Necesidades de Estudio y Planificación de Cuencas Hidrográficas

Necesidad de GestiónA raíz de la urbanización, o el mal uso en la agricultura, el recurso principal de las cuencas

es objeto de desgaste y polución continua. Si se toma a la cuenca como base para luego extender los estudios a la totalidad de los elementos que intervienen en un determinado territorio, se lleva a la gestión del agua a un enfoque mucho más amplio.Cuenca hidrográfica, definición: 1. Es el área circundante que aporta aguas y sedimentos a un cauce en una sección dada. 2. Conjunto de formas topográficas o sistema morfológico asociado a una red de drenaje o sistema de flujo. 3. Porción de territorio drenada por un único sistema de drenaje natural delimitado por la línea de cumbres o divisor de aguas.

Necesidad del estudio de cuencasa) Delimitación de la cuenca.b) Diagnostico socioeconómico y ambiental de la cuenca.c) Diagnostico de la calidad ambiental de la misma.d) Identificación de las principales amenazas.e) Describir los instrumentos legales y administrativos vigentes aplicados al plan de manejo.f) Identificar y valorar los impactos ambientales causados por las actividades humanas.g) Determinar las medidas de control, prevención y mitigación de los impactos ambientales

negativos.h) Diseño del plan de gestión de la cuenca.

Plan de Gestión ambiental de cuencas hidrográficasEs la forma por la cual se busca solución de los problemas de escases relativa con respecto

al principal recurso de una cuenca. El gerenciamiento de las aguas es una función amplia que exige conocimiento profundo de la hidrología regional, coordinación institucional y un aparato jurídico-normativo adecuado.

Planificación de cuencas hidrográficas

Es la respuesta a los conflictos por el uso competitivo del agua en una cuenca, ya que busca la coordinación y la mejora armoniosa de los usos del agua tomando en cuenta otros procesos de desarrollo tanto dentro como fuera de la misma (cuenca).

Necesidad de la planificación

a) Garantizar la disponibilidad hídrica.b) Asegurar el uso, recuperación y preservación del agua en condiciones satisfactorias para sus

múltiples usuarios.c) Desenvolvimiento sustentable de la gestión integrada de la cuenca.d) Búsqueda de la sustentabilidad en el uso del agua y el equilibrio entre usuarios.

Cuencas Hidrográficas

Elementos de la cuenca

a) Talwegs: canal natural formado por los puntos más profundos de un territorio.,b) Vertiente: áreas receptoras de agua que se extienden a ambos lados del talweg.

Partes geográficas de la cuenca

a) Zona de cabecera o cuenca de recepción: es la parte más alta donde se concentra casi la totalidad del caudal de agua. Garantizar la captación inicial y el suministro de las mismas a las zonas inferiores.

b) Garganta o canal de desagüe: encajonamiento formado entre las 2 vertientes, por cuyo fondo son conducidas las aguas y los materiales provenientes de la recepción.

c) Lecho o cono de deyección: depósito aluvial que se forma cuando la corriente llega a una superficie plana o de poca pendiente.

Tipos de cuencas

a) Cuenca principal: es aquella en que el cuerpo principal de agua desemboca directamente al océano.

b) Sub-Cuenca: aquella que tributa hacia otra cuenca. La de 1er. Orden tributa a una cuenca principal, la de 2do. Orden tributa hacia una de 1er. Orden, etc.

c) Micro-cuenca: cuenca o sub cuenca de tamaño reducido.

Clasificación de cuencas hidrográficas según la delimitación política internacional.

a) Longitudinales o fronterizas: delimita con su cuerpo de agua principal el territorio de 2 o más países.

b) Trasversales o transfronterizas: el cuerpo del agua principal es transversal a la frontera, extendiéndose de un país a otro.

c) Secundarias fronterizas: cuando el cuerpo de agua principal se encuentra en un país, pero los tributarios se encuentran en otro.

d) Subterráneos: acuíferos o corrientes subterráneas que se extienden de lado a lado de la frontera entre 2 o más países.

e) Mixtos: presenta características propias de 2 o más clasificaciones anteriores.

Clasificación según su vertiente

a) Tipo embudo: concentran las aguas de escorrentía en una red densa muy ramificada. Pendientes igual o mayores a 30 grados, rocas impermeables, suelo fino, forma poco alargada y crecidas fuertes son sus características.

b) Tipo corredor: son cuencas de zonas calcáreas y superficies planas tipo mesetas. Son alargadas y poco o nada asimétricas.

c) Tipo canalón: cuencas muy alargadas tipo embudo pero las pendientes de sus vertientes son muy suaves.

Componentes de la cuenca

1. Aspectos físicosa. Suelo: se considera su estabilidad, fertilidad, granulometría, composición química y

nivel freático para determinar la erosión, capacidad para sostener vegetación, soportar infraestructuras, explotación de minerales y aguas freáticas.

b. Agua: el agua dulce constituye un insumo esencial para el sostenimiento de la vida continental e insular.

c. Aire: es un indicador del estado de la cuenca y un componente básico de la misma.d. Clima: las alteraciones significativas del clima afectan en distinta medida la

estabilidad y productividad de las cuencas. La dirección de los vientos es un factor importante en la planificación de los usos de la cuenca.

e. Infraestructura: las acciones humanas en busca del mejoramiento de las condiciones de vida se convierten en componentes fundamentales de las cuencas y juegan un papel, positivo o negativo, en el funcionamiento de los mismos.

2. Aspectos bióticos: comprende la parte biológica del suelo, la vegetación, cultivos, micro fauna, fauna, micro flora, flora, población humana, etc., que interactúan e impactan de distintos modos sobre cuencas.

3. Aspectos ecológicos: establece un conjunto de relacionamiento intrínseco entre los seres vivos y su entorno.

4. Aspectos económicos: los insumos económicos y financieros de origen oficial o privado que permitan definir planes de manejo y que estos puedan ser desarrollados con éxito son componentes de gran impacto en las cuencas.

5. Aspectos legales: los convenios, disposiciones, leyes, ordenanzas, etc., inciden de manera profunda en las cuencas donde estas se aplican, en especial en las cuencas fronterizas.

6. Aspectos institucionales: la presencia de instituciones públicas o privadas y la eficiencia con que desarrollen los planes de manejo de cuenca determinan la supervivencia y el desarrollo de la misma.

Limites de una cuenca

Queda establecida por la divisoria geográfica principal de las aguas de las precipitaciones (parte aguas). La divisoria es una línea imaginaria que une los puntos de máximo valor de altura relativa entre dos laderas adyacentes pero de exposición opuesta. Interiormente las cuencas pueden subdividirse en sub cuencas mediante los límites de aguas secundarios. La delimitación de cuencas implica una demarcación de áreas de drenaje superficial en donde las precipitaciones que caen sobre estas tienden a ser drenadas hacia el mismo punto de salida.

Clases de divorcio de aguas

a) Divorcio topográfico (parte aguas).b) Divorcio freático.

Niveles de estudio de una cuenca

a. Nivel general: realiza un simple diagnostico general de áreas para definir posteriormente un plan para el manejo de la misma. Se definen las políticas y metas.

b. Nivel Semi-detallado: se elaboran y ejecutan programas para el mejor manejo de las cuencas.

c. Nivel detallado: se precisa al máximo temas puntuales y se plantean soluciones y proyectos concretos.

El estudio sistemático de una cuenca hidrográfica

Métodos de análisis morfométrico del área de captación de una cuenca

La morfometría sirve como análisis espacial ayudando en el manejo y planeación de los recursos naturales al permitirnos conocer diversos componentes como el tamaño, la red de drenaje, la pendiente media, el escurrimiento, etc.

a Área y perímetro: el área de la cuenca es la medida de la superficie de la cuenca encerrada por la divisoria topográfica de aguas y contribuye con la escorrentía superficial. El perímetro es la medición de la línea envolvente del área.

b Longitud axial y longitud del cauce principal: la longitud axial es la distancia entre la desembocadura y el punto más lejano de la cuenca. La longitud del cauce principal es la medida del escurrimiento principal de la cuenca, medida desde la parte más alta hasta la salida. Influyen en el tiempo de concentración.

c Ancho promedio: divide el área de la cuenca por su longitud axial.

AP= AreaLongitud axial

d Forma de la cuenca: controla la velocidad con que el agua llega al cauce principal.d.1 Factor forma: expresa la relación entre el ancho promedio y la longitud axial.

Ff= APLong . Axial

d.2 Coeficiente de compacidad: es el valor resultante de dividir el perímetro de la cuenca con el perímetro de un círculo de igual área al de la cuenca.

Kc=Perimet ro2√ πArea

El coeficiente de compacidad está estrechamente ligado con el tiempo de concentración (tiempo que tarda una gota de lluvia en llegar desde la parte más lejana de la cuenca hasta el desagüe). Existen 3 clases de formas:

i. Kc1: 1 a 1.25, en el cual la cuenca tiene una forma redondeada o de abanico, con alta probabilidad de crecidas, disminuyendo el tiempo de concentración.

ii. Kc2: 1.25 a 1.5, de forma más o menos alargada.iii. Kc3: 1.5 a 1.75. disminuye al mínimo el tiempo de concentración.

d.3 Índice de alargamiento: si el índice es bajo, la forma de la cuenca es cuadrada, con una red de drenaje en forma de abanico, y un tramo colector principal corto. Si el índice es elevado la cuenca tiene una forma rectangular y una red de afluentes cuya dirección de escurrimiento forma un ángulo pequeño con la del brazo principal.

I a=Longitudmaxima

Anchomaximo⊥ longitudmaximad.4 Índice de homogeneidad: complementa el resultado del índice de alargamiento. Define que

forma (cuadrado o rectángulo) tiene la cuenca.

I h=Areade la cuenca

Long .Max .de la cuenca x Anchomax .d.5 Índice asimétrico: si su valor se acerca a la unidad, el drenaje se considera homogéneo de una

vertiente a otra, caso contrario el talweg no se encuentra en el centro de la cuenca, presumiendo un recargo del área de drenaje hacia una de las vertientes.

As= Areavertiente mayorAreavertiente menor

d.6 Profundidad de la cuenca: es aquella comprendida entre la faja de la cobertura vegetal y los estratos geológicos que delimitan la cuenca hacia abajo.

d.7 Elevación o altitud de la cuenca: está relacionado con la precipitación y la temperatura.d.7.1 Altura media: existen dos métodos para determinarla.d.7.1.1 Método 1: se subdivide el mapa topográfico en cuadros de igual tamaño de tal manera a

obtener al menos 100 intersecciones. La altitud media se consigue promediando la altitud de todas las intersecciones.

d.7.1.2 Método 2: se determina el área entre una curva de nivel y otra, y luego se utiliza la siguiente formula

Elevaciónmedia=Σ (area entreun par decurvas por Altitudmediadel area )

Areade la cuencad.7.2 Mediana de altitud: se determina mediante una curva hipsométrica, la cual se obtiene de un

sistema de coordenadas, donde las abscisas son el porcentaje acumulado de áreas en cada isohipsa o las longitudes proporcionales a las superficies acumuladas proyectadas entre las isohipsas consecutivas; y en las ordenadas se coloca la altitud de cada isohipsa.En la mitad de la longitud de las abscisas se traza una línea, que es el punto P, y va hasta la ordenada correspondiente de la curva hipsométrica, determinándose el punto Q o mediana de altitud.

d.7.3 Pendiente de la cuenca: relaciona las alturas por donde pasa el rio con la distancia recorrida por este.

d.7.3.1 Método 1: se colocan mallas atravesando de este a oeste y de norte a sur sobre fajas de nivel topográfico en el mapa.

Pendientedel terreno= Número totalde curvas denivel en esadirección por el intervalo entre cadacurvaLongitud Totalde curvas

d.7.3.2 Método 2:

Pendientemedia=Σ( pendiente mediade la curva por la superficie decadacurva )

Σ(superficie total )

Si la altura entre curvas es la misma se aplica:

Pendientemedia=longitud total de las curvas por la alturaentrecurvasá reade lacuenca

% de Pendiente Tipo de Relieve0-3 Plano3-7 Suave

7-12 Mediano12-20 Accidentado20-35 Fuerte35-50 Muy Fuerte50-75 EscarpadoMayor a 75 Muy Escarpado

d.7.4 Relieve de la Cuenca:d.7.4.1 Coeficiente de Masividad de Martonne: es el cociente de la división de la altura media por

su superficie proyectada.

tanα= AlturamediaSuperficie

d.7.4.2 Coeficiente Orográfico: caracteriza el relieve de las cuencas y se lo tiene en cuenta para estimar cuantitativamente la degradación del suelo bajo los efectos de la acción del clima.

Co=alturamediade la cuenca por tanαLa Erosión es la pérdida del terreno o degradación del suelo, y viene determinada por:

E=2,65 logPρ

+0,46 log (H . tanα−1,56)

dondeE= erosión.P= precipitación del mes de máxima pluviosidad.ρ= altura de las precipitaciones anuales.Tan α= coeficiente de masividad.

d.7.4.3 Índice de masividad: determina la repartición de masas rocosas que constituye el relieve y otorga una imagen de la topografía en conjunto de cada cuenca.

d.7.5 Orientación de la cuenca: determina la cantidad de sol que recibe la cuenca y el ángulo de los rayos solares, ya que estos factores inciden en la evaporación, transpiración, etc.

d.8 Métodos de análisis morfométrico de la red de drenaje de una cuencad.8.1 Morfometría hidrográfica: estudia la disposición de los cauces, las corrientes fluviales y las

redes del drenaje mediante índices numéricos.d.8.1.1 Sistemas de drenaje: es la distribución de las corrientes acuáticas.

Clasificación según Schumm o método de Strahler: se da el 1er. Orden al escurrimiento menor o talweg tributario elemental, 2do. Orden a la unión de dos o más tributarios de 1er. Orden, y así sucesivamente.

Clasificación según Horton: se da el 1er. Orden al talweg elemental, tal como en el método de Strahler, 2do. Orden al afluente que recibe al menos 1 o varios afluentes de 1er. Orden, y así en lo sucesivo.Ley de Horton del número de ríos: ara una cuenca determinada el número de ríos de cada orden, forma una serie geométrica inversa, cuyo primer término es la unidad, y la razón es

la relación de confluencias entre el número total de ríos de un cierto orden a la de los ríos de orden inmediatamente superior.Ley de longitudes medias de los ríos: las longitudes medias de los ríos de cada orden forman una serie geométrica directa cuyo primer término es la longitud media de los Talwegs elementales de la cuenca y la razón es la relación entre la longitud media de los ríos de un orden dado y la de los ríos del orden inmediatamente inferior.

Relaciónde Longitud= Longitud mediade los riosde ordenilongitudmediade los ri osde ordeni+1

d.8.1.2 Cálculo practico de la ley de drenaje: se clasifican las vertientes y se fijan los parámetros de densidad (orden del rio principal, longitud media del primer orden, relación de confluencia, relación de longitud, relación longitud/confluencia y área de la cuenca).Se determinan las longitudes y ordenes en un mapa a escala. Se suman las longitudes totales y se dividen por el área de la cuenca para hallar la densidad del drenaje.La densidad del drenaje da algunas indicaciones sobre la granulometría, la permeabilidad, la relación infiltración-escurrimiento, la densidad, grado de erosión y las condiciones climáticas de la cuenca hidrográfica.

d.8.1.3 Frecuencias de Talwegs de una cuenca:

Frecuencia=Númerode rios deunordenÁreade la cuenca

d.8.1.4 Superficie umbral de escurrimiento: es el área mínima necesaria para que haya un gasto total que produzca escurrimiento concentrado, el cual ocurre cuando hay una descarga mayor que permite el desplazamiento de material grueso, lo cual facilita la excavación del talweg. Las aguas tienen entonces suficiente energía como para excavar un lecho y profundizarlo con cada lluvia sucesiva.Para calcular la superficie umbral de escurrimiento existen dos métodos.Método 1:

¿ .Umbral de Escurrimiento concentrado=(área de la cuenca)1

Ordentalweg superior

Método 2:

¿ .Umbral de Escurrimiento concentrado= longitu d de la vertientedensidad dedrenaje de la vertiente

d.9 Métodos descriptivos de sistemas hidrográficosd.9.1 Definición de rio: corriente de agua continua más o menos caudalosa que va a desembocar

a otra o en el mar.d.9.1.1 Curso del río: los cursos naturales de agua se diferencian según su longitud e importancia:

ríos, arroyos o quebradas. Dependiendo del régimen de caudales, los ríos se dividen en de alta montaña (depende de la temperatura), de media altura (depende de la marcha de las precipitaciones y temperatura) y ríos de llanura (depende principalmente de las precipitaciones).

d.9.1.2 Tipos genéticos de los ríos:d.9.1.2.1 Río Consecuente: cuando la localización de un rio es el resultado de la pendiente

original del terreno.d.9.1.2.2 Río Subsecuente: es aquel que ha desarrollado su valle a lo largo de un cinturón de rocas

relativamente erosionables.d.9.1.2.3 Río Obsecuente: generalmente pequeños y de flujo opuesto a la pendiente original del

terreno. Usualmente tributarios.d.9.1.2.4 Río Resecuente: fluye en el sentido del consecuente, pero a un nivel más bajo sobre una

superficie desnuda. Tributarios de los subsecuentes.d.9.1.2.5 Río Insecuente: no tuvo un control geológico, usualmente pequeño.

d.9.1.2.6 Río Superimpuesto: desarrolla su curso sobre roca en un depósito aluvial.d.9.1.2.7 Río Antecedente: mantiene su curso a través de un elevado subsecuente.d.9.1.2.8 Río Reverso: extiende su curso contrario, por la elevación o inclinación de una región.d.9.1.3 Grado de inclinación de un río:

Pendientemedia= HLongitud del rio

H= Área del perfilLongitud delrío

d.9.2 Sistemas de drenaje o patrones de drenaje: sirven para conocer las condiciones del área drenada. Existen dos sistemas:

d.9.2.1 Patrones de drenaje erosiónales:d.9.2.1.1 Patrón de drenaje Dendrítico: indica la condición homogénea del área drenada.d.9.2.1.2 Sub dendrítico: modificación del patrón dendrítico con control de pendientes en los

cauces de segundo y tercer orden.d.9.2.1.3 Paralelo: indica una condición homogénea del área drenada. Se forma en pendientes

regulares y constantes.d.9.2.1.4 Sub paralelo: de iguales características al paralelo, pero sin la regularidad de este.d.9.2.1.5 Radial: ocurre en zonas de elevaciones cónicas, como volcanes y extrusiones ígneas.d.9.2.1.6 Anular: formado en estructuras anulares por extrusiones ígneas.d.9.2.1.7 Enrejado o en rastrillo: se desarrolla en rocas plegadas inclinadas con series de fallas

paralelas.d.9.2.1.8 Rectangular: posee cambios bruscos de dirección, tanto en ríos como en tributarios

primarios y secundarios.d.9.2.2 Patrones de drenaje deposicionales:d.9.2.2.1 Patrón de drenaje meándrico o anastomático: sinuoso. Característico en lechos de

crecientes en proceso de estabilización.d.9.2.2.2 Trenzado o entrelazado: presenta frecuentes bifurcaciones de su lecho en diferentes

canales que se unen nuevamente aguas abajo. Común en lechos de crecientes antiguos.d.9.2.2.3 Recto: característico de ríos que se desarrollan en línea recta, con distancias mayores a

10 veces su ancho.d.9.2.2.4 Dicotómico o distributario: cuando se ramifica un cauce de agua en varios distributarios

que pueden dividirse. Característico en zonas de deltas aluviales.d.9.2.2.5 Multibasinal o reticular: presente en zonas costaneras afectadas por mareas y consiste en

una red de canales.d.9.3 Modificaciones de los patrones de drenajed.9.3.1 Patrón de drenaje Pinado: los tributarios de segundo orden dibujan en su trayectoria

formas paralelas, mientras que los de primer orden se encuentran uniformemente espaciados e interceptan a los de segundo orden en ángulos agudos casi rectos.

d.9.3.2 Artificial: producto de la actividad humana para la adecuación y protección de tierras originalmente inaptas por exceso o falta de agua. De aspecto geométrico.

d.9.3.3 Desordenado: caracterizado porque las aguas de escorrentía corren en la región sin rumbo fijo. Los numerosos lagos y pantanos le dan apariencia de falta de desarrollo a la red.

d.9.3.4 Invertido: cuando la dirección de los ríos puede invertirse bruscamente en presencia de rocas resistentes, barreras granulares o fallas geológicas.

d.9.3.5 Colinear: sistema de cauces intermitentes que corren en línea recta dentro de un material poroso. Modificación del sistema paralelo.

d.9.3.6 Centrípeto: cuando el drenaje de una depresión es radial con un flujo convergente hacia el interior. También se llama sistema centrípeto a un grupo de sistemas de drenaje convergentes en un mismo punto.

d.9.3.7 Angular: los tributarios interceptan los cauces principales en ángulos agudos u obtusos, pero de forma paralela como el patrón rectangular. Modificación del sistema rastrillo.

d.9.3.8 Asimétrico: sistema con mayor cantidad de tributarios de un lado del cauce principal que del otro.

d.9.3.9 Escondido: en zonas de intensa infiltración, con materiales sueltos de textura fina pero bien drenadas, sobrepuestos o subsuelos impermeables.

Suelos desde el punto de vista agronómico

1. Rasgos relativos de los suelosa. Aspectos Generales del País: Paraguay cuenta con una superficie de 406.752 km²

del cual 2,6% es agua. Aunque no cuenta con costas marítimas, posee dos ríos que le dan salida al océano Atlántico a través de la Hidro-vía Paraguay-Paraná. Con una población cercana a los 7.000.000, Paraguay es el segundo mayor exportador de energía, cuarto mayor productor de soja y noveno exportador de carne a nivel mundial. El Paraguay se divide en dos regiones, la occidental y la oriental.

b. La región Occidental tiene el 61% del territorio y casi el 3% de la población. Formado por un fondo marino emergido en la era Cuaternaria, posee tierras secas y arcillosas, con extensos matorrales y palmares, esteros, lagunas y riachos. La temperatura media anual es de 31℃ y está cubierto en un 65% por bosques. Posee suelos Regosoles, Cambisoles, Solometz, Luvisoles y Fluvisoles.Posee una hidrogeología de diversas características, en su zona oeste tiene diversos grados de salinización en las aguas subterráneas; en la zona transición contiene aguas subterráneas dulces provenientes del oeste que suprimen los estratos salados del este; mientras que en el este solo se encuentran aguas subterráneas saladas.

c. La región Oriental abarca el 39% del territorio y alberga más del 97% de la población. Posee más de 800 cauces hídricos de importancia y el 95% de la tierra es cultivable. La temperatura media es de 24℃. Posee suelos del tipo Oxisol, Vertisol, Ultisol, Mollisol, Alfisol, Inceptisol, Entisol y tierras misceláneas.En su hidrogeología contiene una disponibilidad de recursos hídricos subterráneos aprovechables de gran importancia para la región, como los Acuíferos Patiño, Caacupé, Misiones, Alto Paraná.

2. Erosión: proceso físico consistente en el desprendimiento, arrastre y depósito de los materiales del suelo por agentes de la intemperie (agua, viento, cambios de temperatura y procesos biológicos).

a. Tipos de erosión:i. Erosión hídrica: provocada por el agua. Incluye procesos como la erosión

por salpicadura, laminar, cárcavas y diversos tipos de movimientos de masas (corrimientos de tierras, de fango y solifluxión).

ii. Erosión eólica: provocada por el viento. Las partículas del suelo son transportadas por saltación, deslizamiento superficial y suspensión, dependiendo del tamaño de las partículas y la duración, velocidad y turbulencia del viento.

iii. Erosión por cambios de temperatura: provocan cambios pequeños o muy lentos que se vuelven perceptibles hasta después de largo tiempo. La cuarteadura y descostramiento o exfoliación de las rocas son ejemplos.

iv. Erosión por procesos biológicos: el pisoteo sobre rocas o el suelo para disgregarlo. En forma indirecta al remover la vegetación que protege los

suelos aumenta la susceptibilidad del suelo a la erosión. El sobrepastoreo es el ejemplo más conocido.

3. Salinización: proceso que deteriora los suelos por el incremento en el nivel de sales solubles. Dentro de este proceso se ubica también la sodificación y la concentración de sustancias en niveles tóxicos en la capa superficial del suelo. Estos procesos pueden ser causados por manejos inadecuados de las aguas de riego.

Conservación de los suelos

Es cualquier práctica mecánica o vegetativa que evite o reduzca al mínimo la erosión del suelo. Existen dos clases de prácticas de conservación.

1. Practicas de conservación de controlando la vegetación: consisten en establecer plantas o cultivos sobre el terreno para conservar el suelo y la humedad. Evita la erosión hídrica y eólica del suelo al incrementar la infiltración del agua, disminuyendo los escurrimientos superficiales y reduciendo la acción erosiva del viento.El follaje de las plantas amortigua la fuerza del impacto de las gotas de lluvia, aumentando la oportunidad de infiltración y reduciendo el escurrimiento superficial, por lo cual se evita el arrastre del suelo.Existen diversas formas de conservación por la variedad de especies vegetales y las formas de manejo:

a. Rotación de cultivos: sucesión de cultivos diferentes en ciclos continuos sobre un mismo terreno. La rotación debe ser mayor cuando el problema de erosión o baja fertilidad de los suelos se incremente, además de incluir al menos una leguminosa.

i. Mantiene o mejora la fertilidad de los suelos.ii. Previene la incidencia de plagas, malezas y enfermedades.

iii. Conserva la humedad del suelo de una estación del año a otra.b. Cultivos en fajas: cultivos de fajas alternadas y de anchura variable sobre terrenos

de pendientes del 2 al 15%, siguiendo un programa de rotación.i. Reduce la cantidad de agua de escurrimiento.

ii. Evita hasta en un 60% la erosión en terrenos de pendiente moderada y cuando se combina con algún tipo de terrazas hasta un 90%.

c. Abonos verdes: es un tipo de cultivo de cobertura agregado primariamente para incorporar nutrientes y materia orgánica al suelo. Típicamente un cultivo de abono verde crece por un periodo especifico y luego se entierra:

i. Segándolo, arándolo e incorporándolo al suelo.ii. Secándolo con herbicidas de contacto en ambientes de siembra directa.

d. Cultivos de cobertura: se establece una cubierta vegetal en el terreno para conservarlo y mejorarlo. Algunas veces los cultivos de cobertura se definen como aquellos que cubren completamente el suelo (cultivos tupidos como cereales de granos pequeños o leguminosos), mientras que otros consideran que un abono verde antes de incorporarlo al suelo realmente desempeña la función de cobertura.

i. Desarrolla una cubierta vegetal densa que disminuye las pérdidas de suelo por efecto del agua y del viento.

ii. Incrementa la infiltración del agua.e. Cortinas rompe-vientos: son plantaciones de una o más hileras de árboles y

arbustos colocados perpendicularmente a la dirección de los vientos dominantes, obligándolos a elevarse sobre sus copas a una velocidad menor a la que

inicialmente traían protegiéndose así el área adyacente. La reducción de la velocidad del viento varia de 60 a 80% en la parte más cercana a la cortina viento abajo y del 20% a distancias equivalentes a 20 veces la altura del cortaviento, siendo nula la reducción a una distancia de 30 veces la altura de la barrera.Ventajas:

i. Disminuye la velocidad del viento.ii. Reduce los daños mecánicos y fisiológicos en el cultivo.

iii. Facilita las prácticas culturales en el campo.iv. Reduce hasta en un 20% la perdida de agua por evaporación.v. Regula la variación de la temperatura.

vi. Evita la aparición de las heladas de evaporación.vii. Reduce la erosión eólica.

viii. Favorece la polinización y fecundación de las flores.ix. Los cortavientos son estéticos y permiten delimitar terrenos agrícolas.

Desventajas:i. Disminuye la superficie cultivada.

ii. Sombrea al cultivo.iii. Compite con el cultivo en humedad, nutrientes y luz.iv. Son refugios de animales, plagas y enfermedades dañinos para el cultivo.v. Necesitan de un mantenimiento constante.

vi. Aumenta el peligro de las heladas de primavera.f. Reforestaciones: es el restablecimiento de la vegetación arbórea en un área que la

ha perdido.2. Practicas de conservación controlando el agua:

a. Surcado al contorno: son operaciones de labranza, siembra y otras actividades de campo realizadas al contorno de la pendiente del terreno.Se aplica en los terrenos de ladera donde crecen los cultivos. Es efectivo en pendientes de 2 al 10%. No es recomendable en zonas con altas precipitaciones o terrenos muy arcillosos o que descansan sobre un estrato impermeable.

i. Reduce la erosión laminar y en canalillos.ii. Reduce el transporte de sedimentos y otros contaminantes del agua.

iii. Reduce la velocidad del escurrimiento superficial.iv. Promueve la infiltración del agua en el suelo y aumenta la humedad

disponible para el crecimiento de las plantas.v. Reduce los riesgos de formación de cárcavas y canalillos en terrenos con

pendiente.b. Manejo de escurrimientos superficiales: son formas especializadas de riego

superficial que incluyen estructuras de derivación y conducción de los escurrimientos (de canales naturales o cauces establecidos) y de distribución del escurrimiento en áreas relativamente niveladas. La derivación y distribución se controla con bordos, zanjas de desviación, represas o una combinación de estas, diseñadas para manejar un volumen determinado de agua. Generalmente se diseñan para colectar agua de lluvia de un área de escurrimiento con capacidades de tormentas de 6 horas de duración con periodos de retorno de hasta 10 años.Ventajas

i. Es un método relativamente económico.ii. Los rendimientos son similares a los resultados bajo riego.

iii. Los sedimentos favorecen la formación de terrazas, la fertilidad del suelo, la profundidad y la capacidad de almacenamiento de humedad.

iv. Se pueden combinar plantaciones de árboles frutales y/o forrajeros en los bordes o dentro de la parcela que diversifiquen la producción.

Desventajas:i. En ocasiones los escurrimientos no coinciden con las necesidades de

agua por la plantas con la capacidad de almacenamiento en el suelo.ii. El mal diseño y manejo pueden provocar erosión, destrucción de

estructuras y acumulación de azolves.c. Contreo: consisten en levantar montículos de tierra a intervalos regulares a través

del surco, formando pequeñas áreas de captación, de tal manera que la lluvia se almacene en estas depresiones, infiltrándose en el suelo antes de que escurra o se evapore.Ventajas

i. Distribuye uniformemente el agua de la lluvia en el terreno.ii. Permite el almacenamiento del agua de lluvia, aun en tormentas de alta

intensidad.iii. De bajo costo y buena rentabilidad.iv. Cuando se utiliza en conjunto con el riego, mejora la distribución del agua

en el terreno y reduce el número de riegos aplicados en el cultivo.Desventajas

i. Costo inicial del equipo.ii. Solo puede utilizarse en cultivos que se establecen en hileras.

d. Terrazas: terraplenes formados entre bordes de tierra, construidos en sentido perpendicular a la pendiente del terreno.

i. Desalojan los excedentes de agua superficial a velocidad no erosiva.ii. Reduce el contenido de sedimentos en las aguas de escorrentía.

iii. Mejora la superficie de los terrenos, acondicionándolos para las labores agrícolas.

e. Drenes o canales: son básicamente de intercepción y de derivación de escurrimientos, los cuales, generalmente, van arriba de las áreas de cultivo para protegerlos.

f. Terrazas canal: terrazas en ángulo recto a la pendiente para interceptar los escurrimientos.

La vegetación en el manejo de cuencas

1) Manejo de cuencas: planificación y administración integral de una cuenca para la conservación y uso productivo de los recursos naturales con especial atención del agua.

Objetivos:a) Aumentar el rendimiento económico en el aprovechamiento de los recursos de la cuenca

sobre la sostenibilidad.b) Reducir al mínimo las pérdidas de agua en la escorrentía y asegurar al máximo su

aprovechamiento.c) Controlar o disminuir los daños causados por la erosión, sedimentación, inundación o

contaminación.d) Mejorar las condiciones socio-económicas de la población.

Relación del manejo de cuenca con algunas disciplinas:a) Plan de desarrollo nacional: el manejo de una cuenca debe encuadrarse dentro de los

lineamientos del plan de desarrollo nacional.b) Planificación regional: los planificadores desarrollan casos de planificación regional

utilizando la cuenca como área básica de trabajo.c) Uso de la tierra y conservación de los recursos naturales: el uso de la tierra es el resultado

de la síntesis entre la acción antrópica y el medio natural, mientras que la conservación es el ordenamiento de los recursos naturales de la tierra, el aire, agua, el suelo y los minerales, animales y plantas.

d) Aprovechamientos hidroeléctricos: con el manejo de cuencas se trata de minimizar la erosión de los suelos, el transporte de sedimentos y sus consecuencias negativas, con lo cual se logra un régimen hidrológico deseable para la provisión segura en cantidad y calidad de agua. Manejo de pequeñas y grandes cuencas

El manejo de pequeñas cuencas se fundamenta precisamente en las características hidrológicas distintivas de estas a través de tratamientos de la tierra y el manejo de la vegetación para el control del recurso hídrico.Con grandes cuencas el tratamiento de la tierra y el manejo de la vegetación pierden su papel predominante sobre el efecto de caudales de las crecidas y entonces predomina el almacenamiento en el valle, lo cual requiere obras de ingeniería de mayor envergadura para su control.Cuando se trabaja en grandes cuencas se persigue:a) Control de inundaciones.b) Generación de energía hidroeléctrica.c) Desarrollo agrícola.d) Conservación de vertientes, desarrollo de recursos forestales y recreación.

2) Bosques: son ecosistemas imprescindibles para la vida, siendo el hábitat de multitud de seres vivos, además de regular el agua, conservar el suelo y la atmosfera y suministrar multitud de productos útiles.

a) El follaje intercepta cierto porcentaje de la lluvia. El dosel (copa de los arboles) impide que se pierda agua por evaporación.

b) La cobertura muerta neutraliza la energía liberada en el impacto de las gotas de lluvia almacenándolo temporalmente además de aislar térmicamente al suelo, impidiendo su desecamiento.

c) Los árboles y arbustos proveen caminos de infiltración de las aguas por resbalamiento adhiriéndose a sus raíces.

d) La vegetación promueve la pedogénesis (formación del suelo) indirectamente al facilitar la infiltración, y directamente por la acción mecánica y física de las raíces. Usos y contribución: madera, combustibles, alimentos, medicamentos. Función ambiental:

a) Regulación del agua: las masas forestales retienen el agua de lluvia facilitando la infiltración en el subsuelo y la recarga de los acuíferos.

b) Influencia en el clima: más del 50% de la humedad ambiental es ocasionada por el agua almacenada en los bosques.

c) Absorben dióxido de carbono de la atmosfera durante la fotosíntesis: de especial interés porque colabora a frenar los efectos negativos del efecto invernadero.

d) Reservas de biodiversidad: los bosques ofrecen diversos hábitats para un sinfín de especies.e) Acción depuradora: distintos contaminantes de la atmosfera y el agua son retenidos y

filtrados por los seres vivos de los bosques. Tipos de bosques:

a) Naturales: superficies cubiertas con bosque de crecimiento natural, superior a los 5 metros de altura.

b) Artificiales: busques plantados por el hombre con especies exóticas adaptables al medio con fines de doble propósito: protección y producción.

3) Las técnicas agroforestales y sus estados de desarrollo: Técnicas Tradicionales:

i) Pastoreo bajo montes naturalesii) Pastoreo en praderas naturales con montes de abrigo y sombra.iii) Pastoreo en praderas naturales con cortinas rompe-vientos.iv) Protección de plantaciones frutales con hileras de arboles.v) Producción apícola asociada a montes y a praderas.vi) Protección de cultivos anuales y hortícolas con especies arbóreas.

Clases de sistemas agroforestales:i) Simultáneos: los árboles, cosechas y animales crecen juntos, al mismo tiempo en el

mismo pedazo de terreno. Son sistemas simultáneos:(1) Plantaciones en linderos.(2) Sistemas de arboleda.(3) Setos en contorno.(4) Sistemas silvopastoriles (arboles + pastos y/o animales).(5) Setos y cercas vivos.(6) Silvoagricultura (arboles/arbustos + cultivos).(7) Cortinas rompe-vientos.(8) Cultivos perennes de sombra.(9) Sistemas agrosilvopastoriles (arboles + cultivos + pastos/animales).(10) Setos en callejones.

ii) Secuenciales.