“impacto de la actividad agrÍcola y los asentamientos
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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE HONDURAS
FACULTAD DE CIENCIAS ESPACIALES
Maestría en Ordenamiento y Gestión del Territorio
“IMPACTO DE LA ACTIVIDAD AGRÍCOLA Y LOS ASENTAMIENTOS HUMANOS SOBRE LA CALIDAD DEL AGUA EN LA SUBCUENCA DEL RÍO MOCAL, LEMPIRA”
Presentado por:
Jessica Gabriela Villatoro Escobar
Previa Opción al Grado de:
Máster en Ordenamiento y Gestión del Territorio
M.Sc. Vilma Lorena Ochoa Tutora
Tegucigalpa, M.D.C. Honduras, C.A.
Octubre, 2015
AUTORIDADES DE LA
UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE
HONDURAS
Julieta Castellanos Ruiz
Rectora
Rutilia Calderón Padilla
Vicerrectora Académica
Julio Raudales Torres
Vicerrector de Relaciones Internacionales
Ayax Irías Coello
Vicerrector de Orientación y Asuntos Estudiantiles
Emma Virginia Rivera Mejía
Secretaria General
Leticia Salomón
Directora de Investigación Científica y Posgrados
María Cristina Pineda de Carías
Decana de la Facultad de Ciencias Espaciales
Tribunal Examinador:
Francisco Maza Vásquez Profesor Asociado de la Universidad de Alcalá, España
José Seguinot Barbosa
Profesor de la Universidad nacional de Puerto Rico
Antonio Carías Arias
Profesor Facultad de Ciencias Espaciales- UNAH
RESUMEN
El objetivo de este estudio fue analizar el impacto de la actividad agrícola y los
Asentamientos Humanos sobre la calidad del agua de la Subcuenca del Río Mocal, en el
Departamento de Lempira. El área de estudio representa un área de 119,004. 919 Ha.
La metodología de la investigación se desarrolló siguiendo los siguientes procesos:
caracterización del área de estudio, diagnóstico del nivel de calidad del agua, exploración de
la actividad agrícola, evaluación del impacto territorial mediante análisis multicriterio. Todos
los procesos requirieron el uso de programas como: excell y programas especializados en
SIG: Arcgis 10.2, mediante los cuales se generaron gráficos de barra, gráficos de dispersión
y evaluación multicriterio, utilizando variables como: parámetros fisicoquímicos,
bacteriológicos y plaguicidas, tipo de agricultura practicada, manejo de residuos agrícolas y
recipientes de plaguicidas, pendiente, ubicación de la agricultura y ubicación de los
Asentamientos Humanos.
De los resultados obtenidos se determinó que las concentraciones de los parámetros
fisicoquímicos y bacteriológicos se encuentran dentro o cerca del límite recomendado, solo
los nitratos sobrepasaron el límite permitido en la parte baja de la Subcuenca del Río Mocal,
siendo los lugares con más altas concentraciones: Tixila, La Haciendita y el límite entre
Honduras y El Salvador. No se detectaron concentraciones significantes de plaguicidas que
representen riesgo. En la zona se práctica en su mayoría agricultura agroforestal, sin embargo
aún se emplea la quema en algunas comunidades como: Tixila, no obstante, las buenas
prácticas agrícolas caracterizan a la mayoría de los agricultores encuestados. Del impacto de
la ubicación de los asentamientos humanos, ubicación de agricultura y pendiente se
detectaron 834 asentamientos humanos (AH) con un impacto alto, 242 con un impacto medio
(AH) y 195 con un impacto bajo(AH), en cuanto a la ubicación agrícola existen cultivos
presentes en área de alto impacto que al comparar con los tipos de cultivos, se observa la
presencia de los cultivos de café hasta 250 metros del Río, lo que representa alto impacto en
la parte alta de la Subcuenca del Río Mocal. Finalmente se determinó el impacto territorial
que surgió del cruce de la pendiente, ubicación de asentamientos humanos y ubicación
agrícola concluyendo un impacto medio-bajo, por lo cual en forma general no existe un
impacto alto predominante en la calidad del agua de la Subcuenca del Río Mocal, que sea de
alerta inmediata.
Palabras claves: impacto, parámetros, agricultura, línea base, pendiente, Asentamiento
Humano,
AGRADECIMIENTOS
A Dios todopoderoso por iluminar mi camino, brindarme sabiduría y guiarme en todo
momento.
A mis queridos padres: Olban Villatoro e Ingrid Escobar por sus consejos, ánimos y apoyo
incondicional.
A mi tía Eva Dolores Villatoro Padilla por su valiosa ayuda en sus observaciones planteadas.
A mi asesora: Msc. Vilma Lorena Ochoa por su vasta asesoría, disponibilidad, paciencia y
por su confianza depositada en mí.
A PESA-FAO porque gracias a su apoyo logístico y sus directrices fue posible ejecutar el
estudio.
Al Msc. José David Cáceres, Msc. Rafael Corrales y Lic. Dixi Ávila por sus excelentes
aportes para el desarrollo del estudio.
Contenido
RESUMEN ................................................................................................................ III
AGRADECIMIENTOS .................................................................................................. V
INTRODUCCIÓN .......................................................................................................... 1
1 OBJETIVOS ........................................................................................................... 3
1.1 OBJETIVO GENERAL .................................................................................................. 3
1.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ........................................................................................... 3
2 HIPÓTESIS ............................................................................................................ 3
3 ANTECEDENTES ................................................................................................... 4
4 MARCO TEÓRICO ................................................................................................. 6
4.1 TEORÍA DE LA CONTAMINACIÓN DEL AGUA POR PRÁCTICAS AGRÍCOLAS ................. 6
4.2 CALIDAD DEL AGUA ............................................................................................... 11
4.2.1 Contaminación del Agua por la actividad agrícola ................................................ 11
4.2.2 Las Descargas Dispersas de la Agricultura ............................................................ 13
4.2.3 Contaminantes del Agua ........................................................................................ 15
4.3 PERCEPCIÓN Y POLÍTICAS AGROAMBIENTALES ..................................................... 27
4.3.1 Percepción de los productores agrícolas sobre la calidad y gestión del agua ........ 27
4.4 EL USO DE SIG ....................................................................................................... 28
4.4.1 Evaluación Multicriterio......................................................................................... 30
4.5 ORDENAMIENTO TERRITORIAL ............................................................................... 31
5 MARCO CONCEPTUAL........................................................................................ 32
6 METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN .................................................................... 37
6.1 CARACTERIZACIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO ............................................................. 37
6.2 DEFINICIÓN DE LA POBLACIÓN Y MUESTRA ........................................................... 40
6.2.1 Unidad de análisis y Población .............................................................................. 40
6.2.2 La Unidad Muestral ................................................................................................ 40
6.3 RECOLECCIÓN DE INFORMACIÓN ............................................................................ 41
6.3.1 Recolección de datos primarios .............................................................................. 41
6.3.2 Fuente de datos secundarios ................................................................................... 41
6.4 DIAGNÓSTICO DEL NIVEL DE CALIDAD DEL AGUA ................................................. 42
6.4.1 Muestreo de agua.................................................................................................... 42
6.4.1 Parámetros de calidad de agua ............................................................................... 45
6.5 EXPLORACIÓN DE LA ACTIVIDAD AGRÍCOLA ......................................................... 47
6.5.1 Diseño de línea base ............................................................................................... 47
6.5.2 Aplicación de la línea base ..................................................................................... 47
6.6 IMPACTO TERRITORIAL MEDIANTE ANÁLISIS MULTICRITERIO ............................... 48
7 ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS .......................................................................... 53
7.1 DIAGNÓSTICO DEL NIVEL DE CALIDAD DEL AGUA EN LA SUBCUENCA DEL RÍO
MOCAL, LEMPIRA ................................................................................................................. 53
7.1.1 Análisis Fisicoquímicos ......................................................................................... 55
7.1.2 Análisis Bacteriológicos ......................................................................................... 64
7.2 EXPLORACIÓN DE LA ACTIVIDAD AGRÍCOLA DE LA SUBCUENCA DEL RÍO MOCAL 66
................................................................................................................................ 69
................................................................................................................................ 69
7.3 IMPACTO TERRITORIAL MEDIANTE ANÁLISIS MULTICRITERIO ............................... 73
7.3.1 Análisis desde el criterio de la pendiente ............................................................... 73
7.3.2 Análisis desde el criterio de Asentamientos humanos ........................................... 75
7.3.3 Análisis desde el criterio de la ubicación Agrícola ................................................ 78
7.3.1 Impacto Territorial sobre la calidad del agua del Río Mocal ................................. 79
8 DISCUSIÓN ......................................................................................................... 81
9 CONCLUSIONES ................................................................................................. 83
10 RECOMENDACIONES ...................................................................................... 84
11 BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................... 86
12 ANEXOS ......................................................................................................... 96
12.1 ANEXO 1. FORMATO DE ENCUESTA ........................................................................ 96
12.2 ANEXO 2. RESULTADOS DE LA ENCUESTA ............................................................ 104
12.3 ANEXO 3. MAPAS DE IMPACTO SOBRE LA CALIDAD DEL AGUA DEL RÍO MOCAL POR
EL TIPO DE CULTIVOS .......................................................................................................... 107
12.4 ANEXO 5. INVENTARIO DE PRODUCTOS QUÍMICOS UTILIZADOS EN EL ÁREA DE
ESTUDIO 111
12.5 ANEXO 6. FOTOGRAFÍAS ...................................................................................... 112
Índice de figuras
Figura 1. Funciones de los SIG. ........................................................................................... 28
Figura 2. Localización de la Zona de Estudio ...................................................................... 38
Figura 3. Estaciones de Muestreo en la Subcuenca del Río Mocal ...................................... 44
Figura 4. Modelo cartográfico para realizar el análisis multicriterio, mediante una media
ponderada valorando el impacto territorial en un 100% .................................... 49
Figura 5. Gráfico de dispersión que muestra la conductividad del agua. ............................. 56
Figura 6. Gráfico de dispersión que muestra el PH. ............................................................. 58
Figura 7. Gráfico de dispersión de los Ortofosfatos ............................................................. 60
Figura 8. Gráfico de dispersión de los Nitratos. ................................................................... 62
Figura 9. Gráfico de dispersión de los Sulfatos. ................................................................... 63
Figura 10. Gráfico de dispersión de las coliformes totales .................................................. 64
Figura 11. Gráfico de dispersión de las coliformes fecales .................................................. 65
Figura 12. Cultivos de granos básicos .................................................................................. 66
Figura 13. Cultivos de Hortalizas ......................................................................................... 67
Figura 14. Otros Cultivos ..................................................................................................... 67
Figura 15. Tipos de agricultura practicada ........................................................................... 68
Figura 16. Destino de recipientes donde vienen los agroquímicos ...................................... 69
Figura 17. Manejo de residuos agrícolas .............................................................................. 70
Figura 18. Prácticas agrícolas empleadas por los agricultores ............................................. 71
Figura 19. Influencia de las prácticas agrícolas sobre la calidad del agua según percepción
de los entrevistados. ........................................................................................... 72
Figura 20. Mapa de Impacto por pendiente .......................................................................... 74
Figura 21. Sumatoria de la población total (2001) de la Subcuenca del Río Mocal. ........... 75
Figura 22. Proximidad de los Asentamientos Humanos y su impacto sobre el Río Mocal. 77
Figura 23. Impacto de la Agricultura sobre la calidad del agua de la Subcuenca del Río
Mocal ................................................................................................................. 78
Figura 24. Impacto territorial sobre la calidad del Agua de la Subcuenca del Río Mocal ... 80
Índice de Cuadros
Cuadro 1. Localización de las estaciones de muestreo. Fuente propia................................. 43
Cuadro 2. Parámetros Fisicoquímicos recomendados por la Secretaria de Salud ................ 46
Cuadro 3. Parámetros Fisicoquímicos recomendados por el SANAA ................................. 46
Cuadro 4. Parámetros Bacteriológicos recomendados por la Secretaria de la Salud ........... 46
Cuadro 5. Parámetros de plaguicidas recomendados por el FHIA ....................................... 47
Cuadro 6. Información utilizada para la evaluación multicriterio ........................................ 48
Cuadro 7. Tipos de Impacto establecidos en variables como: pendiente, ubicación de
asentamientos humanos, ubicación de la agricultura. ........................................ 49
Cuadro 8. Pendientes utilizadas para la clasificación de los suelos ..................................... 50
Cuadro 9. Características de pendiente................................................................................. 50
Cuadro 10. Características de ubicación agrícola ................................................................. 51
Cuadro 11. Características de los asentamientos humanos .................................................. 52
Cuadro 12. Resultados obtenidos de los análisis de laboratorios ......................................... 54
Cuadro 13. Resultados de la Conductividad del agua .......................................................... 55
Cuadro 14. Resultados de PH ............................................................................................... 57
Cuadro 15. Resultados de Ortofosfatos ................................................................................ 59
Cuadro 16. Resultados de los Nitratos.................................................................................. 61
Cuadro 17. Resultados de los Sulfatos ................................................................................. 63
Cuadro 18. Resultados de análisis bacteriológicos, fuente propia. ..................................... 64
Cuadro 19. Impacto de los Asentamientos Humanos sobre la calidad del agua de la
Subcuenca del Río Mocal según su ubicación o proximidad al Río. Fuente:
propia ................................................................................................................. 76
INTRODUCCIÓN
Durante años, los recursos naturales en el mundo han sido sometidos a un proceso
acelerado de degradación, tal que es difícil hoy en día considerar un país que no se encuentre
inmerso en esta problemática. La degradación del suelo varía según el tipo de uso y región,
pero siempre con mayor intensidad en la tierras cultivadas que en los pastos y bosques
(PNUMA, 2001)
Lo anterior tiene relación con la degradación del recurso agua; el sobreuso de agroquímicos
utilizados en los cultivos constituye una de las principales causas de contaminación de los
cuerpos de agua (Richters, 1995) siendo un problema ambiental importante que debido a su
persistencia en el suelo tardan años en degradarse, sino es que antes se muevan hacia aguas
superficiales por medio de la lixiviación (Boesten & Van der Pas, 2000)
Las prácticas agrícolas que contaminan el agua de manera directa provienen del uso
de fertilizantes y plaguicidas en la producción agrícola. Estos se transportan en el agua de
riego y por las lluvias torrenciales, contaminando los cuerpos de agua superficiales por
escorrentía, filtración y deposición atmosférica y subterráneos por lixiviación, aun cuando
las prácticas agrícolas son realizadas de manera razonable, conforme a recomendaciones
científicas, tienen un impacto sobre la calidad del agua (Pérez Espejo & Aguilar Ibarra,
2012)
Considerando que el aumento de la agricultura es foco de contaminación que repercute
sobre el agua, fue pertinente generar el presente estudio para verificar el impacto de la
actividad agricola sobre la calidad de agua, Así mismo el daño que generan las técnicas
empleadas para cultivar.
En la zona de estudio no existe información publicada sobre el impacto de la actividad
agricola sobre la calidad del agua, por tanto, el estudio ha merecido su desarrollo para obtener
información que permita a las instituciones públicas, empresas privadas, ONG y organismos
internacionales formular proyectos viables para el desarrollo social, cultural y económico de
la población localizada en los Municipios que rodean la Subcuenca del Río Mocal; así mismo
vale la pena que la población tenga conocimiento de los avances positivos o negativos que
se han tenido en las prácticas agrícolas y sus efectos, en este caso, sobre el agua; que sirva
como insumo para describir el ecosistema natural de la zona, tomar acciones y desarrollar
estrategias de abordaje sobre temas como: pagos por servicios ambientales. Además, si así lo
requiere, para contrarrestar la contaminación del agua y generar un mejor aprovechamiento
biológico como parte de la seguridad alimentaria, garantizando la calidad del recurso para
los pobladores y para quienes se benefician de este. Por el contrario si los resultados
obtenidos han resultado a favor de los Municipios de Lempira, sería apropiado que este
Depto. siga siendo modelo para otros Departamentos y que sean estos últimos quienes
adopten las metodologías que han causado impacto positivo sobre el Departamento de
Lempira.
A través de la ejecución del estudio se ha obtenido información no solo de análisis
fisicoquimicos, bacteriologicos y plaguicidas, sino también sobre prácticas agricolas que
afectan la agricultura, generando una investigación enfocada en variables independientes
(ubicación agricola, asentamientos humanos, pendiente, prácticas agricolas etc.) y una
variable dependiente (agua superficial), siendo un valor agregado el análisis multicriterio que
se ha logrado con la relación del comportamiento del conjunto de variables con la agricultura
y que influyen en la calidad del agua.
Es provechosa la generación de información geoespacial en este estudio, ya que se
pueden realizar diferentes cruces de información, para ser visualizada a través de graficos y
mapas, siendo de importancia para tomar decisiones; también podría ser utilizada y
socializada por la interinstitucionalidad presente en la zona y que desde las comunidades se
generen propuestas y ejecuciones de proyectos sostenibles, involucrando actores locales
(líderes comunitarios, junta de agua etc.). Finalmente la información es util para la sociedad
cientifica que siga lineas de investigación relacionada con el Impacto de las prácticas
agricolas sobre la calidad del agua.
1 OBJETIVOS
1.1 Objetivo general
A. Analizar el impacto de la actividad agrícola y los Asentamientos Humanos sobre la
calidad del agua de la Subcuenca del Río Mocal, en el Departamento de Lempira.
1.2 Objetivos específicos
1. Realizar un diagnostico sobre la calidad del agua de la Subcuenca del Río Mocal
mediante la toma de muestras, análisis fisicoquímico, bacteriológico y de
plaguicidas.
2. Desarrollador una etapa exploratoría sobre la actividad agrícola en los Municipios
de Belen Gualcho, San Manuel de Colohete y La Virtud
3. Establecer resultados que producen los asentamientos humanos, ubicación
agrícola y pendiente sobre la calidad del agua de la subcuenca del río Mocal.
2 HIPÓTESIS
Para desarrollar el presente estudio se plantéo como hipotesis lo siguiente:
¿ Los SIG mediante análisis multicriterio son una herramienta fundamental para hacer
estudios de impacto de la actividad agrícola y los Asentamientos humanos sobre la calidad
del agua de la Subcuenca del Río Mocal, Lempira?
3 ANTECEDENTES
En el pasado, en el Sur de Lempira, los problemas principales relacionados con el
manejo de suelos y cultivos para la agrícultura eran la baja producción causada por la baja
fertilidad de los suelos; el déficit hídrico, la erosión, la baja calidad de la semilla, las malezas,
plagas y las quemas (Hellin, 1998).
Para contrarrestar la problemática presente en Lempira Sur, el gobierno de
Honduras intento promover tecnologías de conservación de suelos y agua (barreras muertas,
barreras vivas, cultivos de cobertura y terrazas). Dichas técnicas fueron abandonadas en 1994
porque no complementaron las condiciones biofísicas y socioeconómicos de los agricultores
(Hellin, 1998).
FAO a través de la intervención del proyecto Lempira Sur de 1988 al 2002 a logrado
cambiar el panorama de los Municipios que se encuentran al sur de Lempira, Honduras y que
en el pasado (1987) presentaba algunos problemas ambientales provocando la sequía en la
zona. Implementó, hace más de 10 años mejores prácticas agricolas y buen manejo de los
recursos naturales a través de sistemas agroforestales amigables con el ambiente más
conocido como “Sistema Quesungual”, que consiste en no quemar la vegetación y conservar
los árboles más altos, que antes se talaban, dicho sistema permitió mejorar la producción,
gracias a la humedad almacenada en el suelo y a reducir significativamente la vulnerabilidad
ambiental. El Sistema Quesungual fue validado con el huracán Mitch (1998) luego de que a
pesar de que Lempira en ese entonces era considerado el Departamento más pobre, se
convirtio en despensa de alimentos para las zonas más afectadas por el huracán, además de
sufrir pocos daños en relación con el resto del país gracias a las bondades de los sistemas
productivos adoptados (FAO, 2002).
Fue pertinente lo que instituciones como la FAO con el apoyo de otras instituciones,
han ejecutado en los Municipios del Departamento de Lempira ya que construyó estrategias
viables que generaron buenos resultados, uno de los productos a favor ha sido la cantidad de
agua que se produce actualmente y que es monitoreada a través de aforos que miden el caudal
de los ríos más importantes que se conectan con el Río Lempa entre estos, el Río Mocal.
Por otro lado podría atribuirse que el hecho de que los agricultores implementen
buenas prácticas agricolas a través del sistema quesungual, en general ha mejorado la calidad
del agua de la subcuenca del Río Mocal del cual muchos Municipios se abastecen para llevar
agua a sus comunidades, el cual es pertinente ya que en el ambito Municipal no se ha
evaluado la calidad de agua desde esa perspectiva, sin embargo se han realizado estudios de
análisis de calidad de agua en algunos Municipios de Lempira como ser Los planes, Lempira
(Salazar Franco, 2009).
Aunque se han hecho algunos esfuerzos por mejorar la calidad del agua, es aún una
preocupación en la Subcuenca del Río Mocal ejemplo de esto lo vemos en el Municipio de
Belén Gualcho donde los principales problemas relacionados con la calidad del agua estan
reflejados por el uso inadecuado de agroquímicos, contaminación de aguas negras,
contaminación de fuentes de agua por animales y personas, etc (Secretaria de Gobernación y
Justicia, 2006).
Bajo el contexto anterior son pertinentes los estudios dirigidos a la calidad del agua
relacionados no solo con agricultura sino con otras variables (seguridad alimentaria, salud,
distribución, valor económico etc.) tangibles y no tangibles que esten presentes en la zona
del Departamento de Lempira.
Dentro de las instituciones conformadas en la zona, existe el Comité Central Pro Agua
y Desarrollo Integral de Lempira (COCEPRADIL), una organización social integrada por
diferentes juntas administradoras de agua. Su unidad básica de gestión del recurso hidrico es
la cuenca hidrográfica, que a través de diagnósticos técnicos y socieconómicos, establece
criterios de manejo para su aplicación. Gracias al trabajo de esta organización en el manejo
sostenible de los recursos naturales, se ha logrado sostenibilidad de gestión en el recurso
agua, con resultados productivos y económicos. Dicha gestión brinda elementos claves en la
política local del agua (PESA-FAO, 2012) , en tal sentido, como tomadores de decisiones es
necesario que los estudios relacionados con calidad del agua de la zona sean socializados en
COCEPRADIL para asegurar acciones pertinentes en función de los resultados.
4 MARCO TEÓRICO
4.1 Teoría de la Contaminación del agua por prácticas Agrícolas
El análisis económico de la calidad del agua se enfoca, principalmente, en la
contaminación del agua y se basa en modelos estáticos y dinámicos de asignación de
recursos. Sin embargo, aun los modelos dinámicos son incapaces de reflejar el hecho de que
la oferta real del agua tiene variaciones de calidad, información muy importante, ya que la
calidad de una fuente de agua limita su uso; un río puede ser apto para el riego agrícola, pero
no para consumo (Spulberg & Sabbaghi, 1998).
Como resultado del largo camino recorrido por el análisis económico en el tema de
las economías externas de fines del siglo XIX a la segunda mitad del siglo pasado, en la
actualidad, la contaminación ambiental se reconoce como la expresión más clara de una
“externalidad” económica (Marshall, 1949) y externalidad ambiental (Baumol & Oates,
1982).
El gobierno interviene en la contaminación ambiental mediante las políticas
ambientales, pueden ejercer desde dos enfoques fundamentales no excluyentes: el directo o
regulatorio que promueve normas, licencias y otras regulaciones; y el indirecto o de mercado,
proponiendo medidas para crear mercados o modificar las vía impuestos, subsidios y otros
instrumentos económicos (Pérez Espejo & Aguilar Ibarra, 2012).
La investigación económica ha sido relativamente exitosa en el diseño de
instrumentos económicos y regulaciones para controlar las descargas puntuales de la
agricultura, pero enfrenta numerosos desafios cuando se trata de descargas no puntuales o
difusas. Tampoco los instrumentos económicos- ambientales y las regulaciones para el
control de las descargas puntuales están exentos de límitaciones, sin embargo, su efecto en
el mejoramiento de la calidad del agua es innegable, sobre todo en países donde las
regulaciones van acompañadas de programas de educación y asistencia técnica, de apoyos
financieros y en los que la autoridad reguladora vigila su cumplimiento. Los problemas
particulares de la contaminación difusa del sector agropecuario estimuló el desarrollo de una
corriente teórica conocida como “Teoría de las descargas no puntuales” (Pérez Espejo &
Aguilar Ibarra, 2012).
Griffin y Bromley introdujeron el concepto de “función de producción no puntual”
(FPNP), para medir de manera directa las emisiones contaminantes de la agricultura que no
se pueden observar. Las FPNP relacionan las opciones de producción (empleo de insumos),
con las emisiones estimadas a partir de modelos hidrológicos y estadístico (Griffin &
Bromley, 1982).
A diferencia de las emisiones puntuales, la FPNP representa un estimador proxy de
las descargas no puntuales (no observables). Cuando la autoridad ambiental ha fijado un
objetivo a un cuerpo de agua, la estimación parte de las concentraciones ambientales, que
son la suma de emisiones puntuales y no puntuales, de los niveles naturales prevalecientes
de contaminación y de las características y parámetros de la cuenca (Griffin & Bromley,
1982).
A partir de las relaciones determinísticas y aplicando los principios de optimización,
(Griffin & Bromley, 1982) contruyeron cuatro tipos de instrumentos ambientales
económicamente viables para las descargas agrícolas no puntuales:
1. Un incentivo (impuesto o subsidio) basado en el monitoreo de insumos (o de los
productos), por ejemplo, un impuesto a los fertilizantes o a la perdida estimada de suelo;
2. Un sistema de estándares para la escorrentía estimada, por ejemplo, una norma
sobre la pérdida estimada del suelo;
3. Un subsidio (o cargo) a las prácticas agrícolas, por ejemplo, un impuesto a las
aplicaciones de nutrientes y,
4. Un sistema de estándares sobre prácticas de manejo, por ejemplo, el empleo de
labranza cero.
Shortle y Dunn publicaron en 1986 un modelo más sofisticado sobre Descargas no
puntuales, que incluída tres planteamientos originales:
1. Las descargas no puntuales (DNP) no son determinísticas, sino estocásticas y no
observables;
2. Los procesos de destino y transporte de contaminantes también son estocásticos
3. Existe información asimétrica entre el agente regulador y el productor.
Bajo estas premisas, la observación de los insumos en la FPNP ya no es un sustituto
para medir las emisiones sin error; los agricultores no pueden controlar sus descargas con
certeza, pero pueden optar por controles de producción y contaminación para influir en la
distribución de probabilidades de los niveles posibles del escurrimiento (Shortle & Dunn,
1986).
Shortle y Dunn también estimaron cuatro instrumentos, pero incluyeron información
diferencial sobre los costos de modificar las prácticas de manejo, la imposibilidad de llevar
a cabo un monitoreo directo y preciso, y la naturaleza estocástica de las DNP. Del modelo de
Griffin y Bromley, conservaron el empleo de modelos hidrológicos que reducen la
incertidumbre sobre la magnitud de las DNP. Sin considerar los costos de transacción,
concluyeron que la medida más eficiente para reducir la contaminación no puntual es un
incentivo sobre las prácticas de manejo, que puede inducir al agricultor a seleccionar las
prácticas que puedan máximizar el beneficio social neto (Shortle & Dunn, 1986).
En 1988, Segerson publica un artículo que modifica radicalmente el enfoque
mantenido hasta ese momento, y cuestiona la eficiencia del énfasis puesto por los autores
citados, en lo que se conoce como las “mejores prácticas de manejo” y los incentivos para
modificarlas. Segerson plantea que las regulaciones directas y los impuestos sobre la
escorrentía estimada son ineficientes e impracticables para controlar las DNP, por lo que
propone trasladar el eje del análisis de las emisiones del ámbito individual, a la
contaminación de un cuerpo de agua particular (Segerson, 1988).
Eirik Romstad en el 2003 critica las políticas convencionales sobre el DNP que
intentan modificar las prácticas observables (fertilización, aplicación de estiercol, labranza
de conservación) que se supone, tienen una fuerte relación con la escorrentía y hace notar
que un cambio en la cantidad aplicada de un fertilizante nitrogenado (N), solo explica 30%
del nitrógeno de la escorrentía, y que el verdadero problema es el costo social de los
instrumentos para reducir el restante 70% (Romstad, 2003).
Romstad (2003) propone incentivos directos a la participación en conjunto de los
usuarios que descargan en un mismo cuerpo de agua; supone que cada agricultor tiene más
información de la autoridad respecto de sus propias emisiones y de la distribución de las
emisiones de otros agricultores, pero posee información escasa respecto del comportamiento
real del conjunto. La autoridad puede ofrecer a los agricultores dos alternativas:
1. Normas que seguramente van a reducir sus beneficios.
2. Un contrato favorable al conjunto respecto de la opción (1), si el conjunto de
ususarios alcanza el nivel de emisión objetivo, y desfavorable si no lo alcanza. (Romstad,
2003)
El mercadeo entre descargas puntuales y DNP es un tema importante en la literatura
sobre instrumentos ambientales de las últimas dos décadas. En teoría, cuando se permite que
las fuentes puntuales alcancen objetivos de descarga comprando reducciones de fuentes no
puntuales, el control de la contaminación se alcanza a un menor costo. Pero, para que este
mercadeo tenga lugar, deben darse dos circunstancias: 1. Que las fuentes puntuales y no
puntuales contribuyan con montos significativos y conocidos del contaminante objetivo en
una cuenca y, 2. Que los costos marginales de reducir las DNP sean menores que los costos
de reducir las DP (Ribaudo & Caswell, 1999).
Otros autores, a pesar de que apoyan la estrategia de mercado entre fuentes puntuales
y no puntuales, dado que puede constituir un método alternativo de costo efectivo para
controlar las DNP, reconocen que el mercadeo, en una base de uno a uno, puede ser muy
difícil, debido a la heterogeneidad y estocasticidad natural de las descargas difusas y a la
dificultad de su observancia obligatoria. Los componentes indispensables previos para este
proceso son: la identificación de todas las descargas y la evaluación de las capacidades de
asimilación del cuerpo de agua en relación con el estándar de calidad del agua que se
establezca para este (Horan, Ribaudo, & Shortle, 1999)
4.1.1. Incentivos Flexibles
Los incentivos flexibles son herramientas de manejo ambiental que especifican
objetivos, pero que dejan al productor en libertad de seleccionar la forma de alcanzarlos. El
diseño de incentivos flexibles involucra cuatro premisas relevantes: 1. Considerar que son un
medio y no un fin, y que ponerlos en marcha de manera exitosa depende de la claridad de los
objetivos ambientales establecidos; 2. Aceptar que no son una panacea, y para que funcionen
hay que adaptarlos a condiciones sociales, económicas y ambientales locales; 3. Reconocer
que representan elevados costos de transacción, cuya reducción puede requerir reformas
institucionales; el reto de esta política es como reducir los costos y, 4. Prever que su puesta
en marcha requiere un alto nivel de capacidades humanas, tanto del productor como de la
autoridad (Batie & Ervin, 1999).
En la categoría de Incentivos Flexibles se pueden incluir una amplia gama de
instrumentos obligatorios y voluntarios, entre ellos:
1. Multas para descargas de efluentes y para condicines ambientaes por encima de un
umbral mínimo;
2. Subsidios (créditos blandos, reducción de impuestos, sistemas de depósitos)
3 Estrategias que vinculan pagos de gobierno con cumplimiento ambiental
4. La creación de mercados, tales como los asociados con el comercio de emisiones
o el ecoetiquetado
5. La presión de los “pares” (persuación moral)
6. La educación y asistencia técnica;
7. La distinción con certificados verdes;
8. Normas o regulaciones que imponen estándares de desempeño, pero que permiten
la selección irrestricta de tecnologías
9. El mercadeo de derechos de contaminación
(Batie & Ervin, 1999)
4.1.2. Iniciativas voluntarias
Debido a las dificultades que representa el diseño y administración de políticas
agroambientales para las DNP de la agricultura, las autoridades, en la mayor parte del planeta,
han optado por instaurar un enfoque de cumplimiento voluntario, que combina la persuación
pública con la asistencia técnica para la adopción de medidas de control (Pérez Espejo &
Aguilar Ibarra, 2012).
Las medidas de control comprenden los siguientes programas:
1. Educación: por ejemplo, en prácticas de la labranza de conservación, manejo de
nutrientes, riego eficiente y manejo integrado de plagas
2. Investigación y desarrollo: en empleo de tecnologías agrícolas sostenibles,
biotecnología, desarrollo de variedades resistentes, la utilización de vegetación de
amortiguación, etc.
3. Apoyos verdes: pagos por llevar a cabo acciones que reducen la contaminación,
por ejemplo, un subsidio para reducir el uso de nitrógeno y,
4. Conservación del suelo: recomendación de diversas prácticas para evitar la
erosión. Estos programas pueden o no llevar a cambios en el comportamiento del productor,
y los criterios para su aplicación son, con frecuencia, de índole política
(Pérez Espejo & Aguilar Ibarra, 2012).
4.2 Calidad del Agua
4.2.1 Contaminación del Agua por la actividad agrícola
El sector agropecuario es el usuario principal de los recursos del suelo y el agua, y de
acuerdo con un conjunto de estudios llevados a cabo en diversos países (Shortle & Abler,
2001), es su más importante contaminador.
Documentos de la Agencia para la Protección Ambiental de Estados Unidos (USEPA,
2000), de la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación
(FAO, 1996) y de la Organización para la Coperación y el Desarrollo Económico (OCDE,
1998), han concluido que la agricultura, con su alta demanda de agua para riego, fertilizantes,
pesticidas y otros agroquímicos, así como las ganaderías intensivas que tienen un gran
dinamismo, pero que generan montos enormes de residuos, son las causas principales del
deterioro del agua, tanto en los países desarrollados como en los que están en desarrollo.
La calidad del agua es un problema de dimensión mundial, que incide de manera
directa e indirecta en la salud humana, el funcionamiento de los ecosistemas, la seguridad
alimentaria y el bienestar general de la población, ya que compromente la base de la
producción de alimentos (FAO, 2006).
“Los aspectos críticos de la relación agua-agricultura ocupan un lugar clave en el
reagrupamiento que Water, Environment, Health, agriculture and Biodiversity, United
Nations WEHAB Working Group (2002) hace de los grandes temas de la Agenda 21: agua,
energia, salud, agricultura y biodiversidad” (Pérez Espejo & Aguilar Ibarra, 2012).
Al deterioro de la calidad del agua provocado por el sector agropecuario contribuyen
varios factores: la baja productividad, dado el escaso conocimiento de técnicas adecuadas de
riego, y el deterioro de la infraestructura hidráulica; las prácticas agrícolas inadecuadas, como
son: la labranza del suelo, que lo deja sin cubierta vegetal por extensos períodos; el uso
inapropiado de fertilizantes y plaguicidas; las altas concentraciones animales, por lo general
asociadas a un incorrecto manejo de sus residuos; la falta de aplicación del principio “el que
contamina paga” en la agricultura, y la inadecuada intervención del gobierno mediante
programas de subsidios dirigidos a controlar la oferta de mercancías, sujetando la política
agrícola a la apertura comercial, es decir, a beneficiar a los usuarios en las zonas de riego y
a las empresas que producen plaguicidas (WEHAB, 2002)
Tanto el Programa Nacional de Medio Ambiente y Recursos Naturales 2001-2006,
como el 2007-2012, reconocen que existen evidencias contundentes de los impactos
negativos del sector agropecuario en la calidad del agua y de los suelos; sin embargo, se
carece de una política agroambiental dirigida a reducir esos impactos (Pérez Espejo &
Aguilar Ibarra, 2012).
La Gaceta en Honduras, bajo el Decreto 104- 93 menciona que:
“Las aguas superficiales son cuerpos de agua naturales y artificiales que incluyen los
cauces de corrientes naturales, continuas y discontinuas, así como los lechos de los
lagos, lagunas y embalses.
La calidad del agua es la caracterización física, quimica y biológica del agua para
determinar su composición y utilidad al hombre y demás seres vivos.
La contaminación del agua es la acción y efecto de introducir materias o formas de
energía, o inducir condiciones en el agua que, de modo directo o indirecto impliquen
una alteración perjudicial de su calidad en relación con los usos posteriores o con su
función ecológica. El concepto de degradación de las aguas, a los efectos de esta ley,
incluye las alteraciones perjudiciales de su entorno”
(La Gaceta, 2009).
4.2.2 Las Descargas Dispersas de la Agricultura
Los diferentes usos del suelo, sobre todo la agricultura, la urbanización, la
deforestación y la minería son las fuentes principales de contaminación difusa (Harding,
Benfield, Bolstad, Helfman, & Jones, 1998).
El drenado continuo de partículas contaminantes por medio de las precipitaciones y
los ríos, resulta en su depósito final en lagos, zonas húmedas y mantos freáticos. Muchos de
estos tienen un origen natural, pero al acumularse en el medio acuático, generan
contaminación (Harding, Benfield, Bolstad, Helfman, & Jones, 1998)
La escorrentía superficial, una forma de contaminación difusa o no localizada
contribuye significativamente con niveles altos de agentes patógenos en las masas de aguas
superficiales, especialmente coliformes termotolerantes (Ongley, 1997).
Las actividades agrícolas contaminan el agua con nutrientes, pesticidas, sedimentos,
minerales y patógenos que provienen de los agroquímicos (plaguicidas y fertilizantes
químicos) y de aplicación de estiércoles a los cultivos. El agua de riego constituye el medio
más eficiente de transporte de contaminantes agrícolas hacia los cuerpos de agua
superficiales y subterráneos, a los cuales llega por procesos de escorrentía, lixiviación,
filtración y deposición atmosférica (Pérez Espejo & Aguilar Ibarra, 2012).
Las descargas no puntuales de la agricultura (DNP) no se pueden observar ni analizar
a un costo razonable; no es posible identificar al responsable de la descarga y, por tanto, no
se puede dar seguimiento a su desempeño. La agricultura en su conjunto, pero en particular
la de riego, la ganadería de campo con altas concentraciones de animales, los corrales de
engorde, los accidentes (derrames y rupturas) de las instalaciones de tratamiento de las
ganaderías intensivas y la aplicación de estiércoles a los cultivos, son actividades que generan
DNP (Pérez Espejo & Aguilar Ibarra, 2012).
En general, agricultores y ganaderos no son conscientes de que las prácticas agrícolas
que llevan a cabo, particularmente el sobreúso de insumos, tiene impactos negativos en el
agua; esto los hace renuentes a participar en programas voluntarios para reducir la
contaminación en los que se comparte el costo (Spulberg & Sabbaghi, 1998).
Tanto académicos como autoridades están prácticamente inermes ante el fenómeno
de las DNP agrícolas porque no existe un acuerdo sobre qué, cómo y a quién regular (Shortle
& Abler, 2001). Incluso algunos especialistas en este tema reconocen que no se tiene claro
cuál es el nivel de control ambiental que deben mantener los agricultores, ni tampoco lo que
deben hacer para lograrlo (Magette, 2000).
No obstante, en algunos países se ha atacado el problema por medio de diferentes
estratégias, cuyos resultados y costos también son distintos. Desde la década de los setenta,
Estados Unidos puso en marcha varios programas de tipo voluntario que tienen como
finalidad mejorar la calidad del agua. Han dedicado recursos a este tema y logrado mejorar
la calidad de sus recursos hídricos. En Europa, existen ejemplos de medidas de tipo
restringido, particularmente impuestos a la aplicación de nitrógeno en los cultivos como parte
de las directivas de una política agrícola común (Pérez Espejo & Aguilar Ibarra, 2012).
“En 2001, los investigadores Shortle y Abler sistematizaron la información
proveniente de 34 estudios realizados entre 1979 y 2001 en Estados Unidos (29), Gran
Bretaña (2), Noruega (1), Canadá (1) y el mar Báltico (1). Desde el punto de vista espacial,
estos estudios abarcaron la escala internacional, nacional, regional, municipal, las cuencas,
valles y planicies. Las “bases” de los instrumentos evaluados incluyeron en su mayoría el
nitrógeno y los nitratos (cinco estudios cada uno), fósforo, salinidad, nutrientes, atrazina,
fertilizantes, pesticidas, sedimentos, erosión, el herbicida alachlor y químicos en general, así
como combinaciones de estos contaminantes” (Pérez Espejo & Aguilar Ibarra, 2012).
4.2.3 Contaminantes del Agua
El 80% del deterioro de la calidad del agua es debido a sedimentos suspendidos, en
su mayoría, provenientes de la erosión de suelos como producto de edificaciones rurales y
perturbaciones en masas forestales de las cuales, los aprovechamientos forestales, incendios,
pastoreo por ganaderia y la agricultura constituyen las prácticas más comunes de interés
(Singh, 1989).
La agricultura es, además, una fuente importante de contaminación de agua, porque
si bien, la calidad del agua extraída pudiera ser buena, en su retorno al sistema hidrológico
lleva consigo contaminantes de los insumos agrícolas: sales, insecticidas, herbicidas, potasio
y nitrógeno, que estimulan la proliferaciones de algas y la eutrofización de los cuerpos de
agua, además de la permanencia de algunos químicos (FAO, 2002).
Contaminación por Plaguicidas (herbicidas e insecticidas)
El término “plaguicida” es una palabra compuesta que comprende todos los productos
químicos utilizados para destruir las plagas o controlarlas. En la agricultura, se utilizan
herbicidas, insecticidas, fungicidas, nematocidas y rodenticidas (Ongley, E. D., 1997).
El uso de plaguicidas en la agricultura desempeña un papel esencial para el control
de las plagas y enfermedades de las plantas. Sin embargo, estos también pueden producir
efectos indeseables para el ambiente, tales como la destrucción colateral de algunas especies,
el desarrollo de inmmunidad por las plagas, la acumulación en la cadena alimenticia, así
como la acumulación en cuerpos de agua (Barceló & Hennion, 1997).
Las actividades humanas, especialmente la agricultura cercana a los ecosistemas
acuáticos, generan una gran cantidad de contaminantes, entre los que se encuentran los
plaguicidas, usualmente presentes en mezclas complejas con otros compuestos (Bernal
González, 2012).
“La aplicación de plaguicidas sintéticos, llamados así por ser sustancias químicas
fabricadas por el hombre, han sido una práctica rutinaria en los últimos cincuenta años;
debido a sus características químicas, estos compuestos son contaminantes persistentes que
resisten en grado variable la degradación fotoquímica, química y bioquímica, por lo que su
vida media en el ambiente puede ser elevada. Los informes de la Organización de las
Naciones Unidas estiman que todos los plaguicidas usados en la agricultura, menos de 1%
alcanza los cultivos, el resto termina contaminando la tierra, aire y, principalmente, el agua.
Como estos contaminantes habitualmente no son biodegradables y solo una pequeña cantidad
de los residuos son tratados, hoy en día existe un gran problema de acumulación que se asocia
a riesgos potenciales en la salud pública de consecuencias no predecibles en un futuro
cercano” (Bernal González, 2012).
En la revolución verde se desarrollaron y aplicaron plaguicidas para combatir una
gran variedad de plagas insectívoras y herbáceas que, de lo contrario, disminuirían el
volumen y calidad de la producción alimentaria, El uso de plaguicidas coincide con la “era
química”, que ha transformado la sociedad desde el decenio de 1950 (Ongley, E. D., 1997).
La historia del desarrollo y utilización de los plaguicidas es fundamental para
entender cómo y porqué han representado una amenaza para el medio ambiente en los
sistemas acuáticos, y porqué esta amenaza está disminuyendo en los países desarrollados,
mientras que continúa siendo un problema en muchos países en desarrollo (Stephenson &
Solomon, 1993).
La hormiga de fuego u hormiga colorada (Solepnosis invicta) originaria de América
del Sur, llegó a Estados Unidos en la década de los años cincuenta, probablemente por
Alabama, y una década después ya se encontraba en Florida, Mississippi Arkansas y Carolina
del Norte (Kolbert, 2007).
En 1957, el Departamento de Agricultura de Estados Unidos decidió erradicar la
hormiga colorada con el empleo del heptachloro y dieldrin, y un año más tarde había rociado
medio millón de hectáreas, en las que empezaron a morir diferentes especies animales,
principalmente aves, lo cual no impidió que en la actualidad las hormigas coloradas tengan
contaminadas 175 millones de hectáreas en Estados Unidos y varios países en todo el mundo
(Kolbert, 2007).
A fines de la década de los noventa, en Estados Unidos se aplicaban alrededor de 500
mil toneladas al año de diferentes plaguicidas a las dosis recomendadas (Pimentel, 2005);
pero las plagas destruían 37% de la producción agrícola potencial, los insectos 13%, las
enfermedades de las plantas 12% y las malas hierbas 12%. Sin embargo, por cada dólar que
se invierte en control de plagas, hay un beneficio de cuatro dólares por cultivos que se han
protegido (Pimentel & Greiner, 1997).
A partir de la experiencia estadounidense, los plaguicidas se convirtieron en uno de
los insumos indispensables de la agricultura en todo el mundo y formaron parte del paquete
tecnológico de la Revolución Verde vigente en la agricultura. Desde el primer lustro de los
años sesenta, su uso ha ido en aumento, estimulado por los subsidios, el reducido
conocimiento de sus efectos en la salud humana y la neglicencia respecto de las
externalidades negativas que genera (Muñoz Piña & Ávila Forcada, 2005).
Mientras en varios países europeos los impactos de los plaguicidas son un tema de
debate y en algunos (Dinamarca, Suecia, Francia y Noruega) se ha tomado medidas radicales,
como son los impuestos, para reducir sus impactos negativos potenciales, en México, se
autorizan y usan plaguicidas prohibidos en otros países (paraquat, lindano, paratión, malatión
y endosulfán), probablemente se usen algunos prohibidos, por lo que su ponderación en los
costos totales de produccción es muy baja (Muñoz Piña & Ávila Forcada, 2005).
Los datos derivados de las actividades de supervición de los plaguicidas son por lo
general insuficientes en gran parte del mundo, en particular en los países en desarrollo.
Muchos de estos países tienen dificultades para realizar análisis químicos orgánicos, debido
a problemas asociados a la falta de instalaciones, impureza de reactivos y dificultades
financieras (Rickert, 1993).
Los efectos ecosistémicos causados por los plaguicidas organoclorados más antiguos,
como el DDT, se han comprobado con claridad y el resultado ha sido la prohibición de estos
compuestos para fines agrícolas en muchas partes del mundo (Ongley, 1997).
En muchos países el control normativo de plaguicidas es ineficaz si no va
acompañado de otras medidas, como educación, incentivos, etc. La eficacia de éstas en los
países desarrollados o en desarrollo depende en gran parte de la capacidad del gobierno de
regular con eficacia y recaudar impuestos y la capacidad o interés de la comunidad agríocola
en comprender y aplicar los programas de educación (Ongley, E. D., 1997).
Los plaguicidas más utilizados en México son de la familia de los carbamatos y las
triazinas, que se distinguen por presentar una actividad herbicida bastante selectiva, tienen
una moderada solubilidad en agua y por ser biodegradables, tienden a ser de vida corta
cuando están libres en el ambiente; por ello, es muy difícil darles seguimiento y asociarlos a
daños ambientales (Flalkov, Gordin, & Amirav, 2003).
Otro grupo mayormente utilizado, pero en vías de ser retirados del mercado, son los
organoclorados (OC), cuya estructura química varía, teniendo en común la presencia de cloro
en su molécula y su peso molecular. Actúan como insecticidas de ingestión y contacto, con
sustancias no polares, liposolubles que tienden a acumularse en el tejido graso de los
organismos vivos, así como en el suelo y capas subterraneas; poseen una presión de vapor
baja y son insolubles en el agua. Los efectos de estos compuestos en la salud están reportados
en varios estudios por su uso intensivo en la agricultura (Ferrer, 2003).
En Honduras el Código de Conducta de la FAO y sus regulaciones acordo en 1991
la cancelación del registro de los siguientes plaguicidas: ALDRIN, AMITROLE, B.H.C,
COMPUESTOS MERCURIALES y DE PLOMO, 2,4,5-T, DIELDRIN, DINOZEB,
ETYLPARATION O PARATION, HEPTACLORO, LINDANO, MIREX, TOXAFENO,
TERBUTILAZINA; ya que se consideraron extremadamente tóxicos para uso en agricultura
(OPS/OMS-Proyecto PLAGSALUD, 2000).
Los plaguicidas pueden clasificarse de acuerdo con los siguientes criterios:
a) Concentración:ingrediente activo, plaguicida técnico, plaguicida formulado.
b) Organismos que controlan:insecticidas, herbicidas, fungicidas, acaricidas,
bactericidas, rodenticidas, avicidas, etc.
c) Modos de acción: de contacto, repelentes, de ingestión, defoliantes, fumigantes.
d) Composición química: organoclorados, triazinas, organofosforados, compuestos
de cobre, piretroides, organoazufrados, etc.
e) Presentación de fórmulaciones: sólidos, líquidos y gases.
f) Uso al que se destinan: agrícola, urbano, pecuario, industrial y doméstico
(Muñoz Piña & Ávila Forcada, 2005)
Desde el punto de vista ambiental: El destino de los plaguicidas y su comportamiento
depende de la afinidad natural del producto químico con respecto de uno de los cuatro
compartimientos ambientales; materia sólida, líquido (solubilidad en aguas superficiales y
aguas del suelo), forma gaseosa y biótica. Este comportamiento recibe con frecuencia el
nombre de compartimentación y comprende, respectivamente, la determinación de los
siguientes aspectos: coeficiente de absorción del suelo (Koc), solubilidaad; constante de
Henry (H), y el coeficiente de partición n-octanol/agua (Kw). Estos parámetros son bien
conocidos en el caso de los plaguicidas y se utilizan para prever su evolución ambiental
(Calamari & Barg, 1993).
Los insecticidas y herbicidas son los plaguicidas de mayor uso en los cultivos de maíz,
sorgo, trigo y cebada; en maíz se aplican también fungicidas, pero en menor proporción
(Muñoz Piña & Ávila Forcada, 2005).
Insecticidas
Desde la década de los años cuarenta del siglo XX, pero en particular, a partir del
paquete tecnológico que impulsó la Revolución Verde, los insecticidas se han vuelto parte
indispensable de los insumos que los agricultores emplean de manera cotidiana para evitar o
reducir el riesgo de plagas y mantener un determinado rendimiento (Bernal G., Jara D.,
Santos B., & Zavala V., 2012).
Los cultivos de maíz, sorgo, trigo y cebada son susceptibles a una variedad de plagas
y enfermedades, por lo que se puede entender el uso sistemático de diversos insecticidas de
diferente espectro y toxicidad. De acuerdo con la campaña de Manejo Fitosanitario del Maíz,
las principales plagas que afectan el follaje de esta planta son: los trips; los gusanos
cogolleros, soldado, trozador y elotero; el barrenador del tallo, picudos y araña roja. Las
principales plagas de la raíz son la gallina ciega, el gusano de alambre. El trigo y la cebada
son atacadas por el pulgón, el gusano soldado y la araña roja. En el sorgo las plagas más
frecuentes son la chinche café, el gusano cogollero, el ergo, la mosca midge y otros tipos de
gusanos (Cesaveg, 2008).
Los insecticidas se pueden emplear de manera preventiva en la semilla para prevenir
las plagas de la raíz (control preemergente) o sobre el follaje y los terrenos aledaños una vez
que la plaga fue detectada (control posemergente). Sin embargo, el uso de insecticidas en la
agricultura tiene resultados ambiguos, por ejemplo, Estados Unidos su aplicación, en general,
es redituable, pero mientras su uso se incrementó 10 veces en el período 1945-2000, las
pérdidas en los cultivos asociadas a daños causados por los insectos pasaron de 7 a 13%
(Pimentel D. , 2005).
De acuerdo con Pimentel (2005) uno de los costos más altos asociados al uso de insecticidas
es la inversión pública en programas orientados a reducir los riesgos que conlleva su uso. La
paradoja es que aún contabilizando algunos costos ambientales, desde el punto de vista del
análisis costo-beneficio su uso sigue siendo redituable, porque las externalidades que provoca
no son asumidas ni por los agricultores, ni por las compañías que los venden, sino por otros
sectores de la sociedad que enfrentan las enfermedades y el deterioro ambiental.
A lo anterior, se suma la aplicación de dosis mayores a las recomendadas (19% de los
productores de maíz, 7% de sorgo, 30% de trigo y 9% de cebada); el empleo de insecticidas
extremadamente tóxicos y prohibidos en otros países (paratión metílico, forato 15%,
terbufos, dianizón y carbofurán); el empleo de insecticidas no recomendados para el cultivo.
Cabe señalar que, las sustancias sobreusadas o las no recomendadas son las más tóxicas de
acuerdo con la clasificación de la Organización Mundial de la Salud (OMS). El paratión
metílico (extremadamente tóxico), clorpirifos o metamifodos (altamente tóxico) (OMS,
2006).
Herbicidas
Los herbicidas son sustancias fitosanitarias que se emplean para eliminar las plantas
indeseables (malas hierbas), que interfieren en el crecimiento y rendimiento de los cultivos
comerciales. De acuerdo con el momento de aplicación, los herbicidas se clasifican en
preemergentes o posemergentes; en selectivos o no selectivos (como el glofosato) según el
espectro de plantas que afectan; de contacto (paraquat) si afectan solo a la parte de la planta
donde se aplicaron, o sistémicos (glofosato) si la afectan en su conjunto; en función de su
persistencia son residuables cuando se aplican sobre la tierra formando una capa tóxica, o no
residuales si se degradan en poco tiempo y solo afectan a las plantas sobre las que caen
(Bernal G., Jara D., Santos B., & Zavala V., 2012).
Marco regulatorio Internacional
A continuación se describen las instancias internacionales que avalan la regulación
de sustancias químicas:
“Protocolo de Montreal: se creó dentro del Convenio de Viena, y entró en vigor en
1989. El propósito de este instrumento internacional fue sentar las bases de reducción en la
utilización de clorofluorocarbonos (CFC)” (Bernal G., Jara D., Santos B., & Zavala V.,
2012).
a) Procedimiento de Consentimiento Fundamentado Previo
b) Convenio Basilea
c) Agenda 21
d) Instrumentos Vinculantes
e) “Foro de Plaguicidas del Grupo de Sustancias Químicas de la OCDE
f) “Código Internacional de Conducta sobre Plaguicidas
g) Convenio de Rótterdam
h) “Convenio de Estocolmo
(Bernal G., Jara D., Santos B., & Zavala V., 2012).
Uso de Fertilizantes
La contaminación de fuentes de agua por uso de fertilizantes ocurre de forma variada
en tipos, cantidades y frecuencias. El nitrógeno (N), especialmente en forma de nitratos, es
uno de los más importantes factores que degradan la calidad del agua; pérdidas de nitratos
desde áreas agrícolas son mayores que las ocurridas en ecosistemas naturales (Gardi, 2001).
El nitrógeno y el fosforó contribuyen a la “Eutrofización” que es el enriquecimiento
de las aguas superficiales con nutrientes para las plantas, es así, que la agricultura es uno de
los factores principales de eutrofización de las aguas superficiales (Ongley, E. D., 1997).
Las plantas requieren para su crecimiento de 16 elementos esenciales que extraen del
aire y suelo circundantes; cuando la planta muere, los nutricentes regresan de manera natural
al suelo, pero cuando estas se cultivan y cosechan, los nutrientes que se extraen con las
plantas ya no regresan y es necesario remplazarlos para que el suelo siga siendo productivo,
de lo contrario las plantas dejarán de crecer (Shakhashiri Bassam, 2011).
Los nutrientes esenciales para el crecimiento de las plantas se dividen en dos grupos:
5. Macronutrientes, se aplican en grandes cantidades al suelo; se dividen en primarios:
nitrógeno (N), fósforo (P) y potasio (K), y secundarios.
6. Micronutrientes o microelementos que se aplican en cantidades ínfimas para el
crecimiento correcto de las plantas (Shakhashiri Bassam, 2011).
La agricultura intensiva necesita nutrir de manera artificial los suelos; para ello utiliza
elementos como el N en forma de amoniaco (NH3), urea CO (NH2), fósforo (P) en su forma
más concentrada de pentóxido de fósforo (P2O5)², de fosfato monoamóniaco NH4H2PO4 y
diamónico ((NH4)HPO4) y, potasio (K) como potasa u óxido de potasio (K2O) (Shakhashiri
Bassam, 2011).
El nitrato es típicamente lixiviado desde los campos cultivados y se mueve a poca
produndidad subterráneamente hacia las fuentes superficiales (Shilling & Libra, 2000). Este
movimiento de nitratos se reduce hasta en un 15% cuando prácticas integradas de
conservación de suelos son utilizadas (Hass, Berg, & Kopke, 2002).
Los fertilizantes minerales o químicos proveen los nutrientes faltantes en el suelo que
los cultivos necesitan, su uso puede mejorar la baja fertilidad en suelos sobreexplotados y de
acuerdo con la FAO, pueden duplicar o triplicar los rendimientos. Según el primer programa
de Fertilizantes de la FAO que cubrió un periodo de 25 años en 40 países, el aumento
promedio ponderado del mejor tratamiento de fertilizantes en ensayos de trigo fue alrededor
de 60% (FAO; IFA, 2001).
Otro efecto importante del empleo de fertilizantes es que asegura un uso más eficaz
de la tierra y especialmente del agua, porque su aplicación hace que las raíces del cultivo se
extiendan a mayor profundidad, donde se encuentran capas de suelo más húmedas. Datos de
FAO indican que en cultivos bajoriego, el rendimiento por unidad de agua usada puede ser
más que duplicado (FAO; IFA, 2001).
Problemas ambientales del uso de fertilizantes
Los sistemas intensivos de producción agrícola tienen fuertes efectos en el ambiente;
son la actividad consumidora principal y fuente de contaminación del agua por nitratos,
fosfatos y plaguicidas que contribuye, en gran medida, a otros tipos de contaminación del
aire y agua. La agricultura comercial también degrada la tierra, es causa de salinización,
exceso de extracción de agua y reducción de la diversidad genética agropecuaria (Jaran
Durán, 2012).
La necesidad de mayores rendimientos y de un incremento en la producción de
alimentos son los factores principales que impulsan el crecimiento en el consumo de
fertilizantes, sin embargo, es importante destacar que una mayor utilización de estos no
necesariamente significa la aplicación de dosis óptimas (Jaran Durán, 2012).
El uso inadecuado y abuso de fertilizantes minerales propicia el agotamiento de la
materia orgánica del suelo, que se presente un desbalance nutrimental y que el suelo pierda
su fertilidad y capacidad productiva. El hecho de que los fertilizantes químicos se concentren
en unos pocos elementos, sin tomar en cuenta la falta de otros nutrientes que limitan la
productividad de los cultivos, provoca problemas ambientales, como el deterioro y
contaminación de otros recursos naturales, además del suelo (Sagarpa, 2000).
Aun con las mejores prácticas agrícolas, las pérdidas de nutrientes causadas por
desnitrificación, volatización y lixiviación naturales son inevitables y fuente potencial de
contaminación que afecta la calidad del ambiente y la salud de las personas. La
contaminación se produce cuando se utiliza más fertilizante que el que puede absorber el
cultivo, o cuando se transporta con el agua o viento antes de ser absorbido. Un indicador que
permite tener idea de la cantidad de nutriente que no absorbe la planta y se pierde en el
ambiente, es el porcentaje de eficiencia, que muestra la cantidad de nutriente recuperado por
la planta después de la aplicación del fertilizante. En la década de los años sesenta, la FAO
determinó teóricamente que el porcentaje de eficiencia era de 50% (FAO, 1984). Del
nitrógeno aplicado a muchos cultivos, solamente entre 10-50% suele ser absorbido por las
plantas, mientras que cerca de 50-90% restante se puede lixiviar, generar escorrentía o
perderse en forma gaseosa (Gonzáles Murua, y otros, 2008).
Los principales problemas relacionados con el uso de fertilizantes son: la
eutroficación de aguas superficiales por el elevado contenido de nitrógeno y fósforo; riesgos
en la salud humana por el consumo de aguas subterráneas contaminadas con nitratos
lixiviados, que pueden producir cáncer de estómago e hígado, mayor mortalidad en recién
nacidos debido a malformaciones que afectan al sistema nervioso central, muscular u óseo;
daños por salinidad y contaminación de acuíferos causados por una dosificación muy alta de
nitrógeno; emisión de óxido nitroso (N2O) a la atmósfera, que puede afectar la capa de ozono;
problemas renales en personas inmunodeprimidas por el cadmio de los fertilizantes
fosfatados, que además afectan la calidad del suelo y la salud humana en la cadena alimenticia
(Scott, 2005) y, acidificación de los suelos por sulfato de amonio (Salgado, Palma López,
Lagunes Espinoza, & Núñez Escobar, 2010)
Una fertilización excesiva de nitrógeno no solo es contraria a las buenas prácticas
agrícolas, sino también una pérdida de trabajo y capital, daña el ambiente y no es sostenible
(FAO; IFA, 2001).
En el caso del fósforo, algunas investigaciones desemuestran que si se aplica de
manera adecuada, no contamina, a menos de que se arrastre adherido a la tierra, en los
procesos de erosión y llegue a cuerpos de agua superficiales y subterráneos (Núñez, 1973).
Los fosfatos son un problema en el agua dulce, el nitrógeno en las aguas salobres, y ambos
son la principal causa de la eutrofización del agua. Los fertilizantes potásicos pueden tener
un efecto salinizante, en especial los clorurors, aunque no existe evidencia de contaminación
ambiental por su uso, ni por el uso de micronutrimentos fertilizantes (Núñez, 1973).
Sustentabilidad de las Prácticas Agrícolas
La sustentabilidad pretende garantizar la capacidad productiva a largo plazo, al
conservar los recursos naturales y ambientales (Field & Field, 2003). En un sentido amplio
la sustentabilidad se relaciona con la habilidad de los sistemas (ecológico, económico, social)
para seguir funcionando sin disminuir o agotar de manera irreversible los recursos
fundamentales disponibles (Jiménez Herrero, 2001). Aun cuando el desarrollo sustentable,
desde sus inicios, contempla una visión integral de los recursos hídricos a fin de garantizar
su calidad y disponibilidad sin comprometer la sustentabilidad de los ecosistemas vitales
(Carzola Clarisó, 2003).
El uso de fertilizantes y plaguicidas fue, en su momento, una de las prácticas agrícolas
que permitió el incremento en el rendimiento de cultivos y, por ende, el abasto de alimentos
al mundo entero. Hoy en día se practican tecnicas tales como:
Manejo del suelo
La norma técnica ambiental (NTA-005) del gobierno del estado de Guanajuato
emitida en agosto 2008 recomienda proteger y mejorar la estructura del suelo, la actividad
biológica y la fertilidad, manteniendo niveles adecuados de humus y de actividad biológica,
para ello, propone el uso de residuos orgánicos como estiércol y restos vegetales. Mientras
que dicha norma establece que con 1 o 2% de humus es suficiente para considerar a un suelo
fértil (Asosid, 2006a).
Labranza de conservación
Entre sus beneficios se mencionan los siguientes:
1) Proteger el suelo de la erosión causada por la lluvia y el viento
2) Incrementa la cantidad de microorganismos
3) Mejora las estructura y la porosidad
4) Evita la compactación de la capa arable
5) Aumenta la capacidad de infiltración y retención de humedad
6) Mejora la fertilidad y reduce la necesidad de aplicar fertilizantes químicos
7) Disminuye la presencia de malezas y la aplicación de herbicidas
8) Reduce los costos de producción
(Asosid, 2006a)
Rotación de Cultivos
El monocultivo que se practica en la agricultura moderna, agota la tierra y evita que
se recupere con otro tipo de cultivos (Altieri, 2009).
La verdadera rotación de cultivos consiste en sembrar cultivos de diferentes familias
botánicas, para que vayan absorbiendo los nutrimentos que cada uno de ellos requiere, sin
agotar el suelo; al cambiar los cultivos, cambian también las plagas de insectos y malezas,
facilitando su control con menor cantidad de herbicidas y plaguicidas y, por último, se respeta
la baja disponibilidad de agua en la temporada de estiaje al incluir cultivos de bajo consumo
de agua (Asocid, 2005a).
Control Biológico de Plagas y Malezas
Las plagas en la agricultura son consideradas como los grandes enemigos que se
deben exterminar, sin embargo, al acabar con ellas, también se acaba con la vida de los
microorganismos necesarios para que la tierra esté viva y realice todas sus funciones en el
cultivo. Se controlan las plagas y malezas cuando se mantienen por debajo del nivel de daño
económico, es decir, que el daño ocasionado es inferior al costo de implementar control
(González Rodríguez, 2012).
La aplicación de plaguicidas químicos es una práctica común para combatir as plagas
de los cutivos por las múltiples ventajas que ofrece: resultados visibles a corto plazo, fácil
disponibilidad en el mercado, precios relativamente económicos y fácil manejo. Sin embargo,
los plaguicidas químicos tienen también muchas desventajas:ocasionan problemas
colaterales, tales como el desarrollo de plagas resistentes, eliminación de los organismos
benéficos y pérdida de la biodiversidad animal, incremento de los costos de producción,
surgimiento de nuevas plagas, contaminación de suelos y agua, así como daños a la salud de
los trabajadores del campo y de los consumidores de los productos agrícolas (Asosid, 2005b).
4.3 Percepción y Políticas Agroambientales
4.3.1 Percepción de los productores agrícolas sobre la calidad y gestión del agua
La gestión de la contaminación difusa en una cuenca representa un reto mayúsculo.
De hecho, la complejidad en la gestión de la calidad del agua, así como de los costos de
transacción, aumenta con la escala espacial y las características de los contaminadores. Por
un lado, si se adopta un enfoque de comando y control, el costo de la inspección y vigilancia
será mayor cuando hay que monitorear a muchos pequeños agricultores que solo algunos
grandes agricultores. Por otra parte, si es adoptado un enfoque voluntario, el importe por los
pagos a muchos agricultores podría ser muy cuantioso para las autoridades (Ibarra, 2012).
Los retos de diseño, aceptación e implementación de instrumentos económicos y
reglamentos para controlar la contaminación del agua de origen agrícola han conducido a
numerosos países a optar por medidas de tipo voluntario. La idea es inducir a los agricultores
a cambiar algunas prácticas agrícolas nocivas para el ambiente. El enfoque de cumplimiento
voluntario combina la persuasión pública con la asistencia técnica para motivar y facilitar la
adopción de medidas de control. Las iniciativas o medidas voluntarias han tenido gran
aceptación por parte de los productores y son de amplio uso en Europa y en Estados Unidos
(Ibarra, 2012).
La percepción comunitaria de la contaminación agrícola, la disposición a disminuir
el uso de pesticidas y fertilizantes de manera voluntaria y la percepción del papel del gobierno
en el cambio de las prácticas agrícolas, son aspectos que deben analizarse porqué de ello
depende el éxito o fracaso de las políticas o programas voluntarios para remediar problemas
de contaminación del agua (Ibarra, 2012).
El conocimiento más profundo de las percepciones de los agricultores es uno de los
principales temas de investigación vigentes en el análisis de políticas agroambientales. Por
tanto, el análisis de la percepción de los agricultores hacia los temas de la calidad del agua y
la aplicación potencial de las políticas agroambientales mediante programas voluntarios, es
de suma importancia para hacer frente a la contaminación de origen agrícola, no solo en
países industrializados, sino también en las economías emergentes (Wossink, 2005).
4.4 El uso de SIG
“Un SIG es un conjunto de herramientas, de programas, equipamientos,
metodologías, datos y personas perfectamente integrados, que permiten la colecta, el
almacenamiento, el procesamiento y el análisis de datos geográficamente referenciados para
un conjunto particular de objetivos” (Bosque Sendra, 1992)
Un SIG es un sistema de base de datos de entrada, manejo y presentación de los
mismos, diseñada para manipular grandes volúmenes de información espacial y no espacial
georreferenciada, provenientes de una amplia variedad de fuentes (Tim & Jolly, 1994).
Son funciones principales de los SIG
Un SIG esta compuesto por elementos como: datos, procesos y metodos,
visualización, tecnología(software y hadware) y factor organizativo, donde su integración es
vital, siendo el corazon de los SIG: los datos.
Gestión
Todos los ajustes y procesos que permiten
que los datos sean plenamente útiles para obtener información a partir de ellos, y ser
aplicados a los procedimientos de
análisis y representación posibles
en el SIG
Análisis
Es el procesamiento para aplicar diferentes
operaciones y estudiar las características de los datos
geograficos existentes, tanto del componente espacial
como tematico, obteniendo del cruce de datos nueva información que permita
alcanzar posibles soluciones a los problemas planteados
inicialmente.
Presentación
Mostrar mediante diferentes medios
visuales la información
generada como producto
final(mapas, informes, gráficos,
etc.) tras la gestión y análisis de los
mismos.
Figura 1. Funciones de los SIG.
La realidad geográfica se interpreta mediante la representacion de datos geograficos
en modelo vectorial o raster (Varela García, 2013).
En los últimos años se han venido utilizando herramientas que contribuyen en la toma
de mejores decisiones al tiempo de brindar soluciones de corto plazo a través de diseño de
estrategias para proteger la calidad de los cuerpos de agua (Misiti & Faga, 2002); en el caso
especifico del agua, el uso de SIG, cada vez se hace más frecuente para evaluar la tendencia,
así como el seguimiento de monitoreo de impactos de los variados usos del suelo sobre la
calidad del agua en una cuenca, especialmente la contaminación por fuentes puntuales
(Vásquez & Terrasa, 2000).
El manejo de recursos naturales, en espacial el agua, se ha beneficiado
extremadamente en los últimos años por el uso de sistemas de información geográfica (SIG).
Ejemplos del uso de SIG en lo que se refiere a agua subterránea incluyen el análisis de
idoneidad de sitios de toma de agua, el manejo de inventarios de datos, la estimación de la
vulnerabilidad de sitios de toma de agua a contaminación potencial de fuentes puntuales y no
puntuales, etc (López, Nevels, & Thomas, 2011).
Mediante un SIG es posible generar mapas que muestran diversa características de
una cuenca, como ser uso del suelo, tipos de suelos, caracteristicas de la calidad del agua,
ríos y topografia, al tiempo de producir bases de datos sofisticadas que puedan proporcionar
datos de entradas para ejecutar modelos de simulación (Jensen, 2002).
El SIG permite generar mapas de dinámica ambiental que es una representación
gráfica donde se describen un conjunto de variables ambientales, las cuales han sido
agrupadas en las áreas temáticas hidrología, calidad del agua, suelos y aspectos
socioeconómicos. El propósito es determinar los efectos de dichas variables y cómo dichos
efectos pueden transmitirse a otras variables a través de las interacciones existentes entre
ellas (Fajardo, 2002).
Las aplicaciones SIG en los recursos hidricos para el ordenamiento territorial son
utiles para generar mapa de uso de terrenos, mapa de áreas en riesgo, cálculos de variables
geofísicas de cuencas e hidrográfica, esquemáticos de sistemas pluviaticos para planes,
riesgos potenciales de contaminación bacteriana y otros (Ruíz, 2013).
Los sistemas de información geografica han sido aplicados en diversos estudios de
evaluación ambiental y calidad de agua como ser: la determinación del impacto ambiental
que es generado al implantar actividades agricolas, ganaderas e industriales en México
(Montoya Ayala, García Palomares, & Padilla Ramírez, 2004) en modelos hidrologicos y de
calidad del agua (Bernal, Villalta, & Pérez Alegria, s/f), monitoreo y evaluación de manejo
de cuencas (Word Vision, s/f), Calidad y riesgo de contaminación de las aguas superficiales
en la microcuenca del Río La Soledad, Valle de Angeles, Honduras (Cardona, 2003).
4.4.1 Evaluación Multicriterio
La evaluación multicriterio (EMC) es uno de los procedimientos de mayor
importancia cuando la tecnología SIG es utilizada como herramienta para la toma de
decisiones locacionales en el análisis socioespacial, por lo tanto cuenta con interesantes
desarrollos y sitematizaciones (Buzai & Baxendale, 2011).
“Cualquier problema de decisión social se caracteriza por conflictos entre valores e
intereses que compiten y diferentes grupos y comunidades que los representan. Por ejemplo,
en la gestión ambiental, las metas de biodiversidad, los objetivos del paisaje, los servicios
direc tos de diferentes entornos como fuentes de recursos y como sumideros de desechos, los
significados históricos y culturales que los lugares tienen para las comunidades, las opciones
recreativas que proporcionan los entornos, son una fuente de conflicto” (Giuseppe, 2014).
Las técnicas de evaluación multicriterio constituyen un modelo de evaluación que
afronta el problema de preferencia o selección entre un conjunto de alternativas reales, en
presencia de varios criterios. En su aplicación se combinan y valoran simultáneamente
criterios compuestos de factores (aspectos que los fortalecen o los debilitan) mediante el
manejo de sus atributos (variables) dentro de unas determinadas reglas de decisión y
valoración. Así estas técnicas permiten considerar problemas de decisión con múltiples
objetivos, teniendo en consideración información tanto cuantitativa como cualitativa
(Benayas Polo, 2013).
La utilización de la Evaluación multicriterio en el análisis espacial, dentro del modelo
de ordenación y su posterior asignación de funciones al territorio en cuencas hidrográficas,
constituye una metodología científica, coherente y operativa; la cual permite organizar de
manera confiable gran cantidad de información, hacerla manejable y aplicable de forma más
sencilla y racional, para lograr una mejor interpretación de ésta (Eugenin, 2004).
4.5 Ordenamiento Territorial
El ordenamiento territorial es un proceso complejo, de carácter técnicopolítico,
basado en series de diagnósticos simples (sectoriales) e integrados (de síntesis), que
consideran componentes de cada uno de los subsistemas territoriales (natural o biofísico,
económico, social y urbanoregional), que permiten definir una estrategia de organización del
uso y ocupación del territorio, acorde con sus potencialidades y limitaciones, las aspiraciones
de la población y las expectativas sectoriales de desarrollo sustentable (Hernández, 2006)
La tierra, es un medio para acumular bienestar, un vehículo para la inversión y permite
desarrollar ingresos de actividades agrícolas y no agrícolas. La tierra también es parte del
patrimonio cultural y medioambiental de las zonas rurales, donde su valor supera lo
económico y cumple además funciones sociales, entre ellas históricas y antropológicas. Lo
anterior, en relación a las pautas de comportamiento que tienen su principio generador en el
habitus. Lo que sirve para dar cuenta de las prácticas individuales y colectivas, como las
empleadas en la agricultura (Aguilar, Delgado, Vazquez, & Reyes, 2011).
El ordenamiento territorial reviste importancia en el aspecto biológico para el
ordenamiento de los tipos de bosque, números de especies de flora y fauna. Además cumplen
funciones ecológicas e hidrológicas elementales, principalmente como zonas de producción
y protección de las aguas y como áreas estratégicas para el mantenimiento de la biodiversidad
(Martínez, 2001).
Desde el punto de vista productivo, las tierras son aptas para el aprovechamiento de
los recursos forestales mediante un adecuado manejo, de tal forma que se garantice la
recuperación y mantenimiento del bosque (Martínez, 2001).
5 MARCO CONCEPTUAL
Asentamientos humanos: sistemas complejos, en los que interactúan seres humanos,
cosas, naturaleza y recursos y se genera una gran diversidad de circunstancias que
producen tensiones en los ecosistemas naturales, en la equidad social, en las
instituciones y en los recursos, entre otros. Los asentamientos humanos están
compuestos por los elementos físicos (terrenos, mares, ríos, arroyos y aire), bióticos
(fauna y flora), sociales (población, viviendas, educación, salud y organizaciones),
económicos (instituciones, leyes y normas), Infraestructura (vías, puentes, puertos,
aeropuertos y otros), servicios básicos (energía eléctrica, agua potable y disposición
de excretas, telecomunicaciones y otros) y todos los elementos que garantizan el
desarrollo de las actividades domésticas y reproductivas dentro de un espacio
determinado
Antropogénico: “El término antropogénico se refiere a los efectos, procesos o
materiales que son el resultado de actividades humanas a diferencia de los que tienen
causas naturales sin influencia humana y usualmente están en las proximidades de
centros urbanos y polos industriales, donde los contaminantes están concentrados en
pequeños volúmenes del aire, agua y suelo” (Perez & Flores, 2010)
Agricultura Agroforestal: son formas de uso y manejo de los recursos naturales en
los cuales, especies leñosas (árboles y arbustos), son utilizados en asociación
deliberada con cultivos agrícolas y con animales, en un arreglo espacial (topológico)
o cronológico (en el tiempo) en rotación con ambis; existen interacciones ecológicas
y económicas entre los árboles y los otros componentes de manera simultánea o
temporal de manera secuencial, que son compatibles con las condiciones
socioculturales para mejorar las condiciones de vida de una región (SAGARPA, s/f)
Agricultura Silvopastoril: “consiste en incorporar árboles y/o arbustos forrajeros en
tierras ocupadas con pastos para la crianza de bovinos. Esta actividad representa una
alternativa de producción y conservación” (INIAP, 2012)
Agricultura conservacionista: “la utilización adecuada de la tierra para los fines de
producción, buscando aumentar la productividad para satisfacer las necesidades de la
población, evitando, reduciendo y controlando los procesos por los cuales ella se
degrada, a través del uso de tecnologías que sean capaces de cumplir con estos
requisitos y adaptadas a los sistemas de producción locales” (MAG-FAO, 1996)
Antrópicos: relativo al ser humano, por oposición a lo natural, y especialmente se
aplica a todas las modificaciones que sufre lo natural a causa de la acción de los
humanos (CEE, 2015)
ArcGis 10.2: programa especializado en Sistemas de Información Geográfica para
gestionar, analizar y representar datos.
Conductividad eléctrica: es una medida de la resistencia que opone el agua (u otro
cuerpo) al paso de la corriente eléctrica. La conductividad del agua está relacionada
con la concentración de los sales en disolución, cuya disociación genera iones capaces
de transportar la energía eléctrica. Como la solubilidad de las sales en el agua depende
de la temperatura, evidentemente la conductividad varía con la temperatura del agua.
En general, aumenta conforme aumenta la temperatura del agua (Gobierno de
Navarra, s.f.)
Curvas de nivel: son el método cartográfico más común para representar la altitud
de la superficie. A partir de las curvas de nivel, la variable Z del terreno puede ser
expresada en un plano bidimensional (Geo-Sciences, s/f)
Descarga puntual: son los puntos específicos de descarga de contaminantes, por
ejemplo cloacas máximas, descargas industriales, etc. Este tipo de fuente de
contaminación es fácil de identificar, monitorear y tratar (Bernardi, 2011)
Descarga no puntual o difusa: son las áreas superficiales extensas o de deposición
de la atmosfera desde las cuales se produce la descarga de contaminantes en aguas
superficiales o subterráneas. La infiltración, la escorrentía y la precipitación de aguas
contaminadas a los cursos de agua son causas de la contaminación no puntual, por
ejemplo, la contaminación ocasionada por la agricultura (Bernardi, 2011)
Deposición atmosférica: El proceso por el cual sustancias químicas, tales como
partículas contaminantes son transferidas de la atmósfera a la superficie de la tierra
(IICA, 2015)
Equilibrio químico: es un estado de un sistema reaccionante en el que no se observan
cambios a medida que transcurre el tiempo, a pesar de que siguen reaccionando entre
sí las sustancias presentes (McGraw-Hill, 2015)
Equilibrio químico del agua: Es un proceso en el que el estado en las que las
actividades químicas o las concentraciones de los reactivos y los productos no tiene
ningún cambio neto en el tiempo. Normalmente este sería el estado que se produce
cuando reacción reversible evoluciona hacia delante de la misma proporción que se
ejerce (Palacio, 2015)
Eutrofización: “proceso natural y/o antropogénico que consiste en el
enriquecimiento de las aguas con nutrientes, a un ritmo tal que no puede ser
compensado por la mineralización total, de manera que la descomposición del exceso
de materia orgánica produce una disminución del oxígeno en las aguas profundas.
Sus efectos pueden interferir de modo importante con los distintos usos que el hombre
puede hacer de los recursos acuáticos (abastecimiento de agua potable, riego,
recreación, etc.), por tanto la presencia excesiva de materia orgánica en el agua
provoca un crecimiento rápido de algas y otras plantas verdes que recubren la
superficie del agua e impiden el paso de luz solar a las capas inferiores” (Rodríguez,
2002)
Escorrentía: “la escorrentía es una fase del ciclo hidrológico. El agua pasa de ser el
vapor de agua contenido dentro de las masas de aire de la atmósfera, para luego
convertirse en precipitación o lluvia. A su vez se evapora directamente desde el suelo,
o es liberada en forma de vapor a través de las plantas (evapotranspiración). Otra
parte del agua es filtrada a través del suelo para alimentar a las aguas freáticas o
subterráneas. Las aguas que logran mantenerse en movimiento sobre la superficie se
convierten entonces en aguas de escorrentía” (Santiago, s/f)
Labranza de conservación: es un sistema de laboreo que realiza la siembra sobre
una superficie del suelo cubierta con residuos del cultivo anterior, con lo cual se
conserva la humedad y se reduce la pérdida de suelo causada por la lluvia y el viento
en suelos agrícolas con riesgo de erosión (Navarro, 2015)
Lixiviación: “la lixiviación produce el desplazamiento de sustancias solubles o
dispersables (arcilla, sales, hierro, humus, etc.); y es por eso característico de climas
húmedos. Esto provoca que los horizontes superiores del suelo pierdan sus
compuestos nutritivos, arrastrados por el agua; se vuelvan más ácidos, ya que queda
compuestos insolubles (Aluminio); y a veces, también se origine toxicidad. También
se pierden grandes cantidades de fertilizantes, al igual que los compuesto nutritivos”
(Silva, 2007)
Media ponderada: es una medida de tendencia central, que es apropiada cuando en
un conjunto de datos uno de ellos tiene una importancia relativa (pesos) respecto de
los demás datos. Se obtiene multiplicando cada uno de los datos por su ponderación
para luego sumarlos, obteniendo así una suma ponderada; después se divide esta entre
la suma de los pesos, dando como resultado la media ponderada (unal, s/f)
Estocástica: teoría estadística de los procesos cuya evolución en el tiempo es
aleatoria.
Nitrato: es un compuesto soluble que contiene nitrógeno y oxígeno. En
concentraciones bajas es esencial para el crecimiento de las plantas y se encuentra de
forma natural en el agua y el suelo, así mismo en forma artificial en los fertilizantes,
donde en concentraciones elevadas puede causar efectos perjudiciales. La
contaminación de las aguas naturales proviene por dos tipos de fuentes de
contaminación: puntuales (actividades industriales, ganaderas y urbanas) y difusas
(actividad agrícola) (Sigler & Bauder, 2012)
Orográfica: parte de la geografía física que se dedica a la descripción de montañas
pH: es un indicador de la acidez de una sustancia. Esta determinado por el número
de iónes libre de hidrógeno. El pH del agua puede variar entre 0 y 14. Cuando el ph
de una sustancia es mayor de 7, es una sustancia básica. Cuando el pH de una
sustancia está por debajo de 7, es una sustancia ácida. Cuanto más se aleje el PH por
encima o por debajo de 7, más básica o ácida será la solución (LENNTECH, s.f.)
Reclasificación: La reclasificación es una técnica de generalización utilizada para
reasignar valores en una capa de entrada raster para crear una nueva. La
reclasificación cambia el valor de las celdas de entrada trabajando con una base
"celda-a-celda" dentro del área de análisis (Universidad de Alcalá, s/f)
Vegetación de amortiguación: “son franjas de terreno cubiertas con vegetación
permanente para atrapar y controlar los contaminantes antes de llegar a zonas
sensibles y causar otros problemas ambientales. El uso de zonas amortiguadoras es
una forma excelente de asegurar la calidad de agua y el habitat para los peces y la
vida silvestre, así como para otros beneficios ambientales” (Junta de Andalucia, 2015)
6 METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN
6.1 Caracterización del área de estudio
Localización del área de estudio
El Río Mocal Nace entre Los Municipios de Belén Gualcho y San Manuel Colohete
y términa entre los Municipios de La Virtud y Mapulaca. Sus aguas son alimentadas por
diferentes quebradas y Ríos, entre estos algunos importantes son: Río Chiquito, Río
Petuncara, Río Pobo, Río Cuyapa y Ríon Jorón. La Subcuenca del Río Mocal es un afluente
de la parte media y baja del río Lempa. esta localizada en el occidente de Honduras. Cuenta
con un área total de 119,004. 919 Ha. La subcuenca del Río Mocal esta conformada bajo el
ámbito territorial de los Municipios de: San Manuel de Colohete, San Sebastian, San Marcos
de Caiquin, Santa Cruz, Tomala, Tambla, San Andres, Valladolid, Gualcince, La Virtud y
Mapulaca, los cuales pertenecen al Departamento de Lempira, Honduras y Belen Gualcho
perteneciente al Departamento de Ocotepeque, Honduras.
Esta a su vez se ubica entre las coordenadas UTM 290000 y 360000 W, 1550000 y
1610000 S representando la Región 5 bajo el marco de la Ley de Plan de Nación y Visión de
País, límita al norte con el Departamento de Copán y Municipio de Gracias, Departamento
de Lempira; al sur con El Salvador; al este con Erandique, Departamento de Lempira y al
oeste con Guarita, Departamento de Lempira (ver figura 2).
2-1
0-2
015
38
Figura 2. Localización de la Zona de Estudio
39 2 de octubre de 2015
Climatología
El clima de la de la Subcuenca del Río Mocal esta influenciado por las condiciones
orográficas del país: localización, influencia de los océanos (Atlántico y Pacífico), la
convergencia intertropical, la dirección de los vientos y la diferencia altitudinal que va de
140-2126 msnm. La precipitacion pluvial oscila entre 1400 y 2600 mm/año, la temperatura
en promedio anual entre 17-25 grados centrigrados y la humedad relativa es mas baja en
comparacion con otras zonas, al mismo nivel altitudinal. (Welchez & Benites, 1994)
El clima es de tipo lluvioso con invierno muy seco y se caracteriza por lluvias
distribuidas de manera irregular entre mayo a finales de Octubre, siendo los meses mas
lluviosos junio y septiembre y los mas secos de noviembre a abril. A finales de octubre
empiezan a presentarse fuertes vientos que vienen del norte y que se prolongan casi todo el
período de sequía. Los vientos sumados a los otros factores climáticos provocan una marcada
evapotranspiración, que en gran parte de la zona es mayor que la precipitación pluvial. Esta
causa déficit hídrico durante la época seca (Welchez & Benites, 1994)
La irregularidad de las precipitaciones no solo se producen anualmente, sino también
durante períodos mucho mayores, donde se llegan a presetar escasas precipitaciones o
comportamientos donde alcanzan valores muy por encima del promedio. Estas características
del clima provocan en la actividad agrícola un rasgo de gran incertidumbre, siendo las
condiciones del clima que permiten el cultivo de una amplia gama de especies adaptadas a
estas condiciones (Argeñal, 2010).
Suelos
El tipo de suelos depende en gran medida de las condiciones climáticas, las cuáles también
desempeñan un papel importante en las formaciones vegetales. Los suelos del área de estudio
se expresan en tres clases texturales: franco arenoso, arenoso franco, franco arcillo arenoso.
La gran diversidad de tipos de suelos que se han identificado, hace necesario agruparlos por
zona agroecológica, material parental y su ubicación en el paisaje. Las pendientes son fuertes
40 2 de octubre de 2015
y los suelos son generalmente pobres con niveles de fósforo extremadamente bajo. La materia
orgánica se presenta por debajo de 2.8% en el estrato 140 a 800 msnm y en 3.9% en el estrato
de 800 a 1300 msnm, con tendencia aumentar en la áreas entre 1300 a 2123 msnm. Las
cantidades de aluminio son variables, muy bajas en el estrato de 140 a 800 msnm y hasta 7-
8 meq/100 g de suelo en el estrato entre 1300 a 2123 msnm. EL PH medido en KCIIN oscila
entre 4.0-4.8 en los estratos entre 800 a 21123 msnm (Perez Quintero, 2013).
La tierra en el área estudiada esta cultivada y distribuida en: pastizales, cultivo agrícola,
bosque secundario, barbecho. Los cultivos agrícolas predominantes son granos básicos:
maíz, maicillo y frijol. También existe el cultivo de arroz, ajonjolí, piña, caña de azúcar y
varias variedades de musáceas. La plantación varía en edad en los diferentes lugares y tipos
de cultivo en los distintos pisos altitudinales de esta sub cuenca. Los pastizales son de
especies comunes como ser pasto otoreño (Andropogum gallanus) en mayores cantidades,
en menores cantidades pastizal Brachiaria sp. Dentro de los bosques secundarios, las especies
que más predominan son; pino (pinus sp), laurel (Cordia alliodora), chaparro (Curatella
americana), roble (Quercus sp) entre otras. También se aprecia Barbecho, que son los suelos
que se dejan descansar por uno o más años, en ellos se encuentran residuos de la cosecha
anterior, malezas y otras (Perez Quintero, 2013).
6.2 Definición de la Población y Muestra
6.2.1 Unidad de análisis y Población
Se considera la Subcuenca del Río Mocal como la unidad de análisis donde se
tomaron en cuenta elementos físicos como: la ubicación de los asentamientos humanos, la
pendiente y la ubicación de la agrícultura, así mismo la población la represento el Río Mocal.
6.2.2 La Unidad Muestral
La unidad muestral fueron las estaciones muestreo del cuerpo de agua del Río Mocal.
Es así que la selección de puntos de muestreo estuvo en función de áreas socioproductivas y
41 2 de octubre de 2015
nucleos urbanos relativamente cercanos al cuerpo de agua. Por tanto cada estación de
muestreo, ubicado en cualquier punto de la fuente superficial de agua, es directa e
indirectamente influenciada por un conjunto de variables (pendiente, asentamientos
humanos, prácticas agricolas etc. ) contenidas en cada unidad de drenaje. Una vez definida
esta unidad, se identifico la ubicación de la agricultura que esta en la subcuenca del Río
Mocal.
Por otro lado a través de una linea base que consta de 120 encuestas levantadas en
tres Municicipios (Belen Gualcho, San Manuel de Colohete y La Virtud) se identificaron
prácticas agrícolas realizadas por los agricultores.
6.3 Recolección de información
El trabajo de investigación se basó en recolección datos provenientes de dos fuentes:
primarias y secundarias, las cuales se detallan a continuación:
6.3.1 Recolección de datos primarios
La recolección de datos primarios fue el pilar de la presente investigación; datos de
análisis físicoquimicos, bacteriológicos y plaguicidas, prácticas agrícolas realizadas por los
pobladores y fuentes localizadas para recolección de muestras con agua, constituyeron la
información primaria más relevante que se consideró para realizar el análisis del impacto de
la actividad agrícola de los asentamientos humanos sobre la calidad del agua de la subcuenca
del Río Mocal.
6.3.2 Fuente de datos secundarios
La recopilación de la información secundaria concerniente al estudio y conducente al
alcance de los objetivos propuestos se basó en la recolección de información acerca de
ubicación agrícola, asentamientos humanos, pendientes, compuestos agroquimicos y
normativas del agua. Por otro lado, se hizo una revisión de la información de estudios
relacionados con los recursos hídricos, especialmente, de la calidad del agua.
42 2 de octubre de 2015
6.4 Diagnóstico del Nivel de Calidad del Agua
La calidad de cualquier masa de agua, superficial o subterránea depende tanto de
factores naturales como de la acción humana, en tal sentido para determinar el nivel de
calidad de agua de la subcuenca del Rio Mocal se evaluaron las características físico
quimicas, bacteriologicas y la presencia de plaguicidas en sitios de muestreo y con base a
estándares de calidad del agua.
6.4.1 Muestreo de agua
Previamente se establecieron estaciones de monitoreo, recolectando 9 muestras de
agua en época lluviosa. Para tal labor se tomo en cuenta la disponibilidad de recursos, tiempo
y accesibilidad a la ubicación requerida. El muestreo fue realizado en el mes de octubre, con
un clima lluvioso y en presencia del crecimiento del caudal del río. Para la toma de muestras
se utilizaron frascos plásticos de un litro, envases de vidrio oscuro (color ambar) de dos litros
y bolsas de polietileno previamente esterilizadas, al igual que hieleras para conservar las
muestras y se diseñaron rótulos con información referente a cada muestra.
Las coordenadas UTM (Latitud-y / Longitud-x), correspondientes a la ubicación de
cada estación de muestreo se presentan en el cuadro 1, puntos obtenidos mediante un GPS,
que para fines de interpretación se les asigno una codificación de muestreo.
43 2 de octubre de 2015
Cuadro 1. Localización de las estaciones de muestreo. Fuente propia
44 2 de octubre de 2015
En el mapa se observa la ubicación exacta de las estaciones de muestreo, de donde se recolectaron
muestras de agua a lo largo de toda la Subcuenca del Río Mocal.
Figura 3. Estaciones de Muestreo en la Subcuenca del Río Mocal
45 2 de octubre de 2015
6.4.1 Parámetros de calidad de agua
El agua como solvente universal es capaz de transportar casi la totalidad de sustancias
que encuentra a su paso. Por otro lado, la contaminación de los recursos hídricos superficiales
es un problema grave, siempre y cuando el destino final de los residuos agrícolas y de otros
focos de contaminación se depositan en grandes cantidades. Estas descargas son las
principales responsables de la alteración de la calidad de las aguas naturales. Debido a la
amplia gama de contaminantes, a los diferentes niveles de contaminación, asi como a la
cinética química de las sustancias, elementos, materia orgánica y microorganismos que se
incorporan en el cuerpo de agua, es indispensable conocer las caracteristicas físicas, químicas
y biologicas del agua antes de seleccionarla como fuente de agua cruda. (Barrenechea Martel,
2015)
El criterio de selección se basó principalmente en identificar parámetros relacionados
con las prácticas agrícolas y sugerencias de expertos en temas de calidad de agua, para
posteriormente ajustarlos y análizarlos según normas de Calidad de Agua establecidas en
Honduras, las que se presentan en los cuadros 2,3,4 y 5.
Los resultados de los plaguicidas (organoclorados y Organofosforados) fueron
proporcionados por la Fundación Hondureña de investigación Agrícola (FHIA) y los
resultados de los parámetros fisicoquimicos y bacteriologicos por el Laboratorio Regional
del Servicio Autonomo Nacional de Acueductos y Alcantarillados (SANAA).
Los parámetros que se consideraron para el análisis fisicoquimico, bacteriológicos y
de plaguicidas de la calidad del agua son : conductividad, PH, Ortofosfatos, Nitrato, Sulfato,
coliformes totales, coliformes fecales y organoclorados-organofosforados-piretroides.
Para ordenar los resultados obtenidos en las muestras de agua se utilizaron gráficos
de disperción que muestran y comparan los valores númericos a los largo de las estaciones
de recolección de agua sujetos a parámetros de calidad recomendados por la Secretaria de
Salud y el SANAA.
46 2 de octubre de 2015
NORMA TECNICA NACIONAL PARA AGUA DE USO EN ABASTECIMIENTO DE
POBLACIONES
Cuadro 2. Parámetros Fisicoquímicos recomendados por la Secretaria de Salud
Parámetros Fisicoquimicos de Calidad del Agua
Parámetro Unidad Valor máximo admisible
Sulfatos Mg/l 250-400
Nitratos-NO3 Mg/l 25-50
Fuente: (Secretaria de Salud, 2001)
Cuadro 3. Parámetros Fisicoquímicos recomendados por el SANAA
Parámetros de Calidad del Agua
Parámetro Unidad Valor Recomendado
Conductividad S/cm 400
PH Acidez-Alcalinidad 6.5-8.5
Fuente: (SANAA, 2013)
Cuadro 4. Parámetros Bacteriológicos recomendados por la Secretaria de la Salud
Parámetros Bacteriológicos de Calidad del Agua
Parámetro Valor máximo permisible (100 ml)
Coliformes Totales 500-10000
Coliformes Fecales 100-2000
Fuente: (Secretaria de Salud, 2001)
47 2 de octubre de 2015
Cuadro 5. Parámetros de plaguicidas recomendados por el FHIA
Parámetros de plaguicidas para calidad de agua
Parámetro Valor Recomendado
Clorphyrifos (Organoclorados y
Organofosforados)
0.001 ppm
Carbaryl(Carbamatos) 0.5 ppm
Fuente: (FHIA, 2013)
6.5 Exploración de la Actividad Agrícola
En este apartado se describe la fase exploratoria del estudio para obtener un sondeo,
que permitio visualizar prácticas agrícolas empleadas por los agricultores y tipos de cultivos.
6.5.1 Diseño de línea base
El diseño de la línea base dirigida a los agricultores de los Municipios de Belen
Gualcho, San Manuel de Colohete y La Virtud, consistió en la elaboración de un cuestionario
de preguntas abiertas y cerradas para obtener la información suficiente y establecer un sondeo
de la actividad agrícola, mediante el conocimiento del tipo agricultura, tipos de cultivos,
fertilizantes, plaguicidas, prácticas agrícolas y manejo de residuos (ver anexo 1. Formato de
Encuesta).
6.5.2 Aplicación de la línea base
La aplicación de la línea base fue realizada en las comunidades de: El Limoncito,
Municipio de Belen Gualcho; Agua Blanca, Municipio de San Manuel de Colohete y Tixila,
Municipio de La Virtud. Se entrevistaron un total de 120 agricultores, levantando 40
encuestas por caserío.
48 2 de octubre de 2015
6.6 Impacto Territorial mediante Análisis Multicriterio
Se combinaron y aplicaron valores simultáneamente según los aspectos que fortalecen o
debilitan a las variables seleccionadas, que son entidades físicas de la región: pendiente del
terreno, ubicación agricola y ubicación de asentamientos humanos (AH). Estas con el fin de
relacionar dichas variables con el cuerpo de agua superficial (Río Mocal) y sus afluentes,
midiendo el impacto mediante la obtención de zonas con mayor o menor influencia.
En cada una de las variable se desarrollo la metodología multicriterio, generando a partir de
datos de entrada nuevas capas de información. Los datos de entrada necesarios para generar
el análisis multicriterio se muestra en el cuadro 6:
Cuadro 6. Información utilizada para la evaluación multicriterio
Archivo Contenido
Mocal.shp Capa vectorial que delimita el área que rodea la
subcuenca del río Mocal
Curvas.shp Curvas de nivel en el entorno de la zona de estudio
Red Hidrica.shp Quebradas intermitentes y ríos que se interceptan con la
subcuenca del río Mocal
Cobertura agrícola.shp Cafetales, agricultura tecnificada y pastos/cultivos
presentes en la subcuenca del Río Mocal
Asentamientos Humanos.shp Caseríos aledaños a la subcuenca del Río Mocal.
Munic_Mocal.shp Municipios que rodean la subcuenca del Río Mocal
Red_hidrica_Mocal.shp Río Mocal
49 2 de octubre de 2015
Finalmente se calculo el impacto territorial siguiendo el siguiente modelo
cartográfico:
Para realizar las operaciones representadas en el modelo cartografico, se asignaron valores
numéricos de impacto a cada variable, tomando como referencia lo que se muestra en el
cuadro 7. Así, para cada uno de los criterios que se consideraron se obtuvo una capa
clasificada en 3 categorias en función del tipo de impacto (alto, medio, bajo). Finalmente se
calculo una media ponderada para obtener el impacto territorial.
Cuadro 7. Tipos de Impacto establecidos en variables como: pendiente, ubicación de
asentamientos humanos, ubicación de la agricultura.
Tipo de Impacto Valor de Impacto
Alto 1
Medio 2
Bajo 3
Pendiente Ubicación
agrícola
Ubicación de
AH
3
1
Figura 4. Modelo cartográfico para realizar el análisis multicriterio, mediante una media ponderada
valorando el impacto territorial en un 100%
50 2 de octubre de 2015
Los criterios determinados por variable, fueron:
Pendiente:
Los parámetros utilizados para definir los criterios de la pendiente se basaron en los
descritos por Bronzoni, a continuación:
(Bronzoni, y otros, 1996)
A partir de lo anterior se asignaron los rangos de pendiente (cuadro 9) en tres grandes grupos
con valores en porcentajes, su proceso se ejecuto mediante el programa ArcGis 10.2
requiriendo un modelo digital del terreno (MDT) del área de la subcuenca del Río Mocal,
elaborado a partir de las curvas de nivel. Además se determino el tipo de impacto, ante el
supuesto que zonas con mayor pendiente son = mayor velocidad del río = menor impacto.
Finalmente se realizó una reclasificación
Cuadro 9. Características de pendiente
Pendiente (%) Tipo de Impacto Valor de Impacto
0-12 Alto 3
12-25 Medio 2
>25 Bajo 1
Cuadro 8. Pendientes utilizadas para la clasificación de los suelos
51 2 de octubre de 2015
Ubicación Agrícola
Los críterios de ubicación agrícola nos indican (cuadro 10) que entre más cerca esten los
cultivos de la fuente de agua, mayor impacto genera. Aunque en esta parte solo se analizó la
ubicación agrícola, no podemos obviar que el impacto también dependerá de donde del tipo
de cultivo y uso de plaguicidas y pesticidas. Mediante los datos geográficos análizados con
el programa ArcGis 10.2. se aplicó una distancia Euclediana para ver la distancia de cada
celda con un origen más cercano, reclasificación, corte por máscara para eliminar las áreas
innecesarias en ese momento y polígono to raster para convertir la cobertura agrícola de
modelo vector a raster.
Cuadro 10. Características de ubicación agrícola
Próximidad (metros) Tipo de Impacto Valor de Impacto
0-250 Alto 3
250-500 Medio 2
>500 Bajo 1
Ubicación de los Asentamientos Humanos
Sus criterios fueron seleccionados según la ley forestal de Honduras (cuadro 11) y cotejado
con otros estudios. Así mismo con el programa ArcGis 10.2 se aplico a los datos geográficos
una distancia euclediana, reclasificación, corte de máscara y un extrac values to point, este
último permite extraer valores de celda basados en un conjunto depuntos y registrar los
valores en una tabla de atributos.
52 2 de octubre de 2015
Cuadro 11. Características de los asentamientos humanos
Calculo de Impacto Territorial
Se obtuvo utilizando un programa especializado en SIG (ArcGis 9.2), mediante el
calculo de la media ponderada como se muestra a continuación:
Próximidad (metros) Tipo de Impacto Valor de Impacto
0-500 Alto 3
500-1000 Medio 2
>1000 Bajo 1
((pendiente+agricultura+asentamientohumano)/3)*1
53 2 de octubre de 2015
7 ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS
7.1 Diagnóstico del nivel de calidad del agua en la Subcuenca del Río
Mocal, Lempira
La presencia de sustancias quimicas disueltas e insolubles en el agua, que pueden ser de
origen natural o antropogénico, define la composición física y química del agua. Algunos
procesos fisicoquímicos que ocurren en el agua pueden ser evaluados si se recurre a los
principios de equilibrio químico siguiendo como referencia parámetros nacionales e
internacionales de calidad de agua, determinando el nivel de calidad de agua y sus usos
finales así como los procesos de saneamiento que se requieren para el vital liquido.
En el cuadro 12 se presentan una consolidación de los resultados de los parámetros
físicoquímicos y bacteriológicos evaluados en este estudio y pertenecientes al Río Mocal.
Así mismo en los próximos cuadros y figuras se análizan los resultados obtenidos por
parámetro bacteriológicos.
Por otro lado en el estudio se análizó la presencia de plaguicidas (organoclorados,
organofosforados y piretroides), pero según (FHIA, 2013) no se detectaron plaguicidas al
límite de cuantificación, es decir, los plaguicidas encontrados estaban abajo del límite de
cuantificación del Clophyrifos y del Carbaryl, por tanto, no tuvieron valor significativo en la
calidad del agua del Río Mocal.
54 2 de octubre de 2015
Cuadro 12. Resultados obtenidos de los análisis de laboratorios
55 2 de octubre de 2015
7.1.1 Análisis Fisicoquímicos
a. Conductividad
Según los parámetros de calidad del agua descritos por SANAA, el valor recomendado para
la conductividad es de 400 S/cm (SANAA, 2013)
En el cuadro 13. observamos valores de conductividad comprendidos entre 28 a 90
S/cm. Valores que estan dentro de los parámetros de conductividad permitidos, es así que el
agua analizada tiene un contenido de sales disueltas bajo, que la hace aceptable para muchas
de sus aplicaciones.
Cuadro 13. Resultados de la Conductividad del agua
En la figura 5 se representaron los datos de conductividad por medio de un gráfico de
dispersión que muestra la relación entre las estaciones de muestreo (x) versus los valores de
conductividad (y). Se logra observar una conductividad = 9.9333x + 40.889, donde el valor
numerico (9.9333) indica que los lugares de muestreo influyen sobre la conductividad en
ID x y Estación
Abreviatura Estación
Conductividad (Siemens/cm)
0 307347 1603223 Belén Gualcho, El Paraíso EA1 28
1 308423 1601477 Belén Gualcho, La Tejera EA2 46
2 315588 1594622 San Manuel de Colohete EM3 45
3 315614 1594453 Limite San Sebastián y
Caiquin, San Manuel de Colohete
EM4 56
4 322473 1586149 Las Vegas, San Marcos de
Caiquin EM5 244
5 320993 1561188 Tixila, Gualcinse EB6 55
6 323604 1556421 San Antonio, Río Pobo EB7 176
7 321466 1552676 La Haciendita, entre Mapulaca
y La Virtud EB8 75
8 323360 1550784 Limite Honduras, El Salvador EB9 90
56 2 de octubre de 2015
gran manera. Ademas se presenta un coeficiente de correlación (R²) menor a 1 (máximo
permitido), lo que indica mucha dispersión en los datos o valores muy distantes lo cual
significa que el grado de correlación entre ambas variables es bajo.
Figura 5. Gráfico de dispersión que muestra la conductividad del agua.
b. Potencial de Hidrógeno (PH)
Según los parametros de calidad del agua inscritos por el SANAA, el valor recomendado
para el pH es de 6.5 a 8.5
Los resultados presentados oscilan entre 6.1 y 7.7 (cuadro 14), valores que estan casi
constantes, ya que no hay tanta diferencia entre uno u otro. El análisis estadístico indica que
no existen variaciones significativas de pH entre las estaciones de muestreo ya que el patron
de comportamiento de la Subcuenca de río Mocal muestra rangos dentro de los parametros
permitidos. La parte alta de la Subcuenca (EA1 y EA2) muestra cierta acidez, pero no con
valores perjudiciales, ya que con estos niveles de pH se mantiene la vida acuatica, buena
señal de eso es la inexistencia de una proliferación de brotes de algas (WET, 2011).
y = 9.9333x + 40.889R² = 0.1426
0
50
100
150
200
250
300
0 5 10
S/cm
Estación de Muestreo
Conductividad (S/cm)
Conductividad (S/cm)
Lineal (Conductividad(S/cm))
57 2 de octubre de 2015
Cuadro 14. Resultados de PH
En la Figura 6 se visualiza que los resultados estan cercanos a la línea (pendiente), es
decir que el coeficiente de correlación muy bueno ya que se mantiene un PH adecuado en
toda la Subcuenca del Río Mocal. Así mismo la pendiente es casi horizontal lo cual índica
que el PH es indiferente a los lugares de muestreo.
ID x y Estación
Abreviatura de Estación PH
0 307347 1603223 Belen Gualcho, El Paraíso EA1 6.1
1 308423 1601477 Belen Gualcho, La Tejera EA2 6.8
2 315588 1594622 San Manuel de Colohete EM3 7.4
3 315614 1594453
Limite San Sebastian y Caiquin, San Manuel de Colohete EM4 7.4
4 322473 1586149 Las Vegas, San Marcos de Caiquin EM5 7.4
5 320993 1561188 Tixila, Gualcinse EB6 7.1
6 323604 1556421 San Antonio, Río Pobo EB7 7.2
7 321466 1552676 La Haciendita, entre Mapulaca y La
Virtud EB8 7.2
8 323360 1550784 Limite Honduras, El Salvador EB9 7.7
58 2 de octubre de 2015
Figura 6. Gráfico de dispersión que muestra el PH.
c. Ortofosfatos
El nivel máximo permisible de fosfatos en ríos es de 0.1 mg/l (Secretaria de Salud,
2001)
Los resultados obtenidos van de 1 a 2 mg/l (cuadro 15) valores cercanos a lo recomendado,
pero sobrepasando el límite, por lo que las concentraciones encontradas pueden deberse al
uso de detergentes, aguas residuales y la escorrentía de terrenos de cultivos que utilizan
fosfato como fertilizante y el exceso de este se convierte en ortofosfato. A pesar de eso no
se estan causando efectos significativos por ortofosfatos sobre la calidad del agua de la
Subcuenca del Río Mocal, aunque cabe mencionar que si esta es utilizada para la producción
de agua potable necesitaría un proceso de desinfección.
y = 0.115x + 6.5694R² = 0.4607
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0 2 4 6 8 10
Aci
de
z/A
lcal
inid
ad (
PH
)
Estaciones de Muestreo
Niveles de Potencial de Hidrógeno (PH)
PH
Lineal (PH)
59 2 de octubre de 2015
Cuadro 15. Resultados de Ortofosfatos
ID x y Estación
Abreviatura de Estación
Ortofosfatos (mg/l)
0 307347 1603223 Belen Gualcho, El Paraíso EA1 0.72
1 308423 1601477 Belen Gualcho, La Tejera EA2 0.69
2 315588 1594622 San Manuel de Colohete EM3 1.92
3 315614 1594453
Limite San Sebastian y Caiquin, San Manuel de
Colohete EM4 1.28
4 322473 1586149 Las Vegas, San Marcos de
Caiquin EM5 0.98
5 320993 1561188 Tixila, Gualcinse EB6 1.5
6 323604 1556421 San Antonio, Río Pobo EB7 0.69
7 321466 1552676 La Haciendita, entre Mapulaca y La Virtud EB8 1.68
8 323360 1550784 Limite Honduras, El
Salvador EB9 1.9
60 2 de octubre de 2015
Se pueden observar valores de Ortofosfatos (Figura 7) con un poco de dispersión
encontrandose algunos valores distantes de la pendiente. Además es observable que las
estaciones de muestreo influyen poco sobre los ortofosfatos, es decir, que dichos lugares no
presentaron concentraciones tan elevadas de Ortofosfatos.
d. Nitratos
Según los parametros de calidad del agua declarados por la Organización
Panamericana de la Salud, el valor recomendado para los nitratos es de 25 mg/l y un valor
máximo admisible de 50 mg/l (Secretaria de Salud, 2001).
Los mayores valores de Nitrato (cuadro 16) se presentaron en la parte baja de la
subcuenca del Río Mocal en las estaciones EB6 (50.9 mg/l), EB8 (77.2 mg/l) y EB9(55.5
mg/l) con valores arriba del máximo admisible (50 mg/l). Puede atribuirse al hecho de que
aunque el nitrato se encuentra de manera natural en suelos y aguas, el desarrollo agrícola,
frecuentemente incrementan las concentraciones de este elemento en aguas superficiales
(Brooks, Folliott, Gregersen, & Thames, 1991). En la Subcuenca, no es muy clara la relación
y = 0.0908x + 0.8081R² = 0.2358
0
0.5
1
1.5
2
2.5
0 5 10
mg/
l
Estaciones de Muestreo
Ortofosfatos (mg/l)
Ortofosfatos (mg/l)
Lineal (Ortofosfatos(mg/l))
Figura 7. Gráfico de dispersión de los Ortofosfatos
61 2 de octubre de 2015
de este elemento con las actividades agricolas, sin embargo, el muestreo fue realizado en
época lluviosa, por lo que es posible derivar que cantidades de este elemento haya sido
transportado desde áreas agrícolas mediante escorrentía y flujo subsuperficial hasta las
fuentes de agua (Pote, y otros, 2001). Es posible que la capacidad de dilución por efecto de
aumento de caudal, también haya aumentado, lo cual sugiere que el uso de fertilizantes
nitrogenados en estas áreas de drenaje correspondientes a las estaciones de muestreo EB6
(50.9 mg/l), EB8 (77.2 mg/l) y EB9(55.5 mg/l), sea particularmente alto. Por otro lado
probablemente existieron estaciones con valores arriba de máximo permitido pero exentas
del efecto de áreas agrícolas por lo que la presencia de concentraciones significativas puede
estar asociada a la descomposición de materia orgánica proveniente de la vegetación
(Shilling, K. E.; Libra, R. D., 2000). En la parte media de la Subcuenca el Nitrato tiende a
bajar con valores menores a lo recomendando (25 mg/l).
Cuadro 16. Resultados de los Nitratos
ID x y Estación
Abreviatura de Estación
Nitratos (mg/l)
0 307347 1603223 Belen Gualcho, El Paraíso EA1 3.7
1 308423 1601477 Belen Gualcho, La Tejera EA2 20.3
2 315588 1594622 San Manuel de Colohete EM3 34.6
3 315614 1594453
Limite San Sebastian y Caiquin, San Manuel de
Colohete EM4 14.4
4 322473 1586149 Las Vegas, San Marcos de
Caiquin EM5 12.6
5 320993 1561188 Tixila, Gualcinse EB6 50.9
6 323604 1556421 San Antonio, Río Pobo EB7 6.6
7 321466 1552676 La Haciendita, entre Mapulaca y La Virtud EB8 77.2
8 323360 1550784 Limite Honduras, El
Salvador EB9 55.5
62 2 de octubre de 2015
Gráfico de dispersión (Figura 8) donde se destaca que las estaciones de muestreo influyen
bastante sobre las concentraciones de nitratos, así mismo vemos que las concentraciones de
nitratos son variantes, es decir, zonas donde su valor es más alto y zonas donde es más bajo.
e. Sulfatos
Según SANAA el valor recomendado para sulfato es <250 mg/l, en tal sentido, los
análisis de laboratorio demostraron que las concentraciones de sulfato se encontraron con
valores menores a lo recomendado (cuadro 17). Cabe manifestar que el impacto de este
elemento en la calidad del agua es potencialmente importante, ya que es un indicador del uso
de fertilizantes, sin embargo, los resultados indicarón que los sulfatos no representan riesgo
de contaminación significativa.
y = 5.9733x + 0.7778R² = 0.4108
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
0 2 4 6 8 10
mg/
l
Estaciones de Muestreo
Nitratos (mg/l)
Nitratos (mg/l)
Lineal (Nitratos(mg/l))
Figura 8. Gráfico de dispersión de los Nitratos.
63 2 de octubre de 2015
Cuadro 17. Resultados de los Sulfatos
ID x y Estación
Abreviatura de Estación
Sulfatos (mg/l)
0 307347 1603223 Belen Gualcho, El Paraíso EA1 0
1 308423 1601477 Belen Gualcho, La Tejera EA2 4
2 315588 1594622 San Manuel de Colohete EM3 30
3 315614 1594453
Limite San Sebastian y Caiquin, San Manuel de Colohete EM4 16
4 322473 1586149 Las Vegas, San Marcos de Caiquin EM5 11
5 320993 1561188 Tixila, Gualcinse EB6 20
6 323604 1556421 San Antonio, Río Pobo EB7 5
7 321466 1552676 La Haciendita, entre Mapulaca y La
Virtud EB8 21
8 323360 1550784 Limite Honduras, El Salvador EB9 19
La “X” representa las estaciones de muestreo y la “Y” las concentraciones de sulfato. El R2
es más cercano a 0, por lo que existe una relación baja entre las estaciones de muestreo y las
concentraciones de sulfato (figura 9), es decir, al incrementar las estaciones de muestreo las
concentraciones de sulfatos suben poco, mínimo en 1.35, por tanto la pendiente en el modelo
es 1.35
y = 1.35x + 7.25R² = 0.1446
0
5
10
15
20
25
30
35
0 2 4 6 8 10
mg/
l
Estaciones de Muestreo
Sulfatos (mg/l)
Sulfatos (mg/l)
Lineal (Sulfatos (mg/l))
Figura 9. Gráfico de dispersión de los Sulfatos.
64 2 de octubre de 2015
7.1.2 Análisis Bacteriológicos
A continuación se análizan los resultados bacteriológicos del cuadro 18. Donde el
análisis se compone de coliformes totales y fecales.
a. Coliformes Totales
Según la Secretaria de Salud el máximo permitido para coliformes totales es por cada 100 ml
de 500-10000 ufc.y para coliformes termotolerantes de 100-2000 ufc.
y = -4.3667x + 63.833R² = 0.207
0
20
40
60
80
100
120
0 5 10
ufc
/10
0m
l
Estaciones de Muestreo
Coliformes Totales (UFC/ 100 ml)
Cont. 100 ml
Lineal (Cont. 100 ml)
Figura 10. Gráfico de dispersión de las coliformes totales
Cuadro 18. Resultados de análisis bacteriológicos, fuente propia.
65 2 de octubre de 2015
Existe un mayor conteo de coliformes totales en la parte alta de la subcuenca del río Mocal
pero el conteo esta dentro del máximo permitido. Aunque desde el punto de vista de consumo
humano si esta contaminada recomendando mejorar el proceso de desinfección para eliminar
la contaminación existente (SANAA, 2013), sin embargo el agua es utilizada para
abastecimiento por lo cual antes de ser consumida es probable que lleve un tratamiento de
agua potable.
b. Coliformes Fecales
Las coliformes fecales
(Figura 11) también
indican contaminación
bacteriológica del agua.
Según el (SANAA,
2013) se necesita
mejorar el proceso de
desinfección para
eliminar la
contaminación
existente si el agua es para consumo humano. En el mismo caso del gráfico anterior
el conteo cumple con valores menores del máximo permitido, desde el punto de vista
de agua superficial para abastecimiento de poblaciones, por tanto, si es dirigida para
el consumo humano si es necesario que exista un tratamiento de agua potable.
y = 3.0667x - 6.2222R² = 0.7117
-10
0
10
20
30
0 5 10
(ufc
/10
0m
l)
Estaciones de Muestreo
Coliformes Fecales (UFC/100ml)
Cont. 100 ml
Lineal (Cont. 100ml)
Figura 11. Gráfico de dispersión de las coliformes fecales
66 2 de octubre de 2015
7.2 Exploración de la Actividad Agrícola de la Subcuenca del Río Mocal
Como respuesta de aplicación del estudio base, las encuestas aplicadas arrojan los
siguientes resultados: los cultivos sembrados en los Municipios de La Virtud, San Manuel
de Colohete y Belen Gualcho son el maíz y los frijoles en mayor cantidad y el maicillo en
menor cantidad (figura 12). Además existen zonas de la parte alta y baja de la Subcuenca del
Río Mocal donde siembran arroz y trigo. Las hortalizas se siembran en la parte alta de la
Subcuenca, sobre todo en el Municipio de Belen Gualcho (figura 13), así mismo en los
últimos años el cultivo de café se ha potenciado (figura 14), por lo que esta distribuido en la
parte alta y media de la Subcuenca y son cada vez más las personas que estan impulsando el
cultivos de café en sus parcelas.
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
Frijoles Trigo Arroz Maíz Sorgo/Maicillo
Cultivos de granos básicos
Belen Gualcho San Manuel de Colohete La Virtud
Figura 12. Cultivos de granos básicos
67 2 de octubre de 2015
0
10
20
30
40
50
60
70
80
Belen Gualcho San Manuel deColohete
La Virtud
Hortalizas
0
20
40
60
80
100
Belen Gualcho San Manuel deColohete
La Virtud
Otros Cultivos
Café Caña de Azucar Pasto
Figura 13. Cultivos de Hortalizas
Figura 14. Otros Cultivos
68 2 de octubre de 2015
La agricultura prácticada, tiene mayor predominancia en la agricultura agroforestal y
silvopastoril en el Municipio de San Manuel de Colohete, la tradicional en el Municipio de
Tixila, La Virtud, la agroforestal y otros como ser: la conservacionista en el Municipio de
Belen Gualcho (figura 15).
Figura 15. Tipos de agricultura practicada
0
10
20
30
40
50
60
Tradicional Agroforestal Silvopastoril Otros
Tipos de agricultura practicada
San Manuel de Colohete La Virtud Belen Gualcho
69 2 de octubre de 2015
En cuanto al menejo de recipientes que contienen agroquímicos, la tendencia de los
agrícultores de la región del Departamento de Lempira es quemarlos o enterrarlos, lo cual es
una acción no adecuada que se podría mejorar (figura 16).
010203040506070
Los quema Los entierra Los bota en elterreno donde
cultiva
Almacena
Destino de recipientes donde vienen los agroquímicos
San Manuel de Colohete La Virtud Belen Gualcho
Figura 16. Destino de recipientes donde vienen los agroquímicos
70 2 de octubre de 2015
En la figura 17 se presenta el manejo que se le da a los resíduos agrícolas, viendo una
distribución notória entre la elaboración de compost y la incorporación al suelo en los
Municipios de Belen Gualcho y San Manuel de Colohete. En cambio para el Municipio de
La virtud, especificamente en la comunidad de Tixila la situación es diferente porque
aprovechan los residuos agrícolas para alimentar los animales.
0
20
40
60
80
100
Se usa paraalimentos de
animales
Se tira próximo alrío
Se hace Abonoorgánico, compost
ó otrossubproductos
Se pica eIncorpora al suelo
Manejo de residuos agrícolas
San Manuel de Colohete La Virtud Belen Gualcho
Figura 17. Manejo de residuos agrícolas
71 2 de octubre de 2015
La mayoría de agricultores utiliza al menos algunas prácticas agrícolas de manera adecuada
(figura 18). Entre las más empleadas estan: evitamiento quema de rastrojo y la rotación de
Cultivos, por otro lado se práctica muy poco el almacenaje de envaces vacios donde vienen
los agroquimicos y casi no se evita el sobrepastoreo.
Figura 18. Prácticas agrícolas empleadas por los agricultores
El total de las personas encuestadas dieron su críterio sobre la influencia de una serie de
prácticas agrícolas sobre la calidad del agua, por lo que se puede observar en la figura 18.
que las prácticas agrícolas como: quemas, incendios forestales, la lixiviación/escorrentía,
agua de riego contaminada, tala ilegal y uso excesivo de fertilizantes/ pesticidas son las que
se consideran de mayor influencia sobre la calidad del agua (figura 19).
05
10152025303540
Uso de buenas prácticas en la agricultura
San Manuel de Colohete La Virtud Belen Gualcho
72 2 de octubre de 2015
Figura 19. Influencia de las prácticas agrícolas sobre la calidad del agua según percepción de los entrevistados.
0102030405060708090
100
Influenc a de las prácticas agrícolas sobre la calidad del agua
Belen Gualcho Mucha Influencia sobre contaminación del agua Belen Gualcho Poca Influencia sobre contaminación del agua
Belen Gualcho Ninguna Influencia sobre la contaminación del agua San Manuel de Colohete Mucha Influencia sobre contaminación del agua
San Manuel de Colohete Poca Influencia sobre contaminación del agua San Manuel de Colohete Ninguna Influencia sobre la contaminación del agua
La Virtud Mucha Influencia sobre contaminación del agua La Virtud Poca Influencia sobre contaminación del agua
La Virtud Ninguna Influencia sobre la contaminación del agua
73 2 de octubre de 2015
7.3 Impacto Territorial mediante Análisis Multicriterio
7.3.1 Análisis desde el criterio de la pendiente
Bajo los críterios definidos se obtuvo el mapa sobre el impacto de la pendiente sobre la
calidad del agua del Río Mocal, donde se observa en color verde que la gran parte de la
Subcuenca del Río Mocal esta conformada por pendientes mayores a 25%, lo cual tiene un
bajo impacto sobre la calidad del Río Mocal, bajo el críterio que entre mayor sea la pendiente,
mayor velocidad del río y por tanto se genera menor impacto. Por otro lado se muestran unas
partes en rojo que indican pocas pendientes con un rango de 0-12%, siendo estas las zonas
de alto impacto y que se concentran en toda la Subcuenca, pero en mayor proporción en los
Municipios de: San Marcos de Caiquin, Santa Cruz, Erandique y San Ándres (figura 20).
74 2 de octubre de 2015
Figura 20. Mapa de Impacto por pendiente
75 2 de octubre de 2015
7.3.2 Análisis desde el criterio de Asentamientos humanos
La población total de la Subcuenca del Río Mocal asciende a 60,318 habitantes (figura 21),
establecida en las diferentes Aldeas y Caseríos de la región. Así mismo según su ubicación
se considera que tienen un bajo, medio y alto impacto sobre el Río Mocal por lo que 834
asentamientos humanos se encuentran ubicados en un área de alto impacto hacia la calidad
del Agua del Río Mocal, y 195 ubicados en un área donde el impacto es bajo (cuadro 19).
Figura 21. Sumatoria de la población total (2001) de la Subcuenca del Río Mocal.
76 2 de octubre de 2015
Cuadro 19. Impacto de los Asentamientos Humanos sobre la calidad del agua de la Subcuenca del Río Mocal según su ubicación o
proximidad al Río. Fuente: propia
Zona Municipios Impacto
Bajo Medio Alto
Alta (49795.594 Ha) Cololaca, San Manuel de Colohete, San Sebastian, San Marcos de
Caiquin, Belen Gualcho, San Marcos
81 116 312
Media (52867.3 Ha) Erandique, Guarita, San Andres, Santa Cruz, Tambla, Tomala,
Valladolid
94 146 363
Baja (15653 Ha) Candelaria, Gualcince, La Virtud y Mapulaca 20 30 159
77 2 de octubre de 2015
Los Asentamientos Humanos representan parte importante de la Subcuenca por lo que se analizó
el impacto de los Asentamientos Humanos sobre la calidad del agua del Río Mocal, de tal manera
que podemos observar en color rojo un impacto alto de los Asentamientos Humanos (AH),
encontrándose dentro de un área de 0 a 500 metros del Río. Los puntos indican los AH que se
encuentran en dicha área. Los Asentamientos Humanos que se encuentran en el espacio color
verde son aquellos que están ubicados a más de 1000 metros, teniendo bajo impacto sobre la
calidad del Agua del Río Mocal.
Figura 22. Proximidad de los Asentamientos Humanos y su impacto sobre el Río Mocal
78 2 de octubre de 2015
7.3.3 Análisis desde el criterio de la ubicación Agrícola
El impacto de los tipos de coberturas agrícolas como: café, maíz, frijol, café y pastos (ver
anexo 3: Mapas de Impacto sobre la calidad del agua del Río Mocal por el tipo de
cultivos), por su ubicación representan en color verde un impacto bajo sobre la calidad del
agua por encontrarse en un área mayor a 500 metros, en color amarillo un medio impacto que
va de 250 a 500 metros y en color rojo un alto impacto sobre la calidad del agua del Río
Mocal, ya que son cultivos encontrados en los primeros 250 metros al Río (figura 23)
Figura 23. Impacto de la Agricultura sobre la calidad del agua de la Subcuenca del Río Mocal
79 2 de octubre de 2015
7.3.1 Impacto Territorial sobre la calidad del agua del Río Mocal
Relacionando las tres variables mediante una media ponderada se logro obtener el
impacto territorial sobre la calidad del agua del Río Mocal. Es así que en la figura 24
observamos un valor de 1 que representa menor impacto y a medida se acerca ha 3 el impacto
es mayor. Tanto la parte alta, media y baja tiene pocas áreas de alto impacto, por lo general
hay presencia de medio a bajo impacto por lo cual se puede decir que los asentamientos
humanos, la agricultura y sus prácticas no estan causando mayor problema sobre la calidad
del agua de la Subcuenca del Río Mocal y sus afluentes. A pesar de ello en los mapas
anteriores observamos la presencia del cultivo de café, el cual genera alto impacto por su
ubicación generando aguas Mieles, estas pueden ser un factor contaminante en algunas
regiones de la Subcuenca, más sin embargo a nivel de toda la Subcuenca del Río Mocal no
es significativo.
80 2 de octubre de 2015
Figura 24. Impacto territorial sobre la calidad del Agua de la Subcuenca del Río Mocal
3
1
81 2 de octubre de 2015
8 DISCUSIÓN
La Subcuenca del Río Mocal contiene entidades espaciales propias de las zonas
rurales de Honduras. En el estudio desarrollado el enfoque fue dirigido a conocer el impacto
de la actividad agrícola y los Asentamientos Humanos sobre la calidad del agua del Río
Mocal, para lo cual se utilizó características físicas como: ubicación asentamientos humanos,
agricultura y pendiente, así como parametros fisicoquímicos, bacteriológicos, plaguicidas,
tipo de agricultura, manejo de residuos agrícolas y recipientes que contienen agroquímicos,
buenas prácticas agrícolas y percepción de los agricultores sobre la influencia de algunas
prácticas agrícolas sobre la calidad del agua.
De acuerdo a las características fisicoquímicas, bacteriológicas y de plaguicidas
observadas en la Subcuenca del Río Mocal, no se presentaron valores significativos que
indicaran contaminación. Por otro lado se presentan los resultados de la línea base levantada
en la región, donde se puede apreciar que las prácticas agrícolas como:prácticas
agroforestales, manejo de rastrojos y recipientes de productos agroquímicos de los
Municipios de Belen Gualcho, San Manuel de Colohete y La Virtud son similares y estan
siendo bien empleados, a excepción del manejo de recipientes de productos químicos los
cuales se queman o entierran y la quema de rastrojos que aún se practica en la comunidad de
Tixila. Por otro lado es necesario enfatizar sobre el uso de fertilizantes y pesticidas, ya que
en algunos de los puntos muestreados los nitratos sobrepasaron el límite permitido, siendo
los lugares con más altas concentraciones: Tixila, La Haciendita y el límite entre Honduras
y El Salvador, lo cual se puede atribuir a la práctica de quema empleada en algunas regiones
y uso de productos químicos, siendo el cultivo en el que más se usan agroquímicos: el maíz,
(ver anexo 2: resultados de la encuesta) además de su predominancia en la región, indicadores
que con su uso frecuente pueden provocar escorrentía. A pesar de lo anterior prevalecen las
buenas prácticas agrícolas evaluadas en la línea base lo que ha contribuido a no presentar
concentraciones altas de contaminantes en el agua.
82 2 de octubre de 2015
Finalmente hay que sopesar el impacto de la pendiente, asentamientos humanos y
ubicación agrícola en la calidad del agua, por lo que se obtuvo un mapa de impacto territorial,
mediante la sinergia entre variables como: la pendiente, ubicaciones de asentamientos
humanos y ubicaciones agrícolas determinando un impacto en la Subcuenca del Río Mocal
donde se observa una tendencia sobresaliente de impacto medio a bajo y solo unas pequeñas
zonas con impacto alto. Por lo tanto, el impacto que provocan en la zona: las prácticas
agrícolas, la ubicación de agrícultura y la ubicación de asentamientos humanos, es mínimo,
requiriendo de ajustes ó acciones pequeñas para seguir potenciando la región en aras de una
mejor calidad de vida.
83 2 de octubre de 2015
9 CONCLUSIONES
Las concentraciones de la mayoría de parámetros del agua analizados, se encuentran
dentro o muy cercano al rango permitido, por lo cual no estan representando impacto
sobre la calidad del agua del Río Mocal.
El compuesto que se encontro fuera del rango permitido fue el Nitrato, sobre todo en
la parte baja de la Subcuenca (Comunidad de Tixila) , lo que se podría deber a la
escorrentía causada por las lluvias y al hecho de que un buen porcentaje de la
población de este lugar aun realiza malas prácticas agrícolas (quemas)
En caso que el agua del Río Mocal sea para uso agrícola y otros, los resultados
bacteriologicos de coliformes fecales y termotolerantes no representan impacto. Si el
uso fuera para agua potable si representaría impacto, teniendo que implementar un
tratamiento adecuado de desinfección para que esta sea purificada según su uso.
En la mayoría de los Municipios que rodean la Subcuenca del Río Mocal se realizan
prácticas agrícolas adecuadas que generan poco impacto o que no estan afectando la
calidad del agua de la Subcuenca del Río Mocal.
Las variables evaluadas en este estudio no representan alto impacto sobre la
Subcuenca del Río Mocal, sin embargo, existen regiones específicas como Tixila,
donde hay que tomar medidas correctivas.
El análisis multicriterio de los SIG ha demostrado ser un sistema eficaz en el estudio
de la calidad del agua de la Subcuenca del Río Mocal, Lempira; razón por la cual se
corrobora la hipotesis del estudio.
84 2 de octubre de 2015
10 RECOMENDACIONES
a) En próximas líneas de investigación será necesario retomar los análisis de agua
para ser mas representativos tanto en época seca y lluviosa.
b) debería de hacer análisis de sedimentos y solidos suspendidos, ya que en la
ejecución del estudio, se pudo detectar que dichos análisis aportarian mucho a este estudio
evaluando la erosión del suelo y escorrentía agrícola.
c) Para seguir con el proceso investigativo del tema se podría estudiar el ciclo de la
calidad del agua pero esta vez orientada al abastecimiento y calidad de alimentos, seguridad
alimentaria, salud ambiental etc.
d) Dada la importancia que representa la Subcuenca del río Mocal, por su calidad y
valor economico, se sugiere para próximos muestreo de agua en la región de Lempira,
adquirir equipo e instrumentos de muestreos de parámetros fisicoquimicos o bien instalar una
estación de monitoreo en la Subcuenca para facilitar el análisis continuo de la Subcuenca del
Río Mocal y sus Afluentes.
e) Es necesario seguir el estudio y realizar un análisis de temporal(verano e invierno)
de las estaciones muestrales y la variables fisicoquimicas, bacteriologicas y plaguicidas para
reforzar el estudio realizado, evaluando previamente los parametros empleados en este
estudio, para tomar medidas correctivas en la empleabilidad de nuevos parametros o
reemplazo de alguno de ellos.
f) En apoyo al sondeo realizado, generar una encuesta representativa con base en una
muestra, para estudiar más a fondo la situación de las prácticas agrícolas. Otra alternativa
sería hacer un estudio cualitativo mediante entrevistas a grupos focales en cada Municipio
que esta dentro de la Subcuenca del Río Mocal.
g) Es necesario sopesar todos los Municipios que representan la Subcuenca del Mocal
y comparar entre regiones, esto ya que algunos Municipios estan teniendo buenas prácticas
agrícolas, pero existen unas pocas que por sus prácticas en el manejo de sus cultivos pueden
85 2 de octubre de 2015
afectar a toda una gran región si no se toman las medidas necesarias.
h) Para seguir evaluando el nivel de calidad del agua, es vital considerar otros factores
físicos y naturales que estan presentes en la Subcuenca del Río Mocal.
86 2 de octubre de 2015
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96 2 de octubre de 2015
12 ANEXOS
12.1 Anexo 1. Formato de Encuesta
Municipio: ________________________________ Fecha:
____________________________________________
Nombre: _________________________________________________ Sexo: M_____ F
_____
Ocupación: _________________________________
La siguiente encuesta está dirigida a agricultores, representantes de juntas de agua, amas de
casa y Centros de salud.
CULTIVOS 1. De la lista de cultivos a continuación, marque con una X cual (es) se cultivan en este
Municipio
2. ¿Siembra alguno (os) de los cultivos seleccionados anteriormente?
Si______ No______ 3. Si su respuesta es “Si”, entonces mencione cuales:
_________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________
Clasificación cultivos Marque con una
X
Otros cultivos no mencionados
Hortalizas ajos
Granos Básicos frijol
Trigo
Arroz
Maíz
Sorgo
Hierbas Manzanilla
Semillas Ajonjolí
Chan
Otros Café
Caña de azúcar
97 2 de octubre de 2015
4. Según su juicio personal, evalué cada tipo de agricultura marcando con una X sobre uno de
los siguientes parámetros: Muy buena, buena, regular, mala, muy mala. Si faltase algún tipo
de agricultura presente en el Municipio, agregarla en el espacio del cuadro y evaluarla
Tipo
agricultura
Muy mala Mala Regular Buena Muy buena
Tradicional
Silvopastoril
Agroforestal
5. ¿Qué tipo de agricultura practica?
a) Tradicional
b) Agroforestal
c) Silvopastoril
Otra, mencione: ______________________________ 6. ¿Utiliza productos químicos para sus cultivos?
Si______ No______ 7. Según su juicio personal, comparado con 10 años atrás, hoy en día la utilización de productos
químicos para sus cultivos:
Ha aumentado Ha disminuido Se mantiene igual
98 2 de octubre de 2015
8. ¿En qué cultivo utiliza más productos químicos? seleccione marcando con una X, ¿En qué
cultivo utiliza menos productos químicos? en el mismo cuadro seleccione marcando con una
Y
9. A continuación, favor llenar con la información requerida, solo los cuadros referentes a los
cultivos que usted produce, no es necesario llenar todos los cuadros.
cultivos Marque con una
X/Y
Porqué
ajos
frijol
Trigo
Arroz
Maíz
Sorgo
Manzanilla
Ajonjolí
Chan
Café
Caña de azúcar
99 2 de octubre de 2015
100 2 de octubre de 2015
10. ¿Tiene algún tipo de medida para depositar basura?
Sí No
11. Cuales?___________________________________________________________________
_________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________
12. ¿Dónde deposita los desechos sólidos (residuos agrícolas, restos alimentos, etc.)?
____________________________________________________________
13. ¿Qué hace con los recipientes en que vienen los agroquímicos (envases, etiquetas)? ¿Dónde
los bota? Ejemplo: los quema etc.
_____________________________________________________________
14. ¿Qué hace con los residuos de caña de azúcar, café, hortalizas u otros cultivos?
a) se usa para alimentos de animales
b) se tira próximo al río
c) se hace abono orgánico, compost ó otros subproductos
b) Ninguno de los anteriores
Otro________________________________________________________________ 15. ¿Para sus cultivos utiliza?
a) Abono orgánico
b) Abono inorgánico
c) Mezcla de abono orgánico e inorgánico
16. ¿En la post-cosecha del café, se despulpa con agua o en seco?
Con agua En seco
17. ¿Dónde lava la bomba para echar Plaguicidas?
a) río
b) en la llave de la pila
Otro:
____________________________________________________________________
101 2 de octubre de 2015
18. De las prácticas de servicios ambientales presentadas en la siguiente tabla responda:
102 2 de octubre de 2015
19. Piensa usted que las siguientes actividades tienen mucha, bastante, poca o ninguna influencia
sobre la contaminación de las aguas. Marque con una X.
Parámetros: en un rango de 1-4, Mucha influencia tiene un valor de 3 puntos, bastante
influencia un valor de 2 puntos, poca influencia un valor de 1punto y ninguna influencia un
valor de 0 puntos
20. ¿Actualmente se han presentado problemas de salud por contaminación del agua?
Si No desconozco
21. Si su respuesta anterior es afirmativa ¿cuáles son las enfermedades que se presentan por contaminación
del agua?
_________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________
22. ¿En qué épocas son más frecuentes los problemas de salud por contaminación del agua?
a) Época seca
b) Época lluviosa
23. ¿Las familias del Municipio, de donde consumen agua para beber y para uso doméstico?
a) Río
b) Pozo
c) Grifo
Actividad Mucha
influencia (1)
Bastante
influencia (2)
Poca influencia
(3)
Ninguna
influencia (4)
Uso excesivo de
fertilizantes y pesticidas
en la agricultura
Agua de riego
contaminada
Cultivos intensivos,
ejemplo: café u
hortalizas sin sombra
Obras de conservación
de suelo y agua
Restos de animales y
plantas
Lixiviación/escorrentía
agrícola
Quemas agrícolas o
rondas
Tala ilegal Incendios forestales
103 2 de octubre de 2015
d) Otro: _______________________________________
24. ¿De dónde obtiene agua para sus cultivos?
a) Río
b) Pozo
c) Sistema de riego
d) Otro ____________________________
25. ¿El agua del río es apta para consumo humano?
Si No
Porque es o no apta para consumo humano ________________________________________ 26. Según su juicio personal, la calidad de agua del Municipio es:
MUCHAS GRACIAS POR SU TIEMPO, LO MANTENDREMOS INFORMADO DE
LOS RESULTADOS DE LA ENCUESTA.
104 2 de octubre de 2015
12.2 Anexo 2. Resultados de la encuesta
100% de los agricultores utilizan productos químicos para sus cultivos (figura 1)
Figura 1. Utilización de productos químicos
0
20
40
60
80
100
San Manuel deColohete
La Virtud Belen Gualcho
Utilización de productos químicos
Si No
0
0
100
0
0
0
5
48
48
0
0
0
100
0
0
0 20 40 60 80 100 120
Muy mala
Mala
Regular
Buena
Muy buena
Silv
op
asto
ril
Belen Gualcho La Virtud San Manuel de Colohete
Figura 2. Percepción sobre el tipo de agricultura silvopastoril
105 2 de octubre de 2015
0
0
0
96
4
5
0
33
58
5
0
0
0
100
0
0 20 40 60 80 100 120
Muy mala
Mala
Regular
Buena
Muy buenaA
gro
fore
stal
Belen Gualcho La Virtud San Manuel de Colohete
100
0
0
0
0
5
0
65
30
0
0
100
0
0
0
0 20 40 60 80 100 120
Muy mala
Mala
Regular
Buena
Muy buena
Trad
icio
nal
Belen Gualcho La Virtud San Manuel de Colohete
Figura 3. Percepción sobre el tipo de agricultura Agroforestal
Figura 4. Percepción sobre el tipo de agricultura tradicional
106 2 de octubre de 2015
0
10
20
30
40
50
60
70
San Manuelde Colohete
La Virtud Belen Gualcho
Que utiliza para fertilizar sus parcelas
Abono órganico Abono inorgánico Mezcla de abono órganico e inorgánico
0
20
40
60
80
100
San Manuelde Colohete
La Virtud Belen Gualcho
Donde lava la bomba que utiliza para aplicar productos químicos
río llave de la pila No utiliza Lleva agua para lavarla Otro (pozo)
Figura 5. Abonos utilizados para fertilizar las parcelas
Figura 6. Lugar donde se lava bomba
107 2 de octubre de 2015
12.3 Anexo 3. Mapas de Impacto sobre la calidad del agua del Río Mocal
por el tipo de cultivos
Subcuenca Parte Alta
En la parte alta de la Subcuenca del Río Mocal hay presencia de pastos y cultivos (color verde
palido) en San Sebastian, Belen Gualcho, San Marcos de Caiquin, San Manuel de Colohete,
también hay presencia de cultivos de café en Belen Gualcho y San Sebastian y agricultura
Tecnificada solamente en el Municipio de San Marcos de Caiquin. Por otro lado de fondo se
muestran en color rojo las áreas que estan de 0 a 250 metros en presencia de pastos o cultivos,
generando estas áreas más cercanas al Río un alto impacto, así mismo se obserba el medio
impacto en las zonas de color amarillo, que van de 250 a 500 metros y bajo impacto en las
zonas de color verde oscuro. En tal sentido, se puede evidenciar que los cultivos de café
generan alto impacto sobre la calidad del agua del Río Mocal, mismo caso es el de la
agrícultura técnificada con la diferencia que esta se encuentra en uno de los afluentes del Río
Mocal y no directamente cercano a este último (figura 7)
108 2 de octubre de 2015
Figura 7. Ubicación de los tipos de cultivos, parte alta
109 2 de octubre de 2015
Subcuenca parte media
La representación de los tipos de agricultura de la parte media de la Subcuenca del
Río Mocal. Se aprecian pastos y cultivos de manera más predominante en toda la Subcuenca
del Río Mocal y que causan alto medio o bajo impacto. Además la mayor parte del cultivos
de café encontrados en los Municipios de San Andres, Erandique y Guarita estan ubicadas
en regiones mayores a 500 metros, por lo que tienen un bajo impacto sobre la calidad del
agua del Río Mocal.
Figura 8. Ubicación de los tipos de cultivos, parte media de la Subcuenca del Río Mocal
110 2 de octubre de 2015
Subcuenca Parte Baja
Los Municipios Gualcince, Mapulaca, Gualcince, Valladolid, Lempira representan la
parte baja de la Subcuenca del Río Mocal. Hay poca presencia de cultivos de café y son
regiones donde predominan los pastos y cultivos (Figura 9), donde en su mayoría están de 0
a 500 metros representando de medio a alto impacto sobre la Subcuenca del Río Mocal.
Figura 9. Ubicación de los tipos de cultivo parte baja de la Subcuenca del Río Mocal
111 2 de octubre de 2015
12.4 Anexo 5. Inventario de productos químicos utilizados en el Área de
Estudio
Fuente: Propia
112 2 de octubre de 2015
12.5 Anexo 6. Fotografías
reconocimiento de
la región de la
Subcuenca del Río
Mocal
113 2 de octubre de 2015
Levantamiento de encuestas
Recolección de muestras de agua