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FASCICULO
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FECHA : CONTENIDOPROCED::
Introducción
La Erosión Hídrica de Suelos y su Importancia
La Cuantificación
Los Indices de Erosión en México
El Control de la Erosión, Beneficios y Costos
Las Soluciones
a) La Reforestación y las CubiertasProtectoras
Secretario de Gobernación
Dr. Jorge Carpizo McGregor
Subsecretaria de Protección Civil, Prevención yReadaptación Social
Lic. Socorro Díaz Palacios
Director General del CENAPRED
Arq. Vicente Pérez Carabias
Coordinador de Difusión del CENAPRED
Lic. Ricardo Cícero Betancourt
Colaboración Técnica: DR. JESUS GRACIA YDR. RAMON DOMINGUEZ
Edición a Cargo de: Violeta Ramos Radillay Javier Lara Espinosa
Distribución en México: Coordinación de Enlace Nacional
Distribución en el Exterior: Coordinación de AsuntosInternacionales
b) Las Terrazas, el Cultivo en Contorno y enFajas
c) La Rotación de Cultivos y la LabranzaMínima
d) Protección de Laderas, Cárcavas y Cauces
Las Tareas
Referencias
PUBLICADO POR EL CENTRO NACIONAL DE PREVENCIONDE DESASTRES DE LA SECRETARIA DE GOBERNACION
EL CONTENIDO DE ESTE DOCUMENTO ES EXCLUSIVARESPONSABILIDAD DE LOS AUTORES
AV. DELFIN MADRIGAL N° 665 COL. PEDREGAL DE SANTODOMINGO, DELEGACION COYOACAN, MEXICO, D.F, 04360
TELEFONOS
6 06 98 376 06 97 396 06 99 82
FAX6 06 16 08
Sistema Nacional de Protección Civil
DIRECTORIO DEL CENAPRED
DIRECCION GENERAL Arq. Vicente Pérez Carabias; COORDINACION DE INVESTIGACION Dr Roberto Meli Piralla; COORDINACION DE CAPACITACIONLic. Gloria Luz Ortiz Espejel; COORDINACION DE DIFUSION Lic. Ricardo Cícero Betancourt, COORDINACION DE ENLACE NACIONAL Lic. Alberto Ruiz de la Peña;COORDINACION DE ASUNTOS INTERNACIONALES Lic Enrique Solórzano Mier, COORDINACION ADMINISTRATIVA C.R Alfonso Macias Flores
CENAPRED
INTRODUCCION
Por su orografía accidentada, gran parte del territorio mexicanoestá expuesto a la erosión de suelos, y particularmente a la erosión por lluvia.Esto produce la pérdida de un recurso natural, que para fines prácticos,puede considerarse como no renovable: el suelo.
La pérdida de suelo repercute en una gran cantidad de problemas, dos de losmás importantes son el descenso en la producción de los cultivos y la pérdidade capacidad en los embalses. En México gran parte de la producciónagrícola proviene de las zonas temporaleras, y es en estos sitios donde seacentúa la pérdida de suelo útil por erosión, debido al régimen de lluvias, laorografía y las técnicas de cultivo. Paradójicamente, el suelo "útil" que sepierde en las cuencas, es un problema en los embalses, pues reduce sucapacidad de almacenamiento para riego, generación eléctrica, control deavenidas o disponibilidad de agua para consumo humano.
Frente a este problema la acción gubernamental se ha orientado a informar ycapacitar a la ciudadanía para enfrentar un problema que hoy es importante,pero que se acentuará en el mediano plazo.
Con la finalidad de coadyuvar en la reducción y/o mitigación de estefenómeno el Sistema Nacional de Protección Civil ha destinado el contenidode este fascículo a describir los conceptos fundamentales del proceso deerosión, las causas que lo originan, su evolución y consecuencias. Tambiénseñala las medidas de protección, conservación y rehabilitación de suelos,así como las obras y estructuras de control.
Buscando enriquecer nuestras publicaciones, agradeceremos el envío de susopiniones a:
Av. Delfín Madrigal número 665, Colonia Pedregal de Santo Domingo,Delegación Coyoacán, México Distrito Federal, Código Postal 04360.
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LA EROSION HIDRICA DE SUELOS
Y SU IMPORTANCIA
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f120 Areas paticularmente susceptibles a erosión por lluvia
® Areas susceptibles debido a la perdida de vegetación
¿Qué es la erosión hídrica?
Es la remoción de suelo por el efecto delagua, sea causada por las gotas de lluviao por el escurrimiento superficial.
¿Cómo ocurre la erosión hídrica?
Al impactar las gotas de lluvia al suelo, serompe la estructura superficial de éste,salpicando el material sólido en todasdirecciones. El material ya suelto estransportado por el flujo superficial, el cualtambién produce una fuerza de arrastresobre el suelo, llegando incluso a formarpequeños canalillos (rills), que colaboranen gran medida a la pérdida de suelo.
A la erosión causada por las gotas delluvia y el escurrimiento superficialgeneralmente se le denomina "erosiónlaminar".
Este tipo de erosión remueveprincipalmente material fino, el cual viajaen suspensión en las corrientes y en lamayor parte de los casos es el másimportante en los problemas desedimentación.
Una vez que el material sólido llega acauces bien definidos (ríos), el esfuerzoque ejerce el agua sobre dichos caucesse acentúa, y se produce la erosióndenominada "en canales", la cualremueve principalmente material grueso,
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Impacto de una gota de lluvia y salpicamiento desuelo.
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que es transportado sobre el fondo delcauce y la magnitud de dicha erosión,dependerá de las característicashidráulicas del escurrimiento (avenidas),geometría y profundidad del cauce ypropiedades físicas del material.
¿Qué es una cárcava?
Un caso particular de la "erosión decanales (cauces)" son las cárcavas, quepueden llegar a transformarse enbarrancas, y donde la erosión laminar y lade canales es muy acentuada; ademásproduce la falla de taludes. Las cárcavasson cauces cuya principal característicaes su constante crecimiento, tanto enextensión (área) como en profundidad.Generalmente su aparición concuerdacon un estado muy avanzado de erosióndel sitio. Su constante crecimiento poneen peligro las áreas vecinas y lasestructuras (p.e. puentes y caminos)construidas para su cruce.
¿Cuál es la influencia del hombre
en los procesos de erosión?
Si bien siempre existe una erosiónnatural, esta ocurre a muy largo plazo.Cuando el hombre tiene necesidad deabrir caminos, desmontar áreas paraabrirlas al cultivo, explotar bosques, abrirzonas urbanas, etc., se altera el equilibrionatural y se aceleran los procesos deerosión.
¿En cuánto tiempo se generan
los problemas de erosión?
La gestación de un problema de erosiónocurre en varios años (décadas), y por lomismo sus manifestaciones no son clarasa corto plazo, sino hasta que seencuentran en la fase final, cuando ya seha perdido la mayor parte del suelo útil yse han formado cárcavas.
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¿Por qué es perjudicial la
remoción de suelo?
El suelo es el principal soporte de lasplantas y el almacenamiento natural delagua y los nutrientes que éstasaprovechan para su crecimiento ydesarrollo, así que al ser removido, sepierde un recurso natural que para finesprácticos es no renovable, pues suformación requiere de mucho tiempo.Esto influye, en el mediano plazo,principalmente en la reducción de laproducción de los cultivos y en la pérdidade áreas silvícolas; y en el largo plazo enun cambio del ecosistema.
Adicionalmente, cuando la erosióncausada por los escurrimientos esintensa, se produce la formación decárcavas o barrancas, que además deaportar grandes cantidades de sedimento,ponen en peligro caminos, propiedadespúblicas y privadas.
¿Qué otras consecuencias tiene
la erosión de suelos?
El principal problema que induce laerosión de suelos, es la sedimentacióndel material sólido en zonas o sitiosdonde esto es indeseable, como son losembalses de las presas y lagos,disminuyendo su capacidad y requiriendograndes erogaciones para el desazolvecuando ello es posible.
¿Qué daños se han producido en
los embalses mexicanos?
La información a este respecto es escasa,sin embargo, del análisis de 20 presaspresentado en la ref. 6, se obtuvieron lossiguientes resultados: el 70% de laspresas analizadas ha perdido sucapacidad reservada para azolves enperíodos menores de 16 años, y en el40% de los casos se ha reducido en másdel 20% su capacidad útil. Los dos casos
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más evidentes son La Calera (Guerrero) yLa Soledad (Puebla); se estima que laprimera había perdido, hasta 1981, el94% de su capacidad útil, y la segunda el76%. La información empleada paraobtener los resultados es aproximada,pero concuerda con las apreciaciones encampo.
¿Existen problemas de erosión
en las zonas urbanas?
Dado el constante crecimiento de lasciudades, muchas veces éstas seextienden hacia zonas altas donde,debido al proceso de urbanización, seproducen grandes cantidades de materialsólido, el cual genera daños a lossistemas de drenaje pues reduce sucapacidad produciendo inundaciones.Adicionalmente existe la falla de taludes,que muchas veces dañan a las
construcciones ubicadas arriba o abajo dela zona de deslizamiento.
Comúnmente no sólo los sitios enproceso de urbanización producen aportede material sólido, sino también las áreasaledañas que paulatinamente sondeforestadas.
¿Qué tan importante es el
problema de erosión en México?
En México el problema se presentaprincipalmente en las zonas de topografíaquebrada, donde las pendientes delterreno son escarpadas. Tomando encuenta que gran parte del territorio tieneese tipo de relieve, y que las zonastemporaleras están ubicadas en esossitios, se puede considerar que elproblema es grave. Se ha observado quecuando los suelos se empobrecen por el
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efecto de erosión, o bien cuando éstoshan desaparecido, se abandonan dichoslugares por la baja producción de loscultivos. Existen lugares donde en unperíodo de 60 años se han perdidoestratos de 1 m de suelo. Si se toma encuenta que generalmente solo losprimeros 60 cm de suelo son los másútiles para la agricultura, se entenderá elacelerado empobrecimiento de los suelosy su importancia.
¿Existen cifras que muestren las
consecuencias del problema de
erosión?
En México, desafortunadamente, existepoca información documentada, peroalgunas cifras reportadas en la literatura,son muy ilustrativas.
En la ref. 7, se presenta la siguienteinformación de los EUA
a) Se dragan aprox. 300 millones demetros cúbicos al año paramantener navegables los ríos ypuertos.
b) Se pierden 1.1 billones de metroscúbicos de capacidad en losembalse, cada año.
c) Se estima que anualmente seproducen daños por 270 millonesde dólares con la erosión demárgenes.
d) Conservadoramente se estimanen 100 millones de dólares, losdaños causados por fallas enmasa (deslizamientos).
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LA CUANTIFICACION
¿Qué métodos de cuantificación
son aplicables?
Uno de los aspectos más importantespara resolver problemas de erosión desuelos es la adecuada cuantificación delfenómeno. Ello puede realizarse a travésde mediciones directas en campo o bien,utilizando criterios de cálculo.
El medir la erosión es difícil y requiere demucho tiempo de registro. En Méxicotales mediciones son escasas, y lainformación sistemática al respecto escasi nula.
Por ello son muy importantes los criteriosde cuantificación.
¿Qué importancia tienen los
criterios de cálculo?
Los criterios de cálculo son una de lasherramientas más importantes en laplaneación y diseño de las obras yactividades para la conservación desuelos, ya que permiten determinar laseveridad del problema y la factibilidad derealizar trabajos de protección.
La literatura sobre el tema presentadiversos enfoques en cuanto al problemade cuantificación, que van desde fórmulasempíricas hasta los modelos numéricosde simulación (refs. 3, 8, 9). De entre loscriterios existentes destaca la FórmulaUniversal de Pérdida de suelo (FUPS).
¿ Cómo elegir el criterio de
cálculo?
El empleo de un criterio dependerá delproblema que se desee resolver, en unaparcela la FUPS puede ser una buenaopción; sin embargo al nivel de cuenca,es necesario tomar en cuenta otrosfactores, como son el depósito delmaterial en zonas interiores, el efecto delas cárcavas, la variación temporal de laslluvias, etc., lo cual sólo puede realizarsea través de modelos numéricos máselaborados.
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En cualquier caso, es recomendableavanzar sobre la definición de los criteriosde cuantificación, aplicables a lascaracterísticas del país. Esto requiere deinvestigación y desarrollo tecnológicopropio, para que con la información y losrecursos disponibles, se puedan generarsoluciones y capitalizar las experienciasobtenidas.
¿En qué consiste la Fórmula
Universal de Pérdida de Suelo?
Es un criterio sencillo que por su granversatilidad permite cuantificar la pérdidade suelo en parcelas y los efectos de lasobras de control (refs. 9, 15).
La expresión general esta dada por laecuadión
A =0.224RKSLCP
Donde A representa el índice de erosión(kg/m2) por evento (año, tormenta, etc.),R es el índice de erosividad asociado a la
lluvia en el sitio, K representa laerosionabilidad del suelo, SL son factoresque toman en cuenta la pendiente y sulongitud, C el tipo de cultivos empleados yP la existencia de obras para el control dela erosión.
Los factores K, SL, C y P puedenobtenerse de tablas y nomogramas.
El factor más difícil de cuantificar es "R",pues en la versión original de su cálculo,requiere de varios años de registro deprecipitación horaria. Esto ha limitado suaplicación en México.
Nótese que el valor del índice de erosión"A", ofrece una ayuda importante paradetectar la relevancia de los problemas deerosión, pero debe ser manejado conprecaución, cuando se determina tal valora partir de la información en cuencas.
En las gráficas que se muestran acontinuación, se presentan los resultadosde un caso particular de aplicación de laFUPS, en la determinación del factor "R"y las láminas de erosión esperadas.
Indice de erosividad - años Erosión - años
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C oscila entre 0.2 y 0.5, quecorresponden a una buena y malacobertura vegetal, aunque para áreas cóbosques bien establecidos puede valer i e,0.02
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Estos resultados fueron obtenidos a partirde una simulación de lluvias horarias, ymuestran claramente la utilidad de losresultados, pues a partir de ellas esposible definir para diferentes números deaños, la erosión esperada con diferentesniveles de confianza.
La FUPS ha sido discutida por diferentesautores (ref. 1, 3, 4, 9), y en especialcuando se trata de aplicar en climastropicales; sin embargo, después de 30años, con todo y sus limitaciones, aúnsigue siendo el criterio "práctico", queofrece más posibilidades.
¿Se puede aplicar la Fórmula
Universal a cuencas?
Si, en la ref. 9 se presenta uno de loscriterios existentes para calcular el aportede sedimento durante una avenida. Eneste caso el valor de "R" para la cuenca"Rc" se calcula como
Rc = 52700 (V Qp)0.56 / Ac
donde V es el volumen de la avenida(m3), Qp es el gasto de pico (m 3/s) y Ac elárea de la cuenca (m2).
En términos generales y sólo para teneruna idea de las magnitudes de losparámetros de la FUPS, cuando se tomanen cuenta las diferentes áreas de lacuenca asociadas a cada parámetro, acontinuación se presentan sus rangosmás comunes de variación.
K varía de 0.2 a 0.5 (suelos permeables apoco permeables).
P puede considerarse igual a 1.0 cuandono existen obras para el control de laerosión, de 0.6 a 0.3 en áreas dondeexiste contorneo y/o cultivo en fajas, y 0.1donde hay terrazas.
Ejemplo: Se desea determinar el aportede sedimento de una cuenca de 4*106 m2(Ac), durante una avenida de 51 400 m3(V), con gasto de pico de 7.1 m 3/s (Qp).Los parámetros estimados para la cuencason: K= 0.35, SL= 1, C= 0.35, y P= 1.
Aplicando la FUPS y considerando R= Rc,se obtiene:
Rc=(52700*(51400*7.1)0.56)/4*106
Rc= 17.16
A=0.224*17.16*0.35*1 *0.35*1
A=0.47 kg/m2 (4.7 ton/ha)
esto implica que el aporte de sedimentode la cuenca durante la avenida será de
0.47*(4*106)=1.88*106 m3
Nota. Se reitera la recomendación derecurrir a las referencias, para mejorar laselección de los valores de los parámetrosde la FUPS.
SL puede considerarse de 1.0
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LOS INDICES DE EROSION EN
MEXICO
¿Cuáles son los índices de
erosión en México?Existen diferentes criterios para definir elíndice de erosión, dos de los másempleados son las ton/ha-año y losmm/año; en rigor ambos son
Para fines ilustrativos puede considerarseque el peso específico del suelo en el sitio(real) sea de 1.4 ton/m3.
Todavía no existen datos sistemáticos,sobre los índices de erosión en México,salvo los presentados en la ref. 10 para lazona del Lago de Texcoco, donde se
equivalentes, pero muchas veces no sedefine el peso específico real del suelo, ypor lo tanto no puede hacerse laconversión entre ellos. En la ref. 5 seindica que una práctica común esconsiderar la variación del índice deerosión entre 2.2 y 11.2 ton/ha-año, comola erosión permisible (dependiendo de lascondiciones del suelo); sin embargo laregeneración de un suelo desde el puntode vista geológico (ref. 11), va de 0.22 a2.22 ton /ha-año.
Las unidades de mm/año, tienen laventaja de ser fácilmente imaginables.
indica que el índice de erosión máximo esde 9.176 ton/ha-año. Sin embargo, lamisma referencia indica que en zonastropicales y subtropicales (el caso deMéxico), es común obtener índices deerosión de 80 ton/ha-año.
Los Estados de México, Tlaxcala yOaxaca, se han caracterizado desde hacetiempo por presentar fuertes problemasde erosión, sin embargo la objetivaevidencia de las cárcavas, y el azolve deembalses, se presenta en muchos otrosestados.
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Puede asegurarse que donde hay cultivosde temporal con relieve quebrado, hayproblemas de erosión.
Conviene señalar que muchas veces sepresentan índices de erosión obtenidosde la medición del aforo de corrientes decuencas, o por el depósito de sedimentoen embalses. Estos datos deben tomarsecon mucha precaución, ya que el aportede sedimento de una cuenca es menorque la erosión a nivel parcelario; porejemplo una cuenca de 5 km2 aporta el
40% de la erosión total, y una de 50 km2el 25%, por lo cual los índices asíestimados pueden estar sub-valuados sino se toma en cuenta este aspecto.
En la tabla anexa se presentan algunosíndices de erosión, calculados coninformación de la ref. 6, a partir demediciones en embalses; destacan por sualto índice de erosión: La Soledad yManuel Avila Camacho (en Puebla),Sanalona (en Sinaloa) y La Calera (enGuerrero).
Efectos del uso del suelo en Texcoco, Mex. (ref. 10)
Uso del suelo Erosiónpromedio
(ton/ha-año)
Erosión relativa
Bosque 0.016 1
Pastizal 0.028 1.75
Pastos 0.280 17.58
Agrícola, pendientes bajas 2.862 179.75
Agrícola, pendientes altas 3.065 192.53
Suelo desnudo (tepetate) 9.176 576.41
Indices de erosión calculados a partir demediciones en embalses
(1)Embalse/Corriente/Estado
(2)Aporte de lacuenca(m 3/km2-año)
(3)Erosiónestimada(ton/ha-año)
Francisco I Madero/ Río San Pedro/ Chihuahua 317 18
La Calera/ Río del Oro/ Guerrero 743 42
Leobardo Reynoso/ Río de los Lazos/ Zacatecas 637 36
M Avila Camacho/ Río Atoyac/ Puebla 1064 60
Miguel Alemán/ Río Tlaltengo/ Zacatecas 515 29
Requena/ Río Tepeji/ Hidalgo 493 28
Sanalona/ Río Tamazula/ Sinaloa 1009 57
Solís/ Río Lerma/ Guanajuato 622 35
Taxhimay/ Río S L de las Peras/ Hidalgo 363 20
La Soledad/ Río Apulco/ Puebla 1524 85
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EL CONTROL DE
LA EROSION,
BENEFICIOS YCOSTOS
¿Qué procedimientos existen
para el control de la erosión?
La bibliografía sobre el tema indica unagran cantidad de alternativas para elcontrol de la erosión de suelos. Talescomo la reforestación, construcción deterrazas, cultivo en franjas, cubiertasnaturales o artificiales del suelo, rotaciónde cultivos, diseño de parcelas, uso detécnicas de labranza mínima, control delpastoreo, protección de taludes yrectificación de cárcavas y cauces.
¿Qué tan difícil es su realización?
En la práctica, las medidas deconservación de suelos son sencillas perorequieren de un mantenimiento constante,sin embargo, existen otros factores queinfluyen en la decisión de proteger lossuelos, pues con frecuencia es difícilhacer comprender que en el combate delos problemas de erosión el beneficioobtenido es el daño evitado. Dicho enotras palabras, el realizar obras paraproteger el suelo aunque eventualmentese puede traducir en un aumento de la
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producción, es más importante debido alos beneficios que se heredan a losfuturos usuarios con la disponibilidad deun recurso para continuar con laproducción agrícola o forestal.
En este problema el usuario se alarmacuando se empiezan a formar cárcavas,siendo que ésta es la última fase delproceso de erosión, el cual esprácticamente imperceptible de un año aotro, pues una erosión laminar de, porejemplo, 3 mm al año (no es de las másaltas), implica una pérdida en 60 años(60*3=180) de 18 cm. Es más, enmuchas ocasiones y debido a lascaracterísticas de las precipitaciones,pueden pasar varios años sin que el suelosufra una erosión considerable, pero unasola tormenta que repita cada 5 años,puede erosionar 3 veces mas suelo que elpromedio anual. Esto ha traído comoconsecuencia que el usuario destruya enmuchas de las obras de control que sehan hecho, porque "no ve el beneficioinmediato" ó "le entorpecen las laboresagrícolas". Con esto puede destacarseun factor común al problema de laprotección de suelos que es el deeducación y concientización social.
¿A cuánto ascienden los costos?
Puede decirse que en general, con costosrelativamente bajos, es posible lograrcierto control de la erosión de los suelos,ya que éste depende principalmente derealizar las prácticas agrícolasadecuadas. Sin embargo, existen casoscomo es la construcción de terrazas, o laprotección de taludes, que requieren deuna inversión inicial importante.
Evidentemente el problema de erosión encada sitio es diferente, y no es posibleelegir soluciones únicas o generales. Sinembargo pueden distinguirse dos tipos deproblemas, uno el de prevención omitigación y otro el de rehabilitación.
En el primer caso se tendrían aquellaszonas donde, por no ser muy acentuadoel problema de erosión, es rentable laejecución de prácticas y obras para elcontrol de suelos.
El segundo caso correspondería a lossitios donde la erosión ha sido tandevastadora, que es difícil, desde el puntode vista económico, emplear solucionesdiferentes a la reforestación.
La atención de uno u otro caso dependeráde la prioridad de asignación de losrecursos económicos disponibles.
Los casos anteriores son sólo dosejemplos de una gran cantidad devariantes que puede tener el problema dedar soluciones al problema de la erosión.
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LAS SOLUCIONES
A) LA REFORESTACION Y LAS
CUBIERTAS PROTECTORAS
¿ Qué tan efectiva es la
reforestación?
Sin lugar a dudas la reforestación es lamejor alternativa para la conservación yrehabilitación del suelo. Sin embargo enla práctica, y debido a la constantepresión socio-económica por disponer detierras de cultivo, dicha solución sólopuede emplearse en pocos casos, ocuando el problema de erosión ha llegadoa sus últimas consecuencias. Unaalternativa más conciliadora es la decombinar fajas de árboles con fajas decultivo (ref. 10).
¿Qué especies vegetales se
recomienda usar en la
reforestación?
En cada caso será necesario determinar,bajo asistencia técnica, la selección de lasespecies de árboles, ya que el éxito dedicha regeneración depende del suelo y elclima existente. Por ejemplo en el casode especies frutícolas para climas cálidosson adecuados: el aguacate, anonas,mango, papayo, plátano y cocotero. Paraclima templado: aguacate, guayaba,higuera, durazno, chabacano, peral,
almendro y limonero. Clima semicálido:naranjo, vid y olivo. Clima semifrío:manzano, pe yón, membrillo, nogal yavellano.
Entre la gran cantidad de especiesforestales recomendables (ref. 10), están:Acacia abyssinica, Casuarinaequisetifolia, Eucalyptus camaldulensis,Leucaena leucocephala, Pinusmichoacana, etc.
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¿Qué tan efectivas son las
cubiertas y cuáles son las más
recomendables?
Existe una gran cantidad de tipos decubiertas para suelos, tales como: pastos,composta, estiércol, paja de arroz, serrín,residuos del cultivo anterior, y productossintéticos (polietileno, emulsionesasfálticas, y polisacáridos), entre otros. Eluso de cada tipo de cubierta dependeráde su disponibilidad, costo, y práctica decultivo.
Después de la reforestación es la técnicamás recomendada para el control de laerosión laminar.
¿Qué tipo de pastos son los más
recomendables?
La ref. 2 presenta una larga lista deespecies de pastos, de las cuales sepueden mencionar, sólo como ilustración,las siguientes: para climas cálidos, Bahia(Paspalum notatum), Braquiarias(Brachiaria spp.), Alemán (Echinocloapolistachia), Estrella africana (Cynodonplectostachyus), Elefante haiper(Pennisetum purpureum), Navajitas(Bouteloua spp.), Gordura (Melinisminutiflorum). Para climas templados:Bromos (Bromus spp.), Fleo o Tymothy(Pheleum pratense), Setarias (Setariaspp.) y Pasto llorón (Eragrostis curvula).
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B) LAS TERRAZAS, EL CULTIVO ENCONTORNO Y EN FAJAS
¿Qué son las terrazas?
Son estructuras de defensa, quegeneralmente consisten en una zona decaptación y un promontorio (lomo), que seconstruyen transversalmente a lapendiente del terreno. Tienen comofunción principal reducir la longitud de lasladeras en varias menores, regulando elescurrimiento superficial. Existen variostipos de terrazas (refs. 2, 5, 13), entre lasque destacan las de "base ancha", útilesen pendientes menores del 10%, las de"base angosta" (pend. 25%) y las de
Es importante señalar que las terrazasrequieren un mantenimiento constante,pues en caso de falla, pueden causar másdaño que beneficio.
¿ Qué son los sistemas
agro forestales?
Una práctica que ha cobrado impulso enlos últimos años, es la denominadaagroforestal (ref. 10), que básicamenteconsiste en sembrar barreras de árboles oarbustos, espaciadas unos metros (4 a 10m), y en el espacio que queda entre ellasse siembran cultivos. Esta práctica puede
"banco" (pend. 20%). Por su función lasterrazas se pueden clasificar en dos tipos:de "absorción", generalmente trazadas anivel o en contrapendiente, y las de"desagüe", con pendientes entre 0.1 y0.2%.
diseñarse para formar terrazas naturalesa largo plazo. Cuando el uso que sepretende dar al suelo no es con fines deproducción de cultivos, las barreraspueden construirse con zarzas,pedraplenes o con fajas quasivegetativas.
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¿En qué consisten el cultivo en
contorno y en fajas?
El cultivo en contorno es aquel que serealiza siguiendo las curvas de nivel delterreno. Cuando además los cultivos sedisponen en bandas o fajas alternadas, sedenominan cultivo de fajas en contorno.Existen otras variantes a estas ideas(refs. 2 , 5, 14), pero el objetivo principalconsiste en disminuir la velocidad delescurrimiento superficial.
En términos generales, el ancho de lasfajas depende de la pendiente del terreno.Se recomiendan para pendientes del 4 al10%, anchos de faja entre 23 y 38 m;para pendientes del 10 al 15%; entre 18 y31 m; y para pendientes mayores del15%, de 18 m.
¿Qué tan efectivos son los
procedimientos?
En igualdad de circunstancias,comparativamente con el método deterrazas, que podría considerarse elprocedimiento de erosión mínima, elcultivo en fajas permitiría el doble de laerosión, y el sólo cultivo en contorno,produciría el doble que el de fajas.
C) LA ROTACION DE CULTIVOS YLA LABRANZA MINIMA
¿En qué consiste la rotación de
cultivos?
Sin duda alguna la correcta elección yutilización de las tierras agrícolas es elaspecto más importante para laconservación de suelos. En esto,
mantener el debido espesor de la capaarable implica usar acertadamente losresiduos de las cosechas, realizar lasprácticas adecuadas de labranza, abonosverdes, cultivos de pastos y leguminosas,abonos industriales, etc. Esto lleva a lanecesidad de sembrar alternativamentediferentes cultivos en un mismo suelo,práctica denominada comunmente"rotación de cultivos".
La ref. 5 indica que la práctica de rotaciónde cultivos ayuda en el control de laerosión, principalmente por la mejora enla cobertura del suelo.
¿Con qué cultivos se puede
hacer la rotación?
Dependiendo del clima y el tipo de suelo,pueden existir diferentes combinaciones,una de las más empleadas es maíz, trigoy pasto, la cual produce altosrendimientos, sin embargo desde el puntode vista suelo no necesariamente es lamejor. Rotaciones de maíz, algodón,avena y trébol, o bien remolachaazucarera, frijol, papa y cebada pueden
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ser mejores alternativas. En este casose recomienda consultar la asesoríatécnica en su localidad para obtenerinformación más precisa y probada en sulugar de origen.
¿Es recomendable el
monocultivo?
En la actualidad, con las técnicas para elcontrol de suelos, el cuidado de lafertilidad, el aprovechamiento de losresiduos y el control de enfermedades yplagas, se puede hacer un buen uso delmonocultivo, y proteger de la erosión al
suelo. En éste caso también serecomienda la consulta técnica.
¿Qué es la labranza mínima?
Se ha demostrado que el laboreoexcesivo puede ser causa de erosión,además de producir la compactación y lapérdida de humedad del suelo. Desdehace varios años (ref. 5) se ha observadoque es posible sembrar y recoger buenascosechas revolviendo un mínimo el suelo,y haciendo uso al mismo tiempo de lostallos, el rastrojo y otros residuos de lascosechas, abatiendo con ello la erosión.A este tipo de labranza pertenece latécnica denominada "cultivo de cubierta",que básicamente consiste en sembrarterrenos con pasto bien establecido osobre suelos que todavía conservan losresiduos de la cosecha anterior. Estatécnica independientemente de quereduce significativamente los costos delaboreo, permite proteger al suelo de laerosión, por la cubierta que sobre ellos semantiene constantemente.
D) PROTECCION DE LADERAS,CARCAVAS Y CAUCES
¿Qué es la falla de laderas?
Desde el punto de vista de la erosión, sele llama falla de laderas, al movimiento degrandes volúmenes de suelo que se"deslizan" en una pendiente. Estas fallasproducen gran aporte de material sólido,el cual además es peligroso porque en sumovimiento repentino, puede dañarconstrucciones que se encuentren encimao abajo de la zona de falla.
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CENAPRED
En el caso de las cárcavas, esta falla esintermitente, y aunque a veces losvolúmenes puntuales no son muygrandes, como ocurren a lo largo de uncauce, producen grandes cantidades desedimento.
¿Por qué ocurren esas fallas?
Suceden cuando el esfuerzo cortante queejerce la masa de suelo, supera alesfuerzo cortante de resistencia de losmateriales que forman la ladera. Esto seorigina cuando se remueve el soportenatural del suelo, generalmente causadopor la erosión (socavación) de unacorriente en la base de una ladera, por elaumento de peso en la parte superior deuna pendiente (construcción deedificaciones), los cortes de unacarretera, sismos, erosión subterránea,etc.
¿Cómo se pueden evitar las
fallas?
Depende del tipo de agente que produzcala falla, pero generalmente se controlanconstruyendo muros de contención en labase de las laderas, mejorando yreforzándo las especies vegetalesexistentes, anclando la masa de posiblefalla, protegiendo a los cauces de lasocavación, entre otros (ref. 13).
Es conveniente señalar que cuando setrata de estabilizar grandes zonas, lareforestación es una medida muyadecuada, ya que los sistemasradiculares de los árboles efectúan untrabajo en "arco" sobre la masa de posiblefalla, evitando su movimiento. Esto se
logra aún cuando las pendientes del suelosean muy grandes.
¿Cómo se controla el crecimiento
de cárcavas?
Generalmente hay tres acciones arealizar. Una es la estabilización de lasladeras, a través de reforestación, ocubiertas vegetales, o fajasamortiguadoras. Otra es la rectificacióndel fondo del cauce, a través del empleode represas; y la tercera, dependiendo dela magnitud del escurrimiento y laevolución de la cárcava, la derivación delflujo principal con estructuras de drenajepor fuera de la cárcava.
¿Por qué es necesario controlar
los cauces?
Los cauces sujetos a erosión producengrandes cantidades de material sólido, yen el caso especial de las cárcavas, éstaspresentan un crecimiento constante, enárea y profundidad, hacia aguas arriba,disminuyendo con esto el área útil desuelo y en algunos casos poniendo enpeligro las construcciones (caminos,puentes, construcciones, etc.) que seencuentran en las zonas vecinas.
¿De qué manera se pueden
proteger los cauces?
Como el principal agente erosivo es elagua, su protección se obtienedisminuyendo la energía de losescurrimientos. Esto se lograconstruyendo pequeñas represas a lolargo del cauce, con lo cual se puede
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CENAPRED
disminuir la velocidad del agua y sefavorece el depósito de material sólido.Generalmente se recomienda construirlasen secuencia, esto es, empezando desdeaguas abajo, construir cada represa, unavez que se haya llenado la anterior.
¿De qué tipo son las represas?
En la literatura sobre el tema (p.e. ref. 2,7), se presentan una gran cantidad detécnicas para la construcción de represas.Estas van desde la colocación de ramas ytroncos perpendiculares al cauce, hasta elempleo de mampostería. Una técnica
muy utilizada en los últimos años, es elempleo de gaviones, que en esencia son"cajas" de malla de alambre galvanizadorellenas con piedra.
En cualquiera de los casos, serecomienda combinar la construcción delas represas con el propiciar elcrecimiento de especies vegetales.
Dependiendo de la magnitud de larepresa, el mismo usuario puede realizarla construcción. Cuando éstas sonmayores de 3 m, se recomienda buscarasesoría técnica para la construcción.
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zanja deintercepción
Protección de laderas de cauces
Sedimento
CENAPRED
Dique deEn todas las obras y estructuras de + \ \ tierra
control y conservación de suelos(terrazas, barreras vegetales, represas,etc.), un aspecto muy importante es eldiseño de estructuras de evacuación delagua de escorrentía superficial (drenaje).Estos sistemas tienen como propósito,conducir el agua de manera que no causeerosión o socavación, para lo cual serecomienda el uso de cauces vegetados,revestimientos, estructuras de caídasimple, rápidas, tanques amortiguadores,zanjas de intercepción, etc. (refs. 8, 12).
Protección de cárcavas
¿Qué importancia tienen los
sistemas de drenaje?
Rectificación de cauces
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CENAPRED
»
LAS TAREAS
¿Qué se puede hacerpara enfrentar elproblema de erosión?
Desde un punto de vista muy general,sería conveniente dedicar mayoresrecursos económicos y técnicos a laconservación de suelos. Esto podríarealizarse a través de incrementar elapoyo técnico y económico a los usuarios,lo cual requiere paralelamente de unproceso de concientización.
Es necesario documentar y seguir enel tiempo las experiencias obtenidas.
Incrementar los trabajos deinvestigación.
» Preparar al personal técnico que estaen contacto con el usuario.
» Formar especialistas en el tema,capaces de planear, diseñar y darseguimiento a los trabajos de campo.
Elaborar manuales de conservaciónde suelos acordes con la realidadnacional.
Difundir a través de diversaspublicaciones, a nivel del técnico y delusuario, las medidas de control y susventajas.
ocupan del problema de erosión?
Oficialmente la SARH es la instituciónencargada de manejar este problema, ycuenta con diferentes dependencias paraello, tales como la Dirección General deconservación de Suelo y Agua (DGCSA),la Dirección de Normas para laTecnificación del Manejo, Conservación yUso del Suelo y Agua (DNTMCUSA), asícomo las comisiones regionales,integradas para tratar problemas locales.Otras instituciones son: el FIRA, elFIRCO, la Dirección General de PolíticaAgrícola, el Proyecto Lago de Texcoco, yla CFE. Existen otras institucioneseducativas y de investigación como laUACH, UNAM, etc., que también realizantrabajos relacionados con el problema deerosión.
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CENAPRED
¿Cómo participan las
dependencias gubernamentales?
A través de una planeación a nivelnacional y regional, definiendo lasprioridades de atención, y por lo tantoorganizando y canalizando los recursoseconómicos, estímulos e incentivos, paraapoyar las prácticas de conservación desuelos. Esto incluye la asistencia técnica,la difusión, la capitalización deexperiencias, y la definición de laspolíticas para el manejo de cuencashidrológicas del país.
¿Y los centros educativos?
Incluyendo en sus planes de estudios lasorientaciones para capacitar a diferentesniveles al personal encargado de abordarel problema. Manteniendo una relaciónmás estrecha con las dependenciasgubernamentales para generar losrecursos humanos realmente útiles en elapoyo técnico.
¿Cómo deberían participar los
usuarios?
El usuario debe ser la parte medular decualquier plan de conservación de suelos,ya que es él quien llevará a cabo lasprácticas de protección, mantenimiento yconservación de suelos. Gran parte delas prácticas agronómicas y mecánicas deconservación son sencillas, ya querequieren de mano de obra y materialesde la localidad. Es por esto que con unaadecuada asistencia técnica, y laconcientización del usuario, es posibleponer en práctica la conservación desuelos.
¿Cómo intervienen los centros
de investigación?
Si bien desde hace varias décadas se hainiciado el desarrollo de la mayor parte delas técnicas de conservación de suelos,su aplicación a condiciones diferentes delas originales no siempre es exitosa. Estoimplica la necesidad de desarrollarmétodos y técnicas propias del país. Unejemplo de esto es el caso de la fórmulapara calcular la pérdida de suelo,generada en los EUA a principios de losaños sesenta, en la actualidad todavíaexiste controversia en cuanto a suaplicación en climas tropicales, elloindependientemente de que en México noexiste información suficiente paraaplicarla sistemáticamente.
Los centros de investigación deben tener,como interés fundamental, la generaciónde técnicas, que empleando los recursosdisponibles, permitan resolver losdiferentes problemas que genera laerosión, y en su caso, hacer latransferencia tecnológica más adecuada.
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CENTRO NACIONAL ^;..^...
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REFERENCIAS
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2. Colegio de Postgraduados (1977),"Manual de conservación del suelo y delagua", Colegio de PostgraduadosChapingo, Mex.
3. Haan C T, Johnson H P y Brakensiek(1982),"Hydrologic modeling of smallwatersheds", A S A E, USA
4. De Boodt M y Gabriels D (1980),"Assessment of Erosion", John Wiley &Sons, Gran Breteña
verification in Japan", Proc. of the Int.Symp. of Land Reclamation: Advancesin Research & Technology, ASAE,24-29pp, USA
9. Kirkby M J y Morgan R P C (1980), "SoilErosion", John Wiley & Sons, GranBretaña.
10. Lal R (1990), "Soil erosion in thetropics", Edit. McGraw Hill, Inc., USA
11. Logan T J (1977), "Establishing soil andsediment yield limits for agriculturalland", Proc. of Soil Erosion andSedimentation, ASAE, 59-68pp, USA
5. Foster A B (1964), "Approved practicesin soil conservation", Interstate Printers& PubLishers, Inc, USA
6. Gracia S J (1986), "Estado del arte delproblema de sedimentación enembalses", informe del II, UNAM, a laCFE, Méx.
7. Gray D H y Leister A T (1982),"Biotechnical slope protection anderosion control", Ed. Van NostrandReinhold Company, USA
8. Jansky L et al. (1992), "Simulationmodel of surface runoff and erosionprocess (SMODERP), application and
12. McCuen R H (1989), "HydrologycAnalysis and Design", Prentice Hall, USA
13. Schwab G O, Frevert R K y Edminster TW, Barnes KK (1981), "Soil and waterconservation engineering", John Wiley &Sons, USA.
14. UNESCO (1986), "Problémes d'érosiontransport solide et sédimentation dan lesbassins versants", Proyecto 5.3 delprograma hidrológico internacional,Francia
15. USDA (1978), "Predicting rainfallerosion losses", Supersedes AgricultureHandbook No. 282, USDA, U S A.
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/DENSIDAD DE POBLACION. EROSION DEL SUELO Y PRODUCTIVIDADDE LOS SUELOS AGRICOLAS, 1980. 11
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SIMBOLOGIA
GRADOS DE DETERIORO DEL RECURSO SUELO
SIN PROBLEMAS DE EROSIONMás del 60% de la superficie estatal no registra ningún gradode erosión (Erosión no manifiesta A).GRADO INTERMEDIO EN EL DETERIORO DELRECURSO SUELOMenos del 50% de la superficie estatal presenta erosiónmoderada B.
DETERIORO GRAVE DEL RECURSO SUELOMás del 50% de la superficie estatal presenta erosión moderada B.
DETERIORO ALARMANTE DEL RECURSO SUELO
Más del 35% de la superficie estatal presenta erosión severaB/C y muy servera C.
PRODUCTIVIDAD DE LOS SUELOS CON CAPACIDAD AGRICOLA
A Alta
M M•dia
B Baja
DENSIDAD DE POBLACION
0-49 hab/km2
1 50-99 hab/km2
100-1000 hab/km2
más de 1000 hab/km2
+t+1
a4
Fuente: Elaborado con base en datos del inventario de áreas erosionadas y tierras clasificadascomo frontera agrícola por entidad fererativa. SARH
SECRETARIA 4E GOBERNACION
CENTRO NACIONAL
DE PREVENCION DE DESASTRES
CONTROL DE PRO O
5448 EtCENAPRED HV553.E37 8
Gracia, JesúsErosion
FECHANOMBRE DEL USUARIO
Fascículo 8, editado por el Centro Nacional de Prevención de Desastres, se terminó de imprimir enxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxel mes de xxxxxxxxx del 994. La edición consta de 25,000 ejemplares.
Estuvo al cuidado de la Coordinación de DifusiónFotografía: Carlos Bernal
Dirección General de Protección Civil
Ahroham González n' 48 -- 2" piso
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C.P. 06599, México, D.F.
Teléfonos
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Av. Delfin Madrigal N' 565
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• Delegación Coyoocán
C.P. 04360, México, DI.
Télefonos
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5 92 09 46 6 06 58 79 5 06 65 82
Fox Fax
5 66 53 97 6 06 16 08
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