Trabajo colaborativo wiki 4_Manejo integrado del suelo

Trabajo colaborativo – Wiki 4Diagnóstico de Suelos-Resguardo de Puracé, Cauca Maestría Desarrollo Sostenible y Medio Ambiente.

PROPUESTA PARA EL MANEJO AMBIENTAL SOSTENIBLE DE LAS LADERAS DE LA VIA CARRETERA HISPALA EN LA ZONA DE RESGUARDO

PURACE, MUNICIPIO PURACE - CAUCA.

Por: Julieth Alexandra Chacón, Lizza Maria Hurtado, Jina Marcela Mendoza, Lorena Villaquiran Lopez.

1. INTRODUCCIÓN

La degradación de los suelos, es un proceso que tiene su origen en diversos factores sociales, económicos y culturales que ocasionan sobreexplotación de recursos naturales y prácticas inadecuadas en el manejo de los suelos. Estos procesos traen como consecuencia disminución de la productividad de los suelos, erosión, movimientos en masa, deslizamientos, entre otros, que no solo afectan los ecosistemas naturales, sino que ponen en riesgo a las comunidades.

Según lo establecido en el Atlas Climatológico de Colombia (2010) del Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales. La precipitación total anual en el resguardo de Puracé oscila entre 1500 a 2500 milimetros, con un número de días de lluvia entre 200 y 250 y una temperatura media anual de 6 a 12°C de zonas muy frías. En la zona se encuentran ecosistemas de bosque andino húmedo, caracterizado por presencia de alta humedad, niebla en buena parte del año y un régimen de lluvia intenso.

El área de estudio se ve afectada por deslizamientos constantes por las pendientes en forma súbita o lenta que la caracteriza. Si bien la gravedad que actúa sobre las laderas es la principal causa de este fenómeno, su ocurrencia también depende de variables como la topografía del lugar, ya que es montañosa y con pendientes fuertes, existen grietas en la tierra, hay bastante cantidad de lluvia en el área, ocurre una actividad sísmica por el volcán Puracé y una alteración antrópica por cortes en ladera y falta de canalización de aguas y explosiones en la mina, además de la erosión por actividad humana y de la naturaleza.

Posibles soluciones a esta problemática en el Resguardo es recomendable realizar obras de ingeniería naturalistica que incluyan una estructura de contención por su propio peso (entramado de pared doble y/o entramado con cajón triangular latino), estructuras de estabilización superficial (emparillado, trinchos y siembra de plantines y estacas) y por ultimo intervenciones de control de erosión superficial (cobertura con red de cabuya y estolones, siembra de cespedones).


2. JUSTIFICACION

En el Resguardo de Puracé, sobre la vía a Hispala se evidencia afectación del suelo debido a los deslizamientos constantes debido a las pendientes pronunciadas de la zona que la caracteriza. Debido a esta problemática, se crea la necesidad de desarrollar métodos y técnicas de prevención y restauración, catalogados como tratamientos de bioingeniería; que de acuerdo a Morgan & Rickson (1995) se refiere al uso de cualquier forma de vegetación con características y comportamiento cuantificables, como materiales de ingeniería con los fines de control de erosión y estabilización de taludes, es decir, se designa como Ingeniería Biotécnica las técnicas en las cuales la vegetación es combinada con estructuras inertes tales como muros de cajón u otras, de tal manera que se comparte el beneficio estructural de ambos componentes: el material vegetal y el material inerte.

Por lo anterior se plantea una propuesta de manejo ambiental sostenible del suelo para el resguardo de Puracé que apunte a la realización de prácticas y técnicas que sirvan para recuperar o preservar la estabilidad del terreno, reducir el impacto visual de la obras de ingeniería convencional, trayendo consigo beneficios ecológicos y paisajísticos, así como menores costos y mayores beneficios sociales (mano de obra).

3. OBJETIVOS

3.1 Objetivo general

Diseñar una propuesta como alternativa para el manejo ambiental sostenible de los suelos del Resguardo de Puracé-Cauca. 3.2 Objetivos específicos

Identificar la problemática del área de estudio, que genera la afectación al suelo.

Identificar y proponer las mejores prácticas y técnicas de manejo de suelos de acuerdo a las características específicas del área de estudio.

4. HIPOTESIS

HO. La propuesta de manejo ambiental sostenible del suelo para el resguardo de Puracé que apunta a la realización de prácticas y técnicas para restauración de taludes es la adecuada para recuperar o preservar la estabilidad del terreno.


H1. La propuesta de manejo ambiental sostenible del suelo para el resguardo de Puracé que apunta a la realización de prácticas y técnicas para restauración de taludes no es la adecuada para recuperar o preservar la estabilidad del terreno.

5. ESTADO DEL ARTE

En este apartado se mencionaran algunos trabajos realizados sobre el tema del manejo de los suelos y desarrollos para su intervención, de tal forma que sirva de referente bibliográfico para el caso de estudio planteado en el presente trabajo.En primer lugar se encuentra el trabajo titulado Utilización del Nacedero Trichanthera gigantea (H.& B.) Nees para la prevención y recuperación de áreas degradadas por erosión y remociones masales en suelos de ladera Colombiana (Rivera, 2001), el trabajo da a conocer varios casos de estudio donde se implementaron soluciones sencillas, eficientes, de bajos costos y utilizando los recursos que se tienen en cada zona del problema.

Uno de los casos se desarrolló en la zona de Planalto – Cenicafé en el municipio de Manizales, donde para contrarrestar la formación de surcos y cárcavas profundas, implementaron un manejo adecuado de las aguas de escorrentía con el establecimiento de trinchos vivos escalonados y manejo de las aguas subsuperficiales para estabilización de movimientos en masa, utilizando filtros vivos, para lo cual usaron estacas vivas de nacedero de longitudes y diámetros diferentes. A nivel biológico, procedieron a cubrir los taludes con vegetación de cubrimiento denso como el maní forrajero (Arachis pintoi), para evitar el impacto directo de las lluvias y contrarrestar así las pérdidas de suelo por erosión. Además, implementaron la siembra de vegetación multistrata de buen anclaje profundo y lateral, tales como el nacedero (Trichanthera gigantea), matarratón (Gliricidia sepium), leucaena (Leucaena leucocephala), guadua (Guadua angustifolia), guaduilla (Phylostachys aurea), eucaliptus (Eucaliptus spp), entre otras. Este trabajo ha permitido dar a conocer diversas soluciones, duraderas y de costos muy bajos en relación con las obras de ingeniería convencional.

En segunda instancia, se tiene el documento Análisis de los Fenómenos de Remoción en Masa que Afectan la Vereda Bellavista, Municipio de Sibundoy-Departamento del Putumayo (Burbano, 2007), este plantea como objetivo la identificación de las causas y consecuencias que generan los fenómenos de remoción en masa en la Vereda Bella Vista y de esa manera plantear alternativas de manejo y recuperación de las áreas afectadas. Siendo así, para las zonas afectadas por el paso de la Falla Sibundoy la autora propone fijación de ramas al talud con estacas y varas horizontales amarradas a las estacas para facilitar la rehabilitación del suelo con la siembra de pasto; y una segunda alternativa es las Terrazas de Huerto, que son un tratamiento para el cultivo de árboles frutales en pendientes de 60% a 80%; y para las áreas con socavación lateral de taludes


recomienda aislar las áreas inestables con cortinas rompevientos o con postes y alambre, además buscar la estabilización por medio de empalizadas y canastos de piedra. De este modo este trabajo se presenta como un aporte metodológico y de consulta para adelantar acciones que minimicen problemas de inestabilidad de los suelos.

Por otra parte, se menciona el artículo Restauración Ecológica de los Suelos Degradados por Erosión en Cárcavas en el Enclave Xerofítico de Dagua, en el Valle del Cauca (Rivera et al, 2007), el objetivo de este trabajo fue estabilizar una cárcava para evitar un derrumbe de grandes proporciones, así como reducir las inundaciones y el arrastre de sedimentos, procesos que ponían en riesgo a una población en el casco urbano de Dagua. Para los trabajos de estabilización del terreno se emplearon estructuras vegetales con un enfoque de bioingeniería, entre los cuales están, fraccionamiento del caudal de las aguas de escorrentía, mediante ventajas de evacuación en zanjas de 50 cm de ancho cubiertas con pasto, ubicadas cada 5 a 10 mt aproximadamente; las entradas de agua se controlaron en los sitios críticos mediante un caballón de tierra sembrado con vegetación nativa; igualmente se construyeron disipadores de energía de las aguas de escorrentía, utilizando guadua de manera transversal en la carretera y así llevar las aguas de una cuneta a otra, evitando la concentración de éstas en un solo sitio. La importancia de estos trabajos radicó en la regeneración natural inmediata de las coberturas vegetales como respuesta a la estabilización del terreno, una vez suspendida la entrada de aguas de escorrentía.

Después de lo anteriormente expuesto, es importante resaltar la diversidad de métodos y desarrollos que se dan en Colombia hacia la restauración de los suelos. Esto se debe a que el país es principalmente agrícola y los suelos se ven empobrecidos por causa de la erosión por mal uso y manejo inadecuado de los mismos. Sin embargo, a pesar de contar con tecnología apropiada para el uso, manejo y conservación integral de los suelos, hace falta más intensidad en la adopción de las medidas; además de la falta de políticas coherentes hacia la conservación preventiva, para que las actividades sean adecuadas y acordes a las características de los suelos.


6. DESCRIPCION ZONA DE ESTUDIO

Imagen 1. Localización del área de estudio.

Fuente. Propia de la investigación (2016).

Imagen 2. Ubicación de la obra. Carretera Vía Hispala.

Fuente. Propia de la investigación (2016).

El resguardo indígena de Puracé pertenece al pueblo Kokonuko, en jurisdicción del Municipio de Puracé y se ubica en la zona centro del departamento del Cauca, con una Latitud: 2°22'37.42"N; Longitud: 76°28'51.29"O y elevación de 2300 msnm a 36 kilómetros al oriente de Popayán, posee aproximadamente 4763 habitantes, con una extensión de 11.172 hectáreas, en donde predomina el relieve quebrado montañoso perteneciente a la cordillera central de los Andes destacándose en los alrededores del resguardo alturas como el Volcán Puracé (4.445 Mts.), los cerros Coconucos (4.235 Mts.), Pan de Azúcar (4.800 Mts) y Chagartón (4.000 Mts.); El Valle de Paletará y el Altiplano del Parque Nacional Natural de Puracé. Este parque fue declarado como reserva mediante Resolución ejecutiva No.160 de


junio de 1977 y posee una extensión de 83.000 Has. La altura promedio del Municipio sobre el nivel del mar es de 2.360 Mts. con precipitaciones anuales entre 1.600 y 2.500 Mts. con temperatura media de 16oC, regularmente las épocas de verano se presentan en los meses de junio, julio, agosto y parte de diciembre y enero; el resto del año es invierno intermitente. La región tiene suelos de origen volcánico con perfil franco- arcilloso, de aridez mediano-fuerte, con altos contenidos de gas carbónico, azufre, aluminio y otros.

7. METODOLOGIA

En el área de estudio se evidencia un Talud de carretera no pavimentada, con una pendiente aproximada de 10%, cubierto de pasto. Las causas que generalmente el movimiento de tierra afecta esta zona son el corte del talud para construir la carretera, presencia de agua subterránea, falta de manejo de agua superficial, presencia de árboles de grande tamaño en la corona del talud, con efecto destabilizante por sus pesos. (ver fotografía 1, 2, 3)A continuación presentan las fotografías de la zona donde evidencia la problemática.

Fotografía 1. Fotografía 2.

Fotografía 3.De acuerdo a la problemática que se evidencia en el resguardo puracé se propone realizar un entramado vivo de cajon triangular o latino (ver imagen 2.) que es una estructura de contención por su propio peso realizada con palos de madera que forman cajones triangulares.


Imagen 3. Entramado de cajón triangular o latino –Vista lateral (CORNELINI; 2007)

El entramado se rellena con material terroso y se siembran estacas y plantines. Se utiliza para la consolidación de taludes y riberas (en este caso la estructura se rellena en parte con piedras y rocas). Se realiza por módulo de 4 m de largo. Materiales: palos de madera durable sin corteza (diam. 18-30 cm.), clavos de hierro corrugado (diam. 10-14 mm), estacas y plantines, material terroso.

Imagen 4. Descripción de las obras.

Se pretende realizar una estructura de contención por su propio peso realizada con palos de madera que forman cajones triangulares. El entramado se rellenara con material terroso y se siembran estacas y plantines. Esta técnica se utiliza para la consolidación de taludes y riberas. (Ver imagen 4)


Imagen 5. Ubicación de la obra. Carretera Vía Hispala.

Es conveniente mencionar que la tipología de movimiento de remoción en masa es deslizamiento roto-traslacional, el movimiento presentado es un deslizamiento Combinado, porque se presenta algo de translación y algo de rotación, donde la superficie de rotura presenta un escarpe principal muy pendiente, que puede suavizarse en profundidad y remata con una sección casi plana; la pata puede llegar a inclinarse en sentido contrario del movimiento y en la zona de corona pueden presentarse bloques desplazados en un mecanismo de Graben. (Montero y Cortés, 1991).

7. RESULTADOS ESPERADOS

Se espera realizar una estructura de contención por su propio peso en el pie del talud: un entramado de 16 m de largo y altura media de 2,35 m alrededor. Los palos de cimiento resultaran enterrados por 20-50 cm de profundidad.


Se pretende remodelar el talud para bajar su pendiente y tumbar la corona inestable del deslizamiento y el material suelto. Por encima del entramado se realizaran intervenciones de estabilización superficial: trinchos y siembra de plantines y estacas.

En la corona se propone colocar una red de cabuya con estolones de gramináceas para el control de la erosión superficial.

Para el manejo de aguas subterráneas, se realizará un sistema de drenaje somero: un subdren de zanja principal, ubicado en la línea central de máxima pendiente del talud y 5 filtros interceptores secundarios de espina de pescado (2 a la izquierda 3 a la derecha, frente al talud). El sistema de drenaje se realizará con tela no tejida (geotextil), tubos fisurados y material filtrante (piedras, gravas, fajas muertas y ramas).


Las zanjas de drenaje estarán ubicadas a la profundidad de la capa de suelo impermeable para interceptar y sacar el agua que se infiltra en la capa superior impermeable.

En el piso de cimiento del entramado se realizaran filtros con grava y fajas muerta para evitar que se quede agua.

Se realizará un canal para el control de aguas superficiales.


8. RECOMENDACIONES

Monitorear el sistema de drenaje de la obra para el control de aguas subterráneas y superficiales para garantizar el éxito de la obra.

Realizar el manejo y mantenimiento del material vivo utilizado en la obra. Como son: control del crecimiento de las especies herbáceas para evitar la competencia de las estacas y plantines sembradas, remplazo de plantas muertas, podas, abono y manejo de plagas y enfermedades, entre otros.

Se recomienda realizar un monitoreo de los plantines y de las estacas sembradas en los entramados. Para monitorear el desarrollo de la vegetación en futuro hará que anotar periódicamente las plantas muertas y medir periódicamente diámetro y longitud de los plantines y de los retoños más grandes de cada estaca así se pueden conseguir importantes informaciones sobre especies y tamaños ideales.

La disponibilidad de material vegetal local es por cierto un punto de fuerza para el desarrollo de las obras de bioingeniería. Se recomienda que las comunidades locales donde se realizará la intervención abastezcan de las cantidades de materiales vegetales necesarias, para que sean ellos quienes produzcan el material vegetal por medio de viveros locales que producen limitadas cantidades de plantines que permitan reducir los costos de las obras.

Se recomienda motivar la utilización de estas tecnologías ambientalmente amigable y de bajo costo para solucionar problemas de deslizamiento e inundación, también en relación al cambio climático que afectan el resguardo de Puracé y a su vez sean ejemplo piloto para otras zonas donde se presentan problemáticas similares.

BIBLIOGRAFÍA

Rivera, J. (2001). Utilización del Nacedero Trichanthera gigantea (H.& B.) Nees para la prevención y recuperación de áreas degradadas por erosión y remociones masales en suelos de ladera Colombiana. Disciplina Conservación de Suelos. Cenicafé. Colombia.

Burbano, N. (2007). Análisis de los Fenómenos de Remoción en Masa que Afectan la Vereda Bellavista, Municipio de Sibundoy-Departamento del Putumayo. Escuela Superior De Administración Pública. Putumayo, Colombia.

Rivera et al. (2007). Restauración Ecológica de los Suelos Degradados por Erosión en Cárcavas en el Enclave Xerofítico de Dagua, en el Valle del Cauca.


Centro para la Investigación en Sistemas Sostenibles de Producción Agropecuaria. Cali, Colombia.

Morgan, R. & Rickson, R. (1995). Slope stabilization and erosion control: a bioengineering approach.

PNUMA-Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente. (2002). Perspectivas del Medio Ambiente Mundial 2002. Pasado, presente y futuro. Grupo Mundi-Prensa.

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