ESTUDIO DEL RIESGO POR EROSIÓN HÍDRICA …€¦ · ... APLICADA A LA CONSERVACIÓN Y EL...

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

FACULTAD DE INGENIERÍA, CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA

INSTITUTO DE INVESTIGACIÓN Y POSGRADO (IIP)

ESTUDIO DEL RIESGO POR EROSIÓN HÍDRICA DEL

SUELO UTILIZANDO EL MODELO U.S.L.E, MEDIANTE

HERRAMIENTAS S.I.G, APLICADO EN LA SUBCUENCA

RÍO PORTOVIEJO, PROVINCIA DE MANABÍ.

JULIO JAVIER JARAMILLO VELIZ

TUTOR: ING. GONZALO EDGAR SANDOVAL SIMBA M.SC.

Trabajo presentado como requisito parcial para la obtención del grado de:

MAGÍSTER EN SISTEMAS DE INFORMACIÓN

GEOGRÁFICA, APLICADA A LA CONSERVACIÓN Y EL

DESARROLLO SOSTENIBLE.

Quito – Ecuador

2015

ii

DEDICATORIA

Mi gratitud al ser supremo y creador de este maravilloso mundo, por seguirme

dándome sabiduría y fortaleza en mi vida diaria. Dedico todo mi trabajo, esfuerzo

y empeño plasmados en este trabajo a Mis padres: Lauro Jaramillo Cevallos y de

manera en especial a mi madre Sara María Veliz Mendoza que desde el cielo me

proyecta sus energías para seguir siendo ejemplo de superación, trabajo y esfuerzo

han hecho factible la culminación de otra etapa más de mi vida educacional,

brindándome su apoyo para poder superar obstáculos que se me presentaran en el

transcurso de mi carrera profesional. A mi esposa, Gema Barreto Pincay que con

su comprensión y apoyo me supo fortalecer para culminar esta etapa de estudios.

Julio Javier Jaramillo Veliz

iii

AGRADECIMIENTO

Mi sincero agradecimiento a Dios, supremo de todas las cosas y todas las

bendiciones derramadas hacia mí, a las personas que me han brindado su apoyo

incondicional en toda mi carrera profesional para ser mejor cada día. Especial

agradecimiento a la Universidad Central del Ecuador por haberme formado y

haber adquirido los mejores conocimientos que son herramientas para mi camino

profesional en la actualidad y el futuro, al personal docente del Instituto de

Investigación y Postgrado (IIP), y en especial a su director el Ing. Cesar Morales

Mejía, M.Sc., y personal administrativo que con sus sugerencias y consejos

contribuyeron a la culminación de la maestría. Mi gratitud y consideración a mi

director de tesis el Ing. Gonzalo Sandoval M.Sc., que con su gran experiencia,

consejos y sugerencias supo brindarme la orientación adecuada para la

culminación definitiva de mi trabajo de investigación. A mis padres, familiares,

esposa y en especial a mi ex compañero de la maestría el Ing. Germán Simbaña

Paillacho, que ahora se encuentra junto a nuestro señor Jesús, gracias a ellos que

con su esfuerzo desinteresado, me brindaron todo su apoyo para culminar la

presente investigación.

Julio Javier Jaramillo Veliz

vii

CONTENIDO

INTRODUCCIÓN .....................................................................................................1

CAPÍTULO I.............................................................................................................4

1 Problematización.............................................................................................4

1.1. Planteamiento del Problema .......................................................................... 4

1.2. Hipótesis.......................................................................................................... 5

1.3. Objetivos ......................................................................................................... 5

1.4. Identificación del área de la subcuenca río Portoviejo................................... 6

CAPÍTULO II..........................................................................................................19

2. MARCO TEÓRICO .........................................................................................19

2.1 Subcuenca hidrográfica..................................................................................... 19

2.2 Componente de una subcuenca....................................................................... 19

2.3 El suelo ............................................................................................................. 20

2.4 La erosión ......................................................................................................... 21

2.5 Principales factores físicos determinantes en la erosión hídrica. ................... 30

2.6 Pendiente ........................................................................................................ 32

2.7 Física del suelo................................................................................................ 32

2.8 Análisis de la Ecuación Universal de pérdida de suelo (U.S.L.E), y los sistemasde información geográfica. ....................................................................................... 34

2.9 Los sistemas de información geográfica (S.I.G)................................................. 37

CAPÍTULO III.........................................................................................................42

3. MATERIALES Y MÉTODOS...........................................................................42

3.1 Metodología para el estudio del riesgo por erosión del suelo....................... 42

3.2 Metodología de investigación. ......................................................................... 44

3.3 Tipo de investigación......................................................................................... 45

3.4 Cálculo del procesamiento de los factores en la erosión hídrica dentro de lasubcuenca río Portoviejo. ......................................................................................... 49

3.5 Factor de uso y cobertura del suelo (C). ........................................................... 73

viii

CAPÍTULO IV ........................................................................................................78

4. RESULTADOS Y DISCUSIÓN .......................................................................78

4.2 Factor de erodabilidad (k) ............................................................................. 90

4.3 Factor de longitud y grado de la pendiente (LS) ............................................... 95

4.4 Factor de cobertura y uso de la tierra (C). ...................................................... 97

4.5 Resultados del riesgo de erosión................................................................... 100

CAPÍTULO V .......................................................................................................105

5. Conclusiones...............................................................................................105

5.1 Conclusiones específicas............................................................................. 105

5.2 Conclusiones generales............................................................................... 107

5.3 Recomendaciones ....................................................................................... 108

BIBLIOGRAFÍA...................................................................................................109

ANEXOS..............................................................................................................111

ix

LISTA DE FIGURAS

Figura 1.1 Distribución hidrológica y vía en la subcuenca del río Portoviejo...13

Figura 3.2 Estaciones metereológicas subcuenca río Portoviejo……………...52

Figura 3.3 Clases de textura de suelos dentro de la subcuenca río Portoviejo...65

Figura 3.4 Modelo digital de elevación de la subcuenca río Portoviejo….…...68

Figura 3.5 Mapa de longitud de la pendiente…………………………….……72

Figura 3.6 Uso del suelo y cobertura vegetal dentro de la subcuenca…….......76

Figura 4.7 Distribución del factor R, subcuenca río Portoviejo………….……89

Figura 4.8 Factor K………………………………………………………...….94

Figura 4.9 Factor LS………………………………………………………..…96

Figura 4.10 Factor C……………………………………………………...…….99

Figura 4.11 Erosión del suelo de la subcuenca río Portoviejo………………...104

LISTA DE TABLAS

Tabla 1.1 Índice de estaciones metereológicas utilizadas en el estudio……....10

Tabla 3.2 Variables estudiadas…………………………………………..……46

Tabla 3.3 Estación climatológicas utilizadas para el cálculo de la erosividad de

la lluvia en la subcuenca río Portoviejo……………………………………….....51

Tabla 3.4 Categorización de la erosividad (r), propuesta para el estudio…….54

Tabla 3.5 Valores de las clases texturales…………………………………….57

Tabla 3.6 Clases de estructura del suelo…………………………………...…58

Tabla 3.7 Código U.S.L.E de la permeabilidad del suelo…………………….59

Tabla 3.8 Código de permeabilidad y estructura del suelo en función de su

textura………………………………………………………………………….....59

Tabla 3.9 Datos edafológicos de los suelos dentro de la subcuenca río

Portoviejo…………………………………………………………………..…….60

x

Tabla 3. 10 Valores del exponente (m) ………………………………………..70

Tabla 3.11 Categorización del factor LS………………………………….…...71

Tabla 3.12 Valores asignados a cada uso y cobertura vegetal……………...…74

Tabla 3.13 Uso del suelo por diferentes tipos de coberturas dentro de la

subcuenca………………………………………………………………………...75

Tabla 4.14 Resultados obtenidos del valor del índice de Fournier (R)……….84

Tabla 4.15 Textura en la subcuenca río Portoviejo……………………….…..90

Tabla 4.16 Valores de erodabilidad (K)………………………………………92

Tabla 4.17 Áreas susceptibles de acuerdo a la erodabilidad a riesgo de

erosión ..……………………………………………………………………….....93

Tabla 4.18 Resultados del factor LS …………………………………..……..95

Tabla 4.19 Valores del factor C, en cada unidad de vegetación….…………..97

LISTA DE CUADROS

Cuadro 1.1 Población en el área urbana y rural………………………..……..17

Cuadro 4.2 Superficie y porcentaje de pérdida de suelo…………...………..100

LISTA DE ECUACIONES

Ecuación 1 Ecuación universal de erosión de Wischmeier & Smith..…….…36

Ecuación 2 Índice de Fournier………………………………………...……..51

Ecuación 3 Ecuación de erodabilidad (K)…………………………...……….61

Ecuación 4 Ecuación para el cálculo de porcentaje (limo, arena fina y

arcilla)……………………………………………………………………………61

Ecuación 5 Ecuación para cálculo de pendiente (Wischmeier y Smith

1978)……………………………………………………………………….…….67

Ecuación 6 Ecuación para cálculo de longitud (Wischmeier y Smith 1978)...69

xi

Ecuación 7 Ecuación de teorema de pitágoras………………………….……69

LISTA DE GRÁFICOS

Gráfico 4.1 …………………………………………………………………...79

Gráfico 4.2 ……………………………………………………………………79

Gráfico 4.3 ……………………………………………………………...…….80

Gráfico 4.4 …………………………………………………………...……….80

Gráfico 4.5 ……………………………………………………………...…….81

Gráfico 4.6 ………………………………………………………………...….81

Gráfico 4.7 …………………………………………………………...……….82

Gráfico 4.8 ……………………………………………………………..……..83

Gráfico 4.9 ……………………………………………………………..……..83

Gráfico 4.10 …………………………………………………………………..84

Gráfico 4.11 …………………………………………………………………..84

Gráfico 4.12 ……………………………………………………………..……85

Gráfico 4.13 ……………………………………………………………….….87

Gráfico 4.14 …………………………………………………………..………91

Gráfico 4.15 …………………………………………………………...…….102

xii

RESUMEN

ESTUDIO DEL RIESGO POR EROSIÓN HÍDRICA DEL SUELO

UTILIZANDO EL MODELO U.S.L.E, MEDIANTE HERRAMIENTAS

S.I.G, APLICADO EN LA SUBCUENCA RÍO PORTOVIEJO,

PROVINCIA DE MANABÍ.

La presente investigación se trató del estudio del riesgo por erosión hídrica del

suelo utilizando el modelo U.S.L.E., mediante herramientas S.I.G, aplicado en la

subcuenca río Portoviejo, Provincia de Manabí. En la investigación fue

determinante obtener los rangos y la ubicación de las áreas de mayores erosiones

afectadas por la erosión hídrica y su impacto en el recurso suelo. En la evaluación

se utilizó el modelo de la Ecuación Universal de Pérdida de Suelo (U.S.L.E), y

Sistemas de Información Geográfica (S.I.G). Para la aplicación de la ecuación y la

elaboración de los mapas de erosión a nivel de la subcuenca se estudiaron los

factores de Erosividad (R), Erodabilidad (K), Longitud y Grado de la pendiente

(LS), cobertura y uso del suelo (C), y Prácticas de conservación (P), estos factores

y sus resultado fueron congeniados con el software informático de ArcGis 9.3 y

sus aplicaciones, generando información temática de cada uno de los factores que

al final se multiplicaron para generar un solo mapa de la erosión del suelo de la

subcuenca. Se obtuvo que las pérdidas potenciales de erosión registraron entre los

rangos de 0 – 5 (ton/ha*año), una superficie de 74.67% de erosión muy baja; del

rango 5 – 10 (ton/ha*año), una superficie del 22.51% de erosión baja; del rango

10 – 25 (ton/ha*año), una superficie del 2.26% de erosión leve; del rango 25 – 50

(ton/ha*año), una superficie del 0.24% de erosión moderada; del rango 50 – 100

(ton/ha*año), una superficie del 0.11% de erosión grave; del rango 100 – 200

(ton/ha*año), una superficie del 0.21% de erosión muy grave.

DESCRIPTORES: EROSIÓN HÍDRICA/ MODELO U.S.L.E/ SISTEMA DE

INFORMACIÓN GEOGRÁFICA/ EROSIVIDAD/ ERODADABILIDAD/

LONGTUD Y GRADO DE LA PENDIENTE/ COBERTURA Y USO DEL

SUELO.

xiii

ABSTRACT

RISK ANALYSIS FOR SOIL EROSION BY WATER USING THE USLE

MODEL, USING S.I.G TOOLS APPLIED IN THE RIVER PORTOVIEJO,

MANABI PROVINCE.

This research risk study treatment due to water erosion using U.S.L.E., model

using GIS tools applied in the sub river Portoviejo, Manabí Province. The

research was crucial to obtain the ranges and location of the areas of greatest

erosion affected by water erosion and its impact on the soil resource. The model

of the Universal Soil Loss Equation (U.S.L.E) and Geographic Information

Systems (S.I.G) was used in the evaluation. For the application of the equation

and making maps erosion at the watershed erosivity factors (R), erodibility (K),

length and degree of slope (LS), cover and land use were studied (C), and

Practices Condition (P), these factors and their results were congeniados with

computer software ArcGis 9.3 and its applications, creating thematic information

of each of the factors that eventually multiplied to generate a single map soil

erosion in the watershed. It was found that the potential losses from erosion

recorded ranges between 0-5 (ton / ha * year), an area of 74.67% with very low

erosion; range 5-10 (ton / ha * year), an area of 22.51% low erosion; range 10-25

(ton / ha * year), an area of 2.26% mild erosion; range 25-50 (ton / ha * year), an

area of 0.24% of moderate erosion; range 50-100 (ton / ha * year), an area of

0.11% of severe erosion; range 100-200 (ton / ha * year), an area of 0.21% very

severe erosion.

DESCRIPTORS: WATER EROSION / MODEL USLE / GEOGRAPHIC

INFORMATION SYSTEM / EROSIVITY / ERODIBILITY / LENGTH AND

DEGREE SLOPE / COVERAGE AND LAND USE.

1

INTRODUCCIÓN

Según la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la

Agricultura1 (FAO), la degradación del suelo es definida como: “Un proceso que

rebaja la capacidad actual y potencial del suelo para producir (cuantitativamente o

cualitativamente) bienes o servicio”. (1980).

El suelo viene a ser un recurso no renovable que sirve como soporte de una

gran cantidad de actividades esenciales para el hombre, lo que hace que exista un

estrecho vínculo de dependencia entre ambos. Existen diversos factores de

degradación de los suelos que pueden poner en peligro la sostenibilidad de esta

relación detallada.

La provincia de Manabí actualmente está considerada como un potencial

agrícola por la gran variedad de productos que se cosechan y se comercializan,

esto se debe a que los campesinos han sabido cultivar la tierra como un medio de

subsistencia, aplicando métodos inadecuados y menos conservacionistas en la

agricultura, estas prácticas han llevado a una acelerada degradación y pérdida del

suelo, que han afectado fuertemente el área de la subcuenca río Portoviejo y

contribuyendo con este fenómeno llamado erosión hídrica, entre otros factores que

intervienen en la problemática a estudiarla como el recurso hídrico y las variables

de mayor peso para el estudio encontramos a: el clima, las características físicas

del suelo, la vegetación y la topografía del terreno. La FAO2 (1996) indica que:

“Los procesos de degradación del suelo, suelen traducirse en una reducción del

rendimiento y fertilidad, haciéndolos pobre para la siembra de cualquier cultivo.

La conservación y rehabilitación de las tierras constituyen una parte esencial del

desarrollo agrícola sostenible. Los efectos negativos de un suelo degradado sobre

1 ORGANIZACIÓN de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura. Mapa Mundial deSuelos. FAO/UNESCO, México, 1980. 2 p.2 ORGANIZACIÓN de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura. Mapa Mundial deSuelos. FAO/UNESCO, México, 1980. 2 p.

2

la economía de una región son más severos en las zonas que más dependen de la

agricultura para obtener ingresos”.

Morgan3 (1997), afirmó que:

Los principales problemas que se tienen se encuentran vinculados alaprovechamiento y mal manejo del suelo en el Ecuador, ambos tienenrelación por las características particulares de los factores biofísicos,bióticos y socioeconómicos; es decir, presentan relieves abruptos, suelosfrágiles y fácilmente erosionables, estacionalidad marcada de laprecipitación, lluvia de elevada intensidad, fuertes sequías de varios meses,avance de la frontera agrícola en áreas no aptas, deforestación acelerada,mal manejo del bosque y vegetación protectora, mal uso del agua de riego,inapropiado uso de agroquímicos, predominio del minifundio, nivelesbajos de organización comunitaria, ausencia de políticas y estrategias queprivilegien el manejo de las cuencas altas abastecedoras de agua; sonalgunos de los factores que han limitado la recuperación del suelo deforma natural, por ende se limita el uso para cualquier necesidad antrópica.El buen manejo de los recursos naturales se presentan como una de lasmayores preocupaciones, proponiéndose cada vez más objetivos dirigidosa controlar el daño producido por actividades humanas.

En la actualidad las subcuencas hidrográficas se presentan como unidades

físicas que sirven como marco referencial para generar objetivos que se apliquen

en la planificación y gestión del desarrollo sostenible de cada sector o área

estudiada. Bajo esta concepción la subcuenca hidrográfica representa un espacio

físico tangible, pues permite la concurrencia de los distintos factores físicos,

interés humano y actividades económicas que constituyen un instrumento valioso

del estado y la sociedad para administrar su actividad, conciliar intereses,

conservar como es lo más importante la biodiversidad y permitir un uso

sustentable de los recursos naturales.

Debido a la importancia en estudiar la erosión hídrica sobre la degradación

del suelo en la subcuenca hidrográfica, utilizando el método de la Ecuación

Universal de Pérdida de Suelo (U.S.L.E), se aplicó los sistemas de información

geográfica para la obtención de resultados cuantitativos sobre el riesgo de

3 MORGAN, J. Growth and yield of wheat lines with different osmoregulative capacity at high soilwater deficit in seasons of varying evaporative demand. Australian, Field Crops Research 40,1995. 145-152 pp.

3

degradación del suelo y la necesidad de medir o estimar la erosión hídrica. En esta

investigación fueron partícipes los cantones de: Santa Ana, Portoviejo,

Rocafuerte, 24 de Mayo, Jipijapa, Montecristi, cuya forma de trabajo utilizó la

tecnología de los sistemas de información geográfica, que permitió incorporar,

manipular y modelar información relacionada con precipitación, textura de los

suelos, pendientes, uso del suelo, geomorfología de los suelos etc.; así como su

integración, análisis y despliegues de datos espaciales y alfanuméricos,

generando mapas de erosión, con modelos de pérdidas potenciales y actuales de

los suelos dentro del área de estudio y que servirán de referencia para

investigaciones y técnicas en futuras regiones del Ecuador.

4

CAPÍTULO I

1 Problematización

1.1. Planteamiento del Problema

1.1.1. Enunciado del Problema

En la actualidad uno de los fenómenos de mayor problema que está

enfrentado la humanidad en el mundo a través del cambio climático se llama

erosión hídrica. En Latinoamérica la degradación en los suelos estan afectando un

promedio de 123 millones de hectáreas de un total de 243 millones de hectáreas,

representando un 57,8% de afectación y de mucha preocupación para la

humanidad. En el Ecuador el 25% de los suelos de la sierra se encuentran en

procesos de erosión y el 15% en la región costa.

En el área de la subcuenca río Portoviejo presenta una topografía muy

irregular rodeada por relieves de colinas generada por elevaciones cercanas a los

500 y 700 m.s.n.m, siendo en la actualidad unos de los factores que generan

riesgos y el aumento en las pérdidas del suelo por erosión hídrica, que vienen

afectando poco a poco a las tierras que se emplean principalmente en las

actividades agrícolas, esto se debe a que el ser humano por generar mayores

ingresos económicos y alimentos para su subsistencia diaria, realizan labores

convencionales de preparación de la tierras sin ninguna técnica o tecnología de

conservación siendo estas como: siembra de monocultivos de ciclo corto en

pendientes prolongadas del 5%, uso excesivo en el laboreo de la tierra por medio

de la aplicación de labranza convencional, utilización de riego por gravedad o

inundaciones, tala indiscriminada de vegetación nativa que conlleva a la

deforestación y desprotección del suelo, esto provoca que se empobrezca el suelo

por la acción del hombre en sustituir la vegetación natural o bosques secundarios

5

por cultivos, que en su mayoría no cumplen la función de proteger el suelo de los

grandes agentes erosivos como son la erosión eólica y la hídrica.

1.1.2. Formulación del Problema

¿Cuáles son los rangos de erosión hídrica de las pérdidas del suelo en la

subcuenca del río Portoviejo?

1.2. Hipótesis

El modelo de Ecuación Universal de Pérdida de Suelo (U.S.L.E), y los

sistemas de información geográfica determinaran las áreas susceptibles a la

erosión hídrica dentro de la subcuenca río Portoviejo.

1.3. Objetivos

1.3.1. Objetivo General

Determinar las áreas erosionadas de los suelos en la subcuenca del río

Portoviejo mediante la aplicación del modelo de ecuación universal de pérdida de

suelo (U.S.L.E), utilizando sistemas de información geográfica (S.I.G).

1.3.2. Objetivos Específicos

Determinar la erosión hídrica de la subcuenca río Portoviejo.

Evaluar la pérdida del suelo debido a sus diversos usos, prácticas de

manejo y eventos climáticos.

Identificar las áreas de posible riesgo de erosión del suelo

6

Generar varios mapas digitales de erosividad (R), erodabilidad (K),

longitud y grado de la pendiente (LS), cobertura y uso del suelo (C), para

la zona de estudio.

1.4. Identificación del área de la subcuenca río Portoviejo

1.4.1. Ubicación Geográfica

La subcuenca Río Portoviejo se encuentra ubicada en la Provincia de

Manabí entre los cantones: Pichincha, Bolívar, Santa Ana, 24 de Mayo, Olmedo,

Jipijapa, Portoviejo, Rocafuerte y Sucre, en el norte occidental del Ecuador,

limitando al Norte con el Océano Pacifico y la subcuenca estero Pajonal; al Sur

con la subcuenca río Daule; al Este con las subcuencas estero Bachillero, río

Chico y río Carrizal; al Oeste con las subcuencas río Jipijapa, río Bravo, río

Manta, río Jaramijo. Por su posición geográfica se encuentra entre las coordenas

planas X= 581248; Y= 9875091(UTM).

La subcuenca río Portoviejo ocupa una superficie de 145.3576 hectáreas y

contiene tres microcuencas principales que son: río Portoviejo con 58.628 ha, río

Lodana con 29.644 ha., el embalse de Poza Honda con 19.074 ha. A la subcuenca

se la considera como una de mayores extensiones en la Provincia de Manabí, por

su posición geográfica, origen y características ambientales, geológicas y

topográficas, presenta una excelente diversidad de ecosistemas, con condiciones

climáticas muy ricas por los recursos naturales que aún posee, presenta una gran

variedad de actividades agrícolas, forestal, ganadera, pesca y acuicultura, que

fortalecen la economía de la provincia y del país.

Geológicamente la subcuenca es un territorio de topografía irregular, con

una buena variedad de suelos en altitudes que van desde los 1100 m.s.n.m. hasta

su desembocadura desde el río Portoviejo al Océano Pacífico.

7

1.4.2. Características de la subcuenca río Portoviejo.

1.4.2.1. Geomorfología

Los estudios fueron realizados por el instituto Ecuatoriano espacial (IEE),

lo cual nos indican que los orígenes que conforman la subcuenca son marinos y

por movimientos de la corteza terrestre que han depositado material en la

superficie del suelo. Dentro de la subcuenca del río Portoviejo se encuentran

cantones que poseen varias formas de composición geológica, la cual se detallan a

continuación:

El cantón Santa Ana, se caracteriza por presentar diferentes tipos de rocasde edad terciaria, dispuestos sobre basamento de rocas volcánicas yvolcano sedimentarias de edad cretácica, que afloran en diferentes sectoresde la Cordillera Costera; también existen depósitos sedimentarioscuaternarios distribuidos en las partes bajas del sector que conforman losniveles actuales de depósitos aluviales a lo largo de los ríos y esteros delcantón. Las principales formaciones geológicas presentes en el cantónSanta Ana agrupan rocas sedimentarias de origen marino-continental deedad Terciaria, cubiertas localmente por sedimentos cuaternarios de origenmarino.4 (CLIRSEN y MAGAP, 2012).

El cantón Portoviejo es muy variado en cuanto a su geología, ya queafloran rocas desde edad cretácica, hasta los sedimentos más recientes(Cuaternarios). Así tenemos en la parte occidental del cantón, en dondeaflora la cordillera costera, constituida por lavas basálticas en almohadillacorrespondientes a la formación Piñón; en sus laderas hacia la parteoriental se observa series sedimentarias más recientes que cubren a la lavasbasálticas, correspondiente a las formaciones Cerro y San Mateo. Caberecalcar que el cantón Portoviejo, tiene salida al mar por lo que presentangeoformas de origen marino y fluvio marino, así en el sector de Crucita,encontramos playas emergidas, playas marinas y manglares, lo que da uncontraste a lo que se ha observado en el interior del cantón. 5 (CLIRSEN yMAGAP, 2012).

4 CLIRSEN. MAGAP. Generación de geoinformación para la gestión del territorio a nivel nacional.Escala 1: 25 000. MAGAP, Manabí, Ecuador, 2012. 3 p.5 CLIRSEN. MAGAP. Generación de geoinformación para la gestión del territorio a nivel nacional.Escala 1: 25 000. MAGAP, Manabí, Ecuador, 2012. 9 p.

8

El cantón Jipijapa, se encuentra constituido por relieves altos importantespara la zona, formando un verdadero frente montañoso de su relieve.Toman la denominación de Cordillera Chongón Colonche, debido alcambio de dirección que presenta la cordillera costera, pasando de NNE-SSO a NNO –SSE. Los relieves de esta unidad ambiental están ubicados alsur del cantón Jipijapa, se encuentran asociados a las formaciones Piñón,Cayo, San Mateo, Las Delicias, Miembros Dos Bocas y Villingota, yFormación Angostura, depósitos coluviales y coluvio aluviales.6

(CLIRSEN y MAGAP, 2012).

Presentan de acuerdo a su geología formaciones de rocas cretácicasvolcánicas y volcano-sedimentarias pertenecientes a la formación Piñón yCayo respectivamente; y rocas sedimentarias del terciario como lasformaciones San Mateo, Las Delicias, Miembros Dos Bocas y Villingotay, formación Angostura. 7 (CLIRSEN y MAGAP, 2012).

1.4.2.2. Clima y temperatura

Al agua se la considera como el agente más activo en el proceso de

erosión, considerando la precipitación como el componente climático de mayor

importancia. Según las condiciones climáticas dentro del área en estudio, se

encuentra un clima entre subtropical seco a tropical húmedo.

1.4.2.2.1. Clima tropical seco

Esta clase de clima siempre se encuentra presente en lugares cercanos a la

costa del pacífico, este clima tropical seco se origina por los vientos fríos que

están siempre influenciados por la corriente fría de Humboldt.

1.4.2.2.2. Clima tropical Húmedo

Se caracteriza por estar entre los rangos de una temperatura anual superior

a los 25ºC., en época de lluvia presenta inviernos lluviosos con temperaturas altas

6 CLIRSEN. MAGAP. Generación de geoinformación para la gestión del territorio a nivel nacional.Escala 1: 25 000. MAGAP, Manabí, Ecuador, 2012. 12 p.7 CLIRSEN. MAGAP. Generación de geoinformación para la gestión del territorio a nivel nacional.Escala 1: 25 000. MAGAP, Manabí, Ecuador, 2012. 12 p.

9

que llegan hasta un 34ºC., dándose en estos tipos de climas y presentándose una

humedad relativa superior al 70% con poca nubosidad.

En el país sólo existen dos estaciones climáticas predecibles como:

húmeda y seca, llamada invierno y verano. Se encuentra influenciado por dos

factores que modifican el clima de manera estacional durante los 12 meses:

La circulación atmosférica continental identificada por los vientos alisiosdel Sur-Este.El océano Pacífico como generador permanente de las corrientes de airehúmedo que sumado a los efectos de las corrientes marinas (fría deHumboldt y la cálida de El Niño), siendo las mayores reguladores de losefectos del clima.8 (INOCAR, 2010).

Esto provoca que la estación húmeda (invierno), que se encuentra

influenciado por la corriente cálida de “El Niño”, presente una frecuencia de

mayor cantidad de precipitaciones, comprendiendo desde el mes de diciembre

hasta fines del mes de mayo, provocando inundaciones en las zonas baja de la

subcuenca con temperaturas altas de hasta 35ºC., generada por la evaporación de

las lluvias caídas durante los meses que dura la estación invernal.

La estación seca (verano), se presenta entre los meses de junio a

noviembre bajo rangos de precipitaciones, teniendo cielos predominantemente

despejados de nubes con temperaturas más frescas o frías, esto se da por estar

influenciado por la corriente fría de Humboldt. La temperatura no es uniforme en

toda la subcuenca durante esa etapa, presentando una temperatura media en

Portoviejo de 25ºC y en los demás cantones cercanos oscila entre 26ºC a 27ºC.

8 INOCAR. (2010). Caracterización de Cuencas. Guayas, Ecuador, 2010. 6 p.

10

Tabla N° 1.1

Índice de estaciones meteorológicas utilizadas en el estudio.

Fuente: Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología – INAMHI

Elaborado por: El Autor

Coordenadas UTM

Código Nombre de la estación X Y Altitud Código

Provincia

M034 INAMHI / SANTA ANA 569409 9867116 70 13

MB82 TEODOMIRA - UTM 568161 9870292 47 13

M447 24 DE MAYO - JABONCILLO 575466 9853292 140 13

M005 PORTOVIEJO - UTM 560426 9884598 41 13

M274 PORTOVIEJO - AEROPUERTO 559179 9884349 46 13

M165 ROCAFUERTE 561740 9898489 21 13

M461 RÍO CHICO – PECHICHE 565564 9889584 43 13

M162 CHONE 607212 9930258 39 13

M452 ZAPOTE 605741 9898349 50 13

M247 MURUCUMBA 653596 9910661 64 13

M074 MANTA - AEROPUERTO 535232 9894995 12 13

11

1.4.2.2.3. Régimen Pluviométrico

En lo que tiene que ver con las lluvias se establece una precipitación media

anual de 740,29 mm., dato estadístico calculado durante 10 años y proporcionados

por el Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología (INAMHI), para el período

comprendido entre los años 2001 – 2010, sin embargo, existe una amplia

variabilidad con valores máximos anuales registrados entre los 1346,50 mm., y lo

mínimo de 402,30 mm.

Existe una marcada estacionalidad en lo que a la distribución de las

precipitaciones respecta. Entre los meses de enero hasta abril presenta un 81,2%

del total de las precipitaciones, mientras que en los meses restantes un 18,8%. Los

meses de febrero y marzo son los que registran valores mayores de precipitaciones

mensuales.

1.4.2.2.4. Humedad Relativa

La humedad relativa media anual es del 70%. El mes de menor porcentaje

de humedad es septiembre, con el 7,7%. El máximo valor corresponde al mes de

febrero, con 8,9%. Los valores de humedad relativa media tomados por las

estaciones investigadas ocupan un rango de valores entre el 50% y 70%, siendo

éstos predominantes entre los meses de la estación invernal hasta principio del

verano.

1.4.2.3 Hidrología

La subcuenca del río Portoviejo se encuentra conformada por 13

microcuencas, que son alimentadas hídricamente por esteros, quebradas y ríos,

siendo dos afluentes muy importantes quienes alimentan el único embalse llamado

represa Poza Honda como son los ríos Mineral y Pata de Pájaro, ubicados dentro

del cantón Santa Ana a unos 30 kilómetros de la capital de Portoviejo. En su

recorrido el afluente forma una corriente natural de agua que fluye continuamente

haciendo su paso por ciudades cuyos caudales son las principales abastecedoras a

12

las plantas potabilizadoras de agua destinadas para el consumo. A su paso por el

valle del río Portoviejo riega 50.000 hectáreas, beneficiando a varias comunidades

de carácter agrícola de la zona, llegando hasta la parte final de su desembocadura

en el Océano Pacífico.

Fotografía N° 1.1

Represa Poza Honda

Fuente: www.agua.gob.ec

13

Figura N° 1.1

Distribución hidrológica y vial en la subcuenca del río Portoviejo.

Fuente: www.flacso.org.ec

14

1.4.3 Componentes bióticos en la subcuenca río Portoviejo

En la subcuenca se pueden localizar bosques húmedos en medio de la

franja costera, bosque seco occidental y muchos humedales localizados

principalmente en área con topografía plana.

1.4.3.1 Fauna

Las especies existentes dentro de la subcuenca rio Portoviejo se pueden

encontrar los mamíferos como: Primates (monos), Edentata (armadillos),

Lagomorfos (conejos), Carivora (trigrillos), Rodentia (ratones de campo,

guatusas, guanta, ardilla), Chiroptera (murciélagos), Artiodactyla (venados). En

aves se localizan a las especies como: Apodiformes (golondrinas), Piciformes

(pájaros carpinteros). En reptiles encontramos a los crocodilia (cocodrilos),

serpientes (nupa, equis), sauria (lagartijas) y chelonia (tortugas). En mamíferos se

encuentran los cucuchos (nasua narica), guatusa (dasyprocta punctata), guanta

(agouti poca).

Las clases de aves presentes en el área son: tinamú chico (Crypturellus

sui), garzas (Casmerodius albus, Ardea cocoi, Egretta thula, Egretta tricolor), ibis

blanco, (Eudocimus albus) la jacana (Jacana jacana), martín pescador verde

(Chloroceryle americana), martín pescador grande (Megaceryle torquata), perico

cachetigris (Brotogeris pyrropterus), paloma ventripálida (Patagioenas

cayennensis), tortolita ecuatoriana (Columbina buckleyi), la paloma apical

(Leptotila verreauxi), trogón ecuatoriano (Trogon mesurus) Trogón caligatus

(Trogón violaceo norteño), relojero (Momotus momota), Golondrina ruficollareja

(Petrochelidon rufocollaris), el hornero del pacífico (Furnarius cinnamomeus),

pastorero peruano (Sturnella bellicosa) entre algunas de las más comunes. Entre

los reptiles es común la presencia de la iguana verde (Iguana), en las orillas del

afluente del río Portoviejo.9 (Ministerio de Ambiente, 2009).

9 MINISTERIO de Ambiente. La Cuenca del Río Portoviejo. MAE, Manabí, Ecuador. 13 p.

15

Las especies de peces que se han localizado son los siguientes: Tilapia

(Oreochromis sp.), vieja (Aequidens sp.), Guanchiche (Hoplias malabaricus),

Bocachico (Prochilodas sp.), Isorineloricaria sp. (Loricaride).10 (Ministerio de

Ambiente, 2009).

1.4.4 Uso actual del suelo

El uso actual del suelo en la subcuenca se caracteriza por tener una

actividad agrícola – ganadera, ocupando una superficie de 102.7146 has., que

representa el 70,9% del área total. El 29,1% restante de la superficie se encuentra

destinada al uso no agropecuario como son: Las áreas urbanas (cantón Portoviejo

y Santa Ana), vegetación arbustiva, bosque natural y uso forestal.

1.4.5 Marco socioeconómico en el área de la subcuenca río Portoviejo.

1.4.5.1 Actividad económica.

La principal actividad económica dentro de la subcuenca son las

actividades agrícolas y ganaderas, donde predominan los cultivos de maíz, arroz,

café, cacao, y la cría de ganado bovino y porcino. Las actividades industriales son

escasas por estar la mayoría del territorio en zona rural.

La superficie de la subcuenca río Portoviejo comprende una superficie de

145.3576 has., los centros urbanos de mayor importancia se encuentran ubicados

dentro del área en estudio, en los cantones de Santa Ana y Portoviejo, dentro de

los cantones antes mencionados existen componentes del territorio muy

importantes para el estudio (físico, biótico, sociocultural y económico), lo

sociocultural y económico es lo que lo construye y dinamiza el progreso de la

subcuenca, es por ello, que es muy importante y necesario poder determinar y

conocer la manera en que los seres humanos se apropian, edifican y representan

su territorio, sea éste un aspecto fundamental e importante dentro de los procesos

de planificación y de implementación de políticas públicas. El desarrollo de varios

10 MINISTERIO de Ambiente. La Cuenca del Río Portoviejo. MAE, Manabí, Ecuador. 13 p.

16

cantones por muchos años ha sido postergado, y quizá una de las principales

causas haya sido la escasa planificación en el territorio, ello ha derivado en el

incremento de la pobreza y la inequidad especialmente a nivel rural, la relación

espacio–ser humano se hace imprescindible para construir o determinar las

directrices principales sobre las decisiones estratégicas del desarrollo económico

de los habitantes dentro del área de la subcuenca.

1.4.5.2 Población.

De acuerdo al censo de población INEC realizado en el 2010, la población

estimada en el área que conforma la subcuenca del río Portoviejo es de 327.414

habitantes que se conforman en 64 poblados, 4 urbanos y 60 rurales.

Se considera que el 66,08% de la población está ubicada en áreas urbanas

y el 33,92% en áreas rurales. Muchas veces el patrón de distribución de los

centros poblados depende de la disponibilidad de los recursos hídricos, y la

manera que la población cercana a los afluentes ejerce presión utilizando para

varios beneficios el agua para distinto fines.

La población residente de la subcuenca en su mayoría está considerada

como raza montubia y mestiza. Como se puede apreciar el crecimiento urbano ha

ido creciendo a pasos acelerados, aunque no se cuentan con datos exactos del

origen de éste fenómeno se asume que la causa es la migración interna (por

parte de población rural), hacia los centros poblados urbanos más cercanos.

El histórico abandono económico, social y político de las áreas rurales en nuestro

país ha generado que grandes masas campesinas se trasladen a las ciudades en

busca de mayores oportunidades, marcando el inicio de una indeseable decadencia

en el sector agrícola, el que se ha visto fuertemente afectado y generando en

la actualidad el abandono de sus tierras.

El éxodo campesino (conformado por individuos en su gran mayoría sin

ninguna clase de preparación y poco calificado), ha provocado el incremento

poblacional del sector urbano, generando nuevos problemas que esta vez,

17

repercuten en el área urbana; ejemplo de ellos son los cinturones de miseria

(suburbios), con altos costos ambientales y humanos. Así mismo los problemas

sociales a causa de este fenómeno resultan difíciles de ser solucionados por los

gobiernos de turno, debido a la magnitud de los mismos.

Cuadro N° 1.1

Población en el área urbana y rural por sexo – subcuenca río

Portoviejo

Sexo

2001 2010

Rural Urbano Rural Urbano

Poblac. % Poblac. % Poblac. % Poblac. %

Hombres 53201 51,2 87146 48,4 56851 51,2 10521 48,63

Mujer 50681 48,8 92689 51,6 54200 48,8 11115 51,37

Total 10.3882 100 17.9835 100 11.1051 100 2.1636 100

Fuente: Censos INEC, 2001 y 2010.


Los problemas más importantes que influyen en la actualidad a la

población son el analfabetismo, desempleo, falta de vías de comunicación así

como la comercialización inadecuada de sus productos muchas veces en manos de

revendedores con precios bajos, la atención sanitaria es deficiente en casi toda el

área que comprende la subcuenca del río Portoviejo. En la mayoría de las

comunidades en la actualidad no se cuenta con servicios básicos como son: el

agua potable, la letrinización, los drenajes y tratamientos de los desechos sólidos

que se genera diariamente, siendo esta última una fase de contaminación al medio

ambiente por el arrojamiento de los desperdicios o aguas residuales directamente a

los cuerpos de agua más cercanos y estos a su desembocadura. Además en el área

de la subcuenca se desarrollan una serie de actividades productivas como es la

producción agrícola (legumbres, banano, plátano, café, cacao), ganadería y

18

actividades forestales que presentan un efecto directo sobre la salud ambiental de

lagos y ríos, esto se genera por el arrastre de sedimentos que incrementa el

azolvamiento de los afluentes de agua, así como también el acarreo de nutrientes

por prácticas agrícolas tanto en la zona alta y zona baja del valle de río Portoviejo.

19

CAPÍTULO II

2. MARCO TEÓRICO

2.1 Subcuenca hidrográfica

Se conoce como subcuenca a un territorio que se encuentra limitado por

elevaciones y depresiones en un terreno donde se almacenan diferentes aguas de

vertientes, quebradas o ríos menores, que por su dirección siempre desembocan en

un cuerpo mayor de agua y que se lo conoce como embalse. También se la puede

considerar como un área en donde los ríos secundarios descargan su caudal con

dirección al río principal. Cada afluente tiene su respectiva cuenca, denominada

subcuenca.

Las cuencas hidrográficas en su integridad, deben ser consideradas como

unidades de planificación y gestión para el ordenamiento territorial y para el

manejo de recursos naturales, ya que la disponibilidad de los recursos hídricos y

edáficos no dependen de los límites políticos sino más bien dependen de la

influencia de los tratamientos integrados de producción y protección regionales,

según elementos sociales, económicos y, del grado de deterioro ambiental.11

(Gaspari, 2006).

2.2 Componente de una subcuenca

Existen varios factores importantes que conforman una subcuenca

hidrográfica siendo los siguientes:

2.2.1 Factores físicos

11 GASPARI, Julio. Determinación de la erosión hídrica superficial asociada al uso del suelo en lacuenca hidrográfica del arroyo Belisario. Universidad de la Plata, Argentina, 2006. 17 p.

20

El clima: Condiciona los usos que se pueden dar al suelo en una región,

podría provocar la erosión y degradación de los suelos.

La topografía: Presencia de diferentes elevaciones de un terreno con

semejanza a los valles, cordilleras y colinas.

La hidrología: Es la red de distribución de aguas que generarían un caudal

determinado sea de aguas superficiales o subterráneas generadas por escorrentía y

sedimentación en beneficio de una población determinada.

La hidrografía: Conformación de caudales hídricos que generarían una

red de arterias importantes para los seres vivos, siendo estos afluentes como: ríos,

esteros, lagos y lagunas.

El relieve: Son depresiones o eminencias cuyos accidentes geográficos

dan formaciones a cuencas y subcuencas en un lugar determinado generando

erosiones.

La geomorfología: Conforma el estudio del suelo en la formación que

posee la superficie terrestre siendo los factores que la conforman el estado

geográfico, biótico, geológico y antrópicos.

La geología: Analiza los procesos que se inician en la formación de las

rocas y su composición en sí en un suelo o cuenca.

2.3 El suelo

Al suelo se lo considera como una capa arable, un recurso natural

generalmente compuesto de un sistema dinámico y muy complejo en la cual se

derivan procesos que involucran componentes físicos, químicos e incluso vivos

para aportar en el desarrollo de las plantas y fundamental para el desarrollo de

cualquier cultivo agrícola.

21

También considerado como un recurso no renovable debido a lo frágil y

difícil que cuesta recuperarlo para que siga aportando al desarrollo de los recursos

naturales existentes en nuestro medio.

El suelo es un sistema tridimensional dinámico e inestable, donde

interactúan organismos bióticos, los cuales, en un perfecto ciclo dinámico, aportan

para que exista equilibrio en este sistema complejo, llamado también por muchos

autores un ente natural.

El suelo por su estructura es considerado como un sistema natural

altamente complejo y dinámico, cubierto o formando una capa superficial

relativamente delgada, de material más o menos disperso que se encuentra sobre

la litósfera. De este elemento depende en buena parte el crecimiento de las plantas

y la alimentación de los seres vivos que habita el planeta.

2.4 La erosión

La erosión constituye uno de los problemas medioambientales y

socioeconómicos más importantes a nivel global del siglo XXI. Se estima que una

sexta parte del suelo mundial se encuentra afectado por erosión hídrica.12 (Walling

y Fang, 2003).

La erosión en el suelo se la debe considerar como uno de los graves

problemas a lo que se enfrenta actualmente la humanidad, generada por un

deficiente y mal uso de los recursos naturales y las acciones del hombre como

actividades de sobrepastoreo, deforestación, cultivos en pendientes, sistemas

inadecuados de riego o rotación de cultivos.

La erosión del suelo se la puede definir como un fenómeno geológico

complejo provocado por el desprendimiento, desgaste y transporte de las

partículas que conforman el material del suelo, y que se terminan depositando

como sedimento en otro sitio.

12 WALLING, D. y FANG, D. Recent trends in the suspended sediment loads of the world’s rivers.Global and Planetary Change. UK, 2003. 111-126 pp.

22

También se la considera a la erosión como la principal causa de las

degradaciones de los suelos en casi todas las cuencas y subcuencas en nuestro

país, este proceso para muchos pasa desapercibido, pero en la actualidad es

realmente un grave problema que actúa lentamente mermando la capacidad del

suelo para que no pueda cumplir sus funciones como retener el agua, almacenar

nutrientes y a la vez aportarlo a las plantas para su crecimiento, generando un

degradamiento en su estructura y textura aumentando considerablemente su

erodabilidad.

Generalmente el término “erosión” proviene del verbo latino erodere que

significa roer, una de las primeras definiciones de erosión de los suelos fue hecha

por Ellison (1947), afirmando que es un proceso de separación y transporte de

materiales del suelo por agentes erosivos.13 (Mutchler, 1988).

Según Arsenault y Bonn14 (2005):

Los procesos de erosión geológica son un fenómeno natural donde loscambios son frecuentemente imperceptibles en un corto tiempo pero tieneconsecuencia a largo plazo. El clima, la geología y la cubierta vegetal deuna zona son de suma importancia debido a que determinan el tipo deerosión natural que se esté produciendo, la erosión se refiere al transportede partículas y no a la disgregación de las rocas. El material erosionadopuede estar conformado por:

Fragmentos de rocas creados por abrasión mecánica por la propia accióndel viento, aguas superficiales, glaciares y expansión-contracción térmicapor variaciones estacionales, diurnas o climáticas.

Suelos, los cuales son creados por la descomposición química de las rocasmediante la acción débil disuelta en agua superficial y meteórica,hidrólisis, ácidos orgánicos, bacterias, acción de plantas.

La erosión es, por tanto, considerada como un fenómeno natural que debe

enmarcarse en la interface entre la litosfera, la atmósfera y la biosfera, cuya

13 Mutchler, K. Soil erosion research methods. Arliton Vriginia. USA, 1988. 9 p.14 ARSENAULT, Bonn. Evaluación de la cubierta protectora de la erosión de suelos por residuos decultivos empleando índices de vegetación y un análisis de combinación espectral de datosmultiespectrales e hiperespectrales. CATENA, 2005. 172 p.

23

principal fuerza motriz es la gravedad, sin embargo, el hombre ha agudizado

voluntaria o involuntariamente los procesos erosivos a través del mal manejo en el

aprovechamiento de los recursos naturales.

Así, la puesta en cultivo, los incendios forestales y la construcción de

infraestructuras, o más localmente, el pisoteo de los animales, el arrastre de

troncos o piedras y el paso de maquinaria agrícola, son algunos ejemplos a partir

de los cuales se pueden desencadenar episodios erosivos importantes en laderas

que ya se encontraban en un punto de equilibrio o muy cerca de él.

2.4.1 Formas de erosión

Se ha identificado dos formas principales de la erosión en los suelos.

2.4.2 Erosión eólica

Generada principalmente por el viento en suelo livianos y sueltos, se

encuentran localizados en regiones con variaciones altas de temperaturas,

presentan pocas precipitaciones y con predominio de vientos fuertes.

2.4.3 Erosión hídrica

Es causada principalmente por el agua, especialmente la fuerte

precipitación natural caída, pero también se genera la erosión por la irrigación de

cultivos de ciclo corto plantados en pendientes y con poca vegetación generados

por la utilización de métodos arables como los surcos.

Se entiende por erosión hídrica al proceso de disgregación y transporte de

las partículas de suelo por la acción del agua. El proceso se inicia cuando las gotas

de lluvia se precipitan sobre el suelo con suficiente energía para remover sus

partículas siendo liberadas y transportadas por las escorrentías superficiales hacia

los flujos de drenaje. El proceso termina cuando los materiales transportados por

las corrientes son acumulados en áreas de sedimentación impidiendo el flujo de

24

las partículas de sedimentos previamente incorporadas al mismo.15 (Gaspari,

2006).

La causa fundamental de la erosión, es la acción de la lluvia sobre el suelo,

generando el arrastre de las partículas más finas y depositadas en un punto final.

En la actualidad las pérdidas de tierra agrícola a nivel mundial debido a

procesos erosivos se estima entre 6 y 7 millones de hectáreas por año,

registrándose una pérdida adicional anual de 1,5 millones de hectáreas por

encharcamiento, inundaciones, salinización y alcalinización. 16 (FAO, 1980).

2.4.4 Tipos de erosión

Existen diferentes tipos de erosión, lo cual se lo considera como un efecto

que provoca el agua sobre el suelo, generando una progresiva congregación del

escurrimiento en el terreno. Comenzando con erosión laminar (el lavado de la

superficie del suelo de las tierras arables), seguido de la erosión en surcos en la

medida en que el agua se concentra en pequeños cauces en el campo, entonces la

erosión en cárcavas cuando los surcos de erosión son de mayores dimensiones y

finalmente la erosión lateral de cauce o ribereña, ocasionada por el socavamiento

de las bases en los taludes de los cauces.

2.4.4.1 Erosión normal

Es aquella que su proceso de erosión avanza lentamente y se da con la

mayoría de las texturas de suelos, sus partículas tendrán una distribución normal,

sin presentarse tamaños anormales. La erosión o sedimentación en el transcurso

de una lluvia no generará serios problemas en el suelo.

15 GASPARI, Julio. Determinación de la erosión hídrica superficial asociada al uso del suelo en lacuenca hidrográfica del arroyo Belisario. Universidad de la Plata, Argentina, 2006. 17 p.16 ORGANIZACIÓN de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura. Mapa Mundial deSuelos. FAO/UNESCO, México, 1980. 16 p.

25

2.4.4.2 Erosión acelerada

Aparece por la ayuda de ciertos agentes que apresura el proceso estos son:

aumento de temperatura, cambios en la vegetación, deshielos, fuerzas geológicas,

acción del hombre, etc., que alteran las condiciones normales del suelo y la

naturaleza que nos rodea.

2.4.4.3 Erosión en cárcavas

Son las que su principal causante de la erosión es el agua, toman forman

de grandes canales, grietas o zanjas muchos más largos durante las grandes

precipitaciones caídas durante la época invernal.

2.4.4.4 Erosión en laminar

Es un proceso causado por el agua que normalmente genera un desgaste

imperceptible de las delgadas capas de suelo superficial generando escorrentía,

siendo la erosión menos notable y al mismo tiempo una de las más peligrosas para

la estabilidad del suelo.

2.4.4.5 Erosión en surcos

Ocurre cuando el agua se concentra en una gran parte de la superficie,

generando una concentración de flujo que conlleva de acuerdo a la pendiente a la

formación de pequeños surcos o canales de varios centímetros de profundidad que

ocasionan el desprendimiento y transporte de las partículas del suelo.

2.4.4.6 Erosión antrópica

Es la pérdida de un suelo generado por las actividades del ser humano,

como: la deforestación, monocultivos en pendientes mayores al 6%, incendios

forestales, sobrepastoreo con actividades agrícolas, uso indiscriminado de

agroquímicos.

26

Según la FAO17 (2002):

Los agentes más importantes que actúan en la erosión son el agua y elviento. En función de esto se conocen dos tipos de erosión, la eólica y lahídrica, la erosión hídrica es el tipo más importante de degradación desuelos y ocupa aproximadamente 1,093 millones de hectáreas (56%), delárea total afectada por degradación de suelo inducida por el hombre. Laerosión eólica es la que mayor superficie afecta ocupando 548 millones dehectáreas (28%), del área afectada a nivel mundial. En Estados Unidos endiferentes estimativos indican pérdidas económicas que oscilan entre 500millones y 1 billón de dólares anuales. Al respecto, el costo total de laerosión se estima entre 1,7 y 1,8 billones de dólares, e incluye el costo ensu control, estando el costo total para un año particular (1983), en el rango525-588 millones de dólares., distribuidos en costo por pérdidas deproductividad de los cultivos (420 millones), y pérdidas por fertilización(105-168 millones). Las cifras corresponden a los daños económicoscausados por la erosión en fincas o predios rurales, y que comprenden elvalor de la reducción de las cosechas, y los incrementos en costo derivadosde la mayor necesidad de aplicación de insumos, como fertilizantes.

2.4.5 Agentes de la erosión

En la erosión encontramos que los principales agentes que intervienen en

el proceso de la erosión en el suelo vienen a ser el agua y el viento. Ahí tenemos

que cuando el agente causal es el agua, la erosión se denomina hídrica, mientras

que cuando el agente causal es el viento, se denomina eólica y se da en áreas de

desierto y zonas costeras que en muchos casos forman las llamadas dunas de

arena. Existen otros agentes causantes de la erosión que en menor escala y

extensión causan movimientos en el suelo, tales como la gravedad, la maquinaria,

y algunos procesos biológicos.

2.4.5.1 Precipitación

La precipitación se la puede definir como el conjunto de nubes que se

conforman con la saturación de la vaporación del agua y la atmosfera que generan

cuando cae a la superficie en forma de lluvia, llovizna, nieve y granizo.

17 ORGANIZACIÓN de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura. Mapa Mundial deSuelos. FAO/UNESCO, México, 2002. 32 p.

27

La precipitación es cualquier agua meteórica recogida sobre la superficie

terrestre, incluyendo toda forma de agua (lluvia, nieve, granizo, escarcha).

Las precipitaciones se distribuyen en la superficie como respuesta a

variaciones temporales en el ámbito de un año, en efecto siempre hay meses en

que las precipitaciones son mayores que en otros.

2.4.6 Estimación del riesgo de erosión hídrica

En la actualidad se vienen empleando diversos modelos de erosión

empíricos ampliamente ensayados que nos permiten predecir y calcular un

aproximado en la degradación de los tipos de suelos, tanto en erosión hídrica

(lluvia), como eólica (viento). Tenemos algunos modelos que se vienen utilizando

en ensayos tomando muy en cuenta su ubicación geográfica y sus tipos de

modelos como los siguientes: U.S.L.E, ANSWERS, EPIC, RUSLE, EROSIÓN

3D, USPED, SEAGIS y algunos más.

En los suelos se presentan varios factores que son los causantes de generar

la erosión, estos causantes por lo general vienen a ser: la temperatura, la

vegetación, la lluvia y el suelo, siendo los principales generadores del desgaste y

desequilibrio de sus componentes, lo cual ocasiona el desprendimiento de sus

partículas que conforman el suelo.

Algunos factores que intervienen en este proceso son:

La intensidad y frecuencia de las lluvias de acuerdo a la

precipitación.

El relieve del terreno

La longitud de la pendiente

La cobertura vegetal existente

El Tipo de suelo

El manejo o conservación del suelo

28

En el estudio para la estimación de la erosión en el suelo, se pueden aplicar

dos métodos importantes para obtener resultados en un lugar determinado la

erosión, estos métodos son conocidos como: directo e indirecto. Los métodos

directos son las aplicaciones en los estudios técnicos de investigación por método

de parcelas experimentales obteniendo resultados acordes a la metodología

aplicada. Los métodos indirectos están aplicados a obtener mediante modelos

matemáticos las estimaciones en las pérdidas de suelo.

Según Morgan18 (1996): “La erosión es un daño que tradicionalmente se

ha asociado a la agricultura en zonas tropicales y semiáridas, y es importante por

sus efectos a largo plazo sobre la productividad y sostenibilidad agrícola. Pero es,

sin embargo, un problema que presenta mayor significación al afectar además a

las tierras forestales, al transporte y áreas de espaciamiento. También la describe a

la erosión como un proceso de desgaste del suelo, generalmente lento debido a la

influencia de algún factor físico o agente erosivo de los cuales el agua y aire son

los principales causantes. Este proceso mecánico consta de dos fases, una de ellas

es el desprendimiento de las partículas del suelo y el otro consiste en el arrastre de

estas partículas, teniendo efectos directos sobre la fertilidad del suelo, ya que en la

capas superficiales es donde se concentran gran parte de los nutrientes; pérdidas

de recursos hídricos ya que al no haber nutrientes no crecen las plantas que son

quienes ayudan a retener el agua en el subsuelo”.

Los efectos negativos que puede conllevar la erosión del suelo son

diversos: sobre terrenos agrícolas la erosión puede desencadenar la disminución

de la profundidad cultivable y la fertilidad de los suelos, intensificando así la

dependencia de fertilizantes y causando incluso el abandono de los terrenos

agrícolas. En otros casos si la erosión es muy intensa puede alterar el

funcionamiento de los ríos, la capacidad de retención de zonas inundables e

incluso la colmatación y eutrofización de los embalses y masas de agua. 19(L.C.

Alatorre & S. Beguería, 2009).

18 MORGAN, R. Erosión y conservación del suelo. Ediciones Mundi-Prensa, Madrid, 1996. 7 p.19 ALATORRE, L. y BEGUERÍA, S. Los Modelos De Erosión: Una Revisión. Cuaternario yGeomorfología. Madrid, España, 2009. 62 p.

29

Por lo visto la erosión hídrica viene a ser una pérdida progresiva de los

componentes del suelo como consecuencia de la dispersión de sus agregados, los

cuales son arrastrados por el agua hasta los lugares más bajos, contribuyendo a la

degradación del suelo y a la pérdida de su fertilidad, siendo una amenaza para la

productividad agrícola en la zona de la subcuenca río Portoviejo.

2.4.7 Procesos y mecanismos erosivos

Según Antezana20 (2010), indica que: “Los procesos de erosión dependen

de la precipitación, del material, de la posición relativa en el paisaje (sobreflujo y

humedad antecedente), de la forma de la pendiente, del uso y manejo del suelo”.

En este proceso se generan tres importantes transformaciones que

fomentan la erosión, estos son: desprendimientos de las partículas que conforman

el suelo, manejo y transporte de las partículas sueltas y la más importante la

sedimentación o proceso final.

El primer proceso es causado por la intensidad de la lluvia, el viento que

logra ingresar o filtrarse en la roca madre y genera roturas de los agregados que

conforman el suelo.

El segundo proceso se genera con la ayuda de agentes erosivos, que

teniendo a su favor inclinaciones de pendientes efectúan este proceso como son el

agua y el viento, que generalmente con su recorrido van golpeando o impactando

en otras capas causando desprendimientos de nuevas partículas del suelo.

El tercer proceso es la sedimentación que viene a ser la parte final de la

erosión, cuyas partículas generadas por el arrastre del factor agua son depositadas

en la parte baja de la pendiente presentando una mayor inclinación del relieve para

no seguir su curso de traslado.

20 Antezana, F. Calibración de los Factores de erosión utilizando la Ecuación Universal de Pérdidade Suelo Revisado “RUSLE” en sistemas de producción agrícolas de la Cuenca Taquiña. [en línea].Cuenca, Ecuador: Universidad de Cuenca. Consulta: 26 de abril 2014. Disponible en:http://www.umss.edu.bo/epubs/earts/downloads/66.pdf

30

2.5 Principales factores físicos determinantes en la erosión hídrica.

Los principales factores que generan erosiones en los diferentes suelos

son:

2.5.1 Factores climáticos

Lluvia: “La intensidad (milímetros de agua en un determinado periodo), y

la frecuencia (el tiempo transcurrido entre aguaceros), de la lluvia influyen mucho

más en la erosión que la cantidad de lluvia caída por año. Por lo general, los

aguaceros cuya intensidad es menor de 25 mm. por hora tiene muy poca

capacidad erosiva”.21 (Antezana, 2010).

2.5.2 Factores topográficos

Topografía: “El grado y longitud de la pendiente influyen en la erosión, ya

que estos dos factores determinan la velocidad del agua de la escorrentía, y en

consecuencia su capacidad erosiva. Se debe mencionar que el grado de pendiente

tiene mayor influencia que la longitud”. 22 (Antezana, 2010).

2.5.3 Factores edáficos

Cobertura del suelo: La existencia de una cobertura de índole vegetal o

llamada también mulch sobre el suelo, es uno de los amortiguadores más

importantes contra la erosión. Las ventajas que ofrecen son los siguientes:

La cobertura amortigua el impacto de las gotas de la lluvia, aumenta lacapacidad de infiltración y almacenaje de agua de lluvia porque cuandomejora la estructura y porosidad del suelo por el efecto de las raíces y la

21 Antezana, F. Calibración de los Factores de erosión utilizando la Ecuación Universal de Pérdidade Suelo Revisado “RUSLE” en sistemas de producción agrícolas de la Cuenca Taquiña. [en línea].Cuenca, Ecuador: Universidad de Cuenca. Consulta: 26 de abril 2014. Disponible en:http://www.umss.edu.bo/epubs/earts/downloads/66.pdf22 Antezana, F. Calibración de los Factores de erosión utilizando la Ecuación Universal de Pérdidade Suelo Revisado “RUSLE” en sistemas de producción agrícolas de la Cuenca Taquiña. [en línea].Cuenca, Ecuador: Universidad de Cuenca. Consulta: 26 de abril 2014. Disponible en:http://www.umss.edu.bo/epubs/earts/downloads/66.pdf

31

materia orgánica. Además las raíces y la materia orgánica. Además lasraíces forman una red protectora que retiene las partículas del suelo.23

(Antezana, 2010).

El suelo: Los suelos con presencia de humus y una textura ni muy arenosa

ni muy limosa, son aquellos suelos menos vulnerables a la erosión ya que generan

una estructura granular o migajosa apta para una permeabilidad eficiente. Los

suelos con baja presencia de humus y con mucho limo y arena presentan una

estructura poco firme a los fenómenos como la erosión.

2.5.4 Factores de cobertura vegetal

La cobertura vegetal es considerada como: “el manto o cubierta vegetal

que cubre la superficie terrestre”, es muy importante de considerar la cobertura

vegetal en los factores de erosión, porque presentan una buena capacidad de

asimilación de la energía solar y de ser parte de ese protector primario de casi

todos los ecosistemas presentes. Existen diversas especies de cobertura de acuerdo

al clima y relieve existentes, este factor es muy importante para disminuir el

impacto de la lluvia, por ser el protector de los suelos a la hora del impacto,

minimizando la erosión.

Morgan24 (1996), manifiesta que: “La parte superior de la cubierta vegetal

intercepta la lluvia protegiendo el suelo del impacto directo de las gotas de lluvia,

gracias al efecto de amortiguamiento de las gotas disminuye su energía cinética

inicial”.

La vegetación contribuye a la disminución de la escorrentía superficial y a

decrecer los caudales máximos de avenidas, debido a que aumenta la

permeabilidad del suelo incrementando la infiltración, y también disminuye la

velocidad de la lámina de escurrido. Este último aspecto considera que la

velocidad de agua en una ladera, cubierta vegetación densa es del orden de la

23 Antezana, F. Calibración de los Factores de erosión utilizando la Ecuación Universal de Pérdidade Suelo Revisado “RUSLE” en sistemas de producción agrícolas de la Cuenca Taquiña. [en línea].Cuenca, Ecuador: Universidad de Cuenca. Consulta: 26 de abril 2014. Disponible en:http://www.umss.edu.bo/epubs/earts/downloads/66.pdf24 MORGAN, R. Erosión y conservación del suelo. Ediciones Mundi-Prensa, Madrid, 1996. 7 p.

32

cuarta parte de la velocidad que existiría en esa misma ladera pero con un suelo

desnudo.25 (Mintegui Aguirre y Lopez Unzú, 1990).

2.6 Pendiente

Es aquella que presenta un declive o inclinación del suelo respecto a la

forma horizontal de una vertiente.

2.6.1 Longitud de vertiente

Corresponde a la distancia inclinada existente entre la parte más alta y la

más baja de una forma del relieve, la misma que se mide en metros. Tiene una

relación directa principalmente con los procesos de erosión y movimientos en

masa de un suelo.

2.7 Física del suelo

Es la mezcla de varios factores que componen los suelos, los cuales

determinan en gran medida las propiedades en la capacidad y condición, la rigidez

y la fuerza de sostenimiento, la facilidad para la penetración de las raíces, la

aireación, la capacidad de drenaje y de almacenamiento de agua, la plasticidad,

retención de nutrientes y color.

2.7.1 Propiedades del suelo

2.7.1.1 Textura

Es la unión de partículas minerales y orgánicas de diferentes formas y

tamaños, su distribución se realiza de acuerdo a su tamaño y forma, muchas veces

presentan formaciones esféricas, esas características descritas y analizadas que

poseen los suelos se le denomina textura y su cálculo y análisis se lo realiza por

25 MINTEGUI AGUIRRE, J. y LÓPEZ, Unzú. La ordenación agrohidrológica en la planificación.Servicio Central de Publicaciones del Gobierno Vasco, Madrid, 1990. 56 p.

33

medio del método llamado Bouyoucos o de Robinson realizado en un laboratorio,

en la cual consiste en colocar la muestra de suelo en un probeta y tomar datos, en

este proceso se define como la proporción relativa de las distintas partículas

minerales individuales existentes, siempre menores a 2 mm de diámetro, agrupadas

por clases de tamaños en fracciones granulométricas. Es decir, es un estudio de la

fase sólida inorgánica del suelo, que consiste en determinar las proporciones

relativas de arena, limo y arcilla de una muestra de suelo previamente preparada y

tamizada.

2.7.1.2 Estructura

Se entiende como la forma o arreglo de las partículas fundamentales del

suelo (arena, limo y arcilla). Se conocen diferentes tipos y subtipos de estructura:

granular, laminar, subangular y prismática. La estructura del suelo es muy

diferente a la textura.

Los suelos que presentan muy buena estructura presentan una mejor

facilidad por medio de sus poros la adecuada circulación del aire y el agua, dando

resistencia al suelo de no presentar erosiones, una mejor textura que da facilidad

para el arado y una buena penetración de las raíces de las plantas. Aunque la

estructura está relacionada a los minerales que presentan los suelos y realizando

actividades de arado agrícola, el suelo no cambia la estructura incluso se puede

mejorar.

La estructura del suelo depende del contenido de materia orgánica,

contenido de calcio, de sodio, de arcilla, particularmente el contenido de arcilla

coloidal o arcilla fina y por supuesto de las condiciones de humedad que presente

en la zona.

2.7.1.3 Intensidad de la lluvia

Es la magnitud de la lluvia recogida (mm) en un determinado intervalo de

tiempo de duración.

34

2.8 Análisis de la Ecuación Universal de pérdida de suelo (U.S.L.E), y lossistemas de información geográfica.

2.8.1 Modelo de predicción U.S.L.E en la erosión del suelo

La Ecuación Universal de Pérdida de Suelos se desarrolló a partir del año

1950, como medidas de mitigación y conservación del suelo, ya en la época de

1978 a 1985, la ecuación de pérdida del suelo (U.S.L.E), fue reformulada y

mejorada en nuevas investigaciones de erosión en Estados Unidos. En la

actualidad es uno de los modelos que mejor se adapta en los sistemas de

información geográfica para la predicción de erosiones, siendo de muy buena

aceptación en varios países que han realizado análisis interpretativos con

excelentes resultados como México, Colombia, Perú, Chile y Ecuador. Para

muchos investigadores del suelo, lo consideran un método empírico que se ha

venido mejorando hasta perfeccionarlo para desarrollar mejores interpretaciones

en resultados de erosiones.

Se considera también como un modelo matemático que genera resultados

cuantitativos empleando información temática del medio durante su estudio los

cuales son: el clima, el suelo, considerando la textura, estructura, materia

orgánica, permeabilidad, la topografía, vegetación y las prácticas de conservación.

Se lo considera en muchos casos como un modelo que al obtener un resultado

experimental no puede ser copiado por la diferencia de variables presentes en cada

estudio, lo cual debe ser desarrollado a partir de una extensa información e

investigación experimental efectuada sobre los suelos, destacando su facilidad en

la realización de cálculo para estimar la erosión.

En muchos estudios el concepto del modelo de la Ecuación Universal de

Pérdida de Suelo ha sido bien definida por sus investigadores como uno de los

procesos empíricos que nos permiten calcular, predecir y obtener resultados

aproximados de erosiones en las áreas estudiadas.

Este modelo matemático de origen empírico, permite estimar la pérdida

promedio anual del suelo en tierras agrícolas (tasa de erosión hídrica en

35

megagramos por hectáreas de superficie durante un año), para diferenciar sistemas

de uso y manejo de unidades de suelos y poder compararlas con las tasas de

tolerancia aceptables de erosión para ese suelo, si erosión es superior a la tasa

aceptable, el sistema agropecuario no es sustentable y por lo tanto se debe mejorar

algún manejo que permita un control adecuado de la erosión.

Se debe tener muy en cuenta que el modelo U.S.L.E. se representa con la

siguiente ecuación:

Ecuación universal de erosión de Wischmeier & Smith

Ecuación (1)

A = R x K x (LS) x C x P

Donde:

A = Pérdida de suelo promedio anual en [Mg.ha/año]

R = Factor erosividad de las lluvias en [MJ.mm/ha.hr.año]

K = Factor erodabilidad del suelo en [Mg.ha.hr/ha.Mj.mm]

LS = Factor topográfico (función de longitud-inclinación-forma de la pendiente),

adimensional.

C = Factor ordenación de los cultivos (cobertura vegetal), adimensional.

P = Factor de prácticas de conservación (conservación de la estructura del suelo),

adimensional.

Tejerina26 (2010), indica que: “Dicha ecuación expresa el promedio de las

pérdidas anuales de suelo a largo plazo (en toneladas métricas por hectáreas y año,

t/ha/año), y por tanto no es válida para un año concreto ni para un evento

particular”.

El resultado de estos seis factores sirve para estimar la erosión hídrica en

la subcuenca y se determinará por las variables de precipitación, topografía del

26 TEJERINA, F. Implementado en Formato SIG. Universidad Nacional de Salta, Facultad deCiencias Naturales, Salta, 2010. 15 p.

36

suelo, tipos de suelo y manejo de prácticas conservación del suelo. Cada factor de

la ecuación se lo debe calcular por separado, teniendo en cuenta que se debe

contar con todos los datos requeridos para tener una mejor ejecutividad en el

modelo y obtener buenos resultados.

Según Wischmeier and Smith27 (1978):

Se puede emplear la Ecuación Universal de Pérdida de Suelo para la obtenciónde resultado de erosión hídrica que nos permiten:

Predecir la pérdida anual del suelo de una pendiente en un campo concondiciones específicas.

Servir de guía en la selección de un sistema de cultivo, manejo y deprácticas de conservación para suelos y pendientes específicas.

Predecir pérdidas de suelo que resultarían por un cambio en los sistemasde cultivo o en los métodos de conservación sobre un campo específico.

Determinar cómo puede afectarse o alterarse las prácticas de conservaciónpara permitir un cultivo más intensivo.

Estimar las pérdidas de suelo en áreas con un uso de suelo distinto delagrícola.

Obtener estimación de pérdida de suelo para que los conservacionistasdeterminen las necesidades de conservación.

Moreira, (1991); Peña, (1980, 1982), manifiestan que: “La elección del

método U.S.L.E., en sus estudios se debe a su alta fidelidad y a su relativa

aplicabilidad universal, producto de la gran cantidad de trabajos realizados en

todo el mundo con fines científicos y de planificación. El fundamento del modelo

está suficientemente documentado en los estudios originales de Wischmeier y

Smith, y en los estudios posteriores que dan cuenta de este excelente modelo”.

Una forma de aplicar el metodo U.S.L.E., en la estimación de la erosión

hídrica se debe a que nos permite emplearlo en nuestro medio y sus factores de

estudio son viables en su aplicación, esto se debe a que el área donde se desarrolla

se encuentra vulnerable a esta problemática que son las erosiones. Actualmente se

27 Wischmeier, w. y Smith, D. Predicting rainfall erosion losses; a guide to conservation planning.Department of agriculture, USA, 1978. 58 p.

37

vienen presentando muy buenos resultados en la mitigación de este fenómeno que

afectan los suelos.

Wischmeier and Smith28 (1978), argumentan en sus estudios que: “La

erosión hídrica en cuatro procesos importantes como: la disgregación del suelo

por el efecto del golpe de la gota de lluvia, el transporte del suelo por salpicadura,

la disgregación por escorrentía y el transporte por escorrentía. La relación de estos

cuatros procesos llega a definir la cantidad de partículas o degradación por unidad

de superficie, lo se lo puede definir con la aplicación de la Ecuación Universal de

Pérdida de Suelo (Universal Soil Loss Equation: (U.S.L.E), donde surge la

vinculación de la predicción de sedimentos o materiales disueltos por la lluvia”.

En varios países de Latinoamérica como: Colombia, Chile, en especial

Venezuela, se han realizado diversos estudios en parcelas para estimar la erosión,

con la finalidad de caracterizar los factores en la erosión hídrica que afectan a un

suelo (Humic Dystrudept), de la cuenca media del río Chama de los Andes de

Venezuela. Enfocándose en los efectos de la erosión hídrica en función de la

cobertura proporcionada al suelo por dos cultivos comunes: papa (Solanum

tuberosum L., var. granola), y pasto kikuyo (Pennisetum clandestinum Hochst ex

Chiov). El periodo de investigación, de 4 etapas, duro 13 días. El proceso de

información meteorológica y de estudios agroecológicos, consistió en hacer

comparaciones entre mediciones en campo y estimaciones de la pérdida de suelo

mediante el modelo U.S.L.E. Los valores medidos en el campo correspondieron

muy aproximadamente con los estimados a través de la U.S.L.E., reportando

pérdidas entre 0,12 t.ha-1 para suelo con pasto y 39,26 t.ha-1 para suelo desnudo.

2.9 Los sistemas de información geográfica (S.I.G)

Un S.I.G es un sistema de hardware y software y procedimientos

elaborados para facilitar la obtención de información, gestión, manipulación,

28 Wischmeier, w. y Smith, D. Predicting rainfall erosion losses; a guide to conservation planning.Department of agriculture, USA, 1978. 58 p.

38

análisis, modelado, representación y salida espacialmente referenciados, para

resolver problemas complejos de planificación y gestión.

Los S.I.G son sistemas que en la actualidad presentan la mayor

importancia en los procesos de simulación de la erosión, lo cual nos permiten que

existan combinaciones y superposiciones de datos digitales, caracterizando y

mejorando con datos reales datos algorítmicos matemáticos permitiendo obtener

los resultados y sus efectos. En la actualidad los sistemas de información

geográfica – GIS es la herramienta más idónea para el desarrollo de los estudios

en subcuencas, por la facilidad de permitir y asegurar un buen resultado acertado a

la realidad.

Un S.I.G viene a ser un sistema informatizado de almacenamiento, análisis

y recuperación de datos, en el que los datos se hallan identificados por sus

coordenadas geográficas. Además, para los datos primarios como son las

características climáticas y del suelo, es posible utilizar un S.I.G para calcular el

peligro de erosión hídrica, la clase del producto forestal o aptitud de la tierra para

determinados tipos de aprovechamiento. Los datos se extraen normalmente de los

mapas, mientras que los valores derivados pueden presentarse en forma de mapas.

Un S.I.G (Sistema de Información Geográfica), es una tecnología de

manejo de información geográfica, formada por diferentes componentes, los

cuales tiene por finalidad el manejo y análisis geoespacial. Un S.I.G está formado

por cuatro componentes primordiales: Hardware, Software, Datos geográficos y

equipo humano.

En la actualidad también se lo define como una gran herramienta que sirve

para el estudio del medio que nos rodea, capaz de prevenir, orientar, organizar,

predecir, transformar, generar moldeamiento en información espacial que sirve

para quienes lo empleen, en la toma de decisiones en procura de mejora de nuestro

planeta.

39

En la actualidad se han implementado modelos que facilitan la estimación

de la erosión y sedimentación mediante simulación en sistemas de información

geográfica (S.I.G), instrumentos de gran utilidad, cuyos resultados son empleados

en la gestión de los recursos agua y suelo. La metodología utilizada tiene que ser

adecuada y compatible con la información obtenida, con el objetivo de adquirir

los resultados esperados.29 (Martínez, 2007).

En la actualidad el software GIS, actualmente es uno de los más

empleados mediante el programa ArcGis desarrollado por ESRI (Environmental

System Research Institute), lo cual por su composición y actualizaciones de

nuevas herramientas lo convierte en un software poderoso para cualquier

predicción de estudios. El ArcGis es un paquete que en su composición utiliza un

formato estándar conocido como shapefile que nos permite importar y exportar a

diferentes sistemas de información geográfico que existen en el medio, lo cual lo

hace muy potente e importante para su utilización.

En el país, esta excelente herramienta se la está empleando en todas las

funciones del estado, en operaciones de planificación para generar y proponer una

firme decisión en beneficio del país. Existen instituciones públicas que son las

encargadas de generar y difundir la información como: El Instituto Geográfico

Militar, Instituto Ecuatoriano Espacial (IEE), Ministerio de Agricultura,

Ganadería, Acuacultura y Pesca (MAGAP).

Con la utilización de los sistemas de información geográfica se ha venido

mejorando el método en la evaluación de la distribución espacial del fenómeno

erosivo sea en cuencas, como en subcuencas, empleando el metodo U.S.L.E.,

(Universal Soil Loss Equation).

2.9.1 Componentes de un S.I.G

29 MARTÍNEZ, H. Desarrollo de una metodología hidrogeomática para estimar la contaminacióndifusa en aguas superficiales de una cuenca. Universidad Autónoma del Estado de México,Toluca, 2007. 43 p.

40

Los sistemas de información geográfica se componen de los siguientes

elementos para su adecuado funcionamiento:

El hardware

El software

Datos geográficos

Personal experto humano

Procesos

El hardware, sirve como soporte al S.I.G y comprende la parte física del

equipo y sus componentes, sin ellos no funcionarían ni generaría la información

requerida por el usuario.

El software es la parte informática o lógica del programa que ejecuta,

almacena, transforma y genera un modelo de la realidad, este proceso es el más

importante porque se debe administrar datos espaciales del tema que se desea

obtener la información, los componentes principales del software S.I.G son:

Sistemas de manejo de la base de datos.

Interface gráfica de usuarios de fácil manejo y acceso a las

herramientas.

Funciones para la captura y buen manejo de la información geográfica.

Herramientas de buen resultado en consultas, análisis y visualización

de datos geográficos.

2.9.2 Importancia de la información en un S.I.G

La información que se requiera para realizar cualquier estudio o

modelamiento, deben de ser datos geográficos adecuados y confiables para el

ingreso al programa que de acuerdo al estudio se requiera crear una base de

información con buenos resultados de datos correctos y reales para quienes los

requieran.

41

2.9.3 Aplicación de los sistemas de información geográfica

Los S.I.G en la actualidad están siendo empleados en casi todas las

funciones del estado ecuatoriano y principalmente por el gobierno ecuatoriano,

para agilitar en la gestión y toma de decisiones de las diferentes áreas para

procurar mejorar y priorizar los recursos tanto materiales como el talento humano.

Los S.I.G se aplican en las siguientes áreas:

Medio ambiente

Vulnerabilidad y Equipamiento social

Ingenierías o megaproyectos

Ordenamiento territorial

Recursos hídricos

Banca

Marketing

Educación

Ordenamiento del tránsito

Riesgos y desastres

Narcotráfico

Tácticas militares y policiales

42

CAPÍTULO III

3. MATERIALES Y MÉTODOS

3.1 Metodología para el estudio del riesgo por erosión del suelo.

3.1.1 Proceso de recopilación y análisis de la información

Para el estudio de la erosión en la subcuenca del río Portoviejo mediante el

método de la Ecuación de Pérdidas de Suelo (U.S.L.E.), se requirió de datos

pluviométricos procedentes de estaciones climatológicas ubicadas dentro y fuera

del área en estudio. También se emplearon los sistemas de información geográfica

(S.I.G), así como el software informático del programa ArcGis 9.3 y sus

herramientas Desktop de ESRI, utilizando varias aplicaciones como: ArcMap,

ArcToolbox y ArcCatalog, para crear entidades geográficas cuyo resultado es una

geodatabase representada mediante un modelo digital. Se procedió a recopilar y

evaluar información digital básica de coberturas y bibliografías de estudios

realizados de erosión hídrica, así como datos de edafología, clima, topografía,

caudales hidrográficos de la subcuenca y aspectos agronómicos capturados y

procesados por las siguientes Instituciones Públicas como: Instituto Geográfico

Militar – Geoportal (IGM); Instituto Espacial Ecuatoriano – Geoportal (IEE);

Ministerio de Agricultura, Ganadería, Acuacultura y Pesca – Geoportal

(MAGAP); Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología (INAMHI).

El material empleado como la cartografía base y temática en el estudio es

el siguiente:

3.1.2 Materiales

3.1.2.1 Materiales de campo

Cartas topográficas (El pueblito MIII-F1; Rocafuerte MIII-F3; Manta

MIII-E4; Montecristi MIV-A2; Portoviejo MIV-B1; Honorato Vásquez MIV-B2;

43

Membrillal MIV-A4; Santa Ana MIV-B3; Jipijapa MIV-C2; Pueblo Nuevo MVI-

B4), de la zona de la subcuenca, GPS (Sistema de posicionamiento global),

cámara digital.

3.1.2.2 Materiales de gabinete

3.1.2.2.1 Imágenes satelitales

RapidEye – Imagen de 2011; de 3 bandas color rojo, azul y verde, imagen

de 5 metros por pixel.

Landsat 7 – Imagen de 2001; de 7 bandas siendo las principales las de

color rojo, azul y verde, imagen de 15 metros por pixel.

Cobertura en formato raster

Modelo digital de elevación (M.D.E).

Cobertura en formato vectorial

o Capa sectorial de la subcuenca en estudio.

o Capa sectorial de polígonos sobre límites administrativos de la Provincia

de Manabí.

o Capa vectorial de polígonos de edafología nacional.

o Capa vectorial de puntos de poblados.

o Capa vectorial de coberturas y vegetación nacional.

o Capa vectorial de uso de suelos nacional.

o Capa de vectorial de puntos de estaciones meteorológicas nacional.

o Capa de vectorial de ríos simples y dobles nacional.

o Capa de curvas de nivel cada 10 metros.

o Capa de vectorial de topografía y altitud.

o Datos climáticos/meteorológicos.

o Datos socio-económicos.

44

o Datos de campo sobre uso actual del suelo.

o Mapas catastrales.

3.1.3 Sistemas de referencia utilizada

El sistema de coordenadas empleado en la cartografía básica y temática

para el estudio en la subcuenca río Portoviejo es el Datum WGS 84, la cual se

encuentra conformado por coordenadas geográficas y planas, a nivel mundial nos

permite localizar un punto geográficamente dentro de la tierra, siendo sus siglas

las siguientes: World Geodesic System 84.

Sistema de Proyección: Sistema de Coordenadas Universal Transversal de

Mercator (en inglés Universal Transverse Mercator, UTM), basado en la

proyección cartográfica.

3.2 Metodología de investigación.

Dentro de la metodología empleada se utilizó la propuesta del

Departamento de Agricultura (U.S.D.A), donde se determina que la Ecuación

Universal de Pérdida de Suelo (U.S.L.E), es el método más empleado para este

tipo de estudios cuando se trata de la erosión del suelo.

Para el análisis de la erosión hídrica se utilizó los sistemas de información

geográfica, en la cual se empleó información temática y gráfica. Primeramente se

procedió a recopilar información mediante trabajos de campo cuya información se

analizó con el programa ArcGis y también se recurrió a datos de estudios

anteriores relacionados con los factores de la Ecuación Universal de Pérdida del

Suelo (R,K,LS,C,P), siendo necesario entrar en contacto con instituciones

encargadas de realizar los estudios geográficos como son: Ministerio de

Agricultura, Ganadería, Acuacultura y Pesca; Instituto Espacial Ecuatoriano

(IEE); Instituto geográfico militar (IGM); para así poder elaborar, ordenar y

codificar la información en una base de datos para el estudio con información

confiable y actualizada, a su vez insertar en el sistema de información geográfica

45

(S.I.G), el mapa de la Provincia de Manabí y sus respectivos cantones, de cuya

información se obtuvieron los elementos importantes como: estado y uso de la

tierra, drenaje superficial, división de cuencas, subcuenca, curvas de nivel (cada

10 y 20 metros), geología, erosión hídrica, cuya información son de libre acceso

en las páginas de las instituciones antes mencionadas.

Una vez obtenida la información alfanumérica se procedió a realizar

diferentes procesos para digitalizar la información como: interpolación,

intersección y edición de tablas, cada uno de los procesos aplicados dieron

resultados los mapas temáticos del área estudiada.

3.3 Tipo de investigación

Se realizó el tipo de investigación analítico – descriptivo, el analítico que

consiste en la proposición de plantear y sugerir para obtener buenos resultados

verdaderos en el área de estudio. Descriptivo, para realizar un análisis de conjunto

obteniendo un resultado del problema que es la erosión, lo cual no existen

cambios en el contorno del área estudiada.

46

Tabla N° 3.2

Variables estudiadas.

Variables Dimensión Indicador Escala Instrumento /

investigaciones

Variable

independiente

Erosión hídrica Pérdida de suelo U.S.L.E Ton/ha/año Método indirecto U.S.L.E

Variable

dependiente

Erosividad

Factor R

Precipitación Fórmula de

Fournier

+-Valores de precipitación (mm)

ArcGis 9.3, spline

(herramienta de análisis

geo-espacial en Arcgis.)

Erodabilidad

Factor K

Propiedades

químicas y físicas

del suelo

Textura Arena, limo y arcilla (%)

Estudio de suelo –

Ministerio de Agricultura,

Ganadería, Acuacultura y

Pesca, Observación in situ.

47

Materia

Orgánica

Arena, limo y arcilla (%) Ministerio de Agricultura,

Ganadería, Acuacultura y

Pesca,

Estructura

ESTRUCTURA Valor

Muy fina granular (1mm) 1

Fina granular (1-2 mm) 2

Media gruesa granular (2-10 mm) 3

Blocosa, laminar, masiva 4

Observación en el sitio

Permeabilidad

CLASE COD. PERMEABILIDAD

- Franco arcilloso 6

- Arcilloso arenoso, franco 5

Arcilloso limoso

- Franco arcilloso arenoso 4

Franco arcilloso

- Arcilloso, franco limoso 3

Franco arenoso, franco

Valores en base a la textura

del suelo.

48

- Arenoso, francoso, franco 2

Arenoso

- Arena 1

Factor (LS) - Longitud del

terreno

- Grado de la

pendiente

DEM (Modelo

digital de

elevaciones)

Metros sobre nivel del mar

ArcGis 9.3, observación in

situ.

Factor (C) Cobertura vegetal

Imágenes

Landsat 7 y

RapidEye

Tabla de valores del factor C, valores que fluctúan

entre 1,0 a 0, 001

ArcGis 9.3

Factor (P) Prácticas de

protección

Imágenes Protección y cobertura vegetal ArcGis 9.3


Fecha: Enero del 2014

49

Para la presente investigación del estudio de la erosión hídrica en la

subcuenca río Portoviejo, se estimaron los factores elementales de la Ecuación de

Pérdidas de Suelo, por estar representados por cada elemento como los siguientes:

R (erosividad de la lluvia), K (erodabilidad del suelo), LS (longitud y grado de la

pendiente), C (Factor cobertura). En el factor P (Prácticas de conservación del

suelo), no se realizó el respectivo cálculo por la falta de información disponible

dentro de la subcuenca y por no existir prácticas de conservación en la zona de

estudio.

La obtención de cada valor y variable se describe a continuación:

3.4 Cálculo del procesamiento de los factores en la erosión hídrica dentro dela subcuenca río Portoviejo.

Para la determinación de los factores de U.S.L.E., se procedió a realizar

los siguientes procedimientos:

3.4.1 Cálculo de erosividad de la lluvia (factor R)

Es el factor R, que determina la agresividad o erosividad de la lluvia, lo

cual se expresa en (Mj*mm/ha*hr*año), siendo el que define la capacidad

potencial de las precipitaciones en provocar erosión en el suelo por un periodo de

lluvia determinado.

Para el cálculo de la erosividad de la lluvia sobre el suelo se realizó

mediante la ecuación de Arnoldus (1978), lo cual se encuentra fundamentada

mediante el índice de Fournier, esta ecuación se aplica en estudios de influencia

del clima en el suelo, definiéndose de la siguiente manera:

Ecuación (2)

IF=

50

Donde:

IF = Índice de Fournier

P2 = Precipitación mensual en milímetros (mm).

P = Precipitación anual en milímetros (mm).

Se consideró que para obtener el resultado del factor R, el clima es la

variable de mayor importancia en el estudio de la erosividad, la intensidad de

energía cinética, ésta se da en cada impacto que provoca la lluvia en el suelo y no

generalmente por la escorrentía en sí; esto quiere decir que el resultado que se

obtendrá de aplicar la fórmula de Arnoldus (1978), dependerá solamente de la

lluvia y es independiente del escurrimiento del suelo.

3.4.1.1 Procesamiento de los datos de lluvia (pluviométricos)

Para la aplicación de la ecuación fue necesario recurrir a los valores de los

registros mensuales y anuales de precipitaciones, verificando la distribución

espacialmente mediante el uso de sistemas de información geográfica en el

territorio de la subcuenca río Portoviejo, en las once estaciones meteorológicas

utilizadas para el estudio. En la obtención de los registros de precipitaciones se

recurrió a los libros diarios de la entidad encargada del manejo de la información

hidrológica como es el Instituto Nacional de Meteorología e hidrología

(INAHMI), se empleó los registros de precipitaciones durante el periodo de 2001

al 2010 (ver tabla 3.3), realizando el cálculo promedio para el estudio de la

precipitación media anual durante los 10 años.

51

Tabla N° 3.3

Estaciones climatológicas utilizada para el cálculo de la erosividad de la lluvia en

la subcuenca río Portoviejo.

N0 Cantón Código Nombre Coordenada

x

Coordenada

Y

Altitud

(msnm)

Promedio

precipitación

media anual

(mm)

2001-2010

1 Santa Ana M034 INAMHI Santa

Ana

569409 9867116 70 1332,51

2 Santa Ana MB82 Teodomira –

UTM

568161 9870292 47 590.77

3 24 De Mayo M447 24 de Mayo –

Jaboncillo

575490 9850179 140 803.30

4 Portoviejo M005 Portoviejo - UTM 560426 9884598 41 445.10

5

Portoviejo M274 Portoviejo –

Aeropuerto

559179 9884349 46 428.65

6 Rocafuerte M165 Rocafuerte 561740 9898489 21 368.13

7 Portoviejo M461 Río chico -

Pechiche

565564 9889584 43 822.18

8 Chone M162 Chone 613311 9930309 39 880.70

9 Bolívar M247 Murucumba 612352 9898391 64 1346.27

10 Manta M074 Manta –

Aeropuerto

535213 9894641 12

402,30

11 Portoviejo M452 Zapote 605084 9896272 50 723.26

Fuente: Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología – INAMHI – Datum

WGS84.

Elaborado por: El autor

52

Figura N° 3.2

Estaciones meteorológicas dentro de la subcuenca río Portoviejo.

Fuente: Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología – INAMHI – Datum WGS84.

53

Una vez determinada las estaciones climatológicas se procedió a crear un

archivo en el programa Excel, en el cual se ingresó los datos de precipitación

media de los últimos 10 años de estudio, procediendo a espacializarlos mediante

el programa ArcGis 9.3, utilizando la herramienta File>Add-data, se seleccionó

mediante clip derecho en el archivo de precipitación y aplicamos la opción

Display XY Date, enlazando las coordenadas X y Y; aplicando el sistemas de

referencia WGS 84, mediante este procedimiento se obtuvo el archivo en formato

vector, luego se ingresaron los valores de precipitación calculados en el estudio

mediante la tabla de atributos.

En la espacialización de la información se procedió a estimar los datos de

precipitación mediante la interpolación, aplicando la herramienta Spatial

Analyst/interpolation; mediante el método de Ponderación Inversa a la Distancia

(IDW), cuya función depende de un parámetro (precipitación), generando una

excelente continuidad espacial, dichos resultados se los compara mediante valores

parecidos utilizando el cálculo del promedio de puntos de los datos de la muestra

en la vecindad de cada celda procesada. Cuanto más cerca está un punto del centro

de la celda que se está interpolando, más influencia o peso tendrá en el proceso de

cálculo del promedio, eso implica que nunca generará valores fuera del rango de

los datos. Como resultado de la aplicación del método de Ponderación Inversa a la

Distancia (IDW), se obtuvo un modelo ráster del valor interpolado de la

precipitación media durante los años 2001 al 2010.

Una vez obtenido el raster de precipitación se aplicó la fórmula de

Arnoldus (1978), (ver ecuación 2), fundamentada en el índice de Fournier con la

herramienta en ArcGis 9.3 de Spatial Analyst/ raster calculator, cuya función es

ejecutar una expresión algebraica aplicada, empleando varias herramientas de una

calculadora simple. Mediante esta aplicación se pudo obtener el mapa de

erosividad de la lluvia factor (R), luego se aplicó desde la caja de herramientas de

ArcToolbox, la opción de Spatial Analyst tools>reclass>reclassify, clasificando en

cuatro valores para tener una mejor regulación del modelo. Con el respectivo

cálculo de la erosividad (R), se aplicó la categorización de clasificación del Índice

de Fournier (tabla 3.4), como manifiesta la metodología que ha sido probada por

54

la la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación,

FAO, en estas clases de investigaciones.

Tabla N° 3.4

Categorización de la erosividad (R), propuesta para el estudio.

MJ*mm/Ha*H*Hrs*año Factor R

0 – 50 Bajo

50 – 550 Moderado

550 – 1000 Alto

Mayor a 1000 Muy Alto

Fuente: Índice de Fournier

Para determinar el grado de intensidad de la posible relación entre las

variables aleatorias como son la precipitación y el índice de Fournier, se aplicó el

método de coeficiente de relación lineal, ésta se desarrolló mediante el programa

Excel, que permite obtener el diagrama de dispersión para confirmar si existe

relación entre las dos variables antes mencionadas procediendo primeramente a

generar una tabla con los valores de precipitaciones y el resultado del índice de

Fournier (IF), luego se seleccionó los valores antes mencionados y se aplicó la

opción insertar gráficos>función de dispersión de X y Y, generando el gráfico con

los valores antes mencionados. En el cálculo del coeficiente de regresión lineal

(r), de Pearson se aplicó la opción insertar función (fx), luego se fue clasificando

los valores de X y Y, con cada valor para obtener el resultado.

55

Figura N° 3.

Precipitaciones mediante el cálculo del factor R.

56

3.4.2 Cálculo de erodabilidad del suelo (factor K)

La erodabilidad se la describe como la susceptibilidad o desprendimiento

de un suelo que provoca una erosión, ésta se generaría por la caída de la lluvia en

un lugar determinado. Mediante el método de Wischmeier y Smith (1978), para el

cálculo del factor K, se emplearon los datos más relevantes que posee el suelo en

la subcuenca río Portoviejo, para el estudio se tomaron en cuenta los cuatro

componentes más importantes como son: el contenido de materia orgánica, la

estructura del suelo, la textura y permeabilidad del suelo.

En todo estudio de la erodabilidad del suelo se considera a la textura

gruesa como un suelo arenoso que tienden a poseer valores cercanos de 0,05 a 0,2

de valor de erodabilidad, esto se debe por su muy baja escorrentía, aunque son

suelos fácilmente de mucha erodabilidad de acuerdo a la pendiente y son

totalmente permeables. Los suelos que presentan una textura mediana conocidos

como francos, suelen presentar valores cercanos de 0,25 a 0,4 de erodabilidad ya

que son moderadamente susceptibles al desprendimiento causado por el agua y el

viento, por lo que presentan una escorrentía de estado moderado ejerciendo un

mayor control y mitigación a la erosión. Se tiene que los suelos que presentan alto

contenido en su composición de arcilla, presentan bajos valores entre los rangos

de 0,05 a 0,15 de erodabilidad, esto los hace muy resistente al desprendimiento de

sus partículas de suelo. Los que tienen contenido de limo en su textura son los

más propensos a sufrir desprendimientos de sus partículas, generando altas

escorrentías cuyos valores tienen a ser mayores de 0,5 de erodabilidad.

Para la determinación de la erodabilidad en la subcuenca del río Portoviejo

y por poseer una superficie de gran dimensión, al tornarse demasiado laborioso en

la obtención de los valores en el cálculo del factor K, se recurrió a los mapas

digitales de geopedología y edafológicos elaborados entre los periodos del 2000 al

2012, los cuales fueron digitalizados en formato shapefile, cuya cartografía

temática del suelo se encuentra disponible por las instituciones como: Instituto

Espacial Ecuatoriano (IEE), Ministerio de Agricultura, Ganadería, Acuacultura y

57

Pesca (MAGAP), cuyas escalas la podemos encontrar a 1: 25.000, de referencia

Wgs 84 – UTM, zona 17 sur.

Una vez analizado los tipos de suelos se obtuvo ocho clases de texturas

dentro de la subcuenca río Portoviejo, siendo los siguientes suelos: arenoso (a),

franco arenoso (Fa), franco (F), franco limoso (FL), franco arcilloso arenoso

(FAa), franco arcilloso (FA), franco arcillo limoso (FAL), arcillo limoso (AL),

arcilloso (A).

Una vez obtenidas las texturas dentro de la subcuenca, se procedió a

extraer el área en estudio utilizando el programa ArcGis 9.3, generando un mapa

de los suelos existentes y se le asignó los valores respectivos (tabla 3.5), para

proceder a realizar el cálculo de la erodabilidad en la subcuenca.

Tabla 3.5

Valores de las clases texturales.

Textura Descripción

Arcilloso, arcillo limoso 1

Arena 2

Franco arcilloso; franco arcillo arenoso;Franco limoso; franco arcillo limoso

3

Franco arenoso 4

No aplicable 0

Fuente: Ministerio de Agricultura, Ganadería, Acuacultura y Pesca (MAGAP);

Instituto Ecuatoriano Espacial (IEE)


3.4.2.1 Materia Orgánica

Los suelos en la Provincia de Manabí son netamente pobres en materia

orgánica, siendo este elemento muy importante en el crecimiento, estructuración

del suelo y su resistencia a erosiones. Para determinar la erodabilidad se calculó el

58

porcentaje de acuerdo a la clase de cada suelo y estudios efectuados en la zona de

la subcuenca río Portoviejo.

3.4.2.2 Estructura del suelo

En los valores de la estructura (tabla N° 3.6), se emplearon de acuerdo a la

textura y taxonomía del suelo, dado que este factor es muy importante en la

regulación de aire y del agua en el suelo, por la función que cumplen cada

partícula que conforman cada tipo de suelo. La información fue proporcionada por

el Ministerio de Agricultura, Ganadería, Acuacultura y Pesca (MAGAP), y del

Instituto Espacial Ecuatoriano (IEE), cuyos valores son los siguientes:

Tabla 3.6: Clases de estructura del suelo

Estructura del suelo Código

Granular muy fina (<1mm) 1

Granular fina (1-2 mm) 2

Granular media o gruesa (2-10 mm) 3

Bloques, laminar o maciza 4

Fuente: Iñiguez 1999.

3.4.2.3 Permeabilidad

Los datos de permeabilidad de cada suelo se obtuvieron mediante el

triangulo textural de porcentaje de limo, arcilla y arena que posee cada tipo de

suelo en la subcuenca río Portoviejo, por lo tanto se obtuvo el código de

permeabilidad que conforma el área en estudio (tabla N° 3.7).

En el cálculo para la determinación de la erodabilidad del suelo mediante

el método U.S.L.E, se le asignaron seis valores de acuerdo a las clases de textura

encontradas dentro de la subcuenca (tabla N° 3.8).

59

Tabla N° 3.7

Código U.S.L.E., de la permeabilidad del suelo.

Código

U.S.L.E

Categoría de

Permeabilidad

1 Rápida a muy rápida

2 Moderada a rápida

3 Moderada

4 Moderadamente Lenta

5 Lenta

6 Muy Lenta o nula

Fuente: Iñiguez 1999.

Tabla N° 3.8

Código de permeabilidad y estructura del suelo en función de su textura.

Clase de texturaCódigo de

permeabilidadArcilloso 6

Arcillo limoso 5Franco, franco arcilloso 4

Franco arcillo limoso, franco arcillo arenoso 3Franco arenoso 2

Arena 1




60

Tabla N° 3.9

Datos edafológicos de los suelos dentro de la subcuenca río Portoviejo.

Texturas Tipos de

suelos

Limo Arcilla Amf M.o Cod.

textura

Valor

m

Permeab

ilidad

Arcilloso pesado 20 60 20 3 1 1600 6

Arcillo

limoso

pesado 40 40 20 2 1 3600 5

Arena liviano 15 10 15 1 3 2700 2

Franco medios 40 20 40 3 2 3600 4

Franco

arcillo

limoso

pesados

20 40 40 3 3 3600 5

Franco

arcillo

arenoso

medios 35 30 35 2 2 4900 4

Franco

arcilloso

pesados 30 40 30 2 2 3600 5

Franco

arenoso

medios 50 10 40 1 3 6400 3




61

Una vez realizado el análisis de las texturas y determinado los valores o

códigos de materia orgánica, estructura y permeabilidad, se procedió a emplear las

ecuaciones (3 y 4), utilizada por la Organización de las Naciones Unidas para la

Agricultura y la Alimentación, FAO (Food and Agriculture Organization por sus

siglas en inglés), aplicándola de la siguiente:

Ecuación (3) Ecuación de erodabilidad utilizado para el cálculo del factor K.

K = 2,1M1,14 (10-4)(12-a)+3,25(b-2)+2,5(c-3) / 100

Ecuación (4) Ecuación para el cálculo de porcentaje de limo, arena fina y arcilla.

M = (%limo + % arena muy fina) (100%-arcilla)

Donde:

K: Factor de erodabilidad del suelo.

M: Asociado a las partículas – factor textural (% limo + arena muy fina) (100 % –

arcilla).

a: Porcentaje de materia orgánica.

b: Código de tipo de estructura (granular muy fina=1: granular grueso a medio=3;

Blocosa, laminar, masiva=4).

c: Código de clase de permeabilidad (rápida = 1; moderadamente rápida = 2;

moderada = 3; lenta a moderada = 4; lenta = 5; muy lenta = 6).

De acuerdo a los diferentes tipos de textura que posee el área en estudio, se

procedió a realizar el respectivo cálculo mediante las ecuaciones (3 y 4),

obteniendo los siguientes resultados:

Suelo – arcilloso


M = (20%limo +20% arena muy fina) (100% - 60 arcilla)

62

M = 1600

K = 2,1M1,14 (10-4)(12-a)+3,25(b-2)+2,5(c-3) / 100

K= 2,1*16001,14 (10-4)(12-3)+3,25(1-2)+2,5(6-3) / 100

K= 0,12

Suelo – arena



M = 2850

K = 2,1M1,14 (10-4)(12-a)+3,25(b-2)+2,5(c-3) / 100

K= 2,1*28501,14 (10-4)(12-1)+3,25(3-2)+2,5(1-3) / 100

K= 0,18

Suelo – arcillo limoso


M = (40%limo + 20% arena muy fina) (100% - 40 arcilla)

M = 3600

K = 2,1M1,14 (10-4)(12-a)+3,25(b-2)+2,5(c-3) / 100

K= 2,1*36001,14 (10-4)(12-2)+3,25(1-2)+2,5(5-3) / 100

K= 0,25

Suelo – franco



M = 3600

K = 2,1M1,14 (10-4)(12-a)+3,25(b-2)+2,5(c-3) / 100

K= 2,1*36001,14 (10-4)(12-3)+3,25(2-2)+2,5(4-3) / 100

K= 0,24

63

Suelo – franco arcillo arenoso



M = 4900

K = 2,1M1,14 (10-4)(12-a)+3,25(b-2)+2,5(c-3) / 100

K= 2,1*49001,14 (10-4)(12-2)+3,25(2-2)+2,5(4-3) / 100

K= 0,36

Suelo – franco arcillo limoso



M = 3375

K = 2,1M1,14 (10-4)(12-a)+3,25(b-2)+2,5(c-3) / 100

K= 2,1*33751,14 (10-4)(12-3)+3,25(3-2)+2,5(5-3) / 100

K= 0,28

Suelo – franco arcilloso



M = 3600

K = 2,1M1,14 (10-4)(12-a)+3,25(b-2)+2,5(c-3) / 100

K= 2,1*36001,14 (10-4)(12-2)+3,25(2-2)+2,5(5-3) / 100

K= 0,29

Suelo – franco arenoso



64

M = 6400

K = 2,1M1,14 (10-4)(12-a)+3,25(b-2)+2,5(c-3) / 100

K= 2,1*64001,14 (10-4)(12-1)+3,25(3-2)+2,5(3-3) / 100

K= 0,53

Una vez obtenidos los resultados necesarios para el respectivo cálculo de

la erodabilidad, se ingresaron los datos en el programa ArcGis 9.3, en la tabla de

atributos del archivo del factor k, los valores de cada cálculo de suelo se

espacializaron mediante la aplicación de la herramienta ArcToolbox>Conversión

Tools>To Raster>Polygon to Raster, creando un archivo en formato raster, para

luego mediante la aplicación de la herramienta Spatial Analyst>Reclassify,

clasificar en cuatro clases de texturas con sus respectivos valores del factor K

(figura 3.3).

65

Figura N° 3.3

Clases de Texturas de suelos dentro de la subcuenca río Portoviejo.

66

3.4.3 Factor de longitud y grado de la pendiente (LS).

Este factor representa el efecto que genera la longitud y el grado de la

pendiente en un suelo determinando su erosión. La longitud (L), se la define como

la distancia de inicio del punto del flujo en el terreno, hasta el punto final donde se

depositan los sedimentos provocados por la lluvia. La pendiente (S), refleja la

gradiente que se genera en una pendiente provocando la erosión y, esta se expresa

en porcentaje.

En la obtención de los factores L y S, se procedió a realizar el cálculo por

separado a partir de los dos subfactores: grado de la pendiente en porcentaje (S),

así como la longitud de la pendiente (L), el primer paso consistió en crear un Tin

(red irregular de triángulos), para lo cual se utilizó las curvas de nivel de cada 20

metros, la información digital se la recopiló tanto del Instituto Geográfico Militar

(IGM) y Instituto Espacial Ecuatoriano (IEE). Una vez con la respectiva

información se procedió mediante el programa ArcGis 9.3, con la herramienta de

3D Analyst > create/Modify y Tin, una vez obtenida la Red Irregular de

Triángulos (tin), se procedió a crear el Modelo de Elevación Digital (MED),

utilizando la herramienta 3D Analyst, mediante la opción Convert>Tin to Raster,

transformándolo a formato raster con una resolución de 25 metros de pixel.

3.4.3.1 Factor inclinación de la pendiente (S)

Para la obtención del factor S (pendiente), se procedió mediante el área de

la subcuenca a extraer del Modelo de Digital de Elevación (MDE), en formato

raster solo el área que comprende la superficie de la subcuenca, aplicando la

opción de extracción por máscara de la herramienta ArcToolbox>SpatialAnalysis

Tools>Extraction>Extract by Mask.

Una vez obtenido solamente el raster del área de la subcuenca, se procedió

a generar un mapa de pendientes en valores porcentuales, por medio del programa

de análisis espacial ArcGis 9.3, cuya aplicación para el análisis se utilizó la

herramientas Spatial Analyst>Surface Analysis>Slope, generando un mapa con la

67

inclinación en porcentaje y poder aplicar la siguiente ecuación de Wischmeier y

Smith (1978), de la siguiente manera:

Ecuación (5)

S = 0,065 + 0,045s + 0,0065s2

Dónde:

S = Factor de la pendiente

s = La pendiente del terreno (en porcentaje)

Luego de remplazar los valores mediante la herramienta Spatial Analyst> raster

calculator, que es la calculadora de mapas que generaría el factor en estudio, se

aplicó los valores como se detalla en el siguiente procedimiento:

Ecuación (5)

S = 0,065 + 0,045 [Slope] + 0,0065 [Slope]*2

Donde:

Slope = Mapa en porcentaje.

Una vez aplicada la ecuación, se obtuvo el mapa del factor S.

68

Figura N° 3.4

Modelo de Digital de Elevación de la subcuenca río Portoviejo.

69

3.4.3.2 Factor de longitud de la pendiente (L)

La longitud de la pendiente se la define como la distancia que generaría la

caída de una gota de lluvia en un relieve mayor sobre una superficie hasta el punto

final del recorrido del depósito llamado sedimento.

Para proceder a determinar este factor L (Longitud de la pendiente), se

recurrió a la fórmula empleada por Wischmeier y Smith (1978), que consiste en

obtener el factor en estudio mediante la siguiente ecuación:

Ecuación (6)

L = (ʎ/22.13)m

Dónde:

L = Factor de la longitud de la pendiente.

ʎ = Longitud de la pendiente (m).

m = Exponente influenciado por el grado de la pendiente (raster).

22.13 = Longitud estándar de la pendiente usada para el área en estudio.

En la obtención del valor ʎ (Longitud de la pendiente), se procedió a

generarlo mediante el Modelo de Digital de Elevación (M.D.E), en formato raster,

aplicando con el botón derecho en el raster del Modelo Digital de Elevación y con

la opción/source de Arcgis se verificó los valores en la resolución del pixel los

cuales fueron los siguientes: X= 25 m (metros); en Y= 25 m (metros).

Una vez obtenidos los valores de la resolución del pixel se procedió aplicar

la ecuación del teorema de Pitágoras, que permitió obtener la longitud de la

hipotenusa (ʎ).

Ecuación (7)

ʎ =

Dónde:

70

TC = Es el tamaño del pixel de cada celda en el Modelo de Digital de Elevación

(MDE).

Aplicando la ecuación se obtuvo el valor de longitud de la pendiente en la

siguiente ecuación:

Ecuación (8)

ʎ =

ʎ =

ʎ = 35.4

Para el cálculo del exponente m (exponente influenciado por el grado de la

pendiente), se procedió aplicar los respectivos valores mediante la tabla (9), de

Wischmeier y Smith (1978), lo cual mediante el raster de pendientes en

porcentajes (SLOPE %), se realizó una reclasificación de valores (ver tabla 3.10),

procediendo a remplazar los porcentaje obtenidos en el raster de pendiente.

Tabla N° 3.10

Valores del exponente (m)

Valor de la Pendiente % de

Pendiente

0.5 > 5

0.4 3 – 5

0.3 1 – 3

0.2 < 1

Fuente: Wischmeier y Smith, 1978.

Una vez obtenido los resultados de las variables, se procedió mediante la

herramienta de raster calculator (calculadora de mapas), a realizar la siguiente

ecuación:

L = (ʎ/22.13)m

Remplazando los datos, la ecuación se calculó de la siguiente manera:

71

L = (35,4/22.13)˄[SLOPE]

3.4.3.3 Determinación del Factor LS (Longitud y Pendiente de la ladera)

Para la obtención del factor LS, se multiplicaron los mapas de factor L y

S, mediante el Sistema de Información Geográfica del programa ArcGis

empleando la herramienta Spatial Analyst/raster calculator.

LS = factor_L * factor_S

Cuyo resultado fue un raster del factor LS con una resolución espacial de

25 metros (ver figura 3.5). Se categorizó los valores de la siguiente forma.

Tabla 3.11

Categorización del factor LS.

Factor LS Categorización

Bajo <15

Moderado 15 - 30

Alto 30 - 45

Muy Alto > 45

Fuente: Instituto Espacial Ecuatoriano (IEE).


72

Figura N° 3.5

Mapa de longitud de la pendiente.

73

3.5 Factor de uso y cobertura del suelo (C).

El factor C, nos indica el estado de protección vegetal y comportamiento

del suelo frente a un área de intensidad generada por la precipitación caída y la

disminución del efecto erosivo en el suelo. Para la obtención del uso y cobertura

del suelo, se valoró las coberturas existentes (tabla 3.13), cuya información y

clasificación se realizó del archivo digital en formato shapefile del mapa de uso y

cobertura del suelo del Ministerio de Agricultura, Ganadería, Acuacultura y Pesca

(MAGAP), cuyo uso de suelo en la subcuenca río Portoviejo, es con el fin de

conocer de forma más segura y completa la información sobre los cultivos

existentes y su incidencia con los procesos erosivos, desarrollándose

verificaciones en el campo mediante un análisis cualitativo de las coberturas y su

uso actual del suelo por parte de los habitantes que viven dentro del área en

estudio. En lo consiguiente se procedió a efectuar un análisis de los tipos y usos

de suelos, mediante las imágenes satelitales de RapidEye y Landsat 7, capturadas

entre los años 2001 – 2012, cuya resolución del pixel en cada imagen fueron de 30

metros x 30 metros.

Luego de realizado el análisis se logró obtener 24 tipos de usos de suelos

dentro del área en estudio, considerando el factor C, como uno de los factores más

relevantes para la obtención del impacto de la erosión en la subcuenca río

Portoviejo, considerando su importancia en la protección que brinda al suelo ante

uno de los elementos más erosivos que existe en nuestro medio como es la lluvia.

En la determinación de cada tipo de vegetación o cultivo de los valores en

factor C, se recurrió a los publicados por Wischmeier (1.978).

74

Tabla N° 3.12

Valores asignados a cada uso y cobertura vegetal como se muestra en el Cuadro 3

de varios autores como Wischmeier y Smith (1978); Roose (1977); Singh, Babu y

Chandra (1981); El- Swaify, Dangler y Arstrong (1982); Hurni (1987); Hashim y

Wong (1988).

Cultivo y prácticaMedia anualdel factor c

Suelo desnudo 1,0Bosque o matorral denso, cultivos con alto porcentaje de mulch 0,001Sabana o pradera herbácea en buenas condiciones 0,01Sabana o pradera herbácea sobre pastada 0,1Maíz, sorgo o mijo: alto rendimiento con laboreo convencional 0,20 – 0,55Maíz, sorgo o mijo: alto rendimiento sin laboreo convencional 0,50 – 0,90Maíz, sorgo o mijo: bajo rendimiento con laboreo mínimo o no laboreo 0,02 –0,10Maíz, sorgo o mijo: alto rendimiento, laboreo con chisel entre residuos 0,12 – 0,20Maíz, sorgo o mijo: bajo rendimiento, laboreo con chisel entre residuos 0,30 – 0,45Algodón 0,40 – 0,70Pradera herbácea 0,01 – 0,025Soja 0,20 – 0,50Trigo 0,10 – 0,40Arroz 0,10 – 0,40Cacahuete 0,30 – 0,80Palmera, cafeto, cocotero, con cobertura vegetal 0,10 – 0,30Piña cultivada a nivel, con retirada de residuos 0,10 – 0,40Piña cultivada a nivel, con residuos en superficie 0,01Patata, surcos según la pendiente 0,20 – 0,50Patata, surcos transversales a la pendiente 0,10 – 0,40Fresa con cobertura de malas hierbas 0,27Granado con cobertura de malas hierbas 0,08Granado limpio de malas hierbas 0,56Tef (Eragrostistef) 0,25Caña de azúcar 0,13 – 0,40Ñame 0,40 – 0,50Guisante de Angola 0,60 – 0,70Judía mungo 0,04Pimiento 0,33Cafeto: después de la primera recolección 0,05Plátano: después de su establecimiento 0,05 – 0,10Papaya 0,21

Fuente: Wischmeier y Smith

75

Tabla N° 3.13

Uso del suelo por diferentes tipos de coberturas dentro de la Subcuenca río

Portoviejo.

Fuente: Ministerio de Agricultura, Ganadería, Acuacultura y Pesca (MAGAP)


Uso del suelo Área (ha) %

Arboricultura tropical 355570,00 24.46

Área erosionada 455200,00 31.32

Área urbana 129438,00 8.9

Bosque intervenido , pasto, vegetación 232352,00 15.98

Bosque natural 62752,00 4.32

Camaronera 24753,00 3.43

Cuerpo de agua artificial 49882,00 2.84

Cultivo de ciclo corto 41316,00 1.71

Frutales 80125,00 5.51

Pasto cultivado – 30% cultivo ciclo corto 22188,00 1.53

Área total 145.3576,00 100%

76

Figura N° 3.6

Uso del suelo y cobertura vegetal dentro de la subcuenca.

77

3.6.5 Factor prácticas de conservación de suelos (P).

El factor P, es considerado en los estudios de erosión cuando se aplica la

ecuación de U.S.L.E., como variable independiente del factor C, lo cual se le

considera como uno de los procesos de recuperación del suelo muy empleado por

conservacionistas y apoyado por organización no gubernamental (ONG), en

desarrollar estrategias para quienes labran o trabajan la tierra implementen con

conciencia una agricultura sustentable en beneficio de seguir conservando

nuestros principales recursos naturales.

Por lo tanto este factor no se lo consideró por no presentar prácticas de

conservación en la subcuenca estudiada.

78

CAPÍTULO IV

4. RESULTADOS Y DISCUSIÓN

4.1 Factor de erosividad de la lluvia (R).

4.1.1 Precipitaciones

Una vez analizado los registros de precipitaciones de cada mes durante los

años del periodo estudiado que comprende del 2001 al 2010, las mayores

precipitaciones se localizaron en la zonas altas de la subcuenca río Portoviejo,

cuyos resultados obtenidos indican que la máxima anual se registró durante el año

2002, con una precipitación de 2222,0 mm.año-1, en la estación meteorológica

Murucumba perteneciente al cantón Bolívar, y la de menor valor de precipitación

fue registrada en el año 2009 con un valor de 222,5 mm.año-1, perteneciente a la

estación meteorológica de Manta-aeropuerto, ubicada en el cantón Manta. Una

vez analizado los resultados se pudo constatar que las precipitaciones no

generaron mayor incidencia dentro de la subcuenca en lo que tiene que ver con el

arrastre de particular que generarían una mayor erosión en el suelo. Los periodos

de mayor agresividad de lluvias se presentaron a partir de los meses de enero a

abril, atribuyéndole a que cuyos meses son de la etapa invernal que se presentan

todos los años en las dos estaciones climáticas existentes. A continuación se

detalla los resultados de las precipitaciones de cada mes durante los 10 años de

estudio.

Enero, presentó una tendencia de crecimientos en las precipitaciones desde

los 156.0 mm., hasta los 311.4 mm., cuyos registros se presentaron en el año 2003

y 2001, estas tendencia se localizaron donde las altitudes oscilan entre los rangos

de 12 a 70 m.s.n.m., considerando que son áreas donde existe mayor cantidad de

vegetación y alejados de la ciudades. Los años que presentaron escasas

precipitaciones entre los rangos de 75.5 mm., y 69.0 mm., se localizaron en los

años 2004 y 2005.

79

Gráfico N° 4.1

0

100

200

300

400

mm.

ENERO


Elaborado por: El autor (precipitación media 2001-2010).

Fecha: Enero del 2014.

Febrero, presentó un aumento en las precipitaciones medias durante los

años 2002 y 2006 con promedio de 323.4 mm y 324.2 mm., y con menores

registros de precipitaciones con valores de 194.0 mm. y 195.0 mm. en los años

2004 y 2005. Febrero fue el mes que mejor promedio presentó de precipitaciones

caídas con total 2168.9 mm. durante el 2001 al 2010.

Gráfico N° 4.2

050

100150200250300350

mm.

FEBRERO




80

Marzo, presentó una precipitación media durante los años 2006, 2007 y

2010 con rangos de 255.8 mm; 222.9 mm y 246.8 mm. presentando una

disminución durante los años de 2004, 2005 y 2009. Durante el año 2002 presento

el mayor crecimiento de precipitación con un valor del 358.4 mm durante los años

de estudio.

Gráfico N° 4.3

0

100

200

300

400

mm.

MARZO




Abril presentó una tendencia de disminución de lluvias durante los años

2004 y 2009, cuyos valores oscilaron entre 77.1 mm, 72.5 mm., presentando la

más baja precipitación en el 2006, con un valor de 40.6 mm. de lluvia

respectivamente. En el 2005 se registro la mayor precipitación de lluvia con

314.0 mm.

Gráfico N° 4.4

0

100

200

300

400

mm.

ABRIL



81


En mayo se comenzó a tener una descendencia en las precipitaciones de lluvias,

registrando el valor mínimo de 1.1 mm presentándose en el año 2005, mientras

que solo presentó un incremento en la precipitación de 99.5 mm. en el año 2010.

Gráfico N° 4.5

0

50

100

150

mm.

MAYO




Junio presentó una descendencia de la disminución de la lluvia en el año

2005 con un valor de 1.1 mm, considerando que pudo ocurrir por motivo de la

gran escasez de lluvias que existió durante ese año. La mayor precipitación media

se presentó durante el 2007 con un valor de 18.9 mm.

Gráfico N° 4.6

82




En julio se presentó la mayor disminución en precipitaciones entre los años

2005 y 2009 respectivamente con valores de 1.4 mm y 0.7 mm, generando una

baja considerable entre los meses mencionados, en el 2006 y 2010 presenta igual

tendencia de crecimiento llegando a los 8.9 mm. de precipitación media durante

los años estudiados.

Gráfico N° 4.7




Agosto al igual que el mes de julio registró una descendencia en las

precipitaciones, presentando un valor de 0.4 a 0.5 mm. que se dio en los años

2001 y 2005. Presentó un aumento en las precipitaciones con una precipitación

media de 7.3 y 7.9 mm registradas durante los años 2008 y 2009.

83

Gráfico N° 4.8




- Septiembre presentó una considerable disminución en las precipitaciones

durante los años 2001, 2003, 2007, esto se debió a que es un mes donde existe

escasez de precipitación por estar en la plena etapa de verano, comenzando un

poco a incrementarse las precipitaciones durante el año 2009 con un 7.3 mm.

Gráfico N° 4.9




84

El mes de octubre se mantiene con registro de una baja tendencia de

lluvias igual al mes de septiembre, con valores que oscilaron desde 0.7 mm. al 1.8

mm. registrados en el año 2010, 2005 y 2009. Estas tendencias se siguen

registrando por la época de verano que se tomaron los datos de precipitación de

cada estación.

Gráfico N° 4.10

0.0

5.0

10.0

15.0

mm.

OCTUBRE




En el mes de noviembre se registró una leve tendencia de aumento en las

precipitaciones en comparación con el mes anterior. Se presentó el máximo

registro en el año 2006, con un valor de 12.7.5 mm. de precipitación en estado

ascendente, mientras que el menor valor de 1.1 mm., se registró en el año 2005.

Gráfico N° 4.11

0.0

5.0

10.0

15.0

mm.

NOVIEMBRE



85


Diciembre se registró un aumento en la precipitación que van desde 56.1

mm en el 2002 y el 191.5 mm. en el 2010, presentando un incremento por estar al

inicio de la etapa invernal y generalmente se presentan las primeras lluvias en este

mes. Los años que presentaron bajos rangos de precipitación se registraron

durante el 2001, 2004 y 2008.

Gráfico N° 4.12




Durante el rango de estudio que comprendió entre los años 2001 al 2010,

se registraron rangos con mayores precipitaciones de lluvias durante el 2002 y

2006 en el mes de febrero. Se puede comprobar que durante los meses de la etapa

invernal que comprenden entre enero a abril cuyas precipitaciones caídas

representan un 81,16 %, durante el periodo estudiado. Otros meses considerables

de lluvias de menores agresividades se dieron durante la época de verano,

comprendido entre mayo a diciembre con valores que fluctúan entre el 17% al

18% respectivamente.

Mediante el índice de Fournier (IF), se pudo obtener que en el mes de

febrero se registrara el mayor potencial erosivo, cuya representación comprende

un 28% de erosividad anual durante los años en estudio en la subcuenca río

86

Portoviejo. Las estaciones meteorológicas utilizadas para el estudio registraron un

89% del valor del índice de Fournier (IF), anual.

Como indica la tabla 4.14, se puede observar los resultados del factor R, en

cuanto a la erosividad de la lluvia en cada estación meteorológica y, en la figura

4.7, se puede apreciar de forma gráfica los valores para cada celda, donde los

distintos colores muestran los diferentes resultados de erosividad calculados

dentro del área en estudio.

Tabla N° 4.14

Resultados obtenidos del valor del índice de Fournier (R).

Cód. Estación meteorológica Índice de

Fournier

(mm.año-1)

Valoración

M034 Inamhi – Santa Ana 309.64 Moderado

MB82 Teodomira – UTM 131.65 Moderado

M447 24 de Mayo - Jaboncillo 193.32 Moderado

M005 Portoviejo – UTM 118.15 Moderado

M274 Portoviejo - Aeropuerto 113.40 Moderado

M165 Rocafuerte 97.38 Moderado

M461 Rio chico - Pechiche 205.97 Moderado

M162 Chone 210.55 Moderado

M074 Manta - Aeropuerto 100.05 Moderado

M247 Murucumba 548.72 Moderado



El valor del Índice de Fournier (IF), cuyo promedio de rango máximo es

548.72, se registró en la estación meteorológica Murucumba y los valores

mínimos de precipitación de 97,38 (IF), en la estación meteorológica Rocafuerte.

87

Se evidenció que los valores de mayor erosividad (rangos de 50 – 500), se

registraron en los cantones: Portoviejo, Bolívar y Chone.

Una vez aplicado el índice de Fournier (IF), de la metodología de la

Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación FAO,

se obtuvieron los valores los cuales nos indican de la existencia de una erosividad

moderada (ver tabla 4.14), en toda el área de la subcuenca río Portoviejo, esto se

debe a que la mayoría de los tipos de suelos que conforman el área de estudio,

presentan cierta resistencia a la agresividad de las lluvias.

En la investigación realizada por Gabriels en 1997, utilizó la ecuación del

Índice de Fournier (IF), en Europa para mapas isoerosivos y; Sonneveld en 1999,

estableció que el Índice de Fournier, es el mejor estimador de la erosividad de las

lluvias del factor R, de la U.S.L.E., para el uso de modelamientos en los procesos

erosivos. Mediante el análisis de regresión lineal entre las dos variables como son

la precipitación anual y el índice de Fournier (IF), cuyo resultado en el área de

estudio (cuadro 4.13), fue de r = 0,99 y R2 = 0,98, indicando que existe una

perfecta positiva correlación entre los resultados obtenidos y a la vez confirmando

la veracidad de la información aplicada. Donde:

r = regresión de Pearson

R2 = regresión lineal

Gráfico N° 4.13

Relación del promedio del Índice de Fournier (IF), y la precipitación de las

estaciones meteorológicas empleadas en el estudio.


88


En un estudio efectuado en una zona cafetalera del país de Colombia, en la

determinación de la erosividad de las lluvias mediante el índice de erosión pluvial

de Fournier de la U.S.L.E, se obtuvo una regresión lineal con un valor en el

coeficiente de determinación de 0,92, resultando un valor altamente significativo,

entre los índices de la ecuación de la U.S.L.E de Wischmeier y Fournier

(Federacafé, 1982), Concordando con el resultado obtenido de r = 0,99 obtenido

en la investigación, que al obtener un coeficiente altamente significativo, el

resultado nos interpreta que existe una buena concordancia entre las variables

estudiadas.

89

Figura N° 4.7

Distribución del Factor R, subcuenca río Portoviejo.

90

4.2 Factor de erodabilidad (k)

Como nos indica la tabla 4.15, el suelo franco arcilloso ocupa el 37,28%

de la superficie total de la subcuenca río Portoviejo, seguido del suelo arcilloso

con un valor del 31,05%, siendo los que más predominan en la subcuenca, el

restante porcentaje de ocupación de los suelos (31,67%), lo constituyen los suelos

arcillo limoso (2,80%), franco (13,67%), franco arcillo limoso (4,92%), franco

arcillo arenoso (3,49%), franco arenoso (1,73%), arena (0,57), y el área no

aplicable (4,46%), que corresponde a la zona urbana y cuerpos de agua.

Ligado a lo anterior, en la tabla N° 4.15, se analiza cada porcentaje que

ocupa los suelos respecto al total en el área estudiada.

Tabla N° 4.15

Textura en la subcuenca río Portoviejo.

Clase textural Área (ha)

Porcentaje

(%)

Arcilloso 45,1300 31,05

Arcillo limoso 24,0678 2,80

Franco 19,8946 13,67

Franco arcilloso 54,1959 37,28

Franco arcillo limoso 7,1520 4,92

Franco arcillo arenoso 5,0790 3,49

Franco arenoso 2,5150 1,73

Arena 0,8323 0,57

No aplicable 6,4910 4,46

Total 145,3576 100,00

Fuente: Ministerio de Agricultura, Ganadería, Acuacultura y Pesca

(MAGAP); Instituto Ecuatoriano Espacial (IEE)


91

Gráfico N° 4.14

Porcentaje de tipos de suelos en la subcuenca río Portoviejo.

Fuente: Ministerio de Agricultura, Ganadería, Acuacultura y Pesca

(MAGAP); Instituto Ecuatoriano Espacial (IEE)


De acuerdo a los resultados de las texturas encontradas, se puede analizar

que la subcuenca río Portoviejo, no presenta porcentajes considerables de limo, es

decir, no muestra gran porcentaje de texturas intermedias, lo cual en una primera

instancia no presentaría incidencia en los procesos erosivos.

Como podemos apreciar (Tabla N° 4.16), los valores de mayor

erodabilidad le corresponde a los suelos franco arenoso y los francos arcillo

arenosos, que van desde 0,53 t/ha/MJ/ha*mm/hr., y 0,36 t/ha/MJ/ha*mm/hr.,

respectivamente.

Los valores considerados con erodabilidad intermedia fueron los suelos

francos con un valor de 0,24 t/ha/MJ/ha*mm/hr., los arcillo limoso con 0,25

t/ha/MJ/ha*mm/hr., franco arcilloso con 0,29 t/ha/MJ/ha*mm/hr., y el suelo

franco arcillo arenoso con un 0,30 t/ha/MJ/ha*mm/hr.

La clase textural con menos erodabilidad le corresponde a los suelos arcilloso con

0,12 t/ha/MJ/ha*mm/hr.; arena con un 0,17 t/ha/MJ/ha*mm/hr. Donde tienen baja

susceptibilidad a riesgo de erosión.

92

Tabla N° 4.16

Valores de erodabilidad (K)

(K) t/ha/MJ/ha*mm/hr. Textura

0,12 Arcilloso

0,17 Arena

0,24 Franco

0,25 Arcillo limoso

0,29 Franco arcilloso

0,30 Franco arcillo limoso

0,36 Franco arcillo arenoso

0,53 Franco arenoso

Fuente: Ministerio de Agricultura, Ganadería,

Acuacultura y Pesca (MAGAP); Instituto

Ecuatoriano Espacial (IEE)


Estos resultados se debe principalmente a los altos contenidos de limo y

arena presentes en los suelos franco arenoso y franco arcillo arenoso lo que ha

resultado que exista una disgregación con mayor facilidad del impacto de la lluvia

en el suelo; a diferencia del suelo arcilloso y arenoso que presentan muy baja

erodabilidad. Las áreas susceptibles que están propensas a una erosión hídrica de

acuerdo a su textura y cuya superficie nos indica la tabla N° 4.17, que existe una

erosión nula con el 31.62 %; se la ha catalogado como leve por su textura con un

16,49%; el 45.69 % como moderada y el 1.73 % se la considera como alta, El área

no aplicable están en la zona urbana y poblaciones que representan el 4.47 %, lo

cual significa que no existe peligro de una erosión en mayor escala dentro de la

subcuenca del río Portoviejo.

93

Tabla N° 4.17

Áreas susceptibles de acuerdo a la erodabilidad a riesgo de erosión.

Categorías Texturas Área (ha) %

1 Nulo Arcilloso Arena

45,9623 31,62

2 Leve Franco Arcillo

limoso23,9624 16,49

3 Moderada

Francoarcilloso

Franco arcillolimoso

Franco arcilloarenoso

66,4269 45,69

4 Alta Francoarenoso

2,5150 1,73

No Aplicable6,4910 4,47

Total 145,3576 100,00

Fuente: Ministerio de Agricultura, Ganadería,Acuacultura y Pesca (MAGAP); InstitutoEcuatoriano Espacial (IEE)Elaborado por: El autor

Las áreas no aplicables dentro del estudio del riesgo de erosión hídrica del

suelo utilizando el modelo U.S.L.E., mediante herramientas S.I.G, son aquellas

consideradas zonas de asentamientos humanos/ centros poblados y cuerpos de

agua artificiales dentro de la zona estudiada.

94

Figura N° 4.8

Factor K.

95

4.3 Factor de longitud y grado de la pendiente (LS)

El mapa final del factor LS, es una expresión conjunta la cual se obtuvo

sobreponiendo los raster finales tanto L y S (Gallego, A. et al 2002). Las mayores

pendientes presentadas dentro de la subcuenca, corresponden a las áreas de

altitudes muy prolongadas y montañosas, generando una mayor cantidad de

humedad por la vegetación existente. En el mapa de pendientes en porcentaje

(Slope), se registró un valor máximo de 914,284 de altitud y en zonas de

topografía plana un valor de 0.0 de m.s.n.m.

Como resultado del factor LS, se obtuvo que el 32,27% presentan valores

bajos < 15; el 54,07% con categoría moderado entre los rangos de 15 a 30, el

13,10% con valores altos del 30 a 45; y el 0,56% con valores mayores a 45.

Predominando con un total del 84,34% de la existencia de baja a moderada en la

subcuenca río Portoviejo.

Tabla N° 4.18

Resultados del factor LS.

Fuente: Instituto Espacial Ecuatoriano (IEE)


El resultado de la pendiente media que es la que controla la velocidad con

que se da la escorrentía superficial en la subcuenca del río Portoviejo, de acuerdo

al resultado del 11,60 %, y por su categoría es de tipo ondulada.

Factor LS Categorización Área ha %

Bajo <15 46,90 32,27

Moderado 15 - 30 78,59 54,07

Alto 30 - 45 19,03 13,10

Muy Alto > 45 0,81 0,56

Total 145,35 100 %

96

Figura N° 4.9.

Factor LS.

97

4.4 Factor de cobertura y uso de la tierra (C).

Este factor estudia el comportamiento del suelo frente a la erosión de

acuerdo a la vegetación existente. Se obtuvo un mapa de uso de suelos y cobertura

los cuales fueron analizados, considerando 24 tipos de usos de suelos. El pecuario

y que corresponde al cantón de Santa Ana, es el de mayor porcentaje de superficie

ocupada dentro de la subcuenca, por ser una zona dedicada a la ganadería.

También existen otros cultivos como los de ciclo corto y los bosque intervenidos

que ocupan un porcentaje del 25,62 % de superficie (tabla 4.19).

Tabla N° 4.19

Valores del factor C, en cada unidad de vegetación en la subcuenca.

Fuente: Ministerio de Agricultura, Ganadería, Acuacultura y Pesca (MAGAP)


Se observaron que los menores valores del factor cobertura y uso de la

tierra (C), fueron en los tipos de bosque natural y vegetación arbustiva con un

promedio de 0,001 siendo la protección del suelo y en la cual se fundamenta que

disminuyen altamente los procesos de erosión hídrica en la subcuenca. En solo

Uso del suelo Área (ha) Área

(%)

Factor

C

Arboricultura tropical 355570.00 24.46 0.05

Área erosionada 455200.00 31.32 1.00

Área urbana 129438.00 8.90 0.00

Bosque intervenido, pasto, vegetación 232352.00 15.98 0.01

Bosque natural 62752.00 4.32 0.001

Cuerpo de agua artificial 49882.00 3.43 0.01

Cultivo de ciclo corto 41316.00 2.84 0.33

Camaronera 24753.00 1.71 0.00

Frutales 80125.00 5.51 0.07

Cultivos asociados 22188.00 1.53 0.10

Total 145,3576 100%

98

cultivos de ciclo corto se presentó valores de un 0,33 cosa que no sucedió en los

cultivos asociados, resultando preocupante por la gran incidencia que ha generado

la intervención de la mano del hombre en tratar de cultivar la tierra sin

tecnificación y métodos conservacionistas, en ver como un sustento diario de

quienes habitan en todo el valle del río Portoviejo. En su investigación Tapia

(2012), obtuvo que el coeficiente más bajo de cobertura de suelo C= 0,01,

significó que existieron campos cultivados o con vegetación, así, en gran parte de

la zona baja y zona media; mientras que se obtuvieron valores del factor de

cobertura C= 0,02, que correspondieron a terrenos en las que se realizan prácticas

agrícolas, en ambos casos se ubicaron las haciendas agrícolas y cultivos

permanentes. Este estudio coincide con los valores obtenidos en la presente

investigación que los valores de mayores coberturas de vegetación y la poca

intervención de labores agrícolas que conservara y protegiera el suelo de posibles

erosiones.

Los valores mayores se encuentran en 70% para el cultivo de ciclo corto;

el 30% de pasto cultivado con un 0,6 del factor C y, el 50% de pasto cultivado y

bosque intervenido con 0,5. Estos valores indican que existe escasa vegetación y

en muchos casos suelos desnudos realizados por fenómenos antrópicos.

La parte alta de la subcuenca del río Portoviejo, se caracteriza por poseer

en la actualidad un bosque natural, así como también árboles frutales y pastizales

que son la fortaleza para el sector ganadero, siendo el medio de sustento para los

campesinos que habitan en el cantón Santa Ana. La parte media de la subcuenca

se caracteriza por la siembra de los cultivos asociados como: ciclo corto con pasto

y arboricultura, siendo una las áreas más agrícolas en todo la subcuenca del río

Portoviejo. En la parte baja se la caracteriza por la siembra también de cultivos de

ciclo corto, así como también se encuentran áreas de camaroneras con una

cercanía al Océano Pacifico y una altitud de 8 msnm.

Estos valores dados a cada cobertura/cultivo fueron usados para clasificar

el mapa de cobertura para la obtención del factor C en el área de estudio.

99

Figura N° 4.10

Factor C

100

4.5 Resultados del riesgo de erosión

En el resultado del estudio de la erosión hídrica en la subcuenca río

Portoviejo aplicando el método U.S.L.E., se comprobó por medio del mapa de

niveles de erosión que la mayor parte de la superficie presenta erosión de muy

baja a baja de un 97,18%, presentando una alta resistencia al proceso de erosión

hídrica, con valores que van desde 5 a 10 y 25 ton/ha*año.

Se constató que las pérdidas potenciales de erosión entre los niveles 50 a

100; de 100 a 200 ton/ha*año., presentaron rangos desde graves a muy graves de

erosión, cuyo valores presentaron un 0,32% de afectación del total del área en la

subcuenca. Las superficies de niveles de 25 a 50 ton/ha año, catalogadas como

una erosión moderada, presentaron valores de un 0,24% de afectación en la

superficie total de la subcuenca río Portoviejo.

Mediante el cuadro N° 4.3, se puede observar los resultados del estudio de

la erosión hídrica tanto en la superficie en hectáreas, como en rangos

porcentuales, para la calificación de las pérdidas de suelos se emplearon seis

rangos de erosión en ton/ha*año que fueron establecidos en el estudio.

Cuadro N 4.3.

Superficie y porcentaje de pérdida de suelo en la subcuenca río Portoviejo.

Calificación de pérdidasdel suelo

Rango deerosión(ton/ha*año)

Superficie (ha) Superficie %

Erosión muy baja 0 - 5 108,5382 74,67Erosión baja 5 – 10 32,7218 22,51Erosión leve 10 – 25 3,2893 2,26

Erosión moderada 25 – 50 0,3470 0,24Erosión grave 50 – 100 0,1612 0,11

Erosión muy grave 100 - 200 0,3001 0,21

TOTAL 145,3576 100%

101


Instituto Ecuatoriano Espacial (IEE).


Este tipo de resultados permiten a quienes desarrollan planes para el

manejo de recursos naturales el proyectar los cambios e inclusive modelarlos y

avaluar su impacto antes de implementarlos.30 (Flores, 2003).

Las zonas identificadas donde existen superficies de riesgos de erosión

entre rangos: moderada, grave y muy grave se encuentran ubicados en áreas de

mayores precipitaciones y pendientes, siendo estas zonas las más afectadas por los

procesos erosivos, lo contrario se evidenció en zonas de bajas pendientes y

precipitaciones.

Las superficies donde se presentaron los riesgos de erosión entre los

niveles: muy grave, grave y moderada (grafico 4.15), se encuentran ubicados en el

cantón de Santa Ana, en los sitios conocidos con los nombres: Sasay Adentro,

Agua Fría, Peminche, Ayacucho, Quebrada Grande y Tierras Negras; en el cantón

Portoviejo en los sitios Maconta Arriba, San Pedro, Los Ángeles de Colón; y en el

cantón Sucre / 24 de mayo, en los sitios de Cañitas, Los Algodones y Pacheco.

Estas superficies se encuentran siendo utilizadas en actividades

agropecuarias que han generado un mal manejo de los suelos por parte del

hombre, generando impactos en la depredación de los bosques, implementando

monocultivos de ciclo corto en áreas con mayores pendientes, siembra de pasto

sin tecnificación, que conllevan a que estos fenómenos antrópicos dejará sin

protección de cobertura vegetal generando un suelo desprotegido y expuesto

frecuentemente a los impactos de las gotas de lluvia en cada época invernal.

30 FLORES, H., MARTÍNEZ, M., OROPEZA, J. L., MEJÍA, E. Y R. CARRILLO. Integración de la EUPS a unSIG para estimar la Erosión Hídrica del suelo en una Cuenca Hidrográfica de Tepatitlán. Jalisco,México, 2003. 233 pp.

102

Grafico N° 4.15

Niveles erosivos en la subcuenca río Portoviejo


Instituto Ecuatoriano Espacial (IEE).


De acuerdo al resultado obtenido por África Dumas Salazar, 2012 en la

investigación del riesgo de erosión hídrica en la cuenca hidrográfica del río

Mundo, manifiesta que los territorios localizados en la parte más alta de la cuenca

estudiada se evidenció una mayor afectación, ya que en la zona se presentaron las

mayores precipitaciones al igual que las pendientes. Por el contrario en las zonas

bajas de la llanura que se presentó una erosión baja, este análisis se asemeja al

estudio realizado en la subcuenca río Portoviejo que a mayor índice de

precipitación y mayores pendientes, mayor resultados se presentan en la erosión

hídrica del suelo.

De la misma manera Oñate-Valdivieso (2004), utilizó esta ecuación en

combinación con un sistema de información geográfica (S.I.G), para la estimación

de la erosión hídrica, la cual luego del análisis, resultó ser mayor en zonas con

pendientes de suelo pudiendo citar trabajos como los de (Gaspari et al. 2008).

Honorato et al. (2001), por medio de este modelo (U.S.L.E), determinaron

pérdidas de entre 22,4 a 34,9 Mg -1 ha año en suelos sin cobertura.

Erosión Muy Baja74.67%

Erosión Baja22.51%

Erosión Leve2.26%

ErosíónModerada

0.24%Erosión Grave

0.11%Erosi ón Muy

Grave0.21%

EROSIÓN HÍDRICA

103

Según estudios realizados (Prodesnos, 2011 y Morgan R.P.C, 2006),

estimaron que la tasa máxima permisible cuando hablamos de erosión del suelo

sería de 10 t/ha año., calculando la velocidad a la que el suelo se genera, por lo

que todo territorio cuyas pérdidas de suelo no superen las 10 t/ha al año, no

presentará pérdidas netas debido a la erosión.

En el resultado de la erosión hídrica en la subcuenca río Portoviejo se

obtuvo que el 97,18% de la superficie total del área estudiada no presentó

pérdidas de erosión del suelo mayores a 10 t/ha al año, esto se debe a que la

mayoría de la subcuenca río Portoviejo presentó una mejor cubierta vegetal

natural donde existió mayores precipitaciones y pendientes.

104

Figura N° 4.11

Erosión del suelo de la subcuenca río Portoviejo

105

CAPÍTULO V

5. Conclusiones

5.1 Conclusiones específicas

De acuerdo al resultado del modelo U.S.L.E aplicado para la

determinación de la erosión hídrica (cuadro 4.3), se ha obtenido un mapa de riesgo

de erosión en donde el 99,44 % del área estudiada presentan rangos de riesgo de

erosión desde muy baja, baja y leve, ocupando la mayoría del área de la

subcuenca. El 0,56% restante de superficie de la subcuenca presenta un 0.32% de

riesgo de erosión de grave a muy grave. Lo que nos permite indicar que la erosión

hídrica en la subcuenca río Portoviejo entre los años 2001 al 2010 ha sido muy

reducida, aun así teniendo estos valores alentadores para la conservación, se debe

prevenir para que no se incremente la erosión en las áreas localizadas en la zona

estudiada.

Los suelos donde se presentaron los mayores rangos de erosión hídrica

fueron de texturas (tabla 4.16, 4.17), franco arenoso (0,53), franco arcillo arenoso

(0,36), franco arcilloso (0,29) y franco arcillo limoso (0,30), siendo estos suelos

utilizados en actividades agrícolas con cultivos perennes como la arboricultura

tropical, bosque intervenido, pastos cultivados y cultivos de ciclo corto (tabla

4.19). Se establece que los principales factores que generan la erosión en la

subcuenca se deben a la no aplicación de prácticas de conservación adecuadas,

tanto para los tipos de suelos y cultivos lo que conlleva a la sobre explotación,

compactación y bajo contenido de materia orgánica en el suelo (tabla 3.9), que

afectan a la estructura en los suelos haciéndolos más vulnerable a factores eólicos

e hídricos en la subcuenca.

Las áreas de un posible aumento del riesgo de erosión en la subcuenca se

la considero a la erosión moderada, lo cual representan un rango de entre 25 – 50

106

ton/ha*año, cuya superficie es de 0,3470 has., y que puede aumentarse porque son

áreas que actualmente se encuentran destinadas a la arboricultura tropical con un

24.46% y de bosque intervenido , pasto, vegetación con un 15.98%; en cultivos de

ciclo corto con un 2.84%; y en frutales tenemos un 5.51% (tabla 4.19), estos

cultivos tanto de ciclo largo como de ciclo corto se encuentran asociados, esto se

debe a que el área en estudio es una zona dedicada a la agricultura, por lo tanto la

mayor parte del área de la subcuenca que se encuentran entre rangos de erosión

(cuadro 4.3), de: muy baja, baja, leve y moderada, pueden incrementar el riesgo

de erosión si se siguen permitiendo que hombre siga realizando labores agrícolas

no conservacionista, como implantando cultivos con curvas de nivel, cultivos

asociados orgánicos, siembra en terrazas con técnicas adecuadas para mitigar y

proteger el recurso suelo de los agentes erosivos.

La precipitación durante los años de observación desde 2001 al 2010 (10

años), para situaciones de eventos climáticos se observo que durante el periodo

estudiado se dieron valores de erosión moderada de acuerdo al índice de Fournier

(R), siendo el más alto registrado en la estación meteorológica Murucumba (tabla

4.14) con un 548.72 mm/año-1 , considerando que se encuentra en una ubicación

geográfica favorable por su nivel de altitud, donde el nivel de precipitación

registrado durante todo el año es relativamente alto (tabla 4.3; anexo 20), esto se

debe por la conservación de la vegetación natural y de encontrarse ubicado dentro

de una área protegida por el Ministerio del Ambiente del Ecuador (M.A.E).

La aplicación de los factores tanto como longitud y grado de la pendiente

fueron determinantes en la obtención del resultado de la erosión, porque a mayor

pendiente mayor es el grado de erosión en el suelo. Los resultados en porcentaje

de la pendiente entre los rangos de 30% y 45% presentaron pérdidas mayores de

suelo entre 50-100 t.ha-1.año-1, equivalente al 0,11% del total de la superficie de la

subcuenca estudiada. Los rangos con valores de pendientes mayores a 45%

presentaron pérdidas de suelo entre 100 - 200 t.ha-1.año-1 con un valor del 0,21%

del total de la superficie en la subcuenca. Estas áreas con mayores incidencias de

erosión se encuentran localizadas en los cantones de Santa Ana, 24 de mayo y

Portoviejo, lo cual permite deducir que los cantones antes mencionados poseen

107

una topografías muy irregular por encontrarse dentro del ramal de la cordillera

Chongón Colonche cuyas elevaciones siguen siendo una de la más importantes

dentro del país.

El mejor resultado en la erosividad de la lluvia lo genero el método de

ponderación inversa a la distancia (pág. 53), que espacializó los datos de

precipitación y interpolo las áreas en rangos de las precipitaciones (figura 4.7),

que facilitaron mediante la aplicación de la ecuación del Índice de Fournier

obtener el mapa de lluvia, esto permitió detectar las áreas donde la agresividad de

la lluvias de acuerdo a la cantidad de precipitación podría generar mayores

escorrentías y erosiones en el suelo.

5.2 Conclusiones generales

Con los resultados descritos anteriormente se comprueba la hipótesis que

el modelo de predicción de la erosión U.S.L.E., y el software informático ArcGis

9.3, de los sistemas de información geográfica permitieron efectuar el

modelamiento de la base de datos de cada factor de la U.S.L.E., estudiado. Estas

herramientas permitieron la fusión de diversa información tanto estadística como

espacial, actualizando los datos alfanuméricos donde se comprobaron la ubicación

espacial y superficie de las áreas susceptibles a la erosión, obteniendo como

resultado mapas digitales y análogos (figura 4.7, 4.8, 4.9, 4.10, 4.11), de cada

factor que inciden en la erosión hídrica y que sirven de referencia para cualquier

estudio o análisis investigativo tanto hídrico como ambiental, para una correcta

toma de decisiones por parte de quienes realizan políticas de desarrollo sostenibles

y así mejorar la calidad de vida de las personas que vivimos dentro de la

subcuenca.

Cabe manifestar que en la presente investigación los resultados obtenidos

son aproximaciones que permitirán tener una perspectiva generalizada de la

erosión hídrica en la subcuenca río Portoviejo, manifestando el gran valor de la

base de datos que servirá como apoyo en la toma de decisiones para la mitigación

y conservación de la subcuenca río Portoviejo.

108

5.3 Recomendaciones

Seguir con esta metodología aplicada a futuras investigaciones en la

subcuenca río Portoviejo y aplicar monitoreos frecuentes para tener una base de

datos cuyos resultados indiquen los actuales niveles de erosión hídrica para la

toma de decisiones en prevención del recurso suelo.

La subcuenca río Portoviejo posee una amplia actividad agropecuaria,

cuyos uso de sus suelos están siendo utilizados con cultivos de ciclo corto y pasto

cultivado, por lo cual es recomendable aplicar una labranza conservacionista

(siembra directa o labranza cero), en conjunto con rastrojos de la zona para el

fortalecimiento de las texturas y estructuras de sus suelos, en procura de mejorar

su resistencia tanto a los agentes erosivos como el viento y el agua.

Es importante recomendar la utilización de la información espacial

(shapefile), generada para futuros proyectos en beneficios de la protección de los

recursos naturales existentes (suelo, agua, vegetación natural), dentro de la

subcuenca.

Implementar en futuras investigaciones el manejo y conservación de los

suelos en cuencas hidrográficas con el apoyo de las instituciones de investigación

como: Senagua, las Universidades: Técnica de Manabí, Eloy Alfaro y otras en la

subcuenca río Portoviejo

Que se generen proyectos y programas de capacitación en conservación y

buen manejo en rotaciones de cultivos, por parte de instituciones asentadas en la

provincia de Manabí como son: Ministerio de Agricultura, Ganadería,

Acuacultura y Pesca – MAGAP, Instituto Nacional de Investigaciones

Agropecuarias – INIAP, Organización de las Naciones Unidas para la

Alimentación y la Agricultura – FAO, para impartir a nuestros agricultores

alternativas tecnológicas para el buen manejo integral de los recursos no

renovables como son el agua y el suelo en la subcuenca.

109

BIBLIOGRAFÍA

1. Alatorre, L. y Beguería, S. (2009). Los Modelos De Erosión: Una Revisión.

Cuaternario y Geomorfología. Madrid, España: Editorial RA.

2. Arsenault, Bonn. (2005). Evaluación de la cubierta protectora de la erosión

de suelos por residuos de cultivos empleando índices de vegetación y un

análisis de combinación espectral de datos multiespectrales e

hiperespectrales. Italia: Editorial Catena.

3. Flores, H., Martínez, M., Oropeza, J. L., Mejía, E. y Carrillo, R. (2003).

Integración de la EUPS a un SIG para estimar la Erosión Hídrica del suelo

en una Cuenca Hidrográfica de Tepatitlán. México: Editorial Astrea.

4. Martínez, H. (2007). Desarrollo de una metodología hidrogeomática para

estimar la contaminación difusa en aguas superficiales de una cuenca.

Toluca, México: Universidad Autónoma del Estado de México.

5. Ministerio de Ambiente. (2009). La Cuenca del Río Portoviejo. Manabí,

Ecuador: MAE.

6. Mintegui Aguirre, J. y López, Unzú. (1990). La ordenación agrohidrológica

en la planificación. Madrid, España: Servicio Central de Publicaciones del

Gobierno Vasco.

7. Morgan, J. (1995). Growth and yield of wheat lines with different

osmoregulative capacity at high soil water deficit in seasons of varying

evaporative demand. Australian: Field Crops Research.

8. Mutchler, K. (1998). Soil erosion research methods. Vriginia. USA: Arliton.

9. Tejerina, F. (2010). Implementado en Formato SIG. Salta, Argentina:

Universidad Nacional de Salta, Facultad de Ciencias Naturales.

110

10. Organización de las Naciones Unidas. (1980). La Alimentación y la

Agricultura. México: FAO/UNESCO.

11. Walling, D. y Fang, D. (2003). Recent trends in the suspended sediment loads

of the world’s rivers. Ucrania: Global and Planetary Change.

12. Wischmeier, W. y Smith, D. (1978). Predicting rainfall erosion losses; a

guide to conservation planning. USA: Department of agricultura.

Referencia en línea

1. Instituto Espacial Ecuatoriano. Mapa de sistemas productivos del cantón

Portoviejo a escala 1:25000, año 2012. [En línea]. Portoviejo: Geoporlaim.

Consultado el [12 de noviembre de 2014]. Disponible en URL:

http://www.geoportaligm.gob.ec/portal/index.php/catalogo-de-datos/

2. Antezana, F. Calibración de los Factores de erosión utilizando la Ecuación

Universal de Pérdida de Suelo Revisado “RUSLE” en sistemas de producción

agrícolas de la Cuenca Taquiña. Cuenca, Ecuador. [En línea]. Consultado el:

[26 de abril 2014]. Disponible en: http://www.umss.edu.bo/

111

ANEXOS

112

Tablas de precipitaciones mensuales

Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología (INAMHI)Precipitaciones anuales y mensuales (mm).

Anexo 1.

MO34 - INAMHI SANTA ANA

AÑO ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC SUMA MEDIA

2001 574,2 496,1 446,4 452,4 109,8 0,0 0,0 0,0 1,8 0,0 4,0 5,9 2090,6 174,22

2002 222,2 450,0 556,7 477,2 179,7 1,0 0,0 0,0 0,0 4,0 9,4 205,6 2105,8 175,48

2003 290,5 443,0 204,1 182,0 102,2 0,0 9,0 0,0 0,0 16,0 0,0 27,4 1274,2 106,18

2004 143,1 331,4 374,4 142,7 134,6 11,8 2,2 0,0 25,3 45,4 0,0 4,0 1214,9 101,24

2005 21,2 340,2 383,4 426,4 3,0 0,0 0,0 0,0 0,0 1,0 0,0 37,0 1212,2 101,02

2006 233,5 440,9 423,9 50,0 72,2 3,0 50,4 4,0 3,2 56,0 39,8 68,4 1445,3 120,44

2007 178,6 140,6 326,0 389,6 43,1 23,0 4,2 1,0 5,0 2,0 1,2 15,4 1129,7 94,14

2008 447,3 529,2 347,6 179,7 122,2 9,0 0,0 14,8 11,4 24,6 46,6 0,6 1733,0 144,42

2009 504,3 321,8 394,4 91,2 78,1 4,8 3,8 0,0 24,4 4,5 0,0 120,8 1548,1 129,01

2010 306,1 488,1 467,6 431,4 185,3 11,2 14 2,7 4,7 0,0 9,2 316 2236,3 186,36

SUMA 2921 3981 3925 2823 1030 63,8 83,6 22,5 75,8 153,5 110,2 801,1 15990 1332,51

Anexo 2.

MB82 - TEODOMIRA - UTM


2001 123,3 187,5 173,6 122,4 30,3 7,9 2,4 2,3 2,4 1,7 2,2 43,8 699,8 58,32

2002 91,2 108,3 145,9 88,7 30,5 9,6 5,1 0,7 0,3 2,6 7,0 49,9 539,8 44,98

2003 137,0 171,1 102,3 128,9 72,5 11,1 0,4 0,2 0,0 0,0 2,4 29,3 655,2 54,60

2004 30,1 189,4 202,6 37,5 18,0 5,0 0,6 2,3 5,1 5,2 0,5 0,0 496,3 41,36

2005 53,3 253,1 151,8 316,8 2,5 0,5 5,0 0,0 8,0 0,0 0,8 35,3 827,1 68,93

2006 125,6 275,5 216,0 40,3 12,1 2,2 0,0 4,8 0,7 0,0 2,9 6,4 686,5 57,21

2007 105,5 95,5 252,7 179,4 10,4 34,4 1,1 1,0 0,0 0,3 0,3 60,7 741,3 61,78

2008 210,5 320,4 209,9 124,4 41,5 4,1 4,7 2,0 5,7 7,4 5,5 0,0 936,1 78,01

2009 142,2 162,9 107,4 39,3 5,7 3,7 0,0 7,2 0,0 0,0 0,0 8,4 476,8 39,73

2010 202,0 210,8 175,0 147,4 79,7 1,3 4,7 2,7 1,7 0,0 0,8 204,2 1030,3 85,86

SUMA 1221 1787 1564 1103 272,9 71,9 21,6 20,9 21,5 15,5 20,2 394,2 7089,2 590,77

113

Anexo 3.

M447 - 24 DE MAYO - JABONCILLO


2001 387,1 122,6 341,6 173,3 45,6 0,5 1,2 1,0 0,0 0,0 0,0 7,9 1080,8 90,07

2002 67,2 284,5 436,6 259,6 88,2 1,1 3,8 0,0 0,0 4,1 12,3 39,6 1197,0 99,75

2003 196,4 322,8 128,7 125,3 61,5 19,3 0,2 0,0 0,0 2,4 4,9 22,5 884,0 73,67

2004 87,2 182,5 263,5 72,7 111,7 5,8 7,9 0,2 4,3 4,0 0,8 0,0 740,6 61,72

2005 97,4 152,4 190,4 302,6 0,0 0,0 0,0 0,5 0,0 0,0 0,0 61,0 804,3 67,03

2006 168,8 372,9 187,4 173,2 26,0 1,5 3,8 2,4 2,6 15,5 2,4 15,1 971,6 80,97

2007 111,1 168,7 254,0 112,0 49,8 40,0 7,5 0,1 0,0 0,0 0,3 14,2 757,7 63,14

2008 262,6 284,9 269,4 150,4 49,2 0,0 5,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 1021,5 85,13

2009 196,7 264,1 102,4 93,4 56,5 0,0 1,4 2,9 0,0 0,0 0,0 5,6 723,0 60,25

2010 203 245,1 377,7 184,8 175,3 9,5 5,4 1,1 0,0 0,0 0,0 257,2 1459,1 681,71

SUMA 1778 2401 2552 1647 663,8 77,7 36,2 8,2 6,9 26 20,7 423,1 9639,6 803,30

Anexo 4.

M005 - PORTOVIEJO - UTM


2001 242,9 122,0 301,9 84,4 10,0 0,2 0,2 0,0 0,0 0,0 2,1 2,5 766,2 63,85

2002 60,9 233,7 230,1 132,3 18,4 0,9 0,0 0,2 0,0 1,5 0,7 31,7 710,4 59,20

2003 59,3 181,5 25,4 24,5 9,1 0,2 0,1 0,0 0,0 0,1 1,3 26,1 327,6 27,30

2004 24,1 131,6 153,4 23,3 14,6 7,3 0,0 0,0 1,7 1,4 0,0 0,4 357,8 29,82

2005 64,1 153,7 118 269 0,0 0,5 0,1 0,0 0,0 0,0 0,0 22,3 627,7 52,31

2006 60,7 157,9 161,9 16,9 0,3 1,1 0,0 1,2 0,0 0,0 2,9 5,6 408,5 34,04

2007 96,4 26,4 121,8 108,7 6,9 2,7 2,8 0,0 0,0 1,5 0,2 21,3 388,7 32,39

2008 222,9 231,4 151,7 49,1 5,5 2,2 4,6 0,5 0,6 1,4 0,8 0,2 670,9 55,91

2009 98,1 92,5 80,7 22,5 28,2 0,7 0,0 11,6 0,0 0,0 0,0 3,2 337,5 28,13

2010 115,3 126,5 185,9 79,9 78,2 3,3 3,9 0,1 0,6 0,0 3,1 149,1 745,9 382,94

SUMA 1045 1457 1531 810,6 171,2 19,1 11,7 13,6 2,9 5,9 11,1 262,4 5341,2 445,10

114

Anexo 5.

M274 - PORTOVIEJO -AEROPUERTO


2001 232,5 120,0 311,4 80,7 11,8 0,1 0,3 0,0 0,1 0,0 2,0 2,4 761,3 63,44

2002 58,4 231,5 232,7 133,2 15,4 1,0 0,1 0,1 0,0 1,2 0,5 30,5 704,6 58,72

2003 57,5 180,2 21,9 25,0 11,4 0,4 0,2 0,0 0,0 0,1 1,2 26,7 324,6 27,05

2004 22,6 128,4 150,1 22,7 12,8 6,2 0,0 0,1 1,5 1,3 0,0 0,5 346,2 28,85

2005 62,1 152,4 10,4 254,9 0,2 0,8 0,1 0,0 0,0 0,0 0,0 23,1 504,0 42,00

2006 58,7 155,1 162,4 17,4 0,2 1,4 0,0 1,1 0,0 0,0 2,8 5,4 404,5 33,71

2007 94,2 25,8 120,6 102,0 6,7 2,5 2,6 0,1 0,1 1,4 0,3 22,4 378,7 31,56

2008 212,1 230,9 150,8 46,5 5,0 2,4 4,3 0,4 0,5 1,3 0,7 0,3 655,2 54,60

2009 95,5 92,4 81,2 21,8 26,9 0,6 0,1 10,5 0,1 0,1 0,1 3,4 332,7 27,73

2010 113,4 128,6 183,1 75,4 79,1 2,9 3,8 0,2 0,5 0,0 2,8 142,2 732,0 61,00

SUMA 1007 1445 1425 779,6 169,5 18,3 11,5 12,5 2,8 5,4 10,4 256,9 5143,8 428,65

Anexo 6.

M165 -ROCAFUERTE


2001 204,2 124 208 58,7 1,2 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,7 12,5 609,3 50,78

2002 67,0 267,4 200,4 69,5 71,6 4,3 0,0 0,5 0,0 3,4 0,0 21,1 705,2 58,77

2003 45,7 146,6 60,2 46,5 9,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 14,4 24,8 347,2 28,93

2004 25,2 113,0 53,7 37,8 25,2 2,1 0,0 0,0 3,3 2,2 0,4 6,0 268,9 22,41

2005 50,1 199 45,9 265,2 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 14,8 575,0 47,92

2006 63,6 210,0 92,4 0,0 0,0 5,2 0,0 5,5 0,0 0,0 1,8 2,0 380,5 31,71

2007 29,4 23,9 88,1 70 4,1 1,2 2,4 4,2 0,0 4,1 0,0 8,2 235,6 19,63

2008 233,1 201,0 68,5 26,1 5,4 3,8 3,8 1,5 1,0 3,8 1,1 0,8 549,9 45,83

2009 63,2 83,8 36,4 24,6 31 0,4 0,0 8,8 0,0 0,0 0,0 3,3 251,5 20,96

2010 67,4 119,3 51,2 85,8 51 0,8 6,1 1,5 2,3 0,0 2,5 106,6 494,5 41,21

SUMA 848,9 1488 904,8 684,2 198,5 17,8 12,3 22 6,6 13,5 20,9 200,1 4418 368,13

115

Anexo 7.

M461 - RÍO CHICO -PECHICHE


2001 472,1 358,4 215,8 91,5 12,3 10,2 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 1160,3 96,69

2002 53,4 451,0 189,0 352,1 31,9 0,0 0,0 0,0 0,0 0,2 1,4 12,5 1091,5 90,96

2003 135,6 287,0 90,5 125,3 41,9 11,9 0,0 0,0 0,0 0,0 33,7 96,0 821,9 68,49

2004 113,9 257,4 159,9 53,8 62,2 6,7 0,0 0,0 0,0 8,3 0,0 2,9 665,1 55,43

2005 43,7 187,5 56,1 480,4 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 10,4 778,1 64,84

2006 148,0 274,2 248,9 49,5 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 32,8 753,4 62,78

2007 181,6 304,3 420,0 156,5 0,2 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 39,8 1102,4 91,87

2008 293,8 291,7 368,3 81,2 9,3 1,2 0,0 0,0 0,0 35,0 1,1 49,2 1130,8 94,23

2009 135,7 211,1 308,9 162,2 134,4 21,9 0,0 0,0 0,0 0,0 7,8 75,5 1057,5 88,13

2010 99,4 283,9 273,2 209,8 311,2 29,2 16,14 10,8 0,0 0,0 0,0 71,5 1305,1 108,76

SUMA 1677 2907 2331 1762 603,4 81,1 16,14 10,8 0,0 43,5 44,0 390,6 9866 822,18

Anexo 8.

M162 -CHONE


2001 504,3 318,6 502,1 199,3 26,2 2,5 2,4 1,4 1,2 1,2 4,5 20,9 1584,6 132,05

2002 146,8 478,9 258,4 240,9 71,5 17,7 8,6 7,1 5,2 25,7 6,0 121,6 1388,4 115,70

2003 167,8 337,7 111,5 57,4 56,6 15,7 4,9 4,1 0,2 5,7 10,7 74,2 846,5 70,54

2004 81,1 275,2 185,7 30,5 58,8 12,7 3,8 1,0 5,6 12,7 0,6 44,0 711,7 59,31

2005 119,0 189,8 105,5 319 4,7 1,4 0,8 0,2 1,5 2,5 1,1 57,4 802,9 66,91

2006 230,8 326,2 487,7 20,5 15,1 13,7 1,2 35,0 18,9 0,8 72,4 6,3 1228,6 102,38

2007 118,2 143,7 238,7 255,3 49,5 20,3 17,2 3,6 0,5 7,5 8,0 34,6 897,1 74,76

2008 354,6 393 202,2 95,1 25,4 10,5 29,0 12,2 5,4 12,0 8,2 29,1 1176,7 98,06

2009 201,4 206,7 99,9 94,6 23,3 6,6 0,6 27,3 51,2 2,7 9,6 41,9 765,8 63,82

2010 159,7 379,9 302,3 T 1,45 9,8 20,5 4,7 3,7 1,1 7,5 275,5 1166,2 97,18

SUMA 2084 3050 2494 1313 332,6 110,9 89 96,6 93,4 71,9 128,6 705,5 10568,5 880,70

T= Traza

116

Anexo 9.

M452 -ZAPOTE


2001 113,4 207,9 324,8 168,1 17,6 0,8 0,0 0,0 0,0 1,3 0,2 2,7 836,8 69,73

2002 91,4 447,5 582,1 406,6 2,3 1,3 0,0 0,0 0,0 2,0 0,4 6,5 1540,1 128,34

2003 191,2 184,7 161,3 148,3 4,2 0,6 0,2 3,7 0,0 0,0 0,3 24,1 718,6 59,88

2004 110,0 143,3 94,4 119,5 37,6 2,0 0,0 1,7 1,3 0,0 0,0 0,0 509,8 42,48

2005 27,7 32,3 34,7 152,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 38,9 285,6 23,80

2006 202,9 484,0 193,4 0,0 50,2 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 2,8 0,7 934,0 77,83

2007 105,5 95,5 252,7 179,4 10,4 34,4 1,1 1,0 0,0 0,3 0,3 60,7 741,3 61,78

2008 348,9 173,8 214,5 155,7 12,2 2,6 0,0 0,2 4,4 0,1 0,2 19,4 932,0 77,67

2009 398,8 280,2 241,8 76,0 1,6 8,4 0,2 0,0 0,0 0,0 0,0 1,8 1008,8 84,07

2010 255,9 295,6 246,0 144,1 53,6 0,4 2,1 0,0 0,0 0,0 1,3 173,1 1172,1 97,68

SUMA 1846 2345 2346 1550 189,7 50,5 3,6 6,6 5,7 3,7 5,5 327,9 8679,1 723,26

Anexo 10.

M247 -MURUCUMBA


2001 442,0 241,8 380,1 411,5 94,0 0,0 2,3 0,0 0,2 0,0 5,8 90,8 1668,5 139,04

2002 238,2 375,8 707,3 568,7 116,6 24,2 4,4 1,0 17,9 55,0 33,4 79,5 2222,0 185,17

2003 376,8 388 192,8 242,8 170,2 19,1 49 6,3 0 41,6 43,7 129,9 1660,2 138,35

2004 162,0 315,2 405,3 302,7 196,1 4,2 9,3 4,0 5,6 13,0 75,3 15,4 1508,1 125,68

2005 189,9 214,0 253,4 425,9 0,0 0,2 5,5 0,0 T 4,5 2,2 98,9 1194,5 99,54

2006 258,4 651,7 418,5 78,6 62,2 17,8 42,7 8,1 0,4 0,9 7,7 31,2 1578,2 131,52

2007 301,3 197,1 289,2 354,9 96,3 38,2 12,3 0,2 0,0 0,3 13,9 57,8 1361,5 113,46

2008 589,0 454,7 432,1 386,2 129,6 3,1 10,2 51,1 8,9 8,4 12,1 16,9 2102,3 175,19

2009 359,9 302,3 313,9 160,1 103,2 26,8 0,1 1,3 0,0 6,0 0,0 85,4 1359,0 113,25

2010 19,8 436,8 329,7 309,3 40,9 9,1 8,6 0,5 1,2 0,0 1,8 343,2 1500,9 125,08

SUMA 2937 3577 3722 3241 1009 142,7 144,4 72,5 34,2 129,7 195,9 949,0 16155,2 1346,27

T= Traza

117

Anexo 11.

M074 - MANTA -AEROPUERTO


2001 128,9 66,6 244,7 71,1 10,3 8,2 13,6 0,0 1,2 5,2 0,0 3,3 553,1 46,09

2002 54,3 228,7 403,7 122,3 8,3 4,8 1,7 10,4 10,7 9,78 6,1 18,5 879,3 73,27

2003 58,4 179,8 28,4 26,4 9,5 7,0 14,8 33,7 4,1 12,8 3,9 25,4 404,2 33,68

2004 31,2 63,5 33,6 4,5 23,8 9,5 16,7 6,0 10,4 7,7 2,4 0,0 209,3 17,44

2005 30,7 242,9 31,6 237,7 2,2 8,2 3,9 5,0 6,8 12,2 8,4 14,9 604,5 50,38

2006 26,2 218,2 221,1 1,1 0,6 5,4 0,0 6,6 5,9 0,5 4,4 1,2 491,2 40,93

2007 24,8 30,2 88,5 60,8 34,8 11,3 0,2 9,3 5,9 12,8 5,5 12,3 296,4 24,70

2008 222,3 180,4 203,5 24,0 1,0 5,3 4,9 4,5 7,7 14,8 4,2 0,5 673,1 56,09

2009 98,6 30,8 38,4 11,7 11,0 0,0 1,2 10,8 4,7 6,8 4,5 4,0 222,5 18,54

2010 44,2 130,1 123,4 31,5 38,2 8,7 13,2 13,2 6,6 7,0 9,5 68,4 494,0 41,17

SUMA 719,6 1371 1417 591,1 139,7 68,4 70,2 99,51 64,0 89,58 48,9 148,5 4827,59 402,30

118

Tablas del resultado del factor de erosividad de la lluvia (R)

Precipitaciones en cada estación para el cálculo del Índice de Fournier.

Anexo 12.

Estación Meteorológica INAHMI– Santa Ana

MesPrecipitaciónmedia entre

los años 2001 -2010

Ecuación

p2

IF = _______P

Factor R

Enero 292.1 292.12 /1598.4 53.38Febrero 398.1 398.12 /1598.4 99.15Marzo 392.4 392.42 /1598.4 96.33Abril 282.2 282.22 /1598.4 49.82Mayo 103.0 103.02 /1598.4 6.64Junio 6.3 6.32 /1598.4 0.02Julio 8.3 8.32 /1598.4 0.04

Agosto 2.2 2.22 /1598.4 0.00Septiembre 7.5 7.52 /1598.4 0.03

Octubre 15.3 15.32 /1598.4 0.15Noviembre 11.0 11.02 /1598.4 0.08Diciembre 80.0 80.02 /1598.4 4.00

Anual 1598.4 309.64Fuente: Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología – INAMHI

Elaborado por: El autorFecha: Enero del 2014.

Estación Meteorológica Teodomira – UTM


los años 2001– 2010

Ecuación

p2

IF = _______P

Factor R




Anual 650.8 131.65Fuente: Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología – INAMHIElaborado por: El autorFecha: Enero del 2014.

119

Anexo 14.

Estación Meteorológica 24 de mayo – Jaboncillo

MesPrecipitación

media entre losaños 2001 –

2010

Ecuación

p2

IF = _______P

Factor R




Anual 969.9 193.32

Fuente: Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología – INAMHIElaborado por: El autorFecha: Enero del 2014.

Anexo 15.

Estación Meteorológica Portoviejo – UTM


los años 2001 –2010

Ecuación

p2

IF = _______P

Factor R




Anual 533.9 118.15


120

Anexo 16.

Estación Meteorológica Portoviejo – Aeropuerto

MesPrecipitación


2010

Ecuación

p2

IF = _______P

Factor R




Anual 514.1 113.40


Anexo 17.

Estación Meteorológica Rocafuerte

MesPrecipitación


2010

Ecuación

p2

IF = _______P

Factor R




Anual 441.5 97.38


121

Anexo 18.

Estación Meteorológica Río chico – Pechiche

MesPrecipitación


2010

Ecuación

p2

IF = _______P

Factor R




Anual 986.3 205.97


Anexo 19.

Estación Meteorológica Chone

MesPrecipitación


2010

Ecuación

p2

IF = _______P

Factor R




Anual 1056.4 210.55


122

Anexo 20.

Estación Meteorológica Murucumba

MesPrecipitación


2010

Ecuación

p2

IF = _______P

Factor R




Anual 2340.8 548.72


Anexo 21.

Estación Meteorológica Manta – Aeropuerto

MesPrecipitación


2010

Ecuación

p2

IF = _______P

Factor R




Anual 482.2 100.05


123

Anexo 22.

Estación Meteorológica Zapote

MesPrecipitación


2010

Ecuación

p2

IF = _______P

Factor R




Anual 867.6 195.27


124

FOTOGRAFÍAS

Fotografía 2. Cerro de Lodana del cantón Santa Ana, vegetación arbustiva de lazona.

Fotografía 3. Vegetación media baja del cerro del cantón Portoviejo.

125

Fotografía 4. Vegetación media baja del cantón Rocafuerte.

Fotografía 5. Erosión hídrica causada por la deforestación en el cantónPortoviejo.

126

Fotografía 6. Áreas de cultivos – Cantón Santa Ana.

Fotografía 7. Área Erosionada por erosión hídrica – Portoviejo (colón).

127

Fotografía 8. Proceso de erosión hídrica – Rocafuerte.

Fotografía 9. Erosión por escorrentía y movimiento de masa – Santa Ana.

128

BIOGRAFÍA DEL AUTOR

Julio Javier Jaramillo Veliz nace en la ciudad de Portoviejo, Provincia de Manabí,

el 10 de Abril del año 1978, sus padres son el señor Lauro Manabí y la señora

Sara María Veliz Mendoza, siendo el quinto hermano de una familia conformada

por seis hermanos. Su instrucción primaria la realizó en la Escuela Fiscal de

Niños y Niñas Tiburcio Macías, y su instrucción secundaria en el Colegio

Nacional Olmedo. Continuó sus estudios de tercer nivel en la Universidad

Técnica de Manabí, entre el periodo 2000 a 2005, donde obtiene el título de

Ingeniero Agrícola en la Facultad de Ingeniería Agrícola con la especialidad de

mecanización agrícola, cuyo tema de investigación consistió en el “Estudio de

cuatro sistemas de labranza sobre el rendimiento en el cultivo del maíz (Zea maíz

l.), en el valle del río Portoviejo”.

Su perfeccionamiento profesional lo inicia en el año 2006 ingresando a la

empresa Acolit Asesores y Consultores del Litoral Ltda., donde ocupó el cargo de

técnico de campo en áreas de la ingeniería. En el 2007 presta sus servicios

profesionales en la empresa Etherlan para realizar predicciones y monitoreo del

cultivo de balsa en la zona rural de la Provincia de Manabí. Para el 2008 se

incorpora a la empresa de plantaciones de balsa con el nombre de Plantabal, para

que realice el monitoreo de las plantaciones de balsa en las Provincias de Manabí,

Santo domingo y los Ríos, ocupando el cargo de coordinador del proyecto de

localización por medio de teledetección. Desde agosto del 2008 y 2009 prestó sus

servicios a la Fundación Desarrollo Humano Sostenible D.H.S como técnico de

campo en el seguimiento de huertos familiares para mejorar la seguridad

alimentaria en el cantón 24 de mayo, parroquia Noboa con el monitoreo de 10

comunidades campesinas. En Marzo del 2010 se incorpora al Instituto Nacional

de Desarrollo Agrario – INDA como técnico de catastro para la Provincia de

Manabí. A partir del 2011 hasta la actualidad ocupo el cargo de técnico de campo

en la Subsecretaria de Tierras y Reforma Agraria - STRA del Ministerio de

Agricultura, Ganadería, Acuacultura y Pesca, para la zona 4 que comprende las

provincias de Manabí y Santo Domingo de los Tsáchilas.

ESTUDIO DEL RIESGO POR EROSIÓN HÍDRICA …€¦ · ... APLICADA A LA CONSERVACIÓN Y EL...

Documents

Transcript of ESTUDIO DEL RIESGO POR EROSIÓN HÍDRICA …€¦ · ... APLICADA A LA CONSERVACIÓN Y EL...