gestión de cuencas hidrográficas edwin zorrilla delgado

15
1 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERU FACULTAD DE CIENCIAS FORESTALES Y DEL AMBIENTE GESTION DE CUENCAS HIDROGRAFICAS Edwin Zorrilla Delgado [email protected]; [email protected] Huancayo, 2011

Upload: mia18

Post on 05-Jul-2015

3.334 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: Gestión de cuencas hidrográficas edwin zorrilla delgado

1

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERUFACULTAD DE CIENCIAS FORESTALES Y DEL AMBIENTE

GESTION DE CUENCASHIDROGRAFICAS

Edwin Zorrilla [email protected]; [email protected]

Huancayo, 2011

Page 2: Gestión de cuencas hidrográficas edwin zorrilla delgado

2

CONTENIDO Página

CAPITULO I. CONCEPTOS BASICOS SOBRE CUENCAS HIDROGRAFICAS

1.1. La cuenca hidrográfica 11.2. Morfometría de cuencas 51.3. El enfoque sistémico de cuencas 251.4. Tipología de cuencas 341.5.La degradación de cuencas 43

CAPITULO II. LA JERARQUIZACION DE CUENCAS 49

2.1. La jerarquización de cuencas prioritarias 492.2. Sistema de clasificación cualitativa 492.3. Jerarquización de torrentes, cárcavas y deslizamientos 502.4. Selección de cuencas, sub cuencas y microcuencas –DGASI 522.5. Selección y priorización de cuencas - Pronamachcs 53

CAPITULO III. EL DIAGNOSTICO 57

3.1. El diagnóstico 573.2. El diagnóstico físico conservacionista 623.3. El diagnóstico socio económico 64

CAPITULO IV. GESTION Y MANEJO DE CUENCAS 68

4.1. Objetivos 684.2. El manejo y la gestión de cuencas 694.3. El enfoque de cuencas, subcuencas y microcuencas 704.4. El análisis y síntesis de información 794.5. Medidas en vertientes 814.6. Uso de los sistemas de información geográfica 82

CAPITULO V. LA GENERACION DE PROGRAMAS Y PROYECTOS EN CUENCAS 102

5.1. Metodologías 1025.2. Generación de programas para la mitigación del conflicto de uso 1035.3.La planificación y monitoreo en la gestión de cuencas 1055.4. Los tipos de manejo de cuencas 1095.5. El plan de manejo 1135.6. La aplicación del manejo de cuencas 1155.7. Esquemas metodológicos 118

CAPITULO VI. LA INSTITUCIONALIDAD 121

6.1. La gestión institucional 1216.2. Modalidades participativas y entendimiento socio institucional 1226.3. La organización de base 1236.4. El financiamiento 1276.5. Los organismos de cuenca 1296.6. La administración de recursos 1336.7. Incentivos para el manejo de cuencas 1336.8. Los ciclos y niveles de intervención 1336.9. Los comités de gestión 1376.10. Asociación y mancomunidad de municipios 1446.11. Formación de gestores de cuenca 145CAPITULO VII. LA EVALUACION DE LA GESTION DE CUENCAS 146

7.1. Los métodos de evaluación 1467.2. Los tipos de evaluación 1467.3. La evaluación económica 147

Page 3: Gestión de cuencas hidrográficas edwin zorrilla delgado

3

7.4. La evaluación ambiental 150

CAPITULO VIII. LA INVESTIGACION 163

8.1. Estudio de procesos 1638.2. Estudio de parcelas 1648.3. Las cuencas experimentales 1648.4. La simulación 164

CAPITULO IX. BIBLIOGRAFIA

Page 4: Gestión de cuencas hidrográficas edwin zorrilla delgado

4

CAPITULO I. CONCEPTOS BÁSICOS SOBRE CUENCASHIDROGRÁFICAS

1.1. La cuenca hidrográfica

El desarrollo del enfoque de la gestión de cuencas hidrográficas, implica identificar ydefinir a la cuenca desde el punto de vista hidrológico y sistémico.

1.1.1. Definición hidrológica

Desde el punto de vista hidrológico, la cuenca hidrográfica puede definirse como “unaunidad de territorio que capta la precipitación, transita el escurrimiento y la escorrentíahasta un punto de salida en el cauce principal” (21). Según Schwartz, F. 1976, “estoda área que genera escorrentía, aguas arriba de un punto de referencia en el cauceprincipal” o “es un área delimitada por una divisoria topográfica que drena a un cacecomún”. (Brooks, K. 1985) o “es el área limitada por un contorno al interior del cuallas aguas de la lluvia que caen se dirigen hacia un mismo punto, denominadosalida de cuenca. Es en suma, el área de captación de aguas de un río delimitadopor el parte aguas” Londoño (27).

Hernández (19), define a la cuenca hidrográfica como “el espacio de territoriodelimitado por la línea divisoria de las aguas, conformado por un sistema hídrico queconducen sus aguas a un río principal, a un río muy grande, a un lago o a un mar.Este es un ámbito tridimensional que integra las interacciones entre la coberturasobre el terreno, las profundidades del suelo y el entorno de la línea divisoria de lasaguas”.

Según Fuentes (15), “Es un área definida topográficamente, drenada por un curso deagua o un sistema conectado de cursos de agua, tal que, todo el caudal efluente esdescargado a través de una salida simple”. Una cuenca hidrográfica o cuenca dedrenaje de un río “es el área limitada por un contorno al interior del cual las aguasde la lluvia que caen se dirigen hacia un mismo punto, denominado salida decuenca. Es en suma, el área de captación de aguas de un río delimitado por elparte aguas”.

Las anteriores definiciones responden a una definición hidrológica de la cuenca.Dicha palabra fue utilizada inicialmente por los Hidrólogos en sus tareas relacionadascon la cuantificación de caudales producidos por una superficie terrestre.Posteriormente, ésta conceptualización ha sido útil en estudios de aprovechamientode la escorrentía (acueductos, hidroelectricidad, riego, etc.), en el diseño de obraspara control de inundaciones, puentes, alcantarillas, conservación de suelos, etc. Estetipo de análisis y cálculo se realiza con mayor precisión en una porción del terrenocircunscrita por una divisoria natural o “fila de montaña”, en la cual toda laprecipitación caída sobre ella se mueve necesariamente hacia una salida común.

La superficie terrestre que desagua en un mismo río es una cuenca hidrográfica. Todolo que sucede dentro de estos límites es importante no solo para la estabilidad ydisponibilidad de los recursos de la propia cuenca hidrográfica, sino que tieneinmensas repercusiones en la supervivencia (o destrucción) de las personas y de lastierras situadas aguas bajo (21).

Page 5: Gestión de cuencas hidrográficas edwin zorrilla delgado

5

En la cuenca hidrográfica se encuentran los recursos naturales y la infraestructuracreada por las personas, en las cuales desarrollan sus actividades económicas ysociales generando diferentes efectos favorables y no favorables para el bienestarhumano.

Hidrológicamente, las cuencas se pueden clasificar en cuencas pequeñas y grandes,no sólo en función del área, sino tomando en cuenta los efectos de ciertos factoresdominantes. La Unión Geofísica Americana (AGU) citado por Hernández (16), seestablece que “desde el punto de vista hidrológico, una característica distintiva de unacuenca pequeña es que el efecto del escurrimiento superficial sobre las vertientesmás que el efecto del flujo en los cauces, es el factor dominante que controla lospicos de crecidas”.

Cuenca pequeña Cuenca grande

Factor dominante en loscaudales de crecida.

Escurrimiento superficial(vertiente) Escorrentía en el cauce

Sensibilidad

a) Lluvias de alta intensidad,

corta duración.

b) Uso de la tierra (manejo

de la vegetación).

La sensibilidad a estosfactores es suprimida por elefecto de almacenaje en elvalle.

Tamaño Pocas ha. – aprox. 130 km2 más de 130 km2

Cuadro N° 01. Características hidrológicas de las cuencaspequeñas y grandes. Fuente:López J., y Hernández E. (21)

En consecuencia, una cuenca pequeña es muy sensitiva a lluvias de alta intensidad ycorta duración, así como también al uso de la tierra. En cuencas grandes el efecto delflujo en el cauce o del almacenamiento en el valle es mucho más pronunciado y asítal sensibilidad está suprimida. Por consiguiente una cuenca pequeña se puededefinir como aquella en que la sensibilidad a lluvias de alta intensidad de cortaduración y al uso de la tierra no son suprimidas por las características dealmacenamiento del valle. Por esta definición, el tamaño de una cuenca pequeña sepuede considerar desde pocas hectáreas hasta 130 km2. Este límite superior dependede las condiciones en las cuales las sensibilidades arriba mencionadas prácticamentedesaparecen.

Figura 01. La cuenca hidrográfica. Fuente: Hewlett J. y Nutter W. (22)

Page 6: Gestión de cuencas hidrográficas edwin zorrilla delgado

6

Figura N° 20. El mapa de cuencas hidrográficas del Perú. Fuente: IGP

Page 7: Gestión de cuencas hidrográficas edwin zorrilla delgado

7

4.6.9. Aplicación de los Sistemas de Información Geográficos en el manejo deCuencas

Ejemplo 1. El estudio de caso que se presenta a continuación lo ejecuto el Instituto deInvestigaciones de la Amazonía Peruana (IIAP) y se denomina Zonificación EcológicaEconómica del Río Aguaytia.

Page 8: Gestión de cuencas hidrográficas edwin zorrilla delgado

8

Page 9: Gestión de cuencas hidrográficas edwin zorrilla delgado

9

Page 10: Gestión de cuencas hidrográficas edwin zorrilla delgado

10

Page 11: Gestión de cuencas hidrográficas edwin zorrilla delgado

11

Page 12: Gestión de cuencas hidrográficas edwin zorrilla delgado

12

Page 13: Gestión de cuencas hidrográficas edwin zorrilla delgado

13

Ejemplo 2. El presente estudio de caso es un trabajo de investigación realizado en lazona de Selva Central.

SIG EN EL ANALISIS MORFOMETRICO DE LAS CUENCAS HIDROGRAFICAS Y LARED DE DRENAJE APLICADO A LA PELIGROSIDAD DE CRECIDAS EN LA

PROVINCIA DE SATIPOIntroducción

En la región Selva Central, se observa diversos eventos climáticos que influyen en elcomportamiento del caudal y el de las crecidas, que pueden verse modificados por lasdiferentes propiedades morfométricas de las cuencas, tales como el tamaño, la forma,la pendiente y otros que resultan de mucha importancia en la respuesta del caudal

Page 14: Gestión de cuencas hidrográficas edwin zorrilla delgado

14

recibido y que pueden operar tanto para atenuar o para intensificar las crecidas. Lamayor parte de estas propiedades actúan incrementando el flujo y la velocidad de sumovimiento. Estos eventos físicos se presentan en las cuencas, subcuencas ymicrocuencas existentes en la zona, sin embargo, pasan desapercibidas y solo existela preocupación cuando suceden y causan problemas en la producción einfraestructura tanto en Satipo, como en los distritos de la provincia, es por ello que através de la metodología de análisis – síntesis haciendo el uso del software Sistemade Información Geografica Arc View 3.3. También podemos manifestar que unSistema de Información Geográfico, es una herramienta de apoyo a la toma dedecisiones relacionadas con el posicionamiento cartográfico de actividades deproducción y conservación.

El SIG es, dentro de la herramientas de análisis de sistemas aquella que presenta elmayor potencial de soporte en la toma de decisión, siendo especialmente adecuado,dada su característica de análisis espacial, para el tratamiento de informacionesligadas al medio ambiente.

En la cuenca hidrográfica, representada sobre un mapa topográfico se pueden medir yexpresar numéricamente un conjunto de variables lineales, de superficie y de relieve,relacionadas con la forma, las cueles posteriormente sirven para ser incluidas enfórmulas y relaciones susceptible de interpretación en términos hidrológicos y demanejo de cuencas. Estos valores obtenidos sirven para:La caracterización física delas cuencas.El estudio comparativo entre varias cuencas..

Es por ello que se han determinado las características morfométricas las cuencas,subcuencas y microcuencas del río Satipo y del río Mazamari como principalesafluentes del río Pangoa, considerando el cauce principal y la red de drenaje existenteen cada uno de ellos, esta evaluación nos ha permitido conocer la influencia de estascaracterísticas morfometricas en la intensificación o posible atenuación de losprocesos y la peligrosidad de las crecidas de los ríos.

Esta investigación ha sido ejecutada en gabinete, las variables mórficas sedeterminaron en los planos de la base cartográfica digitalizada y los resultadosobtenidos pueden durar por mucho tiempo, ya que solo podrían ser modificados por lapresencia de factores geológicos adversos que puedan influir en la morfología de lasuperficie terrestre y se pretende contribuir con la información necesaria para prevenirposibles riesgos de desastres que pueden ser ocasionados por las crecidastorrenciales de los ríos de la cuenca del río Pangoa en la provincia de Satipo.

Los objetivos del estudio fueron los siguientes:

- Determinar, evaluar las características morfométricas de las cuencas, subcuencas ymicrocuencas, así como la red de drenaje de los ríos Satipo y Mazamari, principalesafluentes del río Pangoa, haciendo uso del SIG Arc View 3.3.

- Analizar si estas características morfológicas pueden generar mayor peligrosidad delas crecidas o atenúan los efectos y vigorosidad de estas.

CAPITULO VIII. LA INVESTIGACIÓN EN CUENCAS

La investigación, como proceso de indagación sistemática y planificada para ensayar unao varias hipótesis relacionadas al campo del manejo de cuencas (19), considera lossiguientes aspectos:

Page 15: Gestión de cuencas hidrográficas edwin zorrilla delgado

15

a. La adecuada formulación de una hipótesis (relevante, simple ycomprobable).b. Estructurar claramente los elementos de la cuenca como un sistema

(aportes, productos, subproductos, usos, demandas y el manejo).c. Debe maximizar productos y minimizar subproductos (salidas) como respuesta alos

ingresos o aportes al sistema(entradas).

El grupo de Conservación de Cuencas de la Unión Internacional de Organizacionesde Investigación Forestal (IUFRO), sobre la investigación en cuencashidrográficas, considera cuatro tipos principales: estudio de procesos, parcelas,cuencas experimentales y simulación. (21).