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E. Romero y S. Ferreira : Índices de Protección Hidrológica de la Vegetación en la Cuenca del Río Potrero (Provincia de Salta)
— Ciencia, Vol. 5, Nº 16, Mayo 2010. Página 49 —
Índices de Protección Hidrológica de la Vegetación en la Cuenca del Río Potrero (Provincia de Salta)
Enzo Romero y Silvia Ferreira
Universidad Nacional de Salta. Facultad de Ciencias Naturales. Consejo de Investigación. Avda. Bolivia 5150. [email protected]
Hydrological Indexe of Protection of Vegetation in the River Basin Potrero (Salta)
Abstract Potrero River Basin (315 km2), is part of the high valley of the river Arenales, and supplies drinking water to the city of Salta, and irrigation sector north of Lerma`s Valley. The residents of minor resource practice subsistence crops in small patches, with grooves in favor of the slope. In addition, they practise extensive grazing of major and minor cattle without rotation and realize the burning of pastures. This causes an intense overgrazing, with compaction of the soil, which generates intense processes of water erosion and removal in mass (slides of hillsides, creeping, volcanoes of mud). The main objective is to determine the indexe of hydrological protection of the vegetation in this basin, to know the state of conservation. Based on field surveys, photointerpretation and analysis of images satellite, to elaborate the map of vegetation, identifying vegetation units, through use of GIS. Plots were established consisting of three transects 50 radiated m long, located 120 ° from one another. It was determined coverage every 0.5 m. The results were analyzed using the Table of Contents Water Protection adopted by FAO. The HPI provides a range of values between 0 (zero protection) and 1 (maximum protection). The units of vegetation and HPI (considering the area weighted) are: Mountainous Forest (0.232), Jungle Mountain (0.055), dwarf shrublands (0.039), Pasture Serrano (0.241), High-Pasture (0.008), Crop (0.016) and Forestry (0.001). The final value of HPI for the whole basin is 0.59, which indicates a degree of hydrological regular protectión (Romero, 2008). Key Words: HPI, vegetation, basin’s Potrero, coverage
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— Ciencia, Vol. 5, Nº 16, Mayo 2010. Página 50 —
Resumen La Cuenca del río Potrero (315 km2), forma parte del alto valle del Río Arenales, y abastece de agua potable a la ciudad de Salta y, para riego del sector norte del Valle de Lerma. Los pobladores de menores recursos practican cultivos de subsistencia, en pequeños parches, con surcos a favor de la pendiente. Además, practican pastoreo extensivo de ganado mayor y menor sin rotación y realizan la quema de pastizales. Esto origina un intenso sobrepastoreo, con compactación del suelo, que genera intensos procesos de erosión hídrica y remoción en masa (deslizamientos de laderas, reptación, volcanes de barro). El objetivo principal es determinar los Índices de protección hidrológica de la vegetación en esta cuenca, para conocer el estado de conservación. En base a los muestreos de campo, fotointerpretación y análisis de imágenes satelitales, elaborar el Mapa de Vegetación, determinando las unidades de vegetación, mediante uso de SIG. Se establecieron parcelas compuestas por tres transectas radiadas de 50 m de largo, ubicadas 120° una de otra. Se determinó la cobertura cada 0.5 m. Se analizaron los resultados empleando la Tabla de Índice de Protección Hidrológica adoptado por FAO. El IPH presenta un rango de valores entre: 0 (protección nula) y 1 (protección máxima). Las unidades de vegetación e IPH (considerando la superficie ponderada) son: Bosque Montano (0.232), Selva Montana (0.055), Arbustal (0.039), Pastizal Serrano (0.241), Pastizal Altoandino (0.008), Cultivos (0.016) y Forestación (0.001). El valor final de IPH para toda la cuenca es de 0.59, que indica un grado de protección hidrológica regular (Romero, 2008). Palabras clave: IPH; Vegetación; Cuenca del Potrero; Cobertura
Introducción
Basándose en trabajos y recomendaciones de la FAO, F. López Cadenas de
Llano y M. Blanco Criado (1976) publicaron un texto, en el que establecieron
los Índices de protección del suelo por la vegetación. Implícitamente estos
índices se utilizaron durante mucho tiempo en España, como el criterio para
establecer las zonas prioritarias para la repoblación forestal, en las cuencas
vertientes necesitadas de restauración hidrológico-forestal. Dicho índices son
valores relativos que van desde 1 (máxima protección) a 0 (protección nula)
y corresponden para cada tipo de suelo diferenciado dentro de la cuenca
(Mintegui Aguirre et al, 2000 en Romero, 2008).
De esta manera los Índices de Protección Hidrológica, permiten realizar un
estudio integral de la vegetación en una cuenca y evaluar el estado de la
misma para la protección hidrológica del suelo contra la erosión hídrica
(Mármol, 2008).
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La Cuenca del río Potrero forma parte de la Cuenca del Río Arenales, la cual
pertenece topográficamente a la Alta Cuenca del Sistema Juramento-Salado, y
éste a su vez terminará conformando parte de la Cuenca del Plata. La misma
se localiza en el departamento Rosario de Lerma, presenta una superficie
aproximada de 315 km2 y abastece de agua potable a la ciudad de Salta y
agua para riego del sector norte del Valle de Lerma. En la zona se cultiva
tabaco, maíz y huertas, también se practica pastoreo extensivo de ganado
vacuno, caprino y ovino y los pobladores marginales realizan cultivos de
subsistencia (Romero, 2008).
Los objetivos de este trabajo son: 1) Conocer la degradación de la cuenca del
río Potrero, a través de los Índices de Protección Hidrológico Parciales (IPHP),
para cada unidad de vegetación y establecer el Índice de Protección
Hidrológica Total. 2) Elaborar el Mapa de Unidades de Vegetación para la
cuenca.
Metodología
Trabajo de gabinete
Para la realización del Mapa de Vegetación, se realizó el análisis estereoscópico
de fotografías aéreas, de imágenes satelitales y se efectuaron muestreos a
campo, para establecer los sitios de entrenamiento. Se definieron las
siguientes unidades de vegetación, más una unidad sin cubierta vegetal: 1)
Bosque Montano, 2) Selva Montana, 3) Pastizal Serrano, 4) Pastizal
Altoandino, 5) Arbustal (tusca y churcal), 6) Cultivos, 7) Forestación
(Eucaliptus sp, Pinus sp) y 8) Roca expuesta (afloramientos rocosos) y cauce
(Romero, 2008).
Se utilizaron software correspondiente al SIG y al CAD, para la clasificación
supervisada de la vegetación Software: Visualización de Imágenes LandSat 5,
ERDAS ViewFinder (versión de prueba), AreaSat 1.2, CoCor II Versión 2.5,
PDFCreator 0.8.1, Corel DRAW 9.3, Herramientas CAD, Google Earth 2006,
Corel PHOTO-PAINT9 (Romero, 2008).
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Para la determinación del Índice de Protección Hidrológico (IPH) de toda la
cuenca, se calcularon los Índice de Protección Parcial para cada unidad de
vegetación y se ponderaron luego por la superficie que ocupa.
Trabajo de campo
En cada Unidad de Vegetación, se establecieron parcelas compuestas por tres
transectas radiadas de 50 m de largo, ubicadas 120° una de otra. Se
determinó la cobertura cada 0.5 m, considerando los estratos herbáceo,
arbustivo, arbóreo, suelo desnudo, roca, bioderma y hojarasca. Se analizaron
los resultados empleando la Tabla 1 de Índice de Protección Hidrológica
adoptado por FAO (Tabla 1). El IPH presenta un rango de valores entre: 0
(protección nula) y 1 (protección máxima). Para determinar la condición final
de la cuenca se utilizó Tabla 2, Interpretación de Índices de Protección
Hidrológica (IPH), Gil M., 1985.
Figura 1. Parcela de IPH, con 3 transectas radiadas
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Tipo de Vegetación Estado de la vegetación Pendiente * Índice IPH Símbolo
Arborea
Bosque denso (densidad > 0.7) Cualquiera 1.0 1 a Bosque densidad < 0.7 con
sustrato arbustivo o herbáceo no degradado
Cualquiera 1.0 1 b
Bosque densidad < 0.7 con sustrato arbustivo o herbáceo
degradado
1 2 3
1.0 0.8 0.4
1 c
Arbustiva
Arbustal no degrado Cualquiera 1.0 2 a
Arbustal degradado 1 2 3
0.8 0.6 0.2
2 b
Herbacea Pastizal bien conservado < 30 %
> 30 % 0.9 0.6 3 a
Pastizal degradado Cualquiera 0.3 3 b
Agrícola
Cultivo con prácticas de conservación
1 y 2 3
1.0 0.3 4 a
Cultivo sin prácticas de conservación
1 2 3
0.9 0.5 0.0
4 b
Suelo Desnudo 1 2 3
0.9 0.5 0.0
5
* 1 Pendiente inferior a iniciación de la erosión (aproximadamente hasta 2 %) 2 Pendiente comprendida entre iniciación de la erosión y arrastre total (aprox. 2 – 18 %)
3 Pendiente superior a la de arrastre total (aprox. Mayor 18 %)
Tabla 1. Índices de Protección Hidrológica FAO, (López Cadenas del Llano et al.)
IPH Condición 1.0 Muy Buena
0.8-0.99 Buena 0.6-0.79 Moderadamente Buena 0.4-0.59 Regular 0.2-0.39 Moderadamente Mala 0.1-0.19 Mala 0.0-0.09 Muy Mala
Tabla 2. Interpretación de Índices de Protección Hidrológica (IPH), Gil M. 1985.
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Resultados En la Figura 1. se muestra el Mapa de Vegetación obtenido para la cuenca del
río Potrero, donde se detallan las Unidades de Vegetación: Bosque Montano
(Foto 1), Selva Montana (Foto 2), Arbustal (Foto 3), Pastizal Serrano (Foto 4),
Pastizal Altoandino (Foto 5), Cultivos (Foto 6) y Forestación (Foto 7).
Figura 1. Mapa de vegetación de la cuenca del río Potrero
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Foto 1. Dosel del Bosque Montano Foto 2. Interior de Selva Montana
Foto 3. Arbustal ralo Foto 4. Pastizal serrano degradado
Foto 5. Pastizal Altoandino Foto 6. Cultivo de tabaco
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Foto 7. Forestación de Eucalyptus sp.
El número total de parcelas de muestreo para la determinación de IPH (Índice
de Protección Hidrológica) fueron 26, distribuidas de la siguiente manera
(Tabla 3).
Tabla 3. Número de Parcelas por Unidad de Vegetación en la Cuenca del río Potrero.
Unidad de Vegetación N° de parcelas relevadas
Bosque Montano 6 Selva Montana 3
Arbustal 5 Pastizal Serrano 9
Pastizal Altoandino 0 Forestación 1
Cultivos 2
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El Pastizal Altoandino no pudo ser relevado, debido a la inaccesibilidad al
mismo por las pendientes pronunciadas y falta de caminos y/o senderos.
De esta manera, se obtuvieron los valores de IP (Índice de Protección
Hidrológico Parcial) para cada una de las 26 parcelas muestreadas, se
procedió a la ponderación de IP para cada una de las zonas de la cuenca (baja,
media, media a alta y alta) y para cada unidades de vegetación (UV.) (Tabla 4 y
5).
Unidad de Vegetación
Zona de la Cuenca N° de Parc. IP Ponderación
Por zona Por UV
Bosque Montano
Media a alta 1 0,47
0,52
0,65
2 0.57
Media
3 0,67
0,78 4 0,73 5 1,00 6 0,73
Selva Montana Baja 7 1,00
0,96 0,96 8 1,00 9 0,87
Arbustal
Media a alta 10 0,20 0,20
0,54 Media 11 0.33
0,43 12 0,53
Baja 13 1,00
1,00 14 1,00
Pastizal Serrano
Media a alta
15 0,30
0,30
0,53
16 0,30 17 0,30 18 0,30
Media 19 0,50
0,47 20 0,43
Baja 21 0,80
0,81 22 0,80 23 0,83
Pastizal Altoandino Alta - 0,30 0,30 0,30 Forestación Media 24 0,67 0,67 0,67
Cultivos Baja 25 0,50
0,50 0,50 26 0,50
Tabla 4. Cálculo del Promedio del IP por Zona y por Unidades de Vegetación, Correspondientes a la Cuenca del Río Potrero.
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El Pastizal de Altura se lo estimó con un valor de IP de 0,30, según la
experiencia de campo en este ambiente, este valor corresponde a la
ponderación del pastizal serrano de la zona media a alta (Tabla 4).
Los valores calculados de IPP para cada unidad de vegetación, de acuerdo a la
superficie ocupada, se detallan en la Tabla 5.
Unidad de Vegetación Sup.(%) IP IPP Bosque Montano 35,7 0,65 0.232 Selva Montana 5,68 0.96 0,055
Arbustal 7,13 0,54 0,039 Pastizal Serrano 45,4 0,53 0,241
Pastizal Altoandino 2,67 0,30 0.008 Forestación 0,17 0.67 0.001
Cultivos 3,23 0.50 0.016 Total= 100 IPH = 0,592≅ 0,59
Tabla 5. Cálculo del IPP para Cada Unidad de Vegetación.
Este Índice de Protección Hidrológico Total (IPH) se obtiene de la sumatoria
correspondientes a los IPP de cada una de las unidades de vegetación
muestreadas. Así su valor fue de 0,59 (IPH≅ 0,592), cuya interpretación según
la Tabla 2 (Interpretación del Índice de Protección Hidrológico), se concluye
que el grado de protección hidrológico de la cuenca del río Potrero es Regular
(Romero, 2008).
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Conclusiones En la misma es evidente la actividad ganadera extensiva, a campo abierto,
con quema de pastizales. No existe un manejo de la carga animal. Esto genera
procesos de remoción en masa y erosión hídrica acelerada.
En las laderas se producen procesos de remoción en masa como
deslizamiento, reptación, hundimiento, caída de bloques y detritos, los cuales
sin la protección de una cobertura vegetal, generan cicatrices o surcos de
erosión.
El exceso de ganado, compacta los suelos de laderas, disminuyendo la
infiltración, favoreciendo la erosión hídrica, a favor de la pendiente.
Por acción del sobrepastoreo se presenta una alteración en la composición
florística, con disminución de las especies nativas, en Pastizal Serrano y
Arbustal. En Selva Montana y Bosque Montano, el ganado afecta los renovales
de las especies arbóreas nativas.
A pesar de las actividades antrópicas, el grado de protección hidrológica de la
cuenca del río Potrero es de Condición Regular (0,59).
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Referencias Bibliográficas Gil M. N. 1985. Determinación del índice de protección hidrológica de la cuenca del Río
Vaquero. Seminario 1(Salta-Argentina). López Cadenas de Llano F. y M. Blanco Criado. 1976. Hidrológica Forestal. Primera
parte. Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Montes, Sección de Publicaciones- Ciudad Universitaria. Madrid.
Mármol L. A. 2008. Introducción al Manejo de Cuencas Hidrográficas y Corrección de
Torrentes. Facultad de Ciencias Naturales. UNSa. Argentina. Mintegui Aguirre J. A., J. C. Robredo Sánchez, C. López Leiva y J. I. García Viñas.
2000. Optimización de Criterios y Técnicas para su aplicación a la Ordenación y Restauración Hidrológico Forestal de Cuencas Hidrográficas. Universidad Politécnica de Madrid (España). Documento PDF.
Romero, E. P. 2008. Composición Florística, Índice de Protección Hidrológica y
Diversidad de la Vegetación en la Cuenca del Río Potrero (Provincia de Salta).Tesis de grado. Universidad Nacional de Salta (Salta-Argentina).