Disponible en: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=57330740002

Red de Revistas Cientficas de Amrica Latina, el Caribe, Espaa y PortugalSistema de Informacin Cientfica

Rivera Ortiz, Patricio; Rivera Lrraga, Jess Emmanuel; Andrade Limas, Elizabeth; de la Garza Requena,Francisco; Castro Meza, Blanca; Belmonte Serrato, Francisco

MEDICIN DE LA EROSIN EN CRCAVAS POR MEDIO DE IMGENES DE SATLITETerra Latinoamericana, vol. 32, nm. 1, 2014, pp. 13-21

Sociedad Mexicana de la Ciencia del Suelo, A.C.Chapingo, Mxico

Cmo citar? Nmero completo Ms informacin del artculo Pgina de la revista

Terra Latinoamericana,ISSN (Versin impresa): 1870-9982terra@correo.chapingo.mxSociedad Mexicana de la Ciencia del Suelo, A.C.Mxico

www.redalyc.orgProyecto acadmico sin fines de lucro, desarrollado bajo la iniciativa de acceso abierto

13

RESUMEN

La erosin del suelo es una de las formas msagresivas de degradacin de las tierras de cultivo y decualquier otro uso. La regin del Altiplano del estado deTamaulipas, Mxico, es un territorio semirido ubicadoal poniente de la Sierra Madre Oriental que presentaseveros problemas de erosin. En la presenteinvestigacin se evalu la erosin remontante encrcavas, ocurrida en dos suelos agrcolas (Chihue yAlamar) del ejido San Antonio municipio de Jaumave,por medio de imgenes de satlite, utilizando el programaArc Explorer 2 MR. Para estimar la erosin ocurridadurante el periodo de 2003 a 2010 se utilizaron imgenesde satlite de los aos 2003 y 2006 as como lascoordenadas geogrficas de las cabeceras de lascrcavas, obtenidas in situ por medicin directa sobreel terreno, en 2010. Las crcavas en estudio crecieronen longitud 46.0 m en el sitio Chihue y 38.2 m en el sitioAlamar, lo que provoc una severa prdida de suelo delorden de 7299.8 Mg y 2620.5 Mg respectivamente enesos siete aos. Estas cantidades representan 1042.8 Mgde prdida de suelo por erosin remontante cada ao enla cabecera principal del primer sitio as como374.4 Mg ao-1 en el segundo sitio. El desgaste del suelopor erosin remontante en las tierras cultivadas del ejidoSan Antonio, fue superior a la tasa de erosin consideradacomo tolerable: 1.8 Mg ha-1 ao-1.

Palabras clave: degradacin del suelo, erosinremontante.

MEDICIN DE LA EROSIN EN CRCAVAS POR MEDIODE IMGENES DE SATLITE

Gully Erosion Measurement with Satellite Images

Patricio Rivera Ortiz1, Jess Emmanuel Rivera Lrraga2, Elizabeth Andrade Limas1,Francisco de la Garza Requena1, Blanca Castro Meza1 y Francisco Belmonte Serrato3

SUMMARY

Soil erosion is one of the most aggressive forms ofdegradation of agricultural land or land with any otheruse. The Altiplano region of the state of Tamaulipas,Mexico, is a semi-arid area located west of the SierraMadre Oriental and exhibits severe erosion. Remontantgully erosion occurring in two agricultural soils (Chihueand Alamar) of the ejido San Antonio was assessed usingsatellite images and Arc Explorer 2 software. Toestimate the erosion that occurred during the period2003-2010, we used satellite images taken in 2003 and2006. Geographic coordinates of the gully heads wereobtained in situ through direct measurement on theground in 2010. The gullies under study grew 46.0 m atthe Chihue site and 38.2 m at the Alamar site, evidencingsevere soil loss of about 7299.8 Mg and 2620.5 Mg,respectively, over the seven year period. These amountsrepresent 1042.8 Mg of soil lost by remontant erosioneach year at the main head of the first site and374.4 Mg year-1 at the second site. Soil lost throughremontant erosion on cultivated lands of the San Antonioejido is higher than the rate of erosion consideredtolerable: 1.8 Mg ha-1 year-1.

Index words: degradation of soil, remontant erosion.

INTRODUCCIN

La regin del altiplano del estado de Tamaulipas,Mxico, es un territorio semirido que presenta severosproblemas de erosin, tanto de tipo elica como hdrica,provocando la prdida de la capa superficial del suelo yacumulaciones de materiales transportados, as como lapresencia de mltiples y profundas crcavas debido alas precipitaciones pluviales que aunque son escasas sonde tipo torrencial. En los predios de uso agrcola del ejidoSan Antonio, municipio de Jaumave, se tiene una severaerosin hdrica que ha generado crcavas quedesembocan en el ro Chihue, en los puntos de

1 Facultad de Ingeniera y Ciencias, 2 Graduado de Licenciatura deIngeniera y Ciencias, Universidad Autnoma de Tamaulipas. CentroUniversitario Adolfo Lpez Mateos. 87149 Cd. Victoria, Tamaulipas,Mxico. Autor responsable (lida@uat.edu.mx)3 Departamento de Geografa. Universidad de Murcia. CampusMerced. 30001 Murcia, Espaa.

Recibido: abril de 2013. Aceptado: octubre de 2013.Publicado en Terra Latinoamericana 32: 13-21.

1 4 TERRA LATINOAMERICANA VOLUMEN 32 NMERO 1, 2014

concentracin de la escorrenta proveniente del sistemamontaoso al poniente del rea mencionada (Martnez-Menes et al., 2009). Segn Kirkby (1984), las crcavasson canales superficiales formados cuando los arroyuelosse combinan, se desarrollan al grado de que no puedenser eliminadas por las operaciones normales de labranza.

Cuando las crcavas evolucionan con crecimientoen sentido contrario al flujo de agua de escorrenta, tomanel nombre de crcavas por erosin remontante. Estetipo de erosin puede ocurrir en suelos ubicados junto alcauce de un ro, a travs de la expansin de una crcavaque comienza como una incisin fluvial sobre el barrancoa un lado del ro. La incisin tiene lugar en el punto dondese concentra el mayor flujo de agua de escorrentaproveniente de reas contiguas para desembocar en elcauce fluvial. La profundizacin de la incisin provocael crecimiento de la crcava por derrumbamiento aldesplazarse sus cabeceras hacia atrs (Duque, 2007).

Los volmenes de agua que se originan en lamicrocuenca que concurre en los suelos agrcolas delejido San Antonio durante los periodos lluviosos, fluyensobre la superficie de las tierras de cultivo, las cualesson planas o de muy poca pendiente (0 a 2%), al verterseen las crcavas que desembocan en el ro, provocan laformacin o crecimiento de grandes y profundascrcavas de tipo remontante, disminuyendo la superficieproductiva del terreno y provocando fuertes prdidasde suelo. Debido a lo anterior la evaluacin, prevenciny bsqueda de una solucin a esta problemtica resultaesencial. El control de crcavas remontantes se hacems urgente cuando la cabeza de sta crece hacia arribay hacia los lados, luego de cada temporada de lluvias ya menos que el proceso sea detenido oportunamente,pone en peligro el resto de la parcela (Rivera-Posada,1998).

A nivel local o in situ los principales mtodos paracuantificar el suelo que se ha perdido por erosin son:transectos de crcavas, clavos con rondanas, corcholatasde botella y lotes de escurrimiento (Anaya et al., 1977),mientras que de manera remota los mtodos deevaluacin de la erosin en crcavas, basados en lasimgenes de satlite, son las tcnicas ms apropiadassobre todo en zonas semiridas donde hay pocorecubrimiento vegetal (Garca y Prez, 2005). A partirde 1972, con el desarrollo del programa Landsat, el usode imgenes digitales desde satlites se volvi frecuenteen el estudio y evaluacin de los recursos naturales engeneral, incluyendo estudios sobre erosin del suelo.

Los productos comercializados, obtenidos a partir de lossensores instalados en los satlites Landsat y SPOT hanpermitido la realizacin de inventarios y estudios sobreerosin de suelos de manera significativamente msprecisa, pasando de un nivel regional a la evaluacin delfenmeno a nivel local (Bocco y Valenzuela, 1988). Lasimgenes de satlite Landsat TM se destacan por sualta resolucin espacial y espectral y por poseer dosbandas del infrarrojo medio, ptimas para los estudiosde suelos (Lee y Lee, 1988). El acceso a imgenes dediferentes sensores caracterizados por altas resolucionesespectrales, espaciales o temporales permiten analizarestos problemas desde distintos enfoques. Ladegradacin de suelos representa un grave problemaambiental y debe ser abordado mediante informacinespacial actualizada. Para analizar variacionesmultitemporales se ha utilizado tambin el proceso dedeteccin de cambios mediante la diferencia entreimgenes. Este proceso consiste en restar los valoresentre dos fechas, de forma que se obtiene una nuevaimagen en la que se resaltan las diferencias entre ambas.En general las imgenes de satlite resultan muy tilespara analizar aquellos procesos que han producidomodificaciones muy acusadas en la superficie del suelo(Garca y Prez, 2005). Los grandes avances en eldesarrollo de la Percepcin Remota e Informtica hanposibilitado la gestin de los recursos naturales,incluyendo el suelo (Maya et al., 2004). Sin embargo, apesar de que la informacin contenida en las imgenesde satlite es de alta resolucin, tanto espacial comoespectral, existen algunos inconvenientes queparticularmente en pases subdesarrollados han impedidosu aplicacin en diferentes disciplinas. Entre estosinconvenientes se pueden sealar los altos costos de lasimgenes en formato digital y los extensos tiempos parasu adquisicin (Lpez y Palacio, 1995). En cuanto alestudio de la erosin en crcavas, las imgenes de satlitepueden ser una herramienta til para determinar laevolucin de estos canales formados por erosinremontante, en ellas se puede observar la cabecera dela crcava a diferentes tiempos y determinar la distanciade desplazamiento de la cabecera en los periodos deinters. El presente estudio se llev a cabo con la finalidadde conocer el crecimiento de las crcavas en el periodode 2003 a 2010 y estimar las prdidas de suelo y desuperficie productiva del terreno provocadas por laerosin remontante en dos predios agrcolas del ejidoSan Antonio, municipio de Jaumave, Tamaulipas,

1 5RIVERA ET AL. MEDICIN DE LA EROSIN EN CRCAVAS

utilizando imgenes de satlite y medicin directa de lasdimensiones de las crcavas.

MATERIALES Y MTODOS

Descripcin del rea de Estudio

El municipio de Jaumave se ubica al Oeste del estadode Tamaulipas. El rea de estudio se localiza en el centrode este municipio, donde los terrenos son de uso agrcolay pecuario en el ejido San Antonio. Para evaluar laerosin hdrica en crcavas en estos lugares sedesignaron dos sitios de estudio, afectados severamentepor la erosin remontante, uno en el rea agrcola(Chihue) y otro en potreros dedicados en el pasado a laproduccin de bovinos en agostadero (Alamar).

Sitio Chihue

En un rea agrcola junto al ro Chihue se seleccionuna crcava representativa de un conjunto de grandescrcavas (12 a 20 m de ancho) ramificadas y profundas(5 a 12 m) que desembocan en el margen derecho dedicho ro. Esta crcava se eligi debido a su mayordesarrollo y a que muestra una grave problemtica deerosin remontante dentro de una parcela de cultivo.Este es el tipo de erosin que mayor degradacin delsuelo provoca en el rea agrcola de la regin. Variasparcelas agrcolas ms han sido afectadas severamentepor el crecimiento de las crcavas, a pesar de que

cuentan con cobertura vegetal abundante, ya sea porlas plantas de maz y frijol que son los cultivos msutilizados o por la vegetacin autctona a base de plantasrastreras como Cynodon dactylon, Malvastrumamericanum, Clematis montevidensis que crecen enlos terrenos despus de la cosecha. La desembocadurade esta crcava en el ro Chihue se localiza en lascoordenadas 23 35 57.47 N y 99 21 13.93 Omientras que la cabecera se encuentra en 23 3556.0 N y 99 21 25.5 O (Figura 1).

Sitio Alamar

Es un predio que en el pasado se dedic a laproduccin de bovinos por pastoreo en agostadero, enl hay una crcava de 2 a 4 m de profundidad. Se localizaen el km 130 de la carretera Cd. Victoria-Jaumave, cercadel cruce con el arroyo Alamar. Este arroyo es tambinun afluente del ro Chihue y su desembocadura se localizaa unos 4 km al oriente de dicha carretera. A diferenciadel sitio Chihue en este lugar la vegetacin es escasa yest conformada por algunos zacates, arbustos y otrashierbas (Acasia Farnesiana, Cenchrus ciliaris,Bothriochloa pertusa, Allionia incarnata yParthenium hysterophorus). La cabecera principal dela crcava se encontr en las coordenadas 23 3352.16 N y 99 20 35.17 O, mientras que el final deltramo estudiado se ubic en las coordenadas 23 3344.9 N y 99 20 46.5 O (Figura 2).

Figura 1. Conjunto de crcavas junto al ro Chihue, izquierda. Crcava estudiada en el sitio Chihue, derecha. (Imgenes tomadas deGoogle Earth, Image 2010, Digital Globe).

1 6 TERRA LATINOAMERICANA VOLUMEN 32 NMERO 1, 2014

Caractersticas de los Suelos

El suelo dominante en los sitios de estudio es Fluvisolcalcrico (Garca, 1982) que es un suelo profundo, dems de 2 m, derivado de depsitos aluviales portransportacin fluvial y depsito de materiales, depermeabilidad moderada y buen drenaje superficial einterno, de topografa plana u ondulada y pendientes de0 a 2%. Los suelos del rea de estudio presentan texturafranco arcillosa, alto contenido de carbonatos de calcio(ms de 33%), pH medianamente alcalino (alrededorde 8) bajo contenido de sales solubles y sodio y nivelmedio de materia orgnica (2 a 2.4% respectivamente).La densidad aparente en la capa superficial (0-50 cm)es en promedio 1.29 Mg m-3 mientras que a ms de

50 cm de profundidad se tiene una densidad de alrededorde 1.5 Mg m-3 (Cuadro 1).

Cobertura Vegetal del Suelo

En el sitio Chihue, adems de los cultivos de maz(Zea mays) y frijol (Phaseolus vulgaris) se tiene unacobertura vegetal del suelo muy densa que impide laerosin laminar o en surcos. Sin embargo por sunaturaleza y por los grandes flujos de agua deescurrimiento superficial la erosin remontante es muyintensa. Las principales especies silvestres encontradas(Trevio-Carreon, 2005) fueron: mezquite (Prosopisalba), huizache (Acasia farnesiana), zacate Johnson(Sorghum halepense), zacate buffel (Cenchrusciliaris), zacate carretero (Bothriochloa pertusa),gramilla (Cynodon dactylon), (Malvastrumamericanum), amargoso (Parthenium hysterophorus),chayotillo (Xanthium stromarium), girasol silvestre(Thitonia tubiformis), barba de chivo (Clematismontevidensis). En el sitio Alamar se tiene una cubiertavegetal escasa por lo que el suelo est ms expuesto ala erosin. Las plantas ms comunes en este sitio son:mezquite (Prosopis alba), huizache (Acasiafarnesiana), zacate buffel (Cenchrus ciliaris), zacatecarretero (Bothriochloa pertusa), (Allionia incarnata)y amargoso (Parthenium hysterophorus).

Precipitacin Pluvial

La precipitacin media anual en el rea de estudioes de 554 mm segn la Comisin Nacional del Agua(CONAGUA). En la Figura 3 se presenta la precipitacin

Figura 2. Vista de la crcava del sitio de estudio Alamar, juntoa la carretera Cd. Victoria-Jaumave. (Imgen tomada de GoogleEarth, Image 2010, Digital Globe).

Cuadro 1. Caractersticas de los suelos de los sitios Chihue y Alamar.

Profundidad (cm) 0-50 50-130 0-50 50-110Textura Arcilla-limosa Franco-arcilloso Franco-arcilloso Franco arcilloso Arcilla (%) 44.8 36.8 40.8 36.8Limo (%) 40.0 42.0 36.0 36.0Arena (%) 15.2 21.2 23.2 27.2pH 8.0 8.1 7.8 8.0Conductividad elctrica (mS cm-1) 0.3 0.2 1.3 1.88Relacin de adsorcin de sodio 1.9 0.3 1.3 1.6Materia orgnica (%) 2.4 2.1 2.1 2.0Carbonatos totales (%) 36.8 46.3 33.6 38.9Densidad aparente (g cm-3) 1.3 1.5 1.3 1.5

Chihue Alamar

SitioCaractersticas

1 7RIVERA ET AL. MEDICIN DE LA EROSIN EN CRCAVAS

media de cada uno de los aos correspondientes alperiodo de estudio de la presente investigacin (2003-2010). Los datos fueron proporcionados por laCONAGUA en 2012 de la estacin meteorolgica Plande Ayala, Jaumave Tamaulipas, que es el punto demedicin ms cercano a los sitios experimentales y seencuentra aproximadamente a 5 km del sitio Chihue.

Medicin del Avance de las Crcavas por ErosinRemontante

Para estimar el crecimiento de las crcavas porerosin remontante y la prdida de suelo y superficieproductiva asociada a este incremento, entre los aos2003 y 2010, se utilizaron imgenes de satlite Landsat,de alta resolucin (60 cm de resolucin pancromticapor pixel). En cada uno de estos aos se obtuvieron delas imgenes de satlite la posicin de la cabeceraprincipal de cada crcava (Figura 4). Las coordenadasde las cabeceras durante el ao 2010 se determinaroncon base en la medicin directa de la distancia dedesplazamiento de la cabecera de la crcava utilizandocinta mtrica sobre el terreno.

La distancia entre cabeceras, que representa elcrecimiento de la crcava en cada periodo, se midi pormedio del programa Arc Explorer 2 MR (ESRI, 2011),herramienta utilizada para medir la distancia entre dospuntos sobre las imgenes de satlite. Con la ayuda deeste programa se midi en la imagen la distancia entrelas coordenadas de los bordes de la cabecera entre 2003y 2006 as como entre 2006 y 2010. Los datos de lascoordenadas y distancias correspondientes al avance delas cabeceras de cada crcava se presentan en el Cuadro 2.

Estimacin de la Prdida de Suelo por ErosinRemontante

Una vez estimado el desplazamiento de la cabeceraprincipal de cada crcava se midieron in situ la anchuray profundidad promedios en julio del ao 2010 para cadauna de las crcavas estudiadas, en los tramos formadospor erosin remontante desde el ao 2003. Con estainformacin y los datos de la densidad aparente del suelose calcul el rea, volumen y peso de suelo perdido paracada perodo.

RESULTADOS Y DISCUSIN

Desplazaminento de la Cabecera Principal de laCrcava y Prdida de Suelo en el sitio Chihue

En el sitio Chihue los suelos estuvieron afectadosprincipalmente por la erosin remontante. No se observerosin laminar y en surcos debido a la abundantecobertura vegetal con base en zacates, plantas rastrerasy cultivos de maz y frijol as como a la pequea pendientede los suelos (de 0 a 2%). La baja o nula tasa de erosinlaminar y en surcos en este sitio se debi tambin a queel agua de escorrenta no provino de la precipitacinpluvial sobre los predios estudiados, sino que en sumayora provino de las montaas aledaas a travs devarios arroyos que vertieron el agua sobre el valle delos suelos de cultivo. Al ingresar grandes volmenes deagua de escorrenta a estas tierras, la densa cubiertavegetal y la poca pendiente impidieron la erosinsuperficial pero se produjo por el contrario una intensa

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010

Prec

ipita

cin

(mm

)

Figura 3. Precipitacin media anual de 2003 a 2010 en los sitios de estudio. Fuente: CONAGUA (2012).

Aos

1 8 TERRA LATINOAMERICANA VOLUMEN 32 NMERO 1, 2014

erosin remontante al verterse el agua de escorrenta allecho de las crcavas en forma de cascada.

Se encontr que la crcava del sitio Chihue crecien longitud 46 m en este perodo, lo que signific que laprdida de suelo fue grande; se estimaron 5289.7 m3 enesos siete aos, que representan 755.7 m3 (1042.8 Mg)en promedio de prdida de suelo por erosin remontantecada ao (Cuadro 3). Este tipo de erosin ocurri debidoal origen aluvial de los suelos, a los grandes volmenesde agua que ingresaron desde las montaas aledaas, atravs de varios arroyos, a las tierras de cultivo y a lapresencia del ro Chihue en la parte oriental del valle. Elagua al desembocar en el ro a travs de la crcavaestudiada, provoc el crecimiento de sta a razn deunos 6.6 m ao-1. Duque (2007), seala que la formacin

de crcavas sobre suelos aluviales con sedimentosareno-arcillosos, como los suelos en estudio, estncondicionadas por el encajamiento de un curso fluvialprximo, con desplazamiento hacia una de las paredesdel valle, de manera que la profundizacin del valle obligaa los barrancos a erosionarse aguas arriba, desplazandosus cabeceras hacia atrs.

Desplazamiento de la Cabecera Principal de laCrcava y Prdida de Suelo en el Sitio Alamar

Al igual que en el sitio Chihue este tipo de erosinocurri debido al origen aluvial de los suelos y alos grandes volmenes de agua que ingresaron desdelas montaas aledaas a los potreros y que al verterse

Figura 4. Imgenes de satlite de las crcavas estudiadas Chihue (izquierda) y Alamar (derecha) que muestran la ubicacin inicialde la cabecera principal. A partir de esta posicin de la cabecera de cada crcava, se midi el avance de las mismas sobre imgenes similaresdel ao 2006. (Imgenes tomadas de Google Earth, Image 2010, Digital Globe).

Perodo Posicin de la cabecera en 2003, con imagen del mismo aoPosicin de la cabecera en 2006, con imagen del mismo ao

Posicin de la cabecera en 2010, por medicin sobre imagen de 2006

Avance de la cabecera (m)

2003-2006 23 35 56.01 N 23o 35 56.17 N 20.499 21 23.45 W 99o 21 24.18 W

2006-2010 23o 35 56.17 N 23o 35 56.38 N 25.699o 21 24.18 W 99 21 25.03 W

2003-2006 23 3545.50 N 23 38 45.00 N 21.499 2045.48 W 99 20 46.02 W

2006-2010 23 38 45.00 N 23 33 44.59 N 16.899 20 46.02 W 99 20 46.39 W

Sitio Chihue

Sitio Alamar

Cuadro 2. Coordenadas de la cabecera principal de las crcavas de los sitios Chihue y Alamar durante dos periodos comprendidosdel 2003 al 2010. Las coordenadas se obtuvieron de imgenes de satlite.

1 9RIVERA ET AL. MEDICIN DE LA EROSIN EN CRCAVAS

en forma de cascada sobre la cabecera principal de lacrcava estudiada, provoc el crecimiento longitudinalde la misma en aproximadamente 38.2 m de 2003 a 2010,lo que significa un incremento promedio de 5.5 m porao y una prdida de suelo por erosin remontante de374 Mg ao-1 (Cuadro 4).

En esta regin las precipitaciones no son muy altaspero las lluvias ocurren a menudo de manera torrenciallo cual provoca avenidas grandes de escorrenta eintensa erosin remontante en las crcavas. Como sepuede observar en la Figura 3, la precipitacin pluvialen el rea de estudio fue de 600 a 700 mm en el periodode 2003 a 2006 y entre 500 y casi 1300 mm en el periodode 2006 a 2010. La elevada precipitacin en el ltimoao (casi 1300 mm) se debi a la ocurrencia del huracnAlex, que provoc escurrimientos excepcionales y porlo tanto una intensa erosin remontante en el ao 2010;debido a este huracn la crcava del sitio Chihue crecims de 20 m en la cabecera principal.

Degradacin del Suelo en los Predios Chihue yAlamar

La erosin remontante fue mayor en el sitio Chihueen comparacin con la localidad de Alamar, aunque enambos lugares la afectacin del suelo fue muy grande.

En el primer sitio el rea agrcola afectada por el avancede la crcava en su cabecera principal fue en promedio176 m2 por ao, mientras que en el segundo el reaperturbada por esta erosin cada ao fue de 76 m2 enla cabecera principal. La diferencia entre ambos sitiosse debi a que en la localidad de Chihue el caudal mximode agua de escurrimiento en la crcava estudiada,calculado por la ecuacin de Manning (Chow, 1994) fuemayor (14.216 m3 s-1) en comparacin con el caudal dela crcava del sitio Alamar (1.845 m3 s-1).

La prdida de suelo estimada en el presente estudiofue superior a la tasa de erosin considerada comotolerable: 1.8 Mg ha-1 ao-1 (Torres, 1981). La superficiedaada por la incursin de las crcavas en las tierras desiembra tambin fue muy superior a las cifras anualesreportadas en otros lugares de Mxico y el mundo.Romero (2002) afirma que la prdida de suelo estimadamediante la ecuacin universal RUSLE en la regin deMurcia Espaa, fue en promedio de 30 a 40 Mg ha-1 ao-1(0.003 a 0.004 Mg m-2 ao-1) valor considerado comomoderado. Casal et al. (1999) estimaron la prdida desuelo en 266 Mg ha-1 ao-1 (0.0266 Mg m-2 ao-1) enNavarra, Espaa y consider esta cifra como una mermapor encima de niveles tolerables. Pereyra et al. (2005)sealaron como muy altas las prdidas de suelo de224 Mg ha-1 ao-1 (0.0224 Mg m-2 ao-1) estimadas en

Periodo Avance de la cabecera Ancho Profundidad Densidad aparente Prdida de suelo Prdida de suelo

Mg m-3 m3 Mg

2003-2006 20.35 16.5 8.00 1.38 2686.2 3707.02006-2010 25.65 35.0 2.90 1.38 2603.5 3592.8Total 46.00 5289.7 7299.8Promedio anual 6.57 755.7 1042.8

- - - - - - - - - - m - - - - - - - - - -

Cuadro 3. Crecimiento de la crcava y prdida de suelo por erosin remontante estimada en la cabecera principal del sitio Chihue,durante dos periodos comprendidos del 2003 al 2010. La estimacin se hizo por medio de mediciones sobre imgenes de satlite.

valores promedio.

Periodo Avance de la cabecera Ancho Profundidad Densidad aparente Prdida de suelo Prdida de suelo

Mg m-3 m3 Mg2003-2006 21.4 14.0 3.5 1.4 1048.6 1468.02006-2010 16.8 14.0 3.5 1.4 823.2 1152.5Total 38.2 1871.8 2620.5Promedio anual 5.5 267.4 374.4

- - - - - - - - - - m - - - - - - - - - -

Cuadro 4. Crecimiento de la crcava y prdida de suelo por erosin remontante estimada en la cabecera principal del sitio Alamardurante dos periodos comprendidos del 2003 al 2010. La estimacin se hizo por medio de mediciones sobre imgenes de satlite.

valores promedio.

2 0 TERRA LATINOAMERICANA VOLUMEN 32 NMERO 1, 2014

suelos de Veracruz, Mxico. En Segovia, Espaa, seprodujeron tasas de exportacin de sedimentos prximasa las 10 Mg ha-1 para una cantidad de precipitacin de39 L m-2 en 72 horas, en crcavas desarrolladas sobresedimentos arenosos arcsicos (Duque, 2007), lo cualrepresenta una prdida de suelo de alrededor de 300Mg ha-1 ao-1 (0.03 Mg m-2 ao-1).

Dentro de la superficie agrcola ubicada junto al roChihue, donde se encuentra una de las crcavasestudiadas, existen adems otras cinco crcavas dedimensiones similares que desembocan en este ro, conlo cual se multiplica la superficie afectada por ladegradacin de los suelos debida a la erosin remontante.

CONCLUSIONES

- La degradacin del suelo por erosin remontante fuemuy severa en las tierras de siembra del ejido San Antonioen el periodo de 2003 a 2010, debido al crecimiento delas crcavas dentro de las parcelas. El avance de lascabeceras en sentido contrario al flujo de agua deescorrenta fue de entre 5.5 y 6.6 m ao-1 (374 a1042.8 Mg ao-1) lo que representa una prdida de lasuperficie productiva del suelo de 76 a 176 m2 ao-1(267 a 756 m3 ao-1) en las cabeceras principales de lascrcavas Chihue y Alamar. Prdidas similares ocurrenen otras muchas crcavas (ms de 10) que invaden alas tierras productivas y que vierten sus aguas en el roChihue, provocando un deterioro irreversible de lastierras productivas del ejido, debido a la profundidad delas crcavas de ms de 3.5 m.- La prdida de suelo por erosin remontante en lastierras de cultivo del ejido San Antonio, es superior a latasa considerada como tolerable: 1.8 Mg ha-1 ao-1.- La erosin de los suelos en el ejido San Antonio es unproblema grave que debe ser atendido a la mayorbrevedad ya que de no hacerlo, en un tiemporelativamente corto, la mayora de las tierras cultivadaspodran perderse irreversiblemente.-Para detener el problema de erosin es necesario evitarque los grandes volmenes de agua de escorrenta fluyanpor encima de las parcelas. Esto se lograra con laconstruccin de canales revestidos de concreto para eldesfogue del agua, con desembocadura en el ro Chihue,a fin de desviar los diversos cauces antes de que laescorrenta penetre y erosione las superficies de siembra.

Aunado lo anterior, se deben disear y realizar prcticasde conservacin de los suelos que prevenganlos procesos de erosin y que permitan restaurar partede las tierras degradadas.

LITERATURA CITADA

Anaya Garduo, M., R. Garca Lagos y E. Fernndez Lira. 1977.Manual de conservacin del suelo y del agua. Escuela Nacionalde Agricultura, Colegio de Postgraduados, Direccin Generalde Conservacin del Suelo y Agua. Mxico, D. F.

Bocco, G and C. R. Valenzuela. 1988. Integration of GIS and imageprocessing in soil erosion studies using ILWIS. Int. J. Appl.Earth Observ. Geoinformat. 309-319.

Casal, J., J. J. Lpez y J. V. Girldez. 1999. Erosin por crcavasefmeras en el sur de Navarra, Espaa: Descripcin yCuantificacin. Ing. Agua 6: 251-258.

Chow, V. T. 1994. Hidrulica de canales abiertos. Mc Graw-Hill.Bogot, Colombia.

Duque, J. F. M. 2007. Erosin hdrica en crcavas y barrancos de laprovincia de Segovia, Espaa. Aulados.net, portal de cursos ydocumentos on-line: Geologa y Yacimientos Minerales.www.aulados.net (Consulta: abril 15, 2010).

ESRI (Enviromental Systems Research Institute). 2011. ProgramaArcExplorer2 MR. http://www.esri.com/software/arcgis/explorer/index.html (Consulta: junio 4, 2013).

Garca, L. R. 1982. Integracin de las unidades de suelo del estadode Tamaulipas. Secretaria de Agricultura y Recursos Hidrulicos.Mxico, D. F.

Garca R., P. y M. E. Prez G. 2005. Degradacin de suelos enCastilla La Mancha: Estudio de reas piloto medianteteledeteccin. Observat. Medioamb. 8: 55-71.

Kirkby, M. J. y R. P. C. Morgan. 1984. Erosin de suelos. Limusa.Mxico, D. F. Lee, K. S. G. B. Lee, and E. J. Tyler. 1988.Thematic mapper and digital elevation modeling of soilcharacteristics in Hilly Terrain. Soil Sci. Soc. Am. J. 52:1104-1107.

Lpez B., J. y J. L. Palacio P. 1995. Cuantificacin del crecimientode las reas erosionadas en cabeceras de crcavas procesandoimgenes de video. Instituto de Geografa, UNAM.Investigaciones Geogrficas, boletn nmero especial 3: 77-100.

Martnez-Menes, M. R., E. Rubio-Granados, J. L. Oropeza-Motay C. Palacios-Espinosa. 2009. Control de crcavas. Secretarade Agricultura, Ganadera, Desarrollo Rural, Pesca yAlimentacin. Mxico, D. F..

Maya, Y., B. Lacaze, M. Monteforte y M. F. Passini. 2004. Anlisisde imgenes SPOT: Erosin en la regin montaosa del sur dela pennsula de Baja California, Mxico. Terra Latinoamericana,22: 23-34.

Pereyra D., D., L. Gmez R. y F. Loeza H. 2005. Prdida de suelopor erosin hdrica. pp. 61-84. In: F. Rivera T., A. GutirrezL., R. Val S., R. Meja S., P. A. Snchez R., J. Aparicio M., L.L. Daz L. (eds.). La medicin de los sedimentos en Mxico.Ediciones IMTA-UJAT. Jiutepec, Morelos/Villa Hermosa,Tabasco, Mxico.

2 1RIVERA ET AL. MEDICIN DE LA EROSIN EN CRCAVAS

Rivera-Posada, J. H. 1998. Control de crcavas remontantes enzonas de ladera mediante tratamientos biolgicos. AvancesTcnicos Cenicaf No. 256. Colombia.

Romero D., A. 2002. La erosin en la regin de Murcia. Universidadde Murcia. Servicio de publicaciones. Murcia, Espaa.

Torres R., E. 1981. Manual de conservacin de suelos agrcolas.Diana. Mxico, D. F.

Trevio-Carren, J. y A. Valiente-Banuet. 2005. La vegetacin deTamaulipas y sus principales asociaciones vegetales. pp. 22-46. In: L. Barrientos Lozano, A. Correa Sandoval, J. V. HortaVega y J. Garca Jimnez (eds.). Biodiversidad TamaulipecaVol. 1. Instituto Tecnolgico de Cd. Victoria, DGEST-SEP. Cd.Victoria, Tamaulipas, Mxico.