Ponencia Cuencas Hidrográficas Orden Cero

V CONGRESO NACIONAL DE CUENCAS HIDROGRÁFICASSantiago de Cali, abril 25 a 27 de 2005

EVALUACIÓN Y CONTROL DE

CUENCAS HIDROGRÁFICAS DE ORDEN CERO

EN LA REGIÓN ANDINA

Guillermo Vásquez Velásquez

Profesor Asociado

Departamento de Ciencias Forestales

Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín

Evaluación y Control de Cuencas Hidrográficas de Orden Cero en la Región Andina

CONTENIDO

• Desde la Hidrología Hacia el Estudio del Territorio

• El Concepto de Cuenca Hidrográfica de Orden Cero (CHOC)

• Enfoque de la Planificación Territorial de las Cuencas de Orden Cero

• Características de las CHOC en la Región Andina Colombiana

Guillermo Vásquez Velásquez, Profesor Asociado, DCF, Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín

Desde la Hidrología hacia el Estudio del Territorio

• Amarillo (Huang Ho)

• Indo

• Tigris y Éufrates

• Nilo

• Amazonas

• Mississippi

• Orinoco

• Magdalena - CaucaGuillermo Vásquez Velásquez, Profesor Asociado, DCF, Universidad

Nacional de Colombia, Sede Medellín


Las cuencas hidrográficas son espacios geográficos naturales en los que se desarrollan de manera permanente los procesos de transferencia de agua entre distintos compartimientos (atmósfera, vegetación, suelo, subsuelo, canales y cuerpos de agua), en diferentes estados (vapor, líquido, sólido).



Ven T. Chow diferencia siete períodos en el desarrollo evolutivo de la Hidrología:

• Observación (1400-1600)

• Medición (1600-1700)

• Experimentación (1700-1800)

• Modernización (1800-1900)

• Empirismo (1900-1930)

• Racionalización (1930-1950)

• Teorización (1950 … +). Guillermo Vásquez Velásquez, Profesor Asociado, DCF, Universidad



Según la define Chow,

“Hidrología es la ciencia que trata del agua en la Tierra, su ocurrencia, circulación y distribución, sus propiedades físicas y químicas, y su reacción con el medioambiente, incluyendo sus relaciones con las formas de vida”



La Hidrología es una ciencia de alta especialización.

La hidrología forestal, (Kittredge, 1948), trata de las influencias recíprocas entre la vegetación y el ciclo hidrológico y de la forma como la manipulación de las coberturas vegetales puede ser orientada para obtener servicios hidrológicos de interés para la sociedad.

El término científico que más desarrolla estas relaciones es el de manejo de cuencas hidrográficas, que tuvo una rápida evolución desde lo estrictamente hidrológico, a principios del siglo XX, hasta comprender, modernamente, todo el conjunto integral de recursos naturales, factores sociales, sistemas económicos, la institucionalidad, las políticas, los aspectos culturales, tecnológicos, etc. que se hallan contenidas en el espacio geográfico natural que constituye la cuenca hidrográfica.


El Concepto de Cuenca Hidrográfica de Orden Cero (CHOC)

Cuencas Hidrográficas de área de captación reducida, con características hidrológicas y ambientales especiales.

Headwaters (cabecera): Corrientes que son la fuente de un río.

Áreas en donde se originan los ríos.

Microcuenca: Microbacia

Microcatchment

Small WatershedGuillermo Vásquez Velásquez, Profesor Asociado, DCF, Universidad



Joseph Krecek (1980):

¿Desde el punto de vista hidrológico, qué tratamiento conceptual se le debe dar a los territorios que existen aguas arriba de los sitios donde se conforma el canal de flujo permanente o intermitente de orden uno?. Guillermo Vásquez Velásquez, Profesor Asociado, DCF, Universidad



Cuencas de orden cero:

Cuencas que no tienen un canal de corriente permanente, en donde el agua de escorrentía se mueve predominantemente a través del suelo, ó por sobre la superficie únicamente en casos de eventos extremos de lluvia, a través de líneas de flujo bien definidas tales como zanjas o canales incipientes.

Krecek & Haigh (2000). Guillermo Vásquez Velásquez, Profesor Asociado, DCF, Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín


International Association for Headwater ControlConferencias Internacionales

• Praga, Rep. Checa (1989)

• Praga, Rep. Checa (1992)

• Nueva Delhi, India (1995)

• Merano, Italia (1998)

• Nairobi, Kenya (2002)

• Bergen, Noruega (2005) Guillermo Vásquez Velásquez, Profesor Asociado, DCF, Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín

Enfoque de la Planificación Territorial de las Cuencas de Orden Cero

Vrhovec et al (1996)•Deposición de polutantes aéreos.Eslovenia

Rajwar (1996)•Apertura de áreas forestales.•Degradación de bosques y ecosistemas terrestres.•Uso indiscriminado del fuego.•Minería.•Erosión de suelos y movimientos masales.•Afectación de la sucesión vegetal.

Cordillera Himalaya

Mandych (1996)•Erosión de suelos.•Generación de cargas de sedimentos a las corrientes.

Cordillera del Cáucaso (Rusia)

Sedloukho (2000)•Explotación intensa de acuíferos y sus efectos sobre el régimen hidrológico de las corrientes de agua.•Contaminación de acuíferos.•Contaminación de suelos por la deposición de radio núcleos del desastre de Chernovyl (1996).

Bielorrusia

Volk (2000)•Sostenibilidad biológica y económica de la producción forestal.•Disminución de bosques protectores por causa de la sobrepoblación en todas las regiones.•Incremento de los sistemas de transporte articulados a la industria turística de deportes de nieve.•Necesidad de zonificación territorial para prevenir riesgos por avalanchas y torrentes.

Austria

Balek (2000)•Presión incontrolada de la población sobre los territorios de las cuencas de cabecera.•Erosión de suelos por sobrepastoreo, agricultura en tierras marginales, abertura de tierras para agricultura, deforestación comercial y prácticas agrícolas inadecuadas.•Impactos sobre el agua del suelo y la escorrentía por degradación de tierras.•Deforestación.

África

FUENTEPROBLEMAS DETECTADOS EN CUENCAS DE ORDEN CEROPAÍS, CONTINENTE, REGIÓN


Kostadinov (1996)•Erosión de suelos.•Aporte de sedimentos a corrientes de agua.

Yugoslavia (Serbia)

Krecek (1996)•Deposición de polutantes atmosféricos ácidos y lluvia ácida.República Checa

Behiem (2000)•Acidificación de corrientes y lagos por la adición de polutantes aéreos y precipitación ácida.•Sostenibilidad biológica y económica de la producción forestal.

Noruega

Schreier (2000)•Generación de movimientos masales por la construcción de vías de aprovechamiento forestal•Aprovechamiento de bosques de ribera.•Prácticas tradicionales/culturales de aprovechamiento forestal.•Intensificación de la agricultura.•Manejo hidráulico de aguas de escorrentía en áreas urbanas, y sus efectos sobre la biota acuática.•Aumento de las actividades recreativas en cuencas de cabeceras, por causa del aumento de la urbanización.

Norte América

Schreier et al. (2000)•Erosión de suelos.•Disminución de la fertilidad de los suelos.•Deterioro de la calidad del agua.•Disminución de la capacidad de suministro de las fuentes de agua.•Aumento de la presión poblacional.

Nepal

Tong (1996)•Erosión de suelos por cambios en el uso de la tierra.•Reducción de la fertilidad de los suelos.•Desastres originados por caudales extremos.

Montañas Tinamú (China)

Lenzi et al. (1996)•Flujos torrenciales (sedimentos finos y cantos).Italia

Gábris et al. (2000); Kertesz & Loczy (1996)

•Erosión severa, natural y antrópica, de los suelos en cuencas de montaña.•Erosión eólica.

Hungría

Kubin et al. (2000)•Impactos de las actividades forestales sobre los ecosistemas acuáticos (sedimentos, concentración de nitrógeno disuelto).

Finlandia

FUENTEPROBLEMAS DETECTADOS EN CUENCAS DE ORDEN CEROPAÍS, CONTINENTE, REGIÓN


Tres Fundamentos

1. El ambiente de las cuencas de orden cero es vulnerable a los cambios y transformaciones generadas por las actividades humanas.



Tres Fundamentos

2. La intervención directa de las cuencas de orden cero puede mitigar estos impactos.



Tres Fundamentos

3. Las soluciones demandan la aplicación práctica de los principios del manejo integrado y coordinado del medioambiente.



Seis Estrategias de Trabajo (Van Haveren, 2000)

4. Conjugación de intereses sociales y objetivos de manejo.

6. Integración científica.

8. Multiplicidad de escalas temporales y espaciales.

10.Información pertinente, creíble y compartida.

12.Toma de decisiones en un entorno cooperativo.

14.Instituciones adaptables.




Los territorios que ocupan las cuencas de orden cero pueden ser pensadas como espacios en los que se producen recursos naturales y en los que, por esta razón, pueden adelantarse investigaciones destinadas a asignar un sentido utilitario a tales espacios. Dichos territorios pueden ser considerados como lugares en los que no priman razones utilitaristas inmediatas o directas, sino que la sociedad les asigna un valor de existencia por los beneficios o externalidades que contienen.

La interacción social entre las personas y el paisaje se da a tres niveles:

• Una interacción primaria se presenta entre la población que establece una relación directa mediante el desarrollo y usufructo de los recursos naturales y de la producción agraria.

• Una interacción secundaria, también denominada emocional, ocurre a partir de las instancias sociales que desarrollan leyes, regulaciones, acciones legales, políticas gubernamentales etc. en relación con el uso de la tierra y el manejo de recursos.

• Una interacción terciaria o indirecta, cuando frente al paisaje la sociedad o las personas despliegan un conjunto de valores culturales, creencias, mitos e intereses personales.

Van Haveren (2000).

Características de las CHOC en la Región Andina Colombiana

1. AMBIENTE CLIMÁTICO

Frente de Convengencia Inter-Tropical (ZCIT)

Vientos Alisos del noreste y sureste

Predominancia de movimientos convectivos de macro, meso y micro escala

Barreras orográficas


El balance hídrico a nivel de las CHOC es un elemento clave. Se trata de territorios sometidos a grandes entradas de agua por precipitación pluvial y pérdidas relativamente bajas por evapotranspiración en virtud a la baja energía disponible (baja radiación incidente y bajas temperaturas), lo que se traduce en sobrantes importantes de agua para escorrentía.

En tales condiciones, el territorio de las CHOC se ve sometido a procesar velozmente la relación precipitación – escorrentía, lo cual propicia riesgos para la estabilidad del paisaje natural.

Se colige de lo anterior, la alta vulnerabilidad de las CHOC ante situaciones de uso de la tierra tales como la agricultura, el pastoreo y la producción forestal.


AMBIENTE CLIMÁTICO


2. AMBIENTE GEOLÓGICO Y GEOMORFOLÓGICO

Altitudes medias de 2.000 a 2.500 msnm, y máximas superiores a 3.000 hasta 5.000 msnm

Denudación superior a meteorización – formación de suelos


La inestabilidad de los materiales es la característica geomorfológica mas destacada de los territorios que ocupan las CHOC en la región andina colombiana.

Es frecuente un balance negativo del proceso meteorización – formación de suelo – denudación, propiciando suelos poco profundos de incipiente formación (Inceptisoles) y en ocasiones el afloramiento del saprofito y la roca fresca.

Los “derrumbes” o movimientos masales rápidos, la caída de rocas y desplomes y la sofusión y solifluxión, son procesos corrientes en tales territorios.



3. AMBIENTE BIÓTICO

Bosques de niebla(precipitación oculta).

Alta diversidad – complejidad florística.

Refugio y alimento para la fauna.

Endemismo.


Problemas de Ocupación de las CHOC en la Región Andina Colombiana

DEFORESTACIÓN



AGRICULTAURA, PASTOREO Y EXPLOTACIÓN FORESTAL MARGINAL



VIVIENDAS E INFRAESTRUCTURA


V CONGRESO NACIONAL DE CUENCAS HIDROGRÁFICASSantiago de Cali, abril 25 a 27 de 2005

EVALUACIÓN Y CONTROL DE

CUENCAS HIDROGRÁFICAS DE ORDEN CERO

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