EVALUACIÓN O INDICADORES DE IMPACTO EN CUENCAS

Uno de los temas principales de la sustentabilidad es la definición de criterios e indicadores que permitan la caracterización del estado de los recursos, la población y la economía y, por ende, del territorio (Palacio et

al., 2004). El objetivo de los indicadores es proveer una base empírica y numérica para conocer los

problemas, calcular el impacto de nuestras actividades en el ambiente y evaluar el desempeño de las políticas públicas. Los indicadores hacen más sencilla la valoración al simplificar fenómenos complejos y traducirlos en términos numéricos. Las mediciones ayudan a los tomadores de decisiones y a la sociedad a definir objetivos y metas. Cuando se les observa a lo largo del tiempo, deben ser capaces de comunicar información específica sobre el progreso e indirectamente evidenciar la eficiencia de los programas y políticas diseñadas para promover la sustentabilidad (Rodríguez, 2002).

La OCDE (Organización para la Cooperación Económica y el Desarrollo) (1993) definió que “los indicadores son datos estadísticos o medidas de una cierta condición, cambio de calidad o cambio en el estado de algo que está siendo evaluado. Proporcionan información y describen el estado del fenómeno objeto de estudio, pero con un significado que va más allá de aquel que está directamente asociado con un parámetro individual”, por lo que un indicador puede definirse, de manera general como “un parámetro o valor que señala o provee información o describe el estado de un fenómeno dado, por lo que conlleva dos funciones básicas: a) reducir el número de mediciones y parámetros que normalmente se requieren para reflejar una situación dada, y b) simplificar el proceso de comunicación con el usuario” INEGI (2000).

El indicador es una expresión práctica, sintética y específica, que señala una condición, característica o valor determinado en el tiempo (¿cuándo?), en la cantidad (¿cuánto?) y en la calidad (¿de qué tipo?). Los indicadores pueden ser cualitativos y cuantitativos, dependiendo de la naturaleza de lo que se requiere evaluar, estos deben ser medibles y verificables objetivamente, deben permitir el reconocimiento del éxito, fracaso o avance de la intervención. Mediante la definición correcta de los indicadores se asegura que los objetivos del proyecto sean claros y precisos, ya que justamente sirven para demostrar, con la evidencia correspondiente, los logros obtenidos y poder consecuentemente monitorear los avances. Al identificar y seleccionar los indicadores para una línea de base, es necesario tener en cuenta que éstos son índices que permiten describir, medir y evaluar los cambios, efectos e impactos de las actividades realizadas por la

intervención de un plan, programa, proyecto o actividad. Además, deben permitir valorar las condiciones iniciales o de base del proyecto y cuantificar los cambios producidos en el tiempo (Faustino et al., 2006). Para este trabajo, los indicadores seleccionados serán variables hidrológicas como precipitación, escurrimiento medio, coeficiente de escurrimiento, escurrimiento pico y degradación específica, algunas de las cuales se miden en la estación hidrométrica y la estación meteorológica y otras se calculan, observando su cambio para los dos diferentes periodos considerados, obteniendo la diferencia entre la variable antes y después de obras. Así mismo, se evaluará la eficiencia técnica según la fórmula de Mancilla et al. (2009) y por último, se incluirá el indicador de cambio de uso de suelo al catalogar y cuantificar los usos existentes antes y después de obras.

3.3.1. Cambio de uso de suelo

Vitousek (1994) identificó el cambio de uso de suelo como el impacto humano predominante en los sistemas naturales, siendo la urbanización quizá el agente de cambio de uso de suelo más severo por su permanencia y disimilitud con los hábitats naturales.

El cambio en el uso de suelo y vegetación, o en general el cambio de tipos de cobertura del terreno es, en mayor medida, consecuencia de la interacción de las actividades humanas con el medio natural. Dichos cambios indican el impacto de las actividades económicas y el desarrollo de las comunidades humanas sobre el territorio y sus recursos, y permiten identificar problemas relativos a la sustentabilidad de las actividades humanas. La identificación espacial y la cuantificación de los cambios contribuyen a la caracterización del territorio y a la ubicación de áreas de atención prioritarias, así como al establecimiento de políticas correctivas y a la formulación de planes de acción respectivos para el mejor manejo de los recursos (Palacio et al., 2004).

De acuerdo con la UACh (2004), el cambio incontrolado de uso del suelo propició una gran degradación de los recursos naturales en las partes medias y altas de las cuencas del oriente del Valle de México, que se ha convertido en caótico en las últimas décadas. Los principales cambios de uso del suelo son los siguientes:

a. La tala permanente en las estribaciones de la Sierra Nevada, afectando incluso a parque nacionales como el Ixta-Popo y áreas protegidas como Zoquiapan.

b. La explotación de minas para materiales de construcción, que quita la vegetación existente y genera acelerados procesos de erosión y arrastre de materiales.

c. El cambio de áreas agrícolas y forestales en zonas urbanas y fraccionamientos, realizando además construcciones dentro de los lechos de arroyos y en barrancas, generando contaminación de aguas

agravado en los últimos años particularmente en el sur de la cuenca hacia los municipios de Texcoco, San Vicente Chicoloapan, Chimalhuacán, Ixtapaluca, Los Reyes-La Paz y Chalco.

La evaluación del uso del suelo es uno de los parámetros más importantes para la planificación del uso de los recursos naturales. El conocimiento de la información del uso de suelo es esencial para un apropiado manejo, planificación y monitoreo de los recursos naturales; de esta manera, los sensores remotos son una fuente viable para reunir información de calidad sobre el uso de suelo a escalas local, regional y global de la tierra (Yacouba et al., 2009).

3.3.2. Índice normalizado diferencial de la vegetación (NDVI)

Una de las aplicaciones más importantes de la teledetección es el seguimiento de los procesos que ocurren en la Tierra, porque permite conocer los procesos vegetales y edáficos de plazo mediano o largo. El análisis de la degradación forestal y la detección del cambio del uso de la tierra constituyen los principales ejemplos de aplicación de esta técnica. Las imágenes obtenidas en diferentes años pueden entonces ser comparadas siempre y cuando hayan sido captadas en el mismo período del año; se reduce así al mínimo la expresión de variables como la calidad de la luz, la geometría de la observación y, en el caso de los ecosistemas vegetales, las diferencias de comportamiento de la comunidad a lo largo del año (Singh, 1986; citado por Chuvieco, 1998).

De acuerdo con Yacouba et al. (2009), la detección del cambio de uso de suelo por sensores remotos es la técnica que se utiliza para la evaluación de los recursos donde imágenes de distintas fechas se comparan para determinar el tipo y cantidad del cambio que ha ocurrido.

El Índice Normalizado Diferencial de la Vegetación (NDVI por sus siglas en inglés) arroja valores estimados del «verdor» de la vegetación que resultan del análisis de datos obtenidos mediante imágenes de satélite. Se parte de la premisa de que el NDVI representa un indicador de la salud vegetal porque la degradación de la vegetación del ecosistema, es decir la reducción de su verdor, quedaría reflejada en el valor más reducido del NDVI. Por consiguiente, determinando la relación entre la magnitud de un indicador de varios ecosistemas forestales y el NDVI es posible hacer el seguimiento de los procesos de degradación de la vegetación (Meneses-Tovar, 2011). Este índice utiliza el contraste de las características de dos bandas de una imagen satelital: las absorciones de pigmento de clorofila en la banda roja y la alta reflectancia de las plantas en la banda cercana al infrarrojo (NIR).

El NDVI se utiliza en todo el mundo para hacer seguimiento de sequías, supervisar y predecir la producción agrícola, ayudar en la predicción de las zonas con riesgo de incendio y cartografiar la desertificación. El NDVI

es muy utilizado en el seguimiento de la vegetación global porque ayuda a compensar los cambios en las condiciones de iluminación, la pendiente de la superficie, la orientación y otros factores (Lillesand 2004). La reflexión diferencial en las bandas roja e infrarroja (IR) le permite supervisar la densidad e intensidad del crecimiento de la vegetación verde utilizando la reflectividad espectral de la radiación solar. Las hojas verdes suelen presentar una mejor reflexión en el rango de longitudes de onda cercanas al infrarrojo que en el rango de longitudes de onda visibles. Cuando las hojas presentan falta de agua, o bien están enfermas o muertas, se vuelven más amarillas y se reflejan bastante menos en el rango de longitudes de onda cercanas al infrarrojo. Las nubes, el agua y la nieve presentan una mejor reflexión en el rango visible que en el rango de longitudes de onda cercanas al infrarrojo, mientras que la diferencia es casi nula para las rocas y el terreno desnudo. El cálculo del NDVI crea una imagen de banda única que básicamente representa el verdor. Los valores negativos representan nubes, agua y nieve, mientras que los valores cercanos a cero representan rocas y tierra desnuda.

La ecuación del NDVI documentada y predeterminada es la siguiente:

����=(�� − �)

(��+�) Donde:

IR = valores de píxel de la banda infrarroja R = valores de píxel de la banda roja

Este índice genera valores entre -1.0 y 1.0 que básicamente representan el verdor y donde cualquier valor negativo corresponde principalmente a las nubes, el agua y la nieve y los valores cercanos a cero corresponden principalmente a las rocas y al terreno desnudo. Los valores muy bajos de NDVI (por debajo de 0.1) corresponden a áreas desnudas, con rocas, arena o nieve. Los valores moderados representan terrenos con arbustos y prados (0.2 a 0.3), mientras que los valores altos indican bosques de zonas templadas y tropicales (0.6 a 0.8)

3.4. ACCIONES DE CONSERVACIÓN Y RECUPERACIÓN DE SUELOS EN EL ÁREA DE ESTUDIO