cuenca, se propone intervenir con prácticas/modelos de conservación en 11,950.80 ha. Al hacer un costeo de los recursos financieros requeridos para la implementación de las prácticas recomendadas se tiene que el presupuesto alcanza un monto de $32’253,478.34 (TREINTA Y DOS MILLONES DOSCIENTOS CINCUENTA Y TRES MIL CUATROCIENTOS SETENTA Y OCHO PESOS 34/100 M.N.), donde se incluyen los costos del establecimiento de 4 represas de gaviones y 8 de geocostales, así como las acciones de conservación de suelo y agua mostradas en el cuadro.
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Cuadro 1. Prácticas de conservación propuestas por uso de suelo en la cuenca de la presa Atlangatepec.
Clave Práctica de conservación
U s o s d e l s u e l o AGR PAST MAT FOR EROS
M
EROS
G TUL AGUA URB
RN CUL Rotación de cultivos X
AS CUL Asociación de cultivos X
CL FAJ Cultivos en fajas X
BR VIV Barreras vivas X X
AGROF Agroforestería X X X
REVEG
Revegetación con especies
nativas X X X X X
REFOR Reforestación X X X X
SC CON Surcado al contorno X X
TR FSC
Terrazas de formación
sucesiva X X X X
TFR IND Terrazas individuales X X X
BR PIE Barreras de piedra X X X X X X
BR PPAJA Barreras de pacas de paja X X X X
TN CIE Tinas ciegas X X X X
ZN BRD Zanjas bordo X X X X
ROTUR Roturación del suelo X X X X
RT POT Rotación de potreros X
EX PST Exclusión al pastoreo X X X X X
PR GAV Presas de gaviones X
PR GEO Presas de geocostales X
Conclusiones
Los principales problemas encontrados son: a) áreas de cobertura vegetal escasa, b) suelos con horizonte A muy delgados, c) erosión hídrica en diversos grados y de diversos tipos, d) sitios con erosión grave/severa y afloramiento del material parental.
En cuanto a la implementación de las prácticas recomendadas, se enfatiza que es preferible implementar las prácticas vegetativas antes que las mecánicas (movimiento de suelo con maquinaria y construcción de represas de control de azolve), pues aunque las primeras son menos vistosas, son más económicas y más efectivas en lo que al control de la erosión del suelo se refiere. Siempre es más económico prevenir que restaurar o rehabilitar. Se estima una inversión de $32’253,478.34 para la implementación de prácticas y obras de conservación de suelo y agua, de tal manera que se impacte de manera positiva las condiciones actuales de la cuenca.
Bibliografía
Figueroa, B., A. Amante, H.G. Cortés, J. Pimentel, E.S. Osuna, J.M. Rodríguez y F.J. Morales. 1991. Manual de predicción de pérdidas de suelo por erosión. Colegio de Postgraduados CREZAS y Secretaría de Agricultura y Recursos Hidráulicos. México. 150p.
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