Manual de Erosion

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PR OGRAMA PR ES UPUES TAL: 0089 REDU CCIÓN DE LA DEGRADACIÓN DE LOS S UELOS AGRARIOS MANUAL DE EROS N D EL SUELO MANUAL DE E R OS N DE L SUELO PERÚ PROGRESO P R TODOS

Transcript of Manual de Erosion

  • PROGRAMA PRESUPUESTAL: 0089 REDUCCIN DE LA DEGRADACIN DE LOS SUELOS AGRARIOS

    MANUALDE

    EROSIN DELSUELO

    MANUALDE

    EROSIN DELSUELO

    PER PROGRESOPARA TODOS

  • MANUAL DE EROSIN DEL SUELO

    AGRORURAL - PUNO

    Diagramacin y RevisinOficina de Manejo de Recursos NaturalesPromocin y Capacitacin de la D.Z. Puno

    Responsable de la EdicinDireccin de Operaciones

    Direccin de Servicios RuralesSub Direccin de Capacitacin y Asistencia Tcnica

    Contenido Tcnico

    1 Edicin, Diciembre 2013Hecho el Depsito legal en la Biblioteca Nacional del Per N 2013 - 19588Editado por: Programa de Desarrollo Productivo Agrario Rural - AGRORURALJr. Moquegua N 264 - PunoTtulo : Zanjas de Infiltracin, Diques y Erosin del Suelo.Autores: Monteza Rosales Omar Miguel Butrn Arcaya Wily Aquiles

    Churata Neira VladimirFecha de Registro: 05/12/2013Impreso en:Los Talleres de EDITORIAL PACIFICO S.R.L.Jr. Cajamarca N 111 2do. Piso - Puno Diciembre 2013

    PROGRAMA PRESUPUESTAL:0089 REDUCCIN DE LA DEGRADACIN DE LOS

    SUELOS AGRARIOS

    MINISTRO DE AGRICULTURA Y RIEGOMilton Von Hesse La Serna

    VICEMINISTRO DE POLTICAS AGRARIASLuis Rubn Zavaleta Remy

    VICEMINISTRO DE DESARROLLO E INFRAESTRUCTURA AGRARIA Y RIEGOJuan Manuel Benites Ramos

    DIRECTOR EJECUTIVO DE AGRORURALlvaro Quie Napuri

    DIRECTOR DE SERVICIOS RURALESJoselyn Valer Rojas

    DIRECTOR ZONAL DE AGRORURAL - PUNOJuan Clemente Limache Rivas

  • INDICE

    INTRODUCCIN I. EROSIN DEL SUELO

    II. PROCESO EROSIVO

    2.1. Tipos de erosin2.2. Factores del proceso erosivo2.3. Fases del proceso erosivo

    III. LA EROSIN HDRICA

    a. Caractersticas de las lluviasb. La erosividad de la lluviac. Pendiente y rea del terrenod. La erodabilidad del sueloe. Vegetacin natural y cultivosf. Procesos de remocin en masa

    IV. LA EROSIN ELICA

    a. Proceso de la erosin elicab. Desplazamiento del suelo por el vientoc. Efectos de la erosin elica

    V. GRADOS DE EROSIN HDRICA

    VI. ECUACIN PARA PREDICCIN DE LA EROSIN DE SUELOS

    VII. Qu hacer en caso de Erosin?

    MANUAL DE EROSIN DEL SUELO

  • El Ministerio de Economa y Finanzas, estructur Programas Presupuestales con enfoque por resultados, los cuales tienen productos que constituyen una serie de actividades y sub actividades, con un conjunto articulado de bienes y/o servicios que recibe la poblacin beneficiaria con el objetivo de generar un cambio. Los productos son la consecuencia de haber realizado, segn las especificaciones tcnicas las actividades correspondientes en la magnitud y el tiempo previstos y de acuerdo a una programacin, en este caso el MINISTERIO DE AGRICULTURA estructur el Programa Presupuestal orientado hacia la Gestin de Resultados, denominado Programa Presupuestal 0089 Reduccin de la Degradacin de los Suelos Agrarios (Cosecha y Manejo de Agua), que comprende la ejecucin de 04 productos, 11 actividades con sus respectivas Sub actividades y tareas para el presente ejercicio presupuestal 2013.

    Por ello AGRORURAL, en el presupuesto de la institucin incorporan el Programa Presupuestal 0089, frente a la problemtica de la erosin y la degradacin de los suelos agrarios, que se ha evidenciado a travs de los aos, el impacto econmico y social en las poblaciones rurales dedicadas a la actividad agrcola que nos lleva a destacar la necesidad de corregir estos ndices de degradacin, ya que se pone en riesgo la seguridad alimentaria del pas.

    Ante evidencias irrefutables, alcanzamos el presente manual sobre Zanjas de Infiltracin y Diques a nuestros Promotores y extensionistas, para que sean ellos quienes compartan este contenido con los actores del sector rural y usuarios en general.

    Introduccin

    Milton Von Hesse La SernaMINISTRO DE AGRICULTURA Y RIEGO

    MANUAL DE EROSIN DEL SUELO01

  • I. EROSIN DEL SUELO

    Es un proceso normal, inevitable y universal que consiste en el desgaste del relieve del suelo por accin de agentes como el agua, el viento, la cobertura vegetal, el uso, las caractersticas fisicoqumicas del suelo y la pendiente, generalmente en los procesos erosivos se observan participacin de varios de estos agentes en relativa intensidad. Las regiones con suelos muy erosionables, pendiente alta, clima seco y fuertes vientos pero con lluvias intensas ocasionales, sufren las mayores prdidas del suelo de un sitio a otro la prdida en cobertura vegetal del suelo que sirve de colchn al impacto de la gota de lluvia y retencin de escorrenta.

    CAUSAS DE LA EROSIN

    Las causas principales de la erosin de los suelos en Puno son la geolgica, antrpica y elica.

    EROSIN DE LOS SUELOS DE PUNO

    Erosin antrpica

    Erosin de tipo geolgico

    Erosin de tipo elica

    48,6%

    30,0%

    06,2%

    Erosin ligera

    Erosin moderada

    Erosin severa

    Erosin muy severa

    0 - 25%

    25 - 50 %

    50 - 75 %

    75 - 100%

    CLASES DE EROSIN EN PUNO

    Clase 1

    Clase 2

    Clase 3

    Clase 4

    RIESGOS DE EROSIN LAMINAR

    Grado

    1 23456

    Prdida de suelo T/ha ao200

    Riesgo de erosinNormalLigeraModeradaSeveraMuy severaCatastrfica

    MANUAL DE EROSIN DEL SUELO01

    Dentro de estas se distinguen cuatro clases de erosin:

    Tenemos que considerar la escala siguiente .

  • 01

    II. PROCESO EROSIVO

    Usualmente, la erosin es considerada como un proceso ms del desgaste de los suelos, y manifestacin de una multitud de procesos que dan lugar a la prdida del recurso suelo. Debido a que el suelo no es un recurso natural renovable a escala humana, su prdida por erosin puede considerarse irreversible.

    2.1 Tipos de erosin Impacto de las gotas de lluvia sobre el suelo: Dispersin de los agregados del suelo en sus partculas elementales (texturales). Puede formarse una costra superficial o un sello (sellado) que impide una adecuada infiltracin del agua generando su prdida por escorrenta superficial.

    Erosin laminar: Prdida de suelo generada por circulacin superficial difusa del agua de escorrenta.

    Erosin en Surcos: Suelo arrastrado por el flujo del agua que se canaliza y jerarquiza generando surcos.

    Erosin en Crcavas: Suelo arrastrado por el agua que al generar crcavas (estas suelen comenzar en forma de surcos).

    Erosin elica: Desprendimiento de partculas (abrasin) debido al impacto de partculas previas suspendidas o arrastradas por el viento que genera modelados o esculpidos muy caractersticos y a veces bellos que reciben diversas denominaciones.

    2.2. Factores del proceso erosivo

    Los factores del proceso erosivo son: Activos

    El agua, y el viento cifrado en lluvia como escorrenta y desgaste o transporte de partculas en el segundo caso Pasivo

    Suelo, naturaleza y propiedades (vegetacin natural y cultivos)Intermedio

    La vegetacin natural y los cultivos

    Erosin Mecnica: Prdida de suelo causada por las labores de la labranza.

  • 2.3. Fases del proceso erosivo

    III. LA EROSIN HDRICA

    El agua de lluvia ejerce su accin erosiva sobre el suelo mediante el impacto de las gotas de agua, las cuales caen con velocidad y energa variable, segn sea su dimetro; y mediante la escorrenta o drenaje superficial.

    La resistencia de un suelo a la erosin.

    1. La naturaleza y las propiedades del suelo 2. Por la pendiente del terreno 3. Por el tipo de vegetacin

    PRIMERA FASE DEL PROCESO EROSIVO: Desprendimiento de las partculas del suelo, individualmente o en pequeos agregados. Separacin de parcelasAgentes de erosinAguaVientoTemperaturaMecanismos biolgicos

    SEGUNDA FASE DEL PROCESO EROSIVO: Transporte de las partculas del suelo. Transporte de partculasMedios de erosinGravedadAguaViento

    TERCERA FASE DEL PROCESO EROSIVO: Sedimentacin o Depsito.Sedimentacin de partculasMateriales de erosinResidualesTransportados

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  • a). Caractersticas de las lluvias

    INTENSIDAD DE LA LLUVIA.

    La intensidad es la cantidad de agua de lluvia cada por unidad de tiempo.

    Es necesaria la estimacin de valores de magnitudes e intensidades en periodos cortos de tiempo (generalmente igual o menor a 1 hora), las cuales inciden directamente en el aporte mximo de escorrenta que debern soportar las obras de conservacin de suelo.

    DURACIN DE LA LLUVIA

    Es el tiempo transcurrido desde el inicio hasta el final de la lluvia. Magnitud de lluvia, lmina de agua (mm) que se produce en un cierto intervalo de tiempo o duracin,

    FRECUENCIA DE LA LLUVIA

    Es el nmero de veces que ocurren lluvias de similares caractersticas por unidad de tiempo. Es necesario, por lo tanto, tener en cuenta las frecuencias de ocurrencia de las lluvias y las variaciones peridicas de intensidad para ajustar a ellas la aplicacin de las prcticas de conservacin de suelos y aguas.

    01

    Ciclo del agua (H2O)

    Segn Pouquet (1951) el clima del altiplano est ubicada dentro del rango climtico alto poder de agresividad erosiva

  • b) La erosividad de la lluviaLa erosividad es la capacidad potencial de la lluvia para provocar la erosin; est en funcin de las caractersticas fsicas de la precipitacin. Es un trabajo mecnico en el sentido fsico del trmino, implica por tanto, gasto de energa, el cual se emplea en todas las fases de la erosin: 1. Para destruir los agregados del suelo. 2. Para dispersar las partculas. 3. En la turbulencia del flujo superficial. 4. En el transporte de partculas.

    c) Pendiente y rea del terrenoLas relaciones entre la velocidad del agua y su poder erosivo de la siguiente magnitud:

    Es decir, si la pendiente del terreno se incrementa cuatro veces, la velocidad del agua que fluye sobre l se duplica y su capacidad erosiva se cuadruplica.

    La cantidad de material de determinado tamao que puede arrastrar vara con la quinta potencia de la velocidad de flujo.

    El tamao de las partculas que pueden transportarse por rodamiento vara con la sexta potencia de la velocidad del agua.

    d) La erodabilidad del sueloLa erodabilidad del suelo es su sensibilidad o susceptibilidad a la erosin.Wischmeier y Smith (1962), encontraron que los valores ms altos de erosin se correspondan con perodos de precipitacin mximos cercanos a 40 minutos. Ante la dificultad de operar con estos intervalos, tomaron como intrvalo tipo el de 30 minutos y de ah que se haya generalizado el uso de la intensidad de 30 min. Designada como eI 30. Por otra parte, la estructura o arreglo de las partculas minerales en diferentes formas, tamaos y grados, es primordial en la determinacin de la erodabilidad de los suelos.

    Determinacin de la erodabilidad de los suelos y estimacin de la erosividad de la lluvia.

    Precipitacin A Precipitacin B

    Suelo I

    Erosin X

    Suelo I

    Erosin Y

    Suelo II

    Erosin XY

    Mayorerosividad

    Mayorerodabilidad

    Mayor erodabilidad delsuelo II respecto al suelo I.

    Estimacin de la erosividad

    EI 30 KE > 1Energa cintica de la lluvia por 30 minutos de lluvia.

    Valor umbral de precipitacin 1 pulgada/hora a partir de la cual la lluvia es erosiva.

    01

  • e. Vegetacin natural y cultivosLa cubierta vegetal es la mejor defensa natural de un suelo contra la erosin hdrica y de la accin perjudicial de las lluvias en diferente forma y proporcin, lo cual se resume en los siguientes puntos:

    1. Intercepcin: por follaje y evaporacin de las gotas de lluvia. 2. Transpiracin: consume grandes cantidades de agua desde estratos profundos.

    3. Proteccin directa contra el impacto de las gotas de lluvia. 4. Efecto de amarre del sistema radicular sobre las partculas del suelo.

    5. Incremento de la infiltracin y de la permeabilidad del suelo por penetracin radicular.

    Procesos de remocin en masa Los movimientos en masa del suelo se producen por influencia de la gravedad y de la saturacin del suelo. Existen varias clases de movimientos o desplazamientos en masa del suelo las ms frecuentes son:

    DESLIZAMIENTOS DE TIERRA Es la ruptura o desplazamiento pendiente abajo y hacia afuera de pequeas a grandes masas de suelos, rocas, re l lenos ar t i f ic ia les o combinaciones de stos en un talud natural o artificial.

    SOLIFLUXINEs el movimiento lento y progresivo pendiente abajo de material detrtico, saturado y helado cuya velocidad de movimiento depende de su viscosidad.

    DERRUMBES Es la cada repentina de una porcin de suelo o roca por prdida de la resistencia al esfuerzo cortante. No presenta planos o superficie de deslizamiento.

    FLUJOS DE LODO O HUAYCOS Los flujos o corrientes de lodos consisten en el movimiento en cauces definidos por un volumen relativamente grande, en comparacin con la solifluxin de suelo y detritus saturados de agua que forman lodo y barro.

    ALUVIONES Es el desplazamiento violento de una gran masa de agua con mezcla de sedimentos de variada granulometra y bloques de roca de grandes dimensiones.

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  • REPTACIN DEL SUELOSon movimientos lentos hasta casi imperceptibles segn la pendiente de una parte de la ladera natural que comprometen a una masa de suelo o material detrtico.

    ALUDES O AVALANCHAS Es el desprendimiento violento en un frente glaciar pendiente abajo de una gran masa de nieve o hielo acompaado en algunos casos de fragmentos rocosos de diversos tamaos y materiales finos.

    SOCAVANDO LAS ORILLAS Una clase de erosin de gran importancia socavando las orillas es la erosin de las riberas de los ros por accin masiva del agua que va socavando las orillas y arrastrando el suelo o produciendo derrumbes y arrastrndolos luego.

    IV. LA EROSIN ELICA La erosin elica o erosin causada por el viento es un fenmeno que ocurre generalmente en regiones de relieve plano y de precipitacin no significativa, en donde la vegetacin crece escasamente y ofrece por tanto, una reducida proteccin al suelo de la accin de vientos de considerable velocidad.

    a) Proceso de la erosin elica Dadas ciertas condiciones de suelo, la cantidad de ste que ser transportado depende de dos factores: la velocidad del viento y la rugosidad de la superficie.

    b) Desplazamiento del suelo por el viento Tres tipos de desplazamiento se distinguen y dependen del tamao de las partculas del suelo. La suspensin es el desplazamiento de partculas muy finas, generalmente menores de 0.1 mm de dimetro, es decir arcillas, limos y arena muy fina.

    c) Efectos de la erosin elica La estimacin de la cantidad de suelo removido y desplazado por el viento indica volmenes muy elevados sobre todo de la fraccin fina mineral y de materia orgnica. El polvo transportado contiene 10 veces ms materia orgnica que el suelo original.

    01

  • V. GRADOS DE EROSIN HDRICA

    niveles de grados de erosin del suelo (ONERN, 1984)

    MUY LIGERA

    Se observan sntomas de erosin laminar imperceptibles y laminar incipiente, caracterizados por una remocin y arrastre imperceptible de partculas de suelo y problemas de decantacin.

    LIGERA

    Se observan sntomas de erosin laminar evidente, caracterizados por la remocin y arrastre laminar casi imperceptible de partculas de suelo; hay presencia de canalculos y escasos surcos. Asimismo, pueden presentarse procesos erosivos como: movimientos en masa ocasionales, inundaciones espordicas, periglaciales, derrubiacin y aspersin elica.

    MODERADA

    Se observan sntomas de erosin laminar intensa, surcos comunes y crcavas escasas. Asimismo, se presentan otros procesos erosivos como movimientos en masa ocasionales, inundacin frecuente y mantos de arena.

    SEVERA

    Se observan sntomas de erosin a travs de la existencia de surcos y c r c a v a s c o m u n e s o abundantes, movimientos en masa frecuentes y actividad elica intensa.

    MANUAL DE EROSIN DEL SUELO01

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    VI. ECUACIN PARA PREDICCIN DE LA EROSIN SUELOS (Wisehmeier & Smith, 1958) E=R.K.L.S.C.P. E: Prdida de suelo estimada como promedio anual. R: Factor de erosividad. K: Factor de erodabilidad de suelo. L y S: Longitud y pendiente. C: Factor cultivo. P: Prcticas de manejo.

    Qu hacer en caso de Erosin? Lo que se utiliza son las estaciones climatolgicas que miden la temperatura ambiental, la lluvia, el contenido de humedad en el ambiente, la velocidad del viento, entre otras.

    1. Construccin de Zanjas de Infiltracin.- es como un hoyo en el terreno, donde se acumula el agua de lluvia, para que infiltre ms agua en el suelo y aumentaremos el agua en nuestros subsuelos.

    2. Diques.- Los diques son una infraestructura de piedra ancladas en las crcavas en forma transversal a la pendiente de la crcava, siguiendo el curso del lecho de la crcava. Siendo la crcava el surco o zanja ancha y descuidada paralelo a la pendiente.

    3. Reforestacin.- Sin lugar a dudas esta medida es la mejor opcin para la conservacin y rehabilitacin del suelo. Sin embargo en la prctica, y debido a la constante presin socio-econmica por disponer de tierras de cultivo, dicha solucin slo puede emplearse en pocos casos, o cuando el problema de erosin ha llegado a sus ltimas consecuencias.

    4. Construccin de terrazas.- Son estructuras de defensa, que generalmente consisten en una zona de captacin que se construyen transversalmente a la pendiente del te-rreno. Tienen como funcin principal reducir la longitud de las laderas y disminuir la pendiente del terreno para regular los escurrimientos superficiales.

    5. Rectificacin de crcavas.- Las crcavas presentan un crecimiento constante en rea y profundidad hacia aguas arriba, disminuyendo con esto el rea til del suelo y las acciones para rectificar las crcavas son: estabilizacin de las laderas, a travs de reforestacin o cubiertas vegetales, rectificacin del fondo de la crcava,

  • BIBLIOGRAFA Gracia S. J. y Domnguez M. R., "Erosin", Fascculo No. 8., Centro Nacional de Prevencin de

    Desastres, Mxico 1995. Kirkby M. J. y Morgan R. P. C., "Erosin de suelos", Editorial LIMUSA, Mxico 1984. Garca J. F. y Fuentes M. O., "Un estado del arte del transporte de sedimento en una ladera",

    Informe Interno RH/01/99, Centro Nacional de Prevencin de Desastres, Mxico, febrero de

    1999.

    APRENDIZAJE:

    "No solo, el agua y el viento nos roban sigilosamente nuestras riquezas"

    MANUAL DE EROSIN DEL SUELO01

  • La perseverancia y la solidaridad son dos elementos claves que permiten

    a los promotores de AGRO RURAL, a ser excelentes. !!!

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