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C~ocsv- 222, g

I

ECOSISTENAS FORESTALFS EN CUFNCASHIOROGRAFICAS YSU RFlACIOIV CON

t EI OROEIVANIFA/TO ECOLOGICO

I

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SENA RNAPC

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1. INTRODUCCION

Alberto Gómez-Tagle Rojas

El estudio y manejo de cuencas es una disciplina de gran trascendencia a todosIlos niveles. Como unidades naturales las cuencas contienen un cúmulo de recursos queinteractúan como un sistema, es decir sus entradas y salidas de agua y/o energíadependen de los componentes naturales como clima, topografía, suelo, vegetación, fauna

Iy los componentes no-naturales como de uso del suelo y el desarrollo de la comunidadhumana. Como base para entender : que es y como funciona un cuenca a continuaciónse exponen algunos conceptos encontrados en la revisión de literatura:

CONCEPTOS :

I "La cuenca es una unidad terrestre de drenaje común", se refiere primordialmentea que por su morfología todos los arroyos desde los mas pequeños hasta los masgrandes drenan a un río o arroyo final común.

I " Cuenca es un área geográfica delimitada por un parteaguas cuyo drenaje escomún", en este caso el énfasis se hace en que la cuenca tiene una elevación (cadenade montañas o montes) que le rodea dividiendo el drenaje del agua en dos porciones

I hacia adentro y hacia fuera de esta. Esta zona finalmente tiene una corriente colectaracomún.

I" Cuenca es un área geomorfológica con una depresión en la porción mas baja,

flancos o taludes y montañas en cadena que por lo regular circundan dicha área"

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1.1 ANTECEDENTESEl manejo de cuencas hidrográficas en México desde el punto de vista operativo

ha pasado por varias fases, en el presente resumen se exponen los grandes enfoques apartir de 1917, tomandose esto como la época actual.

1.1.1 LA OBRA CIVIL, CAPTACION DE AGUA Y DESARROLLOREGIONAL.

Esta primer fase abarcó los estudios y trabajos que se iniciaron hacia 1917, cuandose formaron las Comisiones de la Cuenca del Rio Grijalva, la del Rio Tepalcatepec, la delRio Papalopan y otras dependientes de la Comisión Nacional de Irrigaciónposteriormente Secretaria de Recursos Hídráulicos (antígua SRH)

Esta fase tuvo como enfoque principal realizar obras de ingeniería civil comograndes presas y el desarrollo regional con infraestructura en las poblaciones comoescuelas, caminos, arcas de riego, etc.

Esta tendencia se mantuvo por muchos años (casi 60 años) hasta que dichascomisiones fueron canceladas por que su función se transformó a organos políticos.

1.1.2 EL MANEJO DE CUENCAS CON ENFOQUE : EROSION,REFORESTACION E INUNDACIONES

Posteriormente hacia los 70's se inicia otra forma de concepto en el que seconsidera importante el control de la erosión del suelo y el diseño y construcción deobras de conservación para detener el proceso. Bajo este enfoque se trabaja la cuencadel Río Sn. Buenaventura, D.F. , las cuencas de los rios de Oriente del Lago de Texcoco,Méx. , el Alto Río Lerma, la zona de la Serranía del Ajusco, D. F. y la Mixteca Oaxaqueñaentre otras.

En estos casos debido al avance de la degradación del suelo en el país, elprincipal foco de ataque es la erosión controlada por presas de gaviones, reforestación,terrazas, etc.

1.1.3 EL llíIANEJO DE CUENCAS CON ENFOQUE DE SISTEINAS,llíiANEJO INTEGRAL, ORDENAMIENTO ECOLOGICO YCONTAMINACION

En los 80's y 90's se iniciaron trabajos tendientes a considerar la cuenca como unaunidad de manejo, es decir se vierten conceptos como el uso de recursos de vegetaciónforestal y cultivada, manejo del suelo y agua, y uso ganadero.

Operativamente se trabaja en la cuenca del Río Santiago Bayacora Dgo. con baseen control de erosión, reforestación, manejo de zonas agrícolas y de ganadería. Tambiénse desarrollan trabajos de manejo integral en la cuenca del Río Purísima, Dgo. La cuencadel Rio Cutzamala se estudia y se cuantifica para proveer de agua a la ciudad de México,D.F.

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La cuenca del Río Lerma-Santiago adquiere importancia por la magnitud decontaminación que vierten en el cinco estados de la zona central del país.

La cuenca del Caracol en el Bosque de la Primavera, Jal. se estudia como unejemplo de contaminación quimica por via geotérmica además de control de erosión,reforestación, pastización y generación de habitat para la fauna.

1.1.4 INVESTIGACION

En lo referente a la investigación cientifica y técnica son pocas las institucionesque han desarrollado este tipo de estudios.

El Colegio de Postgraduados de Chapingo inició hacia 1972 investigaciones enmanejo de cuencas desde el punto de vista control de erosión, se aforaron corrientes, seevaluaron sistemas de terraceo y forma diferentes de uso del suelo, actualmente setrabaja sobre modelaje matemático en la cuenca del Río Texcoco.

El INIFAP entre 1979 y 1994 desarrolló varios trabajos en cuencas. Estableció unacuenca piloto esperimental en El Plateado, Zac. con la finalidad de cuantificar el efectodel uso del suelo agrícola y ganadero sobre el escurrimiento, se obtienen modelos querepresentan el escurrimiento. En Tiltepec, Oax. se estudia la cuenca con un enfoquesocial involucrando a los productores, recuperación de suelas, y sistemas de cultivo. Enla cuenca de Pátzcuaro, Mich. se estudia el proceso de erosión laminar y en cárcavas, sedesarrolla también un sistema de evaluación de productividad forestal para recuperarzonas forestales degradadas mediante reforestación y se aplica un Sistema deInformación Geográfica para generar el Plan Maestro de Manejo de la Cuenca dePátzcuaro. En Tapalpa, Jal, se lleva a cabo actualmente una investigación sobreecosistemas de ribera en la cuenca del arroyo El Carrizal como base para determinar lacalidad y cantidad de agua que drena, el manejo forestal y la estabilidad de losecosistemas establecidos junto a los arroyos.

La UNAM en 1981 inició en Charnelas, Jal. el estudio de un cuenca en zona detrópico seco, la base de trabajo fue la influencia del manejo agrícola sobre el ecosistemade una cuenca, se cuantificaron factores climáticos, de erosión, vegetación silvestre,fauna y sistemas de producción agricola.

La UMSNH en 1992 inicia estudios descriptivos sobre la cuenca del Río Chiquitoen Morelia, Mich. , cuantifica el uso del suelo y las condiciones de degradación.

1.2 TERMINOLOGIAA continuación se presenta una breve relación de los términos utilizados en

cuencas hidrográficas.

Aforo: cuantificación o medición de la cantidad o nivel de agua en rios, presas, etcArca riparia o área de ribera : ecosistema que se establece a las márgenes de

manantiales, arroyos, ríos o lagos y que mantiene la frescura,oxigenación y drenado lento del agua.

Azolve: sedimentos acarreados por precipitación pluvial o desbordamiento decauces

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IIIIIIIIII

Calidad de agua: condición que tiene el agua en función de su purezaCapacidad de carga de la cuenca: posibilidad de una cuenca para sustentar

biomasa y actividades productivas.Ciclo hidrológico: ruta que sigue el agua atraves de la atmósfera, biósfera, y litósferaCuenca : Unidad terrestre de drenaje comúnCuenca calibrada:Unidad terrestre de drenaje común en la que se han

cuantificado las entradas y salidas de agua y/o energía con o sin manejoCuenca instrumentada: Una unidad terrestre de drenaje común en la que se han

colocado medidores diversos para cuantificar entradas y salidas de agua y/oenergía.

Habitat : nicho ecológico que requieren las especies para cumplir su ciclo vital

Hidrograma: representación esquemática del movimiento del agua en función del tiempoen un río o arroyo.

Hidrologia: referente al estudio del agua en una región geográfica.Manejo de cuencas: actividades mediante las que se aprovechan

ordenadamente los recursos de una cuencaModelaje: actividad mediante la que se desarrollan simulaciones físicas o

matemáticas de los componentes de un sistema.Monitoreo: actividad de medición contínua de parámetros o variables de un, sistema.Morforeerrí: medición de la forma de un cuerpoParteaguas: línea divisoria entre vertientesPendiente de la cuenca: grado de inclinación de la cuencaTalud: lado o parte lateral en un camino o cuencaUso del suelo: forma en la que se definen geográfica o económicamente las actividaes

productivas de una región dadaUso múltiple: actividades productivas diversas que se ejecutan

organizadamente en una región en el tiempo y en el espacio.

BIBLIOGRAFIA

- CREFAL. 1979. Diagnóstico documental e institucional de la zona lacustre deIPátzcuaro. CREFAL, Pátzcuaro, Mich. México: 157 pp.

I- Cuanalo, C.H. 1975. Manual para la descripción de perfiles de suelo en campo.

Col. de Postgr. de Chapingo, México : 40 pp.- Demant, P. et al. 1976. El Eje Neovolcánico Transmexicano. III Congr. Lat, de Geol. ,

I Exc.f/4, Inst. Geol. UNAM, México.- Esparza, A. y Trujillo P. 1986. Algunos aspectos ecológicos básicos para el manejo

integral de la cuenca hidrográfica "Presa Cointzio", Estado de Michoacán. Serie

I Técnica No. 9, Com. Ftal. del estado de Michoacán, México : 107 pp.- Figueroa, S.B. 1975. Perdidas de suelo y nutrimientos y su relación con el uso del

suelo en la cuenca del Rio Texcoco. Tes. de M. C.Col. de Postgr. de Chapingo,México ;209 pp.

- Garcia, E. 1991.Modificaciones al sistema de clasificación climática de Koppen.Larios, S.A. México; 252 pp.

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- Maderey, R.L. 1972. Balance hidrológico de la cuenca del RíoTizar durante el período1967 -1968. UNAM, Instituto de Geografía, México : 133 pp.

- Oropeza, M. J, y Martinéz M. M. 1981.Evaluación de la erosión hídrica (sedímentos ensuspensión) en las cuencas de los Ríos Texcoco y Chapingo. XIV con gr. de laCiencia del S., S.L. México ; 865-892.

- Ruíz, F.J. 1978. Evaluación de cinco tipos de terrazas en suelas de ladera de lacuenca del Río Texcoco. Tes. de M. C. Col. de Postgr. de Chapingo, México : 205pp

—Terrazas, G.J. 1977. Manejo de sucios para reducir erosión y aumentar la

productividad en los sucios agrícolas de ladera de la cuenca del Río Texcoco. Tes.de M. C. , Col. de Postgr. de Chapingo, México: 140 pp.

- Toledo, V. y Barrera N. 1984. Ecologia y desarrollo Rural en Pátzcuaro. Inst. Biol.UNAM, México ; 224 pp.

- Velázquez, I.G. 1984. Predicción de la producción de sedimentos en la cuenca de lalaguna de Tuxpan Gro. Tes. Prof. Col. Sup. Agrop. del Estado de Guerrero.México;149 pp.

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2. CARACTERISTICAS Y UBICACION GEOGRAFICA

Alberto Gómez-Tagle Rojas

2. 1 Delimitación y características generales de los principales ecosistemasforestales.

La República Mexicana por su geología, geomorfologia, topografía y climaevolucionó con las siguientes caracteristicas :

Cuadro 2. 1 Ordenes de suelo dominantes en México (INIFAP, 1987).

ORDENInceptisolesAridisolesAlfisoles + UltisolesVertisolesMolisolesEntisoles

Total

AREA MILL. HAS.69.3041.7065.30

5.907.907.90

198.00

% DEL PAIS352133

344

100

% DEL PAIS21.025.033.021.0100.0

Cuadro 2.3 Distribución de la precipitación nacional (INIFAP, op. cit).PRECIPITACION (mm) SUPERFICIE

MILLONES DE HAInferior a 300 41.58De 351 a 450 49.50

'De 451 a 1,300 65.34Superior a 1,300 41.58

Total 198.00

TIPO DE VEGETACION PORCArbustos y matorralesPastizalesBosquesSelvasVegetación desertica y de dunasTerrenos agrícolasTerrenos de pastoreo de aptitud ftalOtros

ENTAJE DEL PAIS29.314.215.513.41.6

12.711.41.9

100.0Total

Estas características fisiográficas originaron los grandes ecosistemas de larepública distribuídos de la siguiente manera :

Cuadro 2.4 Vegetación de la República Mexicana (Inventario Forestal 94)

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De acuerdo a los criterios de Miranda y Hernández (1963) estos grandesecosistemas tienen como base los tipos de vegetación siguientes :

a)

b)

Ecosistemas de zona árida y semiárida : Pastizal, Matorral espinoso, Matorralinerme, Matorral crassi-rosulifolio espinoso, Cardonal, Izotal, Nopalera,Chaparral, Vegetación de desierto árido arenoso.

Ecosistemas de zona templada y transicional : Pinar, Encinar, Bosque deenebro, Bosque caducifolio, Bosque de oyamel y Zacatonal, Matorralsubtropical, Vegetación de páramo de altura.

c) Ecosistemas de zona tropical : Selva alta perennifolia, Selva mediana, Selva altasubperennifolia, Selva baja subperennifolia, Palmar, Sabana, Manglar,Popal, Tular y carrizal, Selva baja caducifolia, Selva baja espinosa perennifolia,Selva baja espinosa y agrupación de vegetación halófita y vegetación de dunascosteras.

Por otro lado también existen los grandes ecosistemas artificiales para producciónde alimentos para satisfacción de necesidades humanas, en este caso tenemos losagroecosistemas, zonas urbanas e industriales y presas, ocupan aproximadamente un16%

Estas cifras indican varias limitantes físicas que tiene nuestro país para sudesarrollo, a saber tenemos :

a)

b)

El territorio nacional tiene un gran porcentaje de suelos inmaduros (56%) esdecir carentes de horizontes bien desarrollados con arcilla que retenganhumedad y nutrientes

La pendiente que ocupa dos tercios de la república esta entre de un 10 y 80 %

c)

cl)

El 46 % del territorio nacional tiene menos de 450 mmm de precipitacióny en el restante 54% se precipitan entre 451 y1,300 mm, estos que a su vezcaen en un 60% montañoso.

El resultado en términos de ecosistemas naturales es un 80 % de aptitudforestal/pecuaria por la vegetación árida, semiárida, de praderas, bosques yselvas.

e) Los criterios bajo los que se ha conducido la política de producción en elcampo han sido muy parciales y gran parte del territorio nacional se hadegradado en función de producir alimentos, sin que esto se haya logradoadecuadamente. Nuestro país carece de las caracteristicasfísicas para ser un gran productor agrícola.

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2.2. Las regiones hidrológicas y las principales cuencas

II

Las regiones hidrológicas se definen como grandes áreas geográficas cuyaagrupación depende del tipo de rocas cuya caracteristica común es la capacidad paraalimentar acuíferos, dentro de estas regiones se distribuyen las cuencas, de acuerdo a lageomorlogía de la República Mexicana se establecen de acuerdo a INEGI un total de 37regiones hidrológicas. Con base en las vertientes se distribuyen asi :

VERTIENTE OCCIDENTAL (vierte al Océano Pacífio)23 regiones que abarcan desde Baja California hasta Chiapas

VERTIENTE ORIENTAL (vierte al Golfo de México)10 regiones

VERTIENTE INTERIOR (vierten al interior)4 regiones cerradas

Las cuencas de mayor importancia por vertiente son :

V-Occ = Cuencas de los rios Colorado, Fuerte, Mayo, Sinaloa, Culiacan, Mezquital,Santiago, Balsas-Tepalcatepec, Yolotitlán, Colotepec,Tehuantepec, Sto. Domingo, Concordia, Suchiate.

V-Or = Cuencas de los ríos Bravo, Sn. Fernando, Tamesi, Pánuco, TecolutlaCoatzacoalcos, Uxpanapa, Grijalva, Usumacinta, Candelaria, Champotón.

V-In = Cuencas de los rios Nazas, Salado, Bolsón de Mapimí.

La descripción de estas grandes unidades de escurrimiento a nivel nacionalmuestra el alto potencial hidrológico de México, esto depende de sus sistemasmontañosos, climas y vegetación forestal. Dicho potencial en su gran mayoría no puedeser aprovechado por varias razones :

La infraestructura aún es reducida para aprovechar los volumenes deescurrimiento.

La tecnología todavía tiene un fuerte sesgo de ingeniería hidráulica y noincorpora aún los fundamentos sobre el manejo de los ecosistemas quemantienen el flujo hidrico en manantiales y arroyos de montaña (origen de losvolumenes de escurrimiento).

Ic) La capacitación formal en escuelas y universidades aún no incluye en su planes

I de estudio el manejo de los ecosistema que guardan la humedad porfalta de investigación y difusión de conocimientos.

d) La concepción que prevalece es aprovechar volumenes y edificar obrasI

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sus volumenes de

ESCURRIM.Mill. de M3

pero no mantener ecosistemas.

A continuación se muestra la relación de cuencas yescurrimiento a nivel nacional :

VERTIENTE OCCIDENTAL (vierte al Océano Pacífío)CUENCA AREA

Río Las Palmas-AlanarRío San José del CaboRío ColoradoRio ConcepciónRío SonoraRio GuaymasRio YaquiRío MayoRío FuerteRío SinaloaRio CuliacánRío QuíláRío PíaxtlaRío PresidioRío BaluarteRío AcaponetaRio San Pedro-MezquítalRío Lerma-SantiagoRío AmecaRío PurificaciónRío CihuatlánRío ArmeríaRío CoahuayanaRío BalsasRío PapagayoRío OmetepecRío VerdeRío TehuantepecRio JuchitánRío OstutaRío HuehuetánRío CoatánRío CahuacánRío Suchiate

4,4301,680

638,38028,00028,950

5, 16074,67013,75036,27513,30017,70010,5007,6505,2005,3806, 100

29,300125,370

14,0003,0003,700

10,0007,500

112,3208,200

13,10518,46510,520

1,0101,200

7601,080

2651,200

50 a 2002022

40017137

2,790937

5,2932, 1763,3571,9412,0341,7791,8611,5782,45611,4573,599

720890

1,2001,49513,8635,6344,4596,1731,439

891,4901,7162,874

6943,040

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VERTIENTE ORIENTALCUENCA

(vierte al Golfo deMéxico)AREAKm2

ESCURRIM.Mill, de M3

Río BravoRio ConchosRío Soto la MarinaRío TamesíRío PánucoRío TuxpanRío CazonesRío TecolutlaRío NautlaRio ActopanRio La AntiguaRío JamapaRio BlancoRío PapaloapanRío CoatzacoalcosRio TonaláRío MezcalapaRío Alto GríjalvaRio MacuspanaRío UsumacintaRio CandelariaRío ChampotónRío Hondo

VERTIENTE INTERIORCUENCA

Laguna de GuzmánLaguna de Santa MaríaLaguna de PatosBolsón de MapimíLaguna de PalomasLaguna de MayránLaguna de ViescaLaguna de SayulaLaguna de CuitzeoLago de PátzcuaroLlanos de ApanLlanos de Sn. Juan

472, 00015,64022,60017,6903,2605,4402,7608,0802,2701,9402,8803,3503,800

39,18021,120

6,00012,9606,6404,785

36,9201,6926,080

20,000

(vierte al Centro Norte )AREAKm2

16,60010,68011,88038,22418,80019,05020,800

1,1604, 100

8801,4758,000

5,810756

2,2702,300

4194,2312, 1477,5292,4651,3082,8171,8501,81339,17522, 3955,87538,240

9,6006,22050,7197,700

8852,800

ESCURRIM.Mill. de M3

294175271

1041,302

143116332

81

80

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2.3 La geología, geomorfologia y morfometria comparativaIEn la República Mexicana debido a la actividad volcánica del Cenozoico existe

gran cantidad de superficie con una geología primordialmente ignea, en la parte central

Idel pais se formó el eje Neovolcánico Transmexicano y su aparición cubrió una gran

superficie con ceniza y derivados volcánicos, sin embargo los tres procesos geológicosfundamentales están representados. Así tenemos :

La zona occidental del país presenta una gran formación montañosa que es laISierra Madre Occidental, su principal geología proviene del proceso volcánico y tiene

Irocas volcánicas, volcanoclásticas y plutónicas del mesozoico y del pliocuaternario. Aquí

encontraremos numerosas cuencas y subdivisiones de estas debido al intenso

plegamiento. El proceso orogénico se sitúa según De Cserna hacia el final del Pérmíco.

I La zona oriental del país tiene representado el proceso sedimentario a base de

calizas, carbonatos, productos elásticos, el orógeno mas importante es la Sierra Madre

IOriental, en este caso los plegamientos tienden a ser mas longitudinales de modo que

hay muchas cuencas alargada como en Aramberri, Tamps. , aunque también se observanandesitas en picos como Cerro de Bernal, Tamps. o la zona de Tamazunchale, Tamps.

En la parte central del pais encontramos el Eje Neovolcánico Transmexicano, su

Iaparición en el Cenozoico Superior generó una "manto" de productos volcánicos quellegaron muchos kilómetros de distancia de donde se originaron. Se formaron numerosas

cuencas asociadas a valles, declives y cono volcánicos. El eje corre desde el Graven de

INayarit hasta el Golfo de México en los Tuxtlas, Ver. aquí y en la Sierra Madre Ocidental

se formaron los grandes bosques templados de México.

I Finalmente la zona sureste y peninsula de Yucatán tuvieron hacia el Mesozoicotardio cubrimiento por aguas marinas que originaron el proceso sedimentario, por ello en

muchas zonas se observan calizas, lutitas, areniscas y demás materiales provenientes de

Icementación de partículas acarreadas. En el caso del Sur de Veracruz y Norte de Oaxaca

y Guerrero se observa la presencia del proceso metamórfico, donde existen mármol,

gneiss, esquistos y otras rocas caracteristicas de la refusión por metamórfica, en esteaso las cuencas asociadas tienen patrones de drenaje sumamente quebrados pues el

proceso así lo originó.

En resumen se puede considerar que las cuencas tienen un fuerte componenteIgeológico que determina su escurrimiento y demás características y que es indispensable

Itener nociones de estas bases para saber : donde puede haber mayor escurrimiento o

ue tecnología de manejo se puede extrapolar ya que los suelos derivados de dichos

procesos son suceptibles a ello.

Il En el mismo caso podemos citar la geomorfología. México se caracteriza por tener

geoformas de tipo "reciente" o construccional dada la juventud de la corteza superficial,

I sto lleva a que las cuencas ubicadas en estas formaciones tienen en general drenajes

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IIIIIIII

rápidos provocando erosión intensa cuando los sistemas de producción dejandescubierta demasiado tiempo la superficie del suelo. Los ejemplos mas evidentes sonlas inundaciones que se causan en la cuenca del Papaloapan parte baja, en donde elescurrimento que ocurre desde el sur de Veracruz atraviesa relives disectados y muyplegados que convergen hacia la pare baja de la cuenca.

Por la necesidad de establecer relaciones de comparación entre cuencas sedescriben algunas propiedades básicas, estas son posibles de medir a base deecuaciones empíricas.

Arca : esta propiedad se mide por diferentes métodos, de los mas exactos es el deplaním tro compensado, la base esta en aplicar un instrumento que tiene dos brazos unofijo y uno móvil, se sigue el contorno de la cuenca o curva de nivel, con este movimientose hace girar un pequeño tambor que calibradamente registra las unidades dedesplazamiento y su lectura se aproxima a la de un Vernier. Tambíen se aplica el métodode malla de puntos, relacionando a una escala dada el área calibrada con una malladibujada en acetato o mica transparente, contando el número final de cuadros señalados.Sin embargo entre los métodos mas precisos y rápidos están actualmente los Sistemasde Información Geográfica que por procedimientos computacionales calculanautomáticamente áreas parciales y totales del objeto que se requiere.

4 V

a

Método deI malla de puntos

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Elevación de la cuenca : esta propiedad se determina por la lectura del mapatopográfico o bien por lectura con altímetro, Es de primera importancia para relacionarsetanto con el tipo de ecosistema establecido, como para determinar que tan rápido puedeser el drenaje. Otra propiedad relacionada es la elevación media implica promediar por lomenos una cantidad de 100 lecturas homogeneamente repartidas en toda el área. Deestas mediciones se deriva la relación área-elevación que es la curva hipsométrica, estanos representa la repartición que tiene la cuenca de su superficie en función de la altitud.

Red de drenaje : esta es característica de la cuenca y significa la disposición quetienen los arroyos que bajan por los flancos o lados, su forma de arreglo depende de lageologia y geomorfología del terreno, por su grado y secuencia de unión se clasificandesde primer orden hasta 5' o 6'.

, a partir de ello se derivan las siguientes relaciones

Orden de corrientes : se refiere a la clasificación de corrientes en función decomo van apareciendo, es decir las de primer orden son aquellas que NO se subdividen

y están en la parte más alta de la cuenca. Las de segundo orden se forman por laanastomosis de dos o mas de primera y asi sucesivamente.

Longitud de tributarios : es la longitud de los arroyos o tributarios expresada enmetros o kilómetros. Dependiendo de la geologia y geomorfologia y cobertura arbórea delárea, los tributarios serán efímeros o permanentes

Densidad de drenaje : expresión que relaciona la cantidad de corrientes enfunción del área.

Dd = —,' L'c'

'A

Dd = Densidad. de drenaie

f.c :Lonqatud tcta1 de las corrtaatet:en km

A Arca déla cuenca

Densidad de corrientes : eficiencia del drenaje que se ha establecido en lacuenca .

NcDc = —.

A

Dc Densidad de corrientes

Nc : Nc. de corrientes

A , ' Arca total drenada de, la cuenca

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Pendiente del cauce : este parámetro relaciona el desnivel entre dos puntos y la

longitud horizontal entre ellos.

S= AH

L

S = pendienteAH = desnivel entre los extremos del cauce en metrosL = longitud horizontal del tramo del cauce en metros

Relación de bifurcación : expresa la cantidad de corrientes en función del

número inmediato superior.

Rb= NcNc +1

Rb = Relación de bifurcaciónNc = Número de canales de un orden determinadoNa +1 = Número de canales de un orden superior

llílorfometría comparativa : es la aplicación de ecuaciones empíricas querepresentan valores numéricos de las cuencas

Factor de forma : expresa la relación entre el ancho promedio de la cuenca y la

longitud del eje mas largo o axial.

Ff= ~A

La

Ff = Factor de formaAp = ancho promedioLa = Longitud axial o del eje mas grande

Indice de forma : es la relación entre el área de la cuenca y la longitud axialmedida como el eje mas largo de la misma.

If = ALa2

If = indide de formaA = área de la cuencaLa = longitud axial de la cuenca

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Indice de compacidad : este índice representa la compactación de la cuenca y suvalor se deriva del cociente resultado entre el perímetro de la cuenca y el equivalente deun circulo con la misma área de esta.

jt', = 0;26 p

~A

K = indice de compacidadP = perímetro de la cuenca en metrosPe = Perímetro de un circulo en metros

Relación de elongación : expresión del diámetro de un circulo de igual área quela cuencay la longitud axial de esta.

Re = Dc y también Re = 0.318 PLa La

Dc = Diámetro de un circulo de igual perímetro que la cuencaLa = Longitud axial de la cuencaRe = Relación de elongación

Pendiente : la pendiente ponderada expresa una característica que se vá arelacionar con las avenidas y el escurrimiento (Horton)

Sm = NDsecO x100L

Sm = pendiente media de la cuencaL = Lx + LyN = Nx + NY

0 = ángulo formado entre las líneas de la malla y las curvas

Altitud media de la cuenca : es un valor derivado de integrar el área que hay bajola curva hipsométrica y dividida entre la longitud de la misma

Mm = AcLc

Mm = altitud nedia de la cuencaAc = área bajo la curva hipsométricaLc = longitud máxima de la cuenca en km

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Coeficiente de rnaaiVida, : trata de representar numéricamente el relieve de la

cuenca como cociente que resulta de dividir la altitud media entre el área de la cuenca.Cm=hm

A

Cm = coeficiente de masividadhm = altira media de la cuenca en km

A = Arca de la cuenca en km2Coeficiente orográfico : se oBtiene de multiplicar el coeficiente de masividad por

la altitud media de la cuenca.

Co = hm

A

Co = coeficiente orográfico adimensionalhm = altura media en km

A = área de la cuenc5 enkm2

2A El clima y su relación con la hidrología

CICLO HIDROLOGICO

celan

occIIAo

La forma en que el agua pasa de un medio a otro y regresa al mar constituyendosecomo el solvente mas importante de la naturaleza para nutrientes y principios activos esdenominada ciclo hidrológico. Este ciclo toma su inicio en las masas de agua del mar

donde por insidencia de los rayos del sol se eleva la temperatura de las capas superiores

y ocurre el fenómeno de evaporación, esta fase genera la nubosidad que al precipitarse atierra como lluvia (por su enfriamiento en las capas altas de la atmósfera) se infiltra en

suelo, escurre en forma laminar, se evapora, y se evapotranspira por las plantas, en estepaso la vía del agua sigue tres caminos : hacia la atmósfera como vapor de agua, haciael mar en forma de drenaje superficial o como drenaje profundo atraves de estratospermeables.

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Dentro de este ciclo las cuencas juegan un papel trascendental ya que son estaslas que actuando como enormes recipientes geográficos que captan mas o menos aguapor sus propiedades de retención. Así tenemos que :

Los diferentes tratamientos que tenga una cuenca permiten captar mayor o menor

cantidad de agua, en este caso de ejemplo se muestran aprovechamientos que debentener un control estricto cuando sobretodo cuando la fragilidad de los ecosistemas (porsuelo esquelético, habitats especiales, alimentación de agua para ciudades o pobladoscomo ejemplo) es alta y se puede desarrollar el proceso de erosión.

Cuando el ciclo hidrológico cumple su parte en tierra lo hace atravez de cuencashidrográficas, esto origina los arroyos de montaña y manantiales que son aforados pormedio de instrumentos de medición. La importancia desde el punto de vista pragmáticoesta en que en muchas ocasiones las cuencas están ligdas a zonas de regadío cuyaproducción se basa en la pisonibilidad de agua.

Las superficies y los gastos presentados anteriormente para las cuencas masimportantes del pais corroboran que en la fase de precipitación a tierra las cuencasocupan un papel fundamental.

BIBLIOGRAFIA :Miranda, F. y Hernández, X. E. 1963. Los Tipos de Vegetación de México y su

clasificación. Ed. CP. Chapingo, Méx. , México 178 pp.Rodríguez, O. 1995. Land Use Conflicts and Planning Strategies in Urban Fringes. Ed.

ITC, Venezuela. 266 pp.SEDUE. 1978. Manual de Ordenamiento Ecológico Territorial. Sysplan Consultores.

México. 269 pp.Velez, A. 1987. Conceptos Elementales en Hidrología Forestal, agua, cuenca y

vegetación. Ed. UACH. 149 pp

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3. EL DIGNOSTICO BASICO

3.1. METODOS EN GABINETE

3.1.1. SENSORES RENIOTOS:Juan Espinoza Aréchiga.

Se define así a cualquier instrumento, objeto, u órgano capáz de captar adistancia un fenómeno u objeto, ésto es, que no existe contacto entre el sensor yel fenómeno u objeto.

En la naturaleza encontramos múltiples ejemplos de sensores remotos,como son algunos órganos en las especies del Reyno animal, oidos, ojos y olfato.Pero los sensores remotos que interesan en el presente escrito son aquellosfabricados por el hombre, y en particular aquellos formadores de imágenes.

Los sensores utilizados en percepción remota, para formar imágenes, seclasifican en dos grandes grupos:

Sensores pasivos, en el caso de las imágenes formas por una emulsiónsensible (fotografía), y en el caso de los sistemas formadores de imágenes de lossatélites, en el caso de LANSAT, se tiene el RBV, el TM y el MSS, haz de vidiconde retorno, mapeador temático y barredor multiespectral, respectivamente.

Sensores activos: Tenemos el radar de visión lateral y el radar de aperturasintética.

Un sensor remoto siempre es transportado sobre una plataforma, que puedeser cualquier sistema o vehiculo capáz de llevar el sensor hasta la zona deoperación y sostenerlo sobre el objetivo durante el tiempo que sea necesariopara cumplir su misión. Fíg. 3.1.

Las plataformas más utilizadas en percepción remota son:

-Cestas soportadas sobre camiones.-Globos aerostáticos.-Aviones y helicópteros.-Cohetes.-Satélites.De todos los anteriores, los aviones son los más utilizados para portar

sensores remotos formadores de imágenes convencionales y accecibles.

En capítulos anteriores ya se habló ampliamente de las aerofotografías,como uno de !os principales sensores remotos utilizados en estudios sobre la

corteza terrestre.

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Ahora hablaremos de otros no convencionales, como serían los satélites ysistemas de radar.

Los satélites de acuerdo su posición orbital se clasifican en :

-Orbitas polares.-Orbitas ecuatoriales.-Orbitas libres.

En comunicaciones tienen particular aplicación las plataformasestacionarias, éstas utilizan la órbita geoestacionaria, en donde la plataforma seubica a una altura de 35,700 km. sobre la corteza terrestre, y gira a una rataangular igual a la rata de rotación de la tierra. .

Figura 1.- Rangos de altitud y cobertura alcanzados por los principales tipos deplataformas.

3.1.2. FOTOGRAMETRIA Y CARTOGRAFIA.

La Fotointerpretación, es considerada por muchos como un arte, mas queuna ciencia, en virtud que tiene bastante de subjetividad, mediante los aspectosque se detallarán más adelante, conforme Deagostini D (1984), "La

Fotointerpretación mas que una ciencia, puede ser considerada como la técnica oarte de examinar la imágen fotográfica del terreno (u otros elementos), con el

propósito de identificar los diferentes componentes del paisaje y suministrarinformación de interés para ingenieros civiles, forestales, geólogos, agrónomos,etc.

Con base en las caracteristicas individuales de un elemento estudiado enuna imágen fotográfica, se procede a separar y a analizar las partes quecomponen un todo y a establecer su interrelación, estableciendo conclusionescuantitativas o semicuantitativas, por el estudio del tamaño y otras caracteristicasmétricas visibles en la imágen, incluyendo un estudio detallado de los elementosque aparecen en las fotografías, para su evaluación correcta, mediante un

estudio inductivo o deductivo. Como se observa por lo anterior, además derequerirse mucho arte en el proceso de fotointerpretación, se requierenconocimientos básicos de fotogrametría, ya que la segunda no se puede operarsin la primera, por lo que en el presente documento es indispensable incluir

brevemente aspectos de fotogrametría.

Fotogrametría, es definida como la ciencia o arte de realizar mediciones enbase a fotografías, a fín de determinar caracteristicas métricas y geométricas delos objetos fotografiados, como por ejemplo; tamaño, forma y posición, DeagostiniD. (1984).

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Ahora hablaremos de otros no convencionales, como serian los satélites ysistemas de radar.

Los satélites de acuerdo su posición orbital se clasifican en :-Orbitas polares.-Orbitas ecuatoriales.-Orbitas libres.

En comunicaciones tienen particular aplicación las plataformasestacionarias, éstas utilizan la órbita geoestacionaria, en donde la plataforma seubica a una altura de 35,700 km, sobre la corteza terrestre, y gira a una rataangular igual a la rata de rotación de la tierra. .

Figura 1,- Rangos de altitud y cobertura alcanzados por los principales tipos deplataformas.

3.1.2. FOTOGRAMETRIA Y CARTOGRAFIA.

La Fotointerpretación, es considerada por muchos como un arte, mas queuna ciencia, en virtud que tiene bastante de subjetividad, mediante los aspectosque se detallarán más adelante, conforme Deagostini D (1984), "La

Fotointerpretación mas que una ciencia, puede ser considerada como la técnica oarte de examinar la imágen fotográfica del terreno (u otros elementos), con el

propósito de identificar los diferentes componentes del paisaje y suministrarinformación de interés para ingenieros civiles, forestales, geólogos, agrónomos,etc.

Con base en las características individuales de un elemento estudiado enuna imágen fotográfica, se procede a separar y a analizar las partes quecomponen un todo y a establecer su interrelación, estableciendo conclusionescuantitativas o semicuantitativas, por el estudio del tamaño y otras caracteristicasmétricas visibles en la imágen, incluyendo un estudio detallado de los elementosque aparecen en las fotografías, para su evaluación correcta, mediante un

estudio inductivo o deductivo. Como se observa por lo anterior, además derequerirse mucho arte en el proceso de fotointerpretación, se requierenconocimientos básicos de fotogrametría, ya que la segunda no se puede operarsin la primera, por lo que en el presente documento es indispensable incluir

brevemente aspectos de fotogrametría,

Fotogrametría, es definida como la ciencia o arte de realizar mediciones enbase a fotografías, a fín de determinar caracteristicas métricas y geométricas delos objetos fotografiados, como por ejemplo; tamaño, forma y posición, DeagostiniD. (1904).

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El objetivo principal de la fotogrametría es la confección de mapastopográficos, mas sin embargo son muchísimas las acepciones de uso de la

fotogrametría, ya que mediante ella, es posible determinar la posición geográficade un punto o de una linea, como elementos de control en el terreno, es posiblediseñar carreteras, canales, levantamientos de planos de frentes de edificios ymonumentos, además de ser muy útil en agrimensura y catastro, y una serie deaplicaciones no topográficas, como el estudio de deformaciones de estructuras.

La derivación etimológica de la palabra fotogrametría, se deriva de laspalabras griegas "photos" que significa luz, "gramma" que significa lo que estádibujado o escrito y "metrón" que significa medir, por lo que su significado originalseria, "medir gráficamente por medio de la luz".

Es conveniente subrrayar, que las fotografías utilizadas para el estudio delos recursos naturales son del tipo vertical, o sea mediante aerofotografíastomadas desde una plataforma en el aire, comunmente un avión, paradiferenciarlas de aquellas tomadas desde un punto sobre la corteza terrestre, quea su producto se le llama fotografía horizontal

Mediante las aerofotografías es posible hacer observacionesestereoscópicas, como vamos a ver mas adelante, recomponiendo los haces derayos perspectivos que dieron origen a cada una de las aerofotos contigüas,obteniendo así una visión tridimensional del terreno. A éste proceso se le conocecomo Estereofotogrametría, que más propiamente es Estereoaerofotogrametría.Figura 3.2.

Figura 3.2.- Tabla de prueba Zeiss de figuras estereoscópicas.

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La historia de la fotogrametría se remonta a los orígenes de la fotografía,conocida originalmente como daguerrotipo, obtenidas por vez primera por el

francés Daguerre en el año de 1839. Aunque obviamente en esa época no sehablaba de fotogrametría, pero ya habia sido propuesto ante la Cámara deDiputados de Paris el uso de fotografias (horizontales), por parte de los

topógrafos. No fué sino hasta 1859, cuando Aimé Laussedat mostró que la

fotografía podia usarse exitosamente en la confección de mapas topográficos,(con fotos tomadas con teodolito y algunas desde el aire en globos aerostáticos.El principio de la marca flotante, de suma utilidad en apreciaciones de altimetría,

en terrenos con relieve, fué descubierta por F. Stolze, y con ello inicia el

desarrollo de instrumentos de medición y de restitución, Como es de imaginar, la

evolución de la aviación también adelantó a grandes pasos la tecnica de lastomas aerofotográficas, y de ello, la Segunda Guerra Mundial contribuyó en forma

acelerada.

El mayor campo de aplicación de la fotogrametría, es en el área de la

topografía y de la mapificación. Existe similitud entre la imágen impresa en una

aerofoto y un mapa, pero desde un punto de vista cartográfico no puede serconsiderada como tal, debido a las deformaciones de la imágen, ya que la

principal de ellas es la correspondiente al desplazamiento debido al relieve del

terreno, ya que los otros dos tipos de deformaciones, la causada por curvatura dela tierra y por astigmagtismo de la lente de la cámara, pueden parecerdespreciables por la poca magnitud que acusan, comparada con la

correspondiente a la del desplazamiento debido al relieve. Para ilustrar mejor lo

anterior, es necesario recordar que una aerofoto ( y en general cualquierfotografía), es formada por los haces de luz que convergen en el objetivo de la

lente de la cámara fotográfica, de aquí que la imágen formada en el plano del

negativo haya sido tomada, en cada uno de sus puntos con diferente ángulo deperspectiva, por lo que existiendo relieve en el terreno a fotografiar, habrádesplazamiento en los puntos del relieve, y tanto más cuanto la aerofoto sea demenor altura, de mayor ángulo el objetivo de la lente, y el elemento fotografiadose encuentre mas lejos del centro de la imágen, y por supuesto, la diferencia derelieve sea mucho mayor, (crestas, espinazos, anticlinales con gran ángulo debuzamiento etc. ). Figura 3.3.

Figura 3.3.— Proyección de la pirámide ABCDT desde los centros de proyección

01 y Op

Cuadro 1.- Comparación entr fotos aéreas y mapas

Solo existe un caso en donde una aerofoto (no rectificada), es idéntica a un

mapa, y es cuando pudiese ser tomada perfectamente vertical, (sin inclinación del

avión y/o de la cámara), con equipo fotográfico libre de distorsión, y

principalmente en donde ocurriera un terreno completamente plano,considerando además que el ángulo del objetivo de la lente fuera del menor

ángulo (fotografía angular =60'). Pero en la práctica lo anterior es más que

imposible, por lo que de entrada se considera a la imágen aerofotográfica comode proyección central, como ya se dijo, en donde todos los haces de luz

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CUADRO I —Comparnctón rntrc (olos aéreas Í' mapas

MAPA

Proyección Orlogonal

Escala Uniforme

Rcprcsciilacióii gcoinélricaCol'l'CCIB.

FOTOGRAFIA AEREA

Proyección central.

La escala varia en funcinn itr. Ia inclinaciónde In foto y ile las dilcrel)cias de nivel.

&')

Rcpf'csclitiicióu gcollictl'ica po col tecladeblúo a:—llcs plazamienlo causndo por el relicvc—llcsf)lnznmicnlo causado l)or la inclinación—l)islorsión de la tenlo de la cámara

Sclccción &Ic objetos (o ele-mentos). 'l'odos los objetosincluso los no visibles son

(cp l' cs c II I a b I c s .

'l'odns los objetos visiblps. , góto incluyeobjetos visibles.

I os clemcnlos aparecendesplazados úc su posiciónreal y en tomaüo diferentedcl real dcbi&lo nl proceso dcgencrolizació)n, exageración

y simlmlizacion.

Los nbtclns npa recen desnla )a&los y

dcslieura&los por las úclnf'maeioncsgeometmcas )

Es una rcprcsenlaciónnbslracta cn (ll&c Ia Ic)'c&lda

cs tndlspcusiiblc.

l' s llfIBI l'cpl'cscfilac&óf1 real úc la cortezatorres Irc cn &iuc la Icyefula reduce el valor

Eli gcf le&'iii cs llcccsiiriorcdibu jarlo para cambiar la

CSCBIB.

Fotngrálicainenlc se pueúc ampliar o reducirla escala (úcnlro de cierios Íimitcs).

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soaio i'kfftaaloactapsoItuaasotapsapgttggyapiinnovadntapuoianafoigECky

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formadores de la imágen pasan por un punto o lente objetivo, a diferencia de unmapa, que es una proyección ortogonal, (Cuadro 1, y Fig.4.) en donde cada unode los puntos sobre la corteza terrestre está ubicado en su posición real,corregido previamente mediante instrumentos rectificadores (restituidores).

Fotogrsfla//

//Vo

//////

///

I

I'.I

ídem

Terreno

Mapn

Figura 3.4, - Comparación entre fotografía, terreno y mapa

Existe en el mercado un producto que es vendido por el Instituto Nacional deEstadística, Geografía e Informática, INEGI, que es la "ortofotografía", ésta esuna aerofoto rectificada electronicamente, para posicionar cada uno de suspuntos por medio de control, en donde curiosamente se pierde el formato originalya que cuanto más distorsionada haya estado la imágen, más se deformará esteen su proceso de rectificación. Este producto puede utilizarse exactamente comosi fuera un mapa, ya que debido al posicionamiento correcto de todos los puntosque integran la imágen, es posible conocer puntos, distancias y superficiesreales, ésto último de acuerdo a su escala.

Pero no es un factor negativo el que en una imágen exista desplazamientodebido al relieve, u objetos que acusen alguna diferencia de altura, sino alcontrario, para la fotogrametría esto es aprovechado a favor, ya que permitecalcular diferencia de altura entre puntos (altura de árboles, relieve, edificios,etc. ), y además es posible dibujar curvas a nivel, indispensables en el trazo decaminos y en la construcción de cartas topográficas y de altimetría, todo éstacomo se recordará, gracias al conocimiento de la marca flotante. En relación a ladiferencia de altura en elementos impresos en una imágen, y desde el punto devista métrico, es de notar, que las fotografías normales (60'), presentanpequeños desplazamientos debido al relieve, y dan buena presición en trabajos

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II

planimétricos, orp ejemplo en catastro, mientras uesupergranangulares (120') F' .5. ,

ras que las aerofotos

relieve, ya que ~í d I

, ig, presentan ran dg esplazamíento debido al

g o verticalmente, y la presición parae mo e o se observa exa erado'

i'n e a turas es muy buena, aun ue en árq á ea uy o o p

inclinados no visibles desde la emue as", por el ángulo de los haces de roe proyección a taludes muy

s es e a perspectiva de la lente de la cámara.

I Figura 3.5.- clasifica'

e campo angularción de fotografías aéreas en función d I

II

El factor de escala fotográfica, Cuadro 2. , es el rimeroconocer en c alq ier trab

'

d fdajo e otogrametría de fotoin

representación real en el terreno. Y sobre eagniu es en distancias y superficies con, con relación a su

e erreno. sobre ello, brevemente veremos lo siguiente:

En aerofotos verticales, de terrenosenos montanosos, habrá muchos planos d

encia e escala, en otras palabras, cada lanoe

sobre un plano medio das, ca a plano situado a diferente altura

o me io e referencia estará a diferente escal, Ia, por o que en una

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misma aerofoto, en lineas y superficies de diferentes planos, para conocer sudimensión real o su representación en el terreno, tendrían que multiplicarse pordiferente módulo escalar, y amén de ocurrir entre diferentes fotografías, por lo

que antes de contratar un vuelo aerofotográfico es necesario establecer un buendiseno geométrico de vuelo fotogramétrico, a fín de minimizar dichas diferenciasde escala, mediante especificaciones particulares de altura de vuelo, distanciaprincipal en la cámara, ángulo de perspectiva y zonas de vuelo (si sonnecesarias), consultar Murillo (1982).

Cuadro 2.- Escala fotografica

Clasificación de Escalasi/E Escala Pecüeüa

. l'Escala htedíana, ,

' ' Escuélá Grande

llllervlllú de Escala

Aníícado a:

l. a & 1u00.00

De rcccnccimienlc

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Figura 3.6. Escala de las fotografías aéreas.

En la práctica se utiliza para fotogrametría la escala media, ésta es laresultante de una distancia medida en el terreno y correspondiente medida en lafotografía, fig.6 :

1/E= na/NA

De dicha figura, comparando los triángulos semejantes Ona y ONA, puedededucirse que:

1/E = na/NA = c/Z

Por lo que también se puede definir la escala de fotografías aéreas como larelación entre la distancia principal (c), de la lente de la cámara y la altura devuelo sobre el terreno (Z).

Los datos sobre c y Z, los encontramos en la información marginal en cadaaerofoto, mas sin embargo, Z en las impresiones marginales se refiere a la alturaabsoluta de vuelo, o sea altura de vuelo sobre el nivel del mar, por lo que habríaque restar la altura media del terreno para así obtener por diferencia la altura devuelo sobre el terreno:

1/E = c/(Zabs-Hm) = c/altura de vuelo sobre el terreno.

A guisa de ejemplo;

Datos: c= 152 mm

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Zabs= 1800 mHm= 1000 m

Fórmula: 1/E = c/(Zabs-Hm)

Sustitución: 1/E =0.152/(1800-1000) =0.152/800 =0.00019

Resultado = 0.00019

Pero como lo que nos interesa es el módulo por el cuál hay que multiplicar la

dimensión medida en la foto, para conocer la correspondiente en el terreno,entonces:

E= 1/0. 00019 = 5,263 (por practicidad E= 5,200).

También la escala de una aerofoto 1/E, puede ser calculada comparandouna distancia medida en la foto (ab) y su correspondiente medida en el mapa(AB), tomando en cuenta que la resultante será solo la escala que corresponde al

plano en que se ubican los puntos extremos de la linea tomada como distancia,por lo que debe procurarse un plano medio en la ubicación de dicha linea, y quesus puntos extremos estén en el mismo, fig.

Una vez conociendo escalas medias en aerofotos, y con ello pudiendoconocer la representación en el terreno de una distancia medida en la foto, esposible calcular áreas, a través de los siguientes procedimientos:

- Utilizando red de puntos; cada punto representa una superficie determinadapor la equidistancia entre puntos (L x L).

- Utilizando papel milimetrado: de igual forma, cada cuadrícula representaráa escala una superficie.

- Empleando un planímetro polar:Af = Lec.K

En que:Lec = Lectura obtenida en el planímetro.K = Factor de conversión para reducir la lectura a mm 2.

Empleando figuras geométricas; por sumatoria de áreas detriángulos, rectánculos, trapecios, etc.

- Empleando las coordenadas planas de los vértices de un

Se ntíden sobre papel milimetrado las coordenadas(x, Y) correspondientes a los n vértices del poligono

final las coordenadas del primer punto como punto n+1).

polígono:

(agregando al

Af = 1/2 E (xi.yi+1-xi+1.yi)

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EL ESPECTHO ELECTROMAGNETICO

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A U ó I Q

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3.1.3. FORMACION DE LA IMAGEN

La imágen impresa mediante una emulsión sensible, no es otra cosa que la

abstracción de los aspectos fisiográficos, topografía, vegetación, drenaje etc,iluminados directamente por el sol y por la luz reflejada en las nubes y polvoscósmicos, y que aparecen diferenciados por tono, color, textura, y sobre todo porpatron.

Las radiaciones luminosas que inciden sobre la superficie de la cortezaterrestre, llegan en forma directa o indirecta. Recibiendo cada punto unadeterminada cantidad de luz, de la cuál absorbe un porcentaje y refleja otro, enfunción de las caracteristicas físicas de las materias que lo componen. Por lo

que la densidad de un elemento visto en la imágen es función de la cantidad ycalidad de la luz incidente en el plano imágen y de la sensibilidad espectral de la

emulsión utilizada. Estas características son ampliamente utilizadas en la

desición de la emulsión fotográfica a utilizar, o sea a que rango del espectroelectromagnético se refiere dicha emulsión sensible, ya que diferentesemulsiones hacen diferente realce elementos sobre la corteza terrestre. Fig. 7 y

fig. 8. .

figura 7.- División del espectro electromagnético en función de la longitud deonda y frecuencia.

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Figura 3.8. División del espectro electromagnético en el área de mayor uso enfotografías aéreas.

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En la práctica se distinguen tres tipos de emulsiones para aerofotografías, asaber:

-Emulsiones ortocromáticas; éstas son sensibles al cercano ultravioleta y alos colores azul y verde, pero no al rojo.

-Emulsiones pancromáticas; su sensibilidad espectral se extiende desde elazul (0.4 mc), hasta el cercano infrarrojo (0.75 mc)

-Emulsiones infrarrojas; presentan gran sensibilidad a las longitudes de ondacorrespondientes al infrarrojo fotográfico (0.9 a 1.1 mc).

Ahora bién, en cuanto a la utilidad práctica de los diferentes tipos de emulsiónen aerofotografías, para la fotointerpretación, las clasificaremos como sigue:

-Fotografias pancromáticas en blanco y negro:

Esta es la forma original de la fotografía aérea, y puede comprender la

región desde el ultravioleta hasta el infrarrojo cercano. Están formadas por unasola capa de material fotosensible. Se utiliza generalmente con un filtro amarillo,con el fin de eliminar los rayos ultravioletas y la luz azul. Esta pelicula es rápida,de excelente expocición, aún a grandes alturas, de grano fino, lo cuál permiteexcelentes ampliaciones, es fácil de adquirir y de procesar y no requiere decuidados especiales. Se obtienen de ella gran número de detalles, por lo que esrecomendada para aerofotos de escala pequeña. Es la aerofoto más común paralevantamientos forestales, en zonas templadas y tropicales, por su buéncontraste tonal y alto poder de resolución.

-Fotografias pancromáticas a color:La pelicula de éstas está formada por tres Capas de material fotosensible.

En las peliculas a color de alta resolución el acomodo de éstas capas es verde-rojo-azul.

Para obtener éste tipo de fotografias se requiere de luz brillante y filtros

propios, en caso contrario, serán de calidad pobre.

El ojo humano puede diferenciar muchísimos más colores en comparacióncon los tonos de gris. No obstante, por ser su costo de 1.5 veces mayor que enrelación a la fotografía pancromática blanco y negro, y por los cuidados en sutoma y laborioso proceso de revelado, su uso se restringe a zonas tropicales paraestudios limitados, como sería la diferenciación de especies forestales o bién endaños ocasionados en la vegetación por diferentes agentes.

-Fotografias infrarrojo blanco y negro:

Este tipo de fotografía puede ser obtenida de la energía registrada por laslongitudes de onda de 0.7 a 0.9 mc. Y tiene el atractivo de registrar detalles a

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través de la brutna, ya que los filtros eliminan la dispersión atmosférica ocurridaen el rango visible y en el ultravioleta.

La máxima reflexión de la vegetación ocurre en la región del infrarrojo, la

cuál se aprecia en éste tipo de fotos en tonos claros, la diferencia espectral entreconíferas y atifoliadas es máxima. Toda radiación infrarroja es absorbida por el

agua, razón por la cuál la diferenciación entre cuerpos de agua y terreno sonbién marcados, lo que se puede aprovechar para identificar red de drenaje, zonasde marea, pantanos, embalses, etc. Este tipo de fotografía no es sustancialmentemás caro que el de las pancromáticas blanco y negro, pero la gran diferencia esque en zonas tropicales, si no se tiene cuidado en su almacenamiento, noretienen su sensiblilidad.

-Fotografía infrarrojo color:

Su película tiene tres capas de emulsión sensible, al verde, rojo y al

infrarrojo, conocidas generalmente como fotografías falso color.

Como ya se había anotado anteriormente, la vegetación tiene un mayorgrado de reflexión en la región del infrarrojo que en el verde, lo cuál facilita la

discriminación de ésta, en tipos de vegetación y vigor de las plantas. Ya que elnivel de reflexión de las plantas es un indicador del estado fisiológico de lasmismas, y la película infrarroja falso color, puede registrar la baja vitalidad de lasplantas en estado de tensión por agentes diversos, antes de que aparezcansignos externos en las mismas.

3.1.4. FOTOINTERP RETAC lON:Habiendo hecho algunas consideraciones en la introducción del presente

escrito, nos resta decir que es necesario considerar una serie de elementos, queen forma directa o indirecta y analizados en conjunto, ayudan al fotointérprete aidentificar los elementos de su interés.

Tamaño: En la imágen es posible que aparezcan dos elementos que siendodiferentes se noten parecidos, pero la diferencia de tamano puede ser el factordecicivo para su identificación. Y éste se refiere a las tres dimensiones de un

cuerpo.

Forma: La forma de los objetos, observada en una aerofoto, no es la misma

que comunmente observamos en forma directa, por lo que es necesariofamiliarizarse con la contínua relación de formas en la imágen y objetos reales enel terreno.

Tono y color: Cuando no se tiene suficiente experiencia enfotointerpretación, las aerofotos a color ayudan más a un fotointerprete que las debianco y negro, pero el tono y color no son absolutos, ya que un mismo elemento,

por ejemplo un rio puede aparecer en la misma foto completamente negro,mientras que en otro lado de la misma puede aparecer blanco, ésto debido a las

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sustancias en suspensión y al ángulo de reflectabilidad de la luz, o biéndiferentes objetos pueden dar el mismo tono y color, por ejemplo un pequeñocuerpo de agua y un tanque metálico, que pueden aparecer en el mismo tono degris, por reflejar la misma cantidad de radiaciones luminosas.

Textura: La textura puede ser definida como la distribución de tonos quepresenta un conjunto de unidades que son demasiado pequenas para seridentificados individualmente en una fotografía. El tamaño de los objetos quedetermina la textura, varía con la escala de la fotografía, y en algunos casospuede ser elemento suficiente para la identificación de objetos. Los términos máscomunes para referirse al tipo de textura son; Lisa, áspera, granular, lanosa,moteada, etc. .

Patrón: Se refiere a la agrupación ordenada de ciertos elementos concaracteristicas especiales. Es drenaje, los cultivos, la vegetación y en general eluso de la tierra pueden representar ciertos patrones tipo, que permiten deducir oinferir una serie de elementos o características no visibles en las fotografías. El

tipo, densidad y forma del drenaje pueden ser un indicativo muy claro del tipo deterreno o de roca.

En la fotointerpretación, además de poder dibujar directamente sobre el

elemento a fotointerpretar, como sería el trazo que tiene un camino, el drenaje,una estructura, etc. , cuando se trata de aparcelar, que en fotointerpretaciónforestal se puede concebir como rodalizar, los diferentes tipos de bosque, uso dela tierra y otros, es posible efectuarlo con el auxilio de claves defotointerpretación, distintivas entre los diferentes agrupamientos, que pueden seralfa-numéricas, como las que fueron utilizadas por la Dirección del InventarioNacional Forestal, o fabricarlas en lo propio, con criterios de congruencia.3.1.5. CARTOGRAFIA:

Se define como la ciencia de confeccionar mapas e incluye todas lasoperaciones comprendidas desde que se dispone de un mapa base a lápiz hastala impresión final de las copias, Deagostini (1970).

Definición y clasificación de mapas:

Erwín Raisz, citado por Deagostini (1970), dice "Un mapa es, en suacepción más elemental, una representación convencional de la superficieterrestre, a la que se agregan rótulos para la identificación de los detalles másimportantes", la ICA, Asociación Cartográfica Internacional, define un mapa como"Una representación convencional, generalmente a escala y sobre un medio

plano, de una superficie terrestre u otro cuerpo celeste".

-Carta: Mapa de uso específico en navegación aérea o marítima.

-Plano: Mapa detallado de escala grande, construido para finesespecíficos, como carreteras, irrigación, planeación urbana, etc. .

-Mapa derivado: Mapa de escala pequeña, construido a partir de otros deescala grande.

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PRINCIPALES REDES DE DRENAJE

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-Mapa topográfico: Su propósito principal es representar e identificarcaracteristicas de la superficier terrestre, tan feacientemente como sea posible,dentro de las limitaciones de la escala.

-Mapa base: Es un mapa usado como fuente para la compilación eimpresión de nuevos detalles, generalmente constan de la red de apoyo decoordenadas y puntos de control.

Mapa temático: Elaborado para mostrar ciertas característicasparticulares, y su distribución sobre la superficie terrestre.

-Pictomapa: Es el producto sustituto de mapas, hecho por mediosfotográficos,

-Fotomapa: Es un mosaico controlado, al cuál se agregan nombres y otrossímbolos, como ejm. coordenadas, leyendas, etc.

-Ortofotomapa: Es producido por rectificación diferencial de una o varias

fotografías, a fin de eliminar las deformaciones de la proyección central yconvertirla en una proyección ortogonal.

Sistemas de proyección en mapas:

Un sistema de proyección permite la representación sobre un plano detoda o parte de una superficie curva. Y de ello interesa, que a un punto decoordenadas Geográficas conocidas sobre la esfera se le puedan calcular lascoordenadas planas rectangulares correspondientes.

En función de la superficie sobre la cuál se proyecta un plano, se clasificanlas proyecciones en:

-Proyección Cónica: Esta se hace sobre un cono, fíg. 3.10.

-Proyección Convencional: Cuando la relación entre puntos sobre la esferaterrestre y puntos del plano se hace en forma púramente analitica.

-Proyección Cilíndrica: La tierra es proyectada sobre un cilindro. Seconsidera un cilindro tangente a la esfera terrestre, a lo largo de un circulomáximo, por ejm. el ecuador. Dentro de éste sistema de proyección se encuentraia Proyección Conforme, y a su véz dentro de ésta, se encuentra la ProyecciónCilindrica conforme transversal de Mercator o Proyección de Gauss (MercatorTransversal Universal, UTM), que es la más conocida, y es la que utiliza el

INEGI, en la impresión de sus mapas. Fig. 12 y Fig. 13.

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Figura 10.- Proyección de la esfera sobre un cono.

-Proyección Azimutal: Cuando la proyección se hace sobre un planotangente a la esfera. Fig. 11.

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IFigura 11.- Proyección de la esfera de la esfera sobre un plano tangente.

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Figura 3.13. Proyecccíón de Mercator

Simbología utilizada en mapas:

A pesar de que un mapa es en sí mismo un simbolo mediante el cuál sedesea representar ciertos elementos de la superficie terrestre, cuando hablamosde símbolos, nos referimos a aquellos elementos o códigos de dibujos que seutilizan para representar diferentes accidentes o propiedades de la superficieterrestre. Como dichos símbolos han sido desarrollados a través de los siglos, yaexisten en la actualidad gran cantidad de símbolos que son usadosconvencionalmente. Fig. 14.

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Figura 3.14. Sistema Lansat, satélite para muestreo, retransmisión de datos yestaciones receptoras.

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Información marginal en mapas:

Para que un mapa quede completo, será necesario agregar a la figura

geométrica una serie de elementos entre los cuales destacamos:

-Titulo.-Leyenda.-Dirección Norte.-Coordenadas Geográficas o locales.-Mapa de Ubicación.-Nombre y número de ubicación del mapa.-Escalas, gráfica y numérica, etc. .

3.1.6. SISTEMA DE SATELITES DE LA TIERRA, (LANDSAT).

La serie de satélites conocidos como LANDSAT, es parte de la evolución deun concepto que nació de las observaciones fotográficas de los vuelos orbitalesMercurio y Geminis. Fig. 16.

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Figura 16 Sistema Landsat, satélite para muestreo, retransmisión de datos y

estaciones receptoras.

Los satélites LANDSAT 1 y LANDSAT 2, llevaban como sensor exclusivo

para formación de imágenes la cámara de haz de vidicón de retorno, RBV, que

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acusaba demasiada distorsión de las imágenes, pero en el LANDSAT 3, ya se

incluyó el barredor multiespectral, con cinco bandas del espectroelectromagnético, que incluye la banda termal, y para los satélites LANDSAT 4 Y

LANDSAT 5, ' además del barredor multiespectral, se incluyó el mapeador

temático.

Para el barredor multiespectral, las diferentes bandas o zonas en que seregistra la energia reflejada a los espejos oscilantes de ese sistema son:

LANDSAT 4 y 5Espectro visible Banda 1: 0.5-0.6 mc. verde.

Banda 2: 0.6-0.7 mc. rojo.

Infrarrojo cercano Banda 3: 0.7-0.8 mc.Banda 4; 0.8-1.1 mc.

Infrarrojo termal Banda 8: 10.4-12.6 mc.

Para el mapeador temático, que opera en 7 bandas espectrales, se tienen

los siguientes rangos espectrales.

Banda 1: 0.45-0.52 mc. , útil para penetración en cuerpos de agua, en el mapeo

de aguas costeras.

Banda 2: 0.52-0.60 mc. , para medir el pico de reflectancia de la

vegetación, para estimar su vigor. .

Banda 3: 0.63-0.69 mc. , banda de absorción de la clorofila, importante para

discriminación en la vegetación.

Banda 4: 0.76-0.90 mc. , útil para la determinación de biomasa y para la

delineación de cuerpos de agua.

Banda 5: 1.55-1.75 mc. , indicativa del contenido de humedad de las plantas y en

el suelo. También útil para discernir entre nieve y nubes.

Banda 6; 10.4-12.5 mc. , banda del infrarrojo termal, para uso en análisis del

stress en la vegetación, discriminación en humedad del suelo y mapeo termal.

Resolución espacial del mapeador temático: Se mejoró considerablemente

la resolución comparando con el barredor multiespectral, ya que en el primero la

resolución sobre el terreno es de 30m en todas las bandas, excepto la banda 6.

En todas las imágenes del sistema LANDSAT, ( RBV, MSS Y TM), se cuenta

con anotaciones marginales sobre las mismas. Fig. 16.

Para hacer pedidos de imágenes del sistema LANDSAT, se deben de

dirigira:

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Eras Data Center (EDC)Sioux FallsSouth Dakota 57198Estados Unidos.

(tabla 1 y tabla 2).

3.1.7. OTROS PROGRAMAS ESPACIALES DEDICADOS AL ESTUDIO DE LOSRECURSOS NATURALES.

Transbordador espacial (Space Shuttle).Desde el primer vuelo del Columbia, en 1981, al espacio extraterrestre,

cuya altitud operacional es de 185 a 1000 km. , se cuenta con tomasaerofotográficas de gran formato, y por supuesto de gran altura, en donde a unaaltitud de 300 km, una imágen cubriría 225 X 450 km, con escala 1: 1,000,000, ycon resolución sobre el terreno de 10 a 15 m.

3.1.7.1. SPOTLa plataforma SPOT, de Francia, se ha concebido para promover

información sobre:

-El estudio de la utilización de los suelos y de la evolución delmedio-ambiente.

-Evaluación de los recursos naturales renovables.-Explotación de los recursos minerales.-Realización de trabajos cartográficos a escalas medias.

El satélite SPOT, colocado en órbita casi polar, a 822 km. de altitud,

pasará cada 26 dias sobre el mismo sitio. Y a través de espejos orientables,observa una faja de 60 km. , en donde un mismo punto es observado dos vecesdesde diferente posición, lo que hace posible la visión estereoscópica de susimágenes.

Las grandes ventajas del SPOT, se pueden resumir en lo siguiente:-Posibilidad de estereoscopía.-Imágenes con aplicaciones similares a las de las aerofotos, a escala1:100,000 y hasta 1:50,000 en casos especiales.

-Resolución sobre el terreno de 10 a 20 m.-Productos corregidos geométricamente, y con posibilidad de sersuperpuestos a mapas topográficos.-Accesibles, distribución operacional a nivel mundial.

3.1.7.2. SENSORES ACTIVOS DE MICROONDAS:

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El concepto de radar de visión lateral (SLAR), apareció por primera vez en

los Estados Unidos, en 1951.

El radar de apertura sintética, se desarrolló a partir de 1954.La imágen formada por radar, parte de la emisión de pulsos desde una

antena en una plataforma del radar, donde se miden la intensidad y el tiempo deretorno de las ondas enviadas en pulsas, para despues componer la imágen apartir de un holograma.

Las caracteristicas más importantes del sistema de radar formador deimágenes son:

-Opera en una región del espectro electromagnético diferente a otrossensores, por lo tanto también mide características diferentes del terreno.

-El radar puede operar con ángulos de depresión bajos, lo que permite

excelente impresión del relieve, y frecuentemente suministra datos únicos debido

al efecto de sus sombras.-Desde el punto de vista de su geometría es un sensor relativamente

preciso.-El radar no se ve afectado por las limitantes atmosféricas, puede trabajar

en climas nublados y por la noche.-Las imágenes de radar tienen relativa alta resolución, y permiten cubrir

grandes áreas, en forma de fajas contínuas y en tiempos relativamente cortos.-Dependiendo de la longitud de la onda empleada y del contenido de

humedad en el terreno, facilita la penetración de los doseles de bosques ocultivos, suministrando información de las formas del relieve.

3.1.7.3. MEDICION DE CAUCES Y FLUJO:La cuenca hidrográfica, concebida como una zona de escurrimientos que

confluyen hacia un cauce común, refleja el estado de agradación o dedegradación en que se encuentra, a travéz de las características y tipo de suscauces, en particular, el cauce principal de la misma.

Por tal motivo, es conveniente, en cualquier estudio que se requiera deuna cuenca, el conocer su clasificación de sus cauces, ésto inicia con la

medición de los mismos.Contando con la representación aerofotografica y cartografica de la

delimitación de una cuenca en estudio y de su drenaje natural, es necesarioacotar los mismos, o sea a partir de un punto de orígen remontado aguas arriba,

generalmente a poca distancia del orígen del cauce principal, haciendo ésta en

tramos de 25 en 25 m. , registrando la pendiente entre los puntos visados quecomponen cada tramo de 25 m. y anotando tanto en registros de campo, como en

puntos físicos en los taludes del cauce, tales como árboles, rocas, etc. , la

distancia desde el orígen hacia cada uno de los puntos acotados, hasta llegar ala desembocadura final del cauce de la cuenca.

De acuerdo a la información visual, y de las pendientes registradas en el

acotamiento, se procede a seleccionar diferentes tramos, que pueden incluir uno

o varios transectos de 25m ya levantados, con el criterio que serán diferentes

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tipos de canales, y a ellos se les toman datos de sedimentos de fondo, ancho de

banqueta de llenado normal y de su profundidad, así como su sinuosidad, con

éstos datos se está en condiciones de clasificar el tipo de canal en cada tramo

seleccionado. Y posteriormente se eligen, de acuerdo a la frecuencia de un

mismo tipo de canal, uno o varios tramos en donde se tomaron datos para

establecer los plots, que finalmente éstos ayudarán a conocer, una vez

porcesados sus datos, la configuración transversal del canal en un tipo

determinado, y con base en ecuaciones especificas, poder predecir el gasto, a

diferentes niveles de llenado del canal. Existen programas, en donde a través de

alimentar de datos de campo, y senalando formularios, es posible desplegar

gráficas de la configuración transversal del canal en cada tipo, además de

obtener listados que permitan conocer arca de la sección, gasto a diferentes

niveles, y velocidad del agua, ésto último determinado por la pendiente, el arca

de la sección del canal, el gasto y sobre todo de la rugosidad del canal.

De antemano, cada tipo de canal, y su subtipo, Fig. 17, es altamente

indicador de las condiciones de la cuenca aguas arriba, así un canal del tipo A1,

nos indica que está sumamente confinado, casi en V, con fuertes pendientes, y

material madre en el lecho, lo que da a suponer que no es una condición estable,

ya que no permitirá el eficáz establecimiento de plantas y animales acuáticos,

mucho menos de peces, por lo que se requiere amortiguar las causas que

propician éste tipo de canal, para transformarlo en otro tipo, que tienda a tener

alguna sinuosidad, y de ser posible con vegetación acuática y sub-acuática en

sus taludes, con raíces muy fibrosas, que contengan a éstos y permitan la

formación de cavernas, propias para cria de peces. Ya que al disminuir la

velocidad, y con ella el poder erosivo del agua, y al estar presentes plantas

acuáticas, el agua seguirá su curso cada véz mas limpia. La receta es la

supresión de las causas que originan la transformación de tipos de canales

inestables, como son el pastoreo desmedido y el pisoteo de las banquetas del

canal, además de la presencia de minas o volcamiento de tierras, mal trazo de

caminos, incendios, principalmente entre otros.

Bibliografía consultada:1. Centro Interamericano de Fotointerpretación, 1985, MANUAL DE

SENSORES REMOTOS, Ministerio de Obras Públicas, Serie 4,

Divulgación, República de Colombia.

2. Murillo F. J. A. , 1982, DISENO GEOMETRICO DE UN VUELO

FOTOGRAMETRICO, Revista CIAF, Vol. 7, Centro interamericano de

Fotointerpretación, Bogotá, Col. .

3. Deagostini R. D. , 1970, CARTOGRAFIA, Centro Interamericano de

Fotointerpretación, Ministerio de Obras Públicas, Bogotá, Col.

4. Murillo F. J. A. , 1984, EJERCICIOS PRACTICOS DE FOTOGRAMETRIA

ELEMENTAL, Centro Interamericano de Fotointerpretación, Ministerio de

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Obras Públicas y Transportes, Bogotá, Col.

5. Deagostini R. D. , 1984, INTRODUCCION A LA FOTOGRAMETRIA, CentroInteramericano de Fotointerpretación, Ministerio de Obras Públicas yTransportes, Bogotá, Col. .

6. Junta del Acuerdo de Cartagena, 1981, APLICACION DE LOS SENSORESREMOTOS EN LA CLASIFICACION Y LEVANTAMIENTO DE LOS BOSQUESHUMEDOS TROPICALES, Centro Interamericano de Fotointerpretaci6n,Proyectos Andinos de Desarrollo Tecnol6gico en el Arca de los RecursosForestales Tropicales, Bogotá, Col.

7. Harrelson Ch. C. , & Rawilins C. L. & Potyondy J. P. 1994. STREAM CHANELREFERENCE SITES, Rocky Mountain Forest and Range ExperimentStation, United States Department of Agriculture, Forest Service, GeneralTechnical Report RM-245, U. S. A.

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3.2. METODOS DE CAMPO (FACTORES FISICOS)

Juan de Dios Benavides Solorio

MEDICION DEL AGUA Y FACTORES FISICOS DENTRO DE UNA CUENCA

El ciclo hidrológico es el mecanismo básico que explica la distribución del aguadentro de una cuenca. Representa el proceso y vias en la circulación del agua en susdiversas formas del oceano a la atmósfera, de ahí a la superficie del suelo yeventualemente de nuevo regreso al oceano. Las cuatro fases básicas del ciclo son:precipitacón, evaporación y transpiración, escurrimiento superficial y agua delsubsuelo. El ciclo hidrológico es la base en la cual se fundamenta la hidrología, y esuna herramienta útil para el estudio de las interacciones entre clima, suelo, vegetaciónfisiografia y agua de una manera holística.

Para poder hacer una planeación cuidadosa e implementar en forma efectiva elmanejo de una cuenca hidrográfica, se requiere de tener actualizada una informaciónprecisa sobre: Precipitación pluvial, Escurrimientos, Sedimentos, Calidad del Agua yClima.

Los procesos citados son de importancia básica, conocerlos y entenderlos esimportante porque pueden verse seriamente afectados por las actividades resultantesdel manejo del suelo, de la misma manera el hombre puede alterar las diversas formasde almacenamiento que se presentan en la superficie incluyendo la del propio suelo olagos, pantanos y rios.

Aquí se discuten algunos instrumentos y formas de medición que se puedenimplementar en una cuenca para cuantificar los elementos antes descritos, con lainformación generada se pueden cuantificar los efectos del impacto del manejo en elciclo hidrológico y en ciertos casos, predecir o estimar las consecuencias hidrológicasde actividades propuestas o actividades futuras.

3.2.1. PRECIPITACION PLUVIAL.

La precipitación se presenta cuando se dan tres condiciones en la atmosfera:1) Se satura de humedad, 2) Se encuentran presentes pequeñas particulas o

nucleos, pudiendo entonces ocurrir condensación o sublimación, 3. Las partículas deagua o hielo se unen y aumentan de tamano suficiente para que caigan por influenciade la gravedad.

La precipitación es probablemente el primer elemento meteorologico medido porel hombre. Existe evidencia de que los registros de precipitacion fueron utilizadosdesde el siglo IV aC en la India, en Corea se utilizaron registros de lluvia desde el añode 1442. Los registros mas modernos se comenzaron a usar en Europa despues delsiglo XV.

A partir de ahi se han desarrollado una gran variedad de instrumentos ytécnicas para el registro y recopilación de datos informativos de la precipitación. Los

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instrumentos más importantes son los que miden la cantidad y la intensidad de laprecipitación.

3.2.2.1. TIPOS DE MEDIDORES.

Para la medida de la precipitación se utilizan los Pluviometros, que en formageneral son vasijas de forma cilindrica, que se instalan a la intemperie para querecojan el agua que proviene de este fenomeno. Los cinco tipos de medidores mascomunes usados actualmente son (Figura 3.2.1)

Pluvíometro sin registro. Los componentes de este tipo de medidor consistenen un colector, un tubo graduado, una regla para medir y un cilindro para exceso deflujo. El colector tiene la forma de un embudo y terminación de un pequeño tubo, paradirigir la precipitación dentro del tubo. Tambien ayuda a reducir la evaporación delagua colectada.

Si la lluvia colectada excede a la capacidad del tubo medidor, este exceso fluyehacia el cilindro colector. En estos casos se hace una lectura con el tubo medidorlleno, se vacia y se coloca el agua del cilindro colector y se procede a medir. Unpluviometro sin registro puede ser montado en un tripie prefabricado de acero o en unsoporte de madera. A un pluviometro sin registro se le toman lecturas a intervalos detiempo especificos y en el mismo horario diario se toman las lecturas generalmentecada 24 horas o despues de terminar cada evento de lluvia.

Pluviometro con almacenamiento. Este medidor también carece de unelemento para registrar información. Tiene el mismo diametro que un pluviometroestandar sin registro. Sin embargo tienen una mayor capacidad de almacenamiento.

Pluviografos.

Este tipo de medidores permiten una medición continua de las cantidades deprecipitación, las cuales pueden ser utilizadas posteriormente para determinar eltiempo de duración, intensidad y cantidad de la precipitación para cada evento.

Pluviografo de peso. El principio de este aparato es muy simple. A medidaque la lluvia es captada por el colector, se canaliza dentro de un recipiente, el cual seeencuentra localizado sobre la plataforma de un mecanismo de espiral de toma depeso. El peso de la lluvia captada se transmite instantaneamente a través de unsistema de enlace, a un mecanismo calibrado con un marcador en un cilindro-reloj. Elbrazo del marcador traza el peso de la lluvia captada en forma de grafica sobre elcilindro, indicando la lluvia acumulada con el tiempo. La intensidad de la precipitaciónse determina al medir los cambios del aumento en las cantidades de precipitacióndentro de periódos especificos de tiempo, típicamente de una hora.

Pluviografo de cubeta basculante. Este pluviografo consiste en un par dedepósitos unidos a un embudo, de modo que cuando uno de ellos reciba unadeterminada cantidad de precipitación se voltee, descarga su contenido, al voltearse lacubeta cierra un swítch, el cual transmite un impulso electrico a un graficador y en

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otros casos se almacena la cantidad de agua que recibe el depósito (generalmente0.01 pies cubicos). Cuando la cubeta llena se voltea, la segunda se coloca debajopara recibir otra cantidad de lluvia.

Ptuviografo de flotador. El pluviometro de flotador es muy similar al que pesa,en que la pluma registradora se activa por un flotador colocado en la superficie de la

precipitación captada y la recepción de la información transmitida se reciba de lamisma manera.

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Figura 3.2.1. Diferentes tipos de pluviográfos.

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Requisitos del sitio e instalación de un pluviometro. Los requisitos del sitio parala ubicación de un pluviometro son las consideraciones primarias para obtener lasmedidas exactas de la precipitación pluvial. La ubicación ideal debe estar libre deobstrucciones, de manera que los objetos no afecten la captación de la precipitación.Debe estar sobre un claro definido por un angulo de 30 a 45' de la parte superior delpluviómetro, se sugiere como un sitio adecuado para su instalación.

El pluviometro debe localizarce en un área plana, el orificio del medidor debesituarse aproximadamente a un metro sobre la superficie del suelo.

Bajo situaciones de fuertes precipitaciones por tormenta, se considera elsiguiente numero minimo de pluviometros:

EXTÉNSION NUMERO DE MEDIDORES200 A 1,000 ha --------- 1 por cada 100 ha.1,000 a 2,000 ha ——--——--- 1 por cada 250 hamás de 2,000 ha --------- 1 por cada 750 ha

3.2.1.2. PRECIPITACIÓN PLUVIAL MEDIA DE UNA CUENCAH I D ROG RAF ICA.

Se ha observado que en distancias cortas, la precipitación tiene grandesdiferencias sobre todo en terrenos montañosos, igualmente cuando la precipitacióncae en forma de chubascos en un terreno plano, en consecuencia es necesarioconsiderar metodos que permitan calcular la precipitación promedio, sobre un áreadeterminada (Figura 3.2.2 y Figura 3.2.3). Existen tres metodos para calcular laprecipitación media de una cuenca.

200

150EE

~ 100lUz

50

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1

FEE MAR ARA MAY JUN JUL AUG SER OCT NOV DEC JAN

MONTH

Figura 3.2.2. Precipitación mensual en Tapalpa, Jalisco.

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G 1 'AÑOSDE DATOS (1 943-1993)mm DE l.l.UVIA

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Figura 3.2.3. Precipitación anual de Tapalpa, Jalisco.

lúletodo Arítmetíco. Este método es el más simple de los tres y consiste enobtener un promedio aritmetico de la cuenca. Este valor se obtiene al dividir la sumade las precipitaciones de todos los pluviometros ubicados en la cuenca por el numerode los mismos. Este metodo es más aceptable en superficies mas o menos planas y ladistribución de los pluviometros y la lluvia sea uniforme, si la precipitación no esuniforme y las estaciones no están bien distribuidas, sería un metodo muy incorrecto.

fú1edia de Thiessen. Cuando los pluviometros que integran una red no estánuniformemente distribuidos en una cuenca, la media de Thiessen puede utilizarce paramejorar las estimaciones de la precipitacion de una cuenca. En la aplicación de estemetodo, pluviometros adyacentes se conectan por lineas rectas, dividiendo la cuencaen una serie de triangulos, Bísectores perpendiculares se trazan en cada una de laslineas formando una serie de polígonos, cada uno de los cuales contiene unpluviometro. El área total de un polígono está más cerca del pluviometro contenido ahídentro que cualquier otro pluviometro, y por lo tanto se asume que la precipitacióncaída en ese localización se aplica a esa área (Figura 3.2.4).

Los resultados obtenidos por el cálculo de la media de Thiessen usualmenteson más exactos que los obtenidos por la media aritmetica, cuando el numero depluviometros en una cuenca está limitado y cuando los pluviometros están localizadosf d la cuenca pero que pueden ser utilizados para representar la precipitaciónuera emedia de dicha cuenca. El calculo de la media también asume una variación inca ela precipitación entre los pluviometros y no hace referencia a influencias orográficas.

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USO DE LOS POLIGONOS DE THIESSEH PARA

D E TERMINAR LLUVIA PROMEDIO

Figura 3.2.4. Determinación de curvas promedio de precipitación, por el método depolígonos de Thiessen.

Método de Isoyetas. En un plano mediante curvas se unen los puntos de igualprecipitación, presentando una idea mas precisa de la distribución de la lluvia. Comola precipitación generalmente aumenta con la altitud, las isoyetas pueden trazarce demanera que sigan aproximadamente las curvas de nivel (Figura 3.2.5).

Para calcular la precipitación media con un mapa de isoyetas, se miden lasáreas comprendidas entre dos isoyetas sucesivas y se multiplican por la precipitaciónmedia de las isoyetas. La suma de estos productos dividida entre el área total, es laprecipitación promedio.

3.2.2. ESCURRIMIENTOS

Los escurrimientos se refieren a los procesos y a las veredas de flujo a travésde los cuales el exceso de agua se convierte en un escurrimiento. El exceso de aguaes aquella parte de la cantidad de la precipitación pluvial que se desagua por lasuperticie de la tierra, la cual drena por el suelo y que no es consumida por laevapotranspíracíón (Figura 3.2.6).

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Figura 3.2.5. Calculo de lluvia promedio por el método de isoyetas.

Para calcular la precipitación media con un mapa de isoyetas, se miden lasáreas comprendidas entre dos isoyetas sucesivas y se multiplican por la precipitaciónmedia de las isoyetas. La suma de estos productos dividida entre el área total, es la

precipitación promedio.

3.2.2.1. UNIDADES DE IÚIEDIDA.

Las unidades comunes de descayra de escurrimiento son:- Metros cúbicos por segundo (m /s)- Metros cúbicos por kilometro cuadrado (m /s/km)- Litros por día- Milimetros (o centimetros) de profundidad en un área de una cuenca por día,

por mes, por año, por estación.

3.2.2.2. MEDICIÓN DE LA DESCARGA DE UN FLUJO DE TORMENTA.

La información de la medición de la descarga del flujo de tormenta esimportante para la planeación del control de inundaciones (Figura 3.2.6), estimando la

disponibilidad de abastecimiento del agua, o para el diseño de almacenamiento enbordos o presas. Al medir la descarga del escurrimiento, el paso inical es medir laaltura del agua, la cual puede ser tomada con un medidor staff o un registradorc:ontinuo del nivel del agua. Esta etapa o punto se refiere a un dato arbitrario, ya seaen un lugar de la cama de la corriente o en la superficie de una estructura precalibradainstalada para medir escurrimientos.

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II

lúl didor staff o vara de medir. Consiste en un una vara raduada utilizada parage i ore utiliza ara obtener observaciones en corrien esobservar los niveles del agua. Se utiliza para o e

no son viables.donde registradores continuos del nivel del agua o no son necesarios o

del Nivel del Agua. Existe una gran variedad deg rag o g, pua, dis onibles en el merca o. xis

operados por un flotador y otros operados por presion capaces e omuy confiables del nivel del agua.

IIII

rriente debe ser converida a descarga delLa altura del nivel del agua de una corrien eo del flu'o de lae la medición de la velocidad del flujo del lujo e

d dcorriente en una sección de cont, prol, o or la instalación e un ve ecorriente. Pero también existen varios métodos empiricos para es imarla descarga del flujo de la corriente (Figura 3.2.7).

DB (os

he, = 1,00 rnhx = 1.10 mh, =125m

= 1,40 szth = 145m

he = XXOmd =050mP .= 4.80 m

;t y h -—IltfeIjnsB1BXjI rt Q S

Iava con la ubicación de las huellasFigura 3.2.7. Sección transversal de una cárcava con

tnáximas y con dimensiones.

II

3.2.2.3. MEDICIÓN DE LA VELOCIDAD DEL FLUJO DE LA CORRIENTE DE

IlUNA SECCIÓN TRANSVERSAL.

I ón dLas mediciones de la velocidad del fluto de la comente en una secc edadora sea de una objeto flotador o un me i orcontrol usualmente involucran el uso ya sea

estandar de corriente.

Objeto Flotador. Este es un metodo que uiutiliza un objeto que flote y se

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deposita sobre la corriente para recorrer una distancia especificada sobre la superficiedel agua. Esta observación que es una medida de la velocidad de la corriente en lasuperficie, se multiplica por el área transversal de la corriente para estimar la descargadel flujo como sigue:

Q=V*A

donde: Q = descarga del flujo de la corriente (m /s)V = velocidad del flujo)m/s)A = área transveral (m )

A pesar de que este método es muy simple, no necesariamente es exacto, yaque la velocidad del agua en la superficie de la corriente es mayor que la velocidadpromedio de la misma. La velocidad promedio del escurrimiento se asume que es de80 a 85 % de la velocidad superficial.

Hidrometro. Es un método para medir la descarga del escurrimiento, en el cualuna rueda se hace rotar alrededor de su eje por la fuerza de una corriente. Lavelocidad de la rotación depende de la velocidad del agua. Es necesario graduar alhidrometro aún cuando parece ser similar a otro.

3.2.2.4. ESTACIONES DE AFORO.

Se llaman estaciones de aforo a los lugares donde se practican observacionespara conocer el regimen de una corriente (Figura 3.2.8) utilizando para ello unconjunto de estructuras y aparatos. Existen unas estructuras para las cuales existenrelaciones matemáticas entre la altura del agua sobre la cresta y la descarga del flujode la corriente.

utilizando para ello un conjunto de estructuras y aparatos. Existen unas estructuraspara las cuales existen relaciones matemáticas entre la altura del agua sobre la crestay la descarga del flujo de la corriente.

Estructuras precalibradas.

Una estructura precalibrada debe ser utilizada para medir la descarga de unacorriente para obtener un rango total de los flujos. Para cuencas grandes, sinembargo, las estructuras precalibradas pudieran no ser lo suficientemente grandespara medir los altos índices del flujo de la corriente, En estos casos puede utilizarceun hidrometro estandar para medir la altura de las corrientes y una estructuraprecalibrada para medir los flujos bajos.

En pequeñas cuencas con un tamaño menor de 1,000 ha, las estructurasprecalibradas se utilizan a menudo por su exactitud y conveniencia. Debido a unamayor exactitud se prefieren las presas de aforo para medir pequeñas cuencas,especialmente aquellas en las cuales el flujo de las corrientes es bastante bajo.Cuando son comunes las corrientes cargadas de sedimento, los canales de aforo sonmas convenientes.

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0.8

30 0.6

20 0,4

10 0.2

1 5 10 15 20 26 1 5 10 15 20 25 1 6 10 15 20 25

Figura 3.2.8. Precipitación y escurrimiento en la cuenca El Carrizal, Tapaípa, Jalisco.

La selección de estructuras precalibradas para ser usadas, depende de unsinnúmero de factores, incluyendo la magnitud de los flujos máximos y mínimos,exactitud deseada en la determinación de la descarga total de la corriente para flujosaltos y flujos bajos, cantidad y tipo de sedimento y de otros desechos que se esperanen la corriente, pendiente del canal y arca transversal, material subyacente,accesibilidad al sitio de la instalación y costos.

Vertedores.Son escotaduras practicadas en la pared de un recipiente o en una pantalla

colocada, obstruyendo la corriente de un cauce, obligando a que el agua eleve su nivel

y una vez que sobrepasa el del vertedor, pase encima de este. Los vertedores puedentener muy diversas formas, pero se han estudiado varias con formas geometricas, enlas que su funcionamiento ha sido determinado con precisión. Las formas másusuales son la rectangular, triangular y trapezoidal (Figura 3.2.9).

El uso de las diferentes formas geometricas está definido por la magnitud de lacorriente en estudio y por las fluctuaciones del gasto, pero en cada caso ya estándefinidas formulas específicas para el calculo del gasto.

Vertedor Rectangular. Como su nombre lo indica, en este tipo de vertedor laescotadura por la que fluye el agua es de forma rectangular y se obtienen resultadosde muy buena precisión. Existen fórmulas básicas para para este tipo de vertedor,pero cuando la velocidad de llegada es notable, tiene influencia sobre el gasto delverledor, por lo que tiene que tomarse en cuenta, en aquellos vertedores instalados enlos arroyos y rios.

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I R I A A G UL A R

E ORIFICIOS Y V KRTKOORES

vertedores.

VCRTCOOR RCCTAAGÚCAR

TIPOS O

Figura 3.2.9. Algunos tipos de

l7777777777777777777

ÚGRIICCA

T R A A CC I A L

Vertedor triangular. Este forma de la escotadura es muy apropiado para lamedición de caudales muy pequeños, en estos medidores en lugar de medir la longitudde la cresta se toma en cuenta el valor del angulo por el que fluye el agua y que porrazones practicas se acostumbra que el angulo tenga un valor de 60', 90' o 120'. Enestos vertedores no se toma en cuenta la corrección por velocidad de llegada delagua.

Vertedor trapezoidal. Estos vertedores se pueden considerar como unacombinación de los vertedores rectangulares y tringulares y la fórmula para calculo delgasto seria una combinación de las de los vertedores mencionados, pero la resultantees poco prática.

3.2.2.5. METODOS DE SECCIÓN Y VELOCIDAD.

Otros procedimientos para medir las corrientes lo constituyen los métodos desección y velocidad, cuyo fundamento consiste en la estimación aceptable de lasección transveral del cauce y de la medición de la velocidad de la corriente.

El primer paso en este metodo es el de conocer la sección transveral de lacorriente y posterirmente conocer la velocidad. Para conocer la sección transversal esnecesario medir la profundidad del agua a intervalos regulares, mientras más próximosestén estos tramos las mediciones serán mas precisas.

3.2.2.5.1. DISPOSITIVOS MECANICOS PARA MEDIR LA VELOCIDAD.

Los tres principales dispositivos mecánicos son el molinete (Figura 3.2.10), eldinamómetro y el flotador.

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Figura 3.2.10. Muestreador

Molinete. Este instrumento convierte el momento de la corriente en momento

angular. Se pueden reconocer dos tipos de molinete, los de eje vertical y los de ejehorizontal, de acuerdo con la orientación del eje giratorio que contiene una copas enlos verticales o una helice en los de eje horizontal. Conociendo el numero de vueltas

que da la rueda y el tiempo que tarda en darlas, se puede conocer la velocidad del

agua con ayuda de una tabla calculada al efecto para cada rueda o molinete (Figura3.2.11).

Oinarnómetro. El dinamómetro aprovecha la fuerza de la corrientetransformandola en esfuerzo para deflexionar una parte de él. Este dispositivo escalibrado al medir la deflexión contra ciertas velocidades o descargas.

Flotador. Una determinación aproximada de la velocidad se puede lograr conel flotador, el que se usa cuando no se requiere de un método más preciso o cuandose requiere de una medición inmediata y se carezca de los elementos de mediciónnecesarios. Un flotador consiste en un trozo de madero o de otro material que flote en

la superficie del agua y que pueda ser acarreado por la corriente. Para medir la

velocidad de una corriente con flotador, se selecciona un tramo con una longitud

conocida y se lanza el flotador al centro de la corriente, midiendo el tiempo que empleaen recorrer el tramo conocido.

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Figura 3.2.11.Muestreador de molinete

3.2.2.5.2. OTRAS ESTRUCTURAS DE AFORO.En ciertas situaciones o casos especiales como son las condiciones del cauce o

la imposibilidad económica hacen que se busquen otras alternativas. Además deboconsiderarse el tiempo de duración de la estructura, ya que si se va a prolongar

indefinidamente se justifica una construcción costosa, si es por un tiempo solamentese buscará una estructura provisional o menos costosa.

Vados. Se utiliza en aquellas corriente donde la atura del agua sea menor de

70 cms y la velocidad del agua inferior a 1 m/s en toda la sección.

Puentes. Simpre que en el tramo de aforo, exista un puente o psarela conviene

utilizarlo como estructura para aforar, con el fin de ecnomizar eñcosto de la estación.Se utiliza para tramos inferiores a 20 metros.

Bote o canoa. Se efectua en aquellas corrientes naturales, cuyo claro essuperior a los 250 metros, en donde la instalación de una estructura especial,resulta ia incosteable.

Cable y canastilla. Esta estructura por su sencillez ofrece las mayores

ventajas para practicar aforos con molinente en cauces anchos, generalmente conclaros mayores de 20 metros.

3.2.3. SEDII'ÚíENTOS

El término de sedimento se refiere a las partículas de suelo que son

transportadas en el flujo de la corriente. Sedimentación es el proceso en el que sedepositan las partículas de suelo acarreadas por el agua.

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Uno de los principales agentes que aumentan la erosión en CuencasHidrográficas es el provocado por la energía de las precipitaciones pluviales en la

superficie de la ', ierra desprendiendo las partículas del suelo. Sin embargo solo unaparte de las partículas de suelo desprendidas pasa y se deposita como sedimentos enlas corrientes de agua de la cuenca. El sedimento por esto, es un producto de la

erosión, ya sea que la erosión ocurra por efectos de cascaras, de la superficie o deerosión de desprendimiento masivo del suelo. El sedimento es depositado en lasfaldas de los lomerios, planicies inundables y es llevada consigo en arroyos y caucesde rios.

La erosión y la sedimentación están fuertemente correlacionadas con grandesavenidas, una agrava a la otra, y las tres son indeseables. La lluvia produce erosión,la erosión produce sedimentos y sedimentación en los canales, los cuales agravan lasavenidas en si y causan daños por donde cruzan.

Los mecanismos de la erosión causada por el agua comprende tres procesos:desprendimiento de partículas, transportación y depositación (sedimentación).

El suministro de partículas de suelo y la razón de descarga de sedimentasdepende en gran medida del clima, geología, suelos, topografía, vegetación y del

manejo del suelo.

3.2.3.1. CLASIFICACIÓN DEL SEDIMENTO.

El sedimento puede ser clasificado en términos de sus componentes básicos,esto es, sólidos suspendidos y solidos depositados. Además el sedimento puede serclasificado en relación al tamaño de sus partículas por ejemplo: arcilla, limo, arena,grava, guijarrros y pedregones.

Las categorías de tamaño son;

ArcillasLimosArenaGravaGuijarrosPedregones

Rango (tamano en mm)menos de 0.00390.0039 - 0.06250.0625 - 2.02.0 - 64.064.0 —256.0256.0 - 4006.0

La concentración del sedimento se expresa en términos de peso del sedimento

por unidad de volúmenes de mezclas de sedimento-agua más comúnmente conocidocomo: Kilogramos por metro cubico (Kg/m ), otras unidades utilizadas en ciertasocasiones para expresar la concentración del sedimento, incluyen Kilogramos portonelada (Kg/t), miligramos por litro (mg/I), partes por millón (ppm) y newtones pormetro cúbico (N/rn ).

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3.2.3.2. llfiETODOS DE MEDICION.

Los métodos para medir el sedimento involucran una colección de muestrasrepresentativas, un análisis de laboratorio para determinar la concentración delsedimento en las muestras y la información apropiada para el análisis. Las medicionesde solidos suspendidos y solidos depositados se hace por separado, debido a ladiferencia del tamaño de las partículas.

Solidos suspendidos. Las mediciones de los solidos suspendidos se basa enlas técnicas de muestreo, porque las determinaciones de la cantidad total sonimposibles en la mayoria de los casos, ya que las concentraciones de los solidos ensuspensión varían con la profundidad de la corriente y la anchura seccional de lacorriente, un acertado manejo para la determinación y cuentificación de los sólidos ensuspensión en una corriente estriba en la obtención de una muestra representativa.

Sólidos depositados. Ningún método para medir los sólidos depositados esconfiable, económico y fácil de hacer. Sin embargo existen un buen número demuestreadores de solidos depositados en el lecho y solo unos pocos son utilizadosampliamente. En lugar de esto, los cálculos de sólidos depositados en el lechopueden hacerse a través de mediciones directas y levantamientos volumétricos delpeso por unidad de volumen de los materiales depositados en la cuenca o en lastrampas colocadas atrás del desagüe de represas. Si los depósitos de sólidos en un

cauce son relativamente pequeños, se pueden pesar directamente. En cada casoestas mediciones deben separarse subsecuentemente en arenas, gravas y guijarrospara determinar la distribución del tamaño de las partículas.

Estos materiales también pueden ser estimados a través de fórmulas empíricasbasadas en datos de campo y laboratorio, sin embargo estas fórmulas son específicaspara un sitio en particular.

Sedimento total. La medición del sedimento total es una parte esencial para la

evaluación de las prácticas en el manejo de cuencas hidrográficas. Tales medicionespueden obtenerse en instalaciones para medir sedimentos, consistentes en un

estanque de almacenamiento o captura para detener los sólidos depositados y unaserie de separadores que colectan las porciones representativas del sedimento osólidos suspendidos que salen de una cuenca hidrográfica.

3.2.4. CALIDAD DEL AGUA

La calidad del agua se mide por sus caracteristicas físicas, sus constituyentesquimicos disueltos y la calidad bacteriológica del agua con referencia a una utilizaciónespecifica. Los estándares de calidad del agua para irrigación, por ejemplo, pudieranno aceptarse para el uso doméstico, los constituyentes para la calidad de agua puedenincluir, el sedimento, los nutrientes, los pesticidas, los metales pesados, los desechosdemandantes de oxígeno y los microorganismos causantes deenfermedades.

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3.2.4.1.CARACTERISTICAS FISICAS

Entre las mas importantes características físicas de la calidad del agua seencuentran las concentraciones de los sedimentos suspendidos, el nivel de elevaciónde la temperatura, y el nivel del oxigeno disuelto.

Sedimentos suspendidos. En términos de calidad del agua, los sedimentossuspendidos son muy importantes porque restringen la entrada de luz para alcanzar la

fotosintensis de algunas plantas, puede afectar también el ecosistema acuático porahogamiento de algunas comunidades y la cubierta de gravas que son importantesáreas de desove para los peces. También los sedimentos acarrean muchosnutrimentos y metales que afectan la calidad del agua.

El agua superficial sin disturbios tiene niveles muy bajos de sedimentas comoes el caso de 1 a 10 ppm. Muchos de estos sediemtos vienen del canal en sí, aunquealgunas cantidades limitadas pueden venir en el escurrimiento después de algunastormentas.

Contaminación térmica. La temperatura del agua y especialmentetemperaturas extremas pueden descontrolar la sobrevivencia de la flora y fauna en un

cuerpo de agua. Un aumento de la temperatura de un cuenca causa un aumento en la

actividad biológica la cual a su vez provoca una gran demanda de oxigeno disuelto enuna corriente. Este efecto es debido al hecho de que la solubilidad el oxígeno en el

agua es inversamente proporcional con relación a la temperatura del agua. Latemperatura y la cantidad de calor en el agua, además de ser importantes reguladoresde la actividad fisiológica se hallan relacionadas con la solubilidad de los gases, lasvariaciones de densidad, la hidrodinámica, la estratificación e incluso con lasvariaciones de toxicidad de una sustancia.

Oxigeno disuelto. El oxígeno disuelto tiene un efecto directo sobre losorganismos acuáticos y las reacciones químicas que ocurren en una corriente. El DOes un indicador apropiado del agua, como un hábitat para mantener un alto numere deorganismos acuáticos, particularmente insectos, crustáceos y peces. Lasconcentraciones normales del oxigeno disuelto varían de los 8 a los 14 ppm, indican

que existen condiciones aerobicas. Las concentraciones menores a los 5 ppm sontóxicos para la mayoría de los peces. El cero de oxigeno disuelto marca el limite entrelas condicione aerobicas y anaerobios.

Demanda Bioquímica de Oxigeno. Es utilizada comúnmente como una

referencia de la contaminación para hacer el tratamiento de aguas negras. La cual esuna medida de la cantidad de materia orgánica que será oxidizada a través deprocesos bioquimicos anerobicos. En general una alta concentración de DBO indica

~ una alta concentración de materia orgánica en el agua. El agua natural tiene una DBOde cerca de 2 a 3 ppm, mientras que unas aguas negras pueden llegar a alcanzarhasta 200 ppm.

pH. El pH en cualquier tiempo es un indicador del equilibrio quirnico en el agua

y afecta la disponibilidad de ciertos quimicos o nutrientes en el agua que pueden ser

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utilizados por las plantas. El pH del agua directamente afecta los peces y otra formade vida acuática. Generalmente los límites tóxicos del pH están por abajo de 4.8 y porarriba de 9.2. La mayoría de los peces toleran valores de pH entre 6.5 a 8.4, la mayorparte de las algas no pueden sobrevivir a valores mayores de 8.5

Conductividad especifica. Se refiere a la capacidad que tiene el agua deconducir la electricidad expresada como micromhos por centimetro a 25 'C. Estamedida por si sola tiene poca influencia en la calidad del agua, excepto para el casocuando la conductividad se incrementa con los solidos disueltos.

Color y Turbidez. La claridad del agua es un buen indicador de la calidad delagua. El color y la turbidez del agua son los dos factores que interfieren en la

transparencia de la misma, es decir, que influyen en la profundidad de penetración delas radiaciones luminosas. Por definición el primer factor tiene que ver con la

presencia de pigmentos o sea de sustancias solubles que ejercen una acción selectivasobre las diversas longitudes de onda que componen la luz solar, reflejando algunos yabsorbiendo otros. El segundo es provocado por la presencia de partículas ensuspensión que reflejan las radiaciones luminosas en todas las direcciones,independientemente de la longitud de onda. A veces sin embargo esas partículas sonpigmentadas, es decir pueden tener color propio, reflejando solamente la ondaluminosa que caracteriza su propio color y en este caso la turbidez también puede serselectiva, tal es el caso de la turbidez verde provocada por las altas concentracionesde algas microscópicas en un lago.

3.2.4.2. COMPONENTES QUIMICOS DISUELTOSPor el hecho de que el agua es un disolvente efectivo, las características

quimicas del agua cambian al ponerse en contacto directo con las partes integrantesde una cuenca. Los procesos quimicos tienen lugar cuando el agua interactua con la

atmósfera, el suelo, la fauna y la vegetación. Debido a estas interacciones se puededeterminar en gran medida el tipo y la cantidad de productos químicos disueltos ensolución. Algunos componentes químicos pueden abandonar el ecosistema de unacuenca al ser tranportados por el agua superficial y subterránea.

Los arroyos o ríos que provengan de una cuenca forestal sin grandes disturbios,generalmente presentan bajas concentraciones de nutrientes disueltos. Con el

ccnocimiento de esto el agua se considera de suficiente calidad para ser utilizada condiferentes propósitos.

Nitrógeno. Las fuentes de N incluyen la fijación del nitrógeno gaseoso porciertas bacterias y plantas, adiciones de materia orgánica en cuerpos de agua y

pequeñas cantidades provenientes del intemperismo de las rocas. El N ocurre endiversas formas, incluyendo el amonia, N gaseoso, N nítrico y nitratos. El N orgánicose puede convertir en amonia, el cual generalmente se oxida a nitratos, para quepueda ser disponible por las plantas. Con la ausencia de oxigeno el nitrato puedereconvertirse nuevamente a amonia y nitrógeno gaseoso por el proceso dedesnitrificación. Altas concentraciones de nitratos en el agua estimula en crecimientode las algas y otras plantas acuáticas. Algunos peces pueden ser afectados cuandolos nitratos exceden 4.2 mg/I. Cuando los niveles de nitratos exceden de 45 mg/I en el

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agua de consumo humano, la salud humana puede ser afectada por enfermedadesparticulares.

Fósforo. El fósforo se origina del intemperismo de las rocas igneas, la

lixiviación del suelo y la materia orgánica. Es muy poco lo que se conoce acerca del

ciclo del fósforo comparado con el ciclo del nitrógeno. En un ambiente acuático elfósforo se convierte en disponible para las plantas por el intemperismo y se convierteen fósforo orgánico. Las concentraciones de fósforo en una corriente son afectadaspor el uso del suelo como en el caso del nitrógeno. Problemas de eutroficación seasocian frecuentemente a una inusitada carga de fósforo en el agua, en la que deforma natural era deficiente de fósforo. La urbanización y los terrenos de cultivo

representan los problemas más fuertes de incremento de fósforo en los cuerpos deagua.

Calcio. El calcio es abundante en la mayor parte de las aguas debido a que esel componente principal de muchos tipos de rocas, especialmente la piedra caliza.Con excepciones hechas en las turbas ácidas y aguas tratadas. La solubilidad delcalcio ocurre cuando el COg se encuentra presente en el agua y cuando los valoresdel pH son menores de 7 u 8. El calcio es uno de los principales iones quecontribuyen a la dureza del agua, solidos totales disueltos y la conductividad

especifica. Altas concentraciones de calcio no afectan la salud de los peces y otravida acuática.

Magnesio. El magnesio es abundante en rocas ígneas y carbonatadas como esel caso de la piedra caliza y la dolomita. La solubilidad se incrementa con buenasconcentraciones de COg o bajos pH. Si se encuentran concentraciones más altas de100-400 mg/I, el magnesio puede ser tóxico para algunos peces. Cuando lasccncentraciones son menores que 14 mg/I, el agua soporta bastante bien los peces.

Sodio. Es abundante en rocas igneas y sedimentarias, el sodio es lixiviado

fácilmente en el agua superficial y mantos subterráneos y mantenerse en solución. sin

embargo generalmente no tiene impactos adversos sobre los peces, a menos que el

sodio y el potasio alcancen concentraciones que excedan los 85 mg/I. Algunos nivelesde sodio tienen efectos benéficos porque reducen la toxicidad del aluminio y el potasiosalino para los peces.

Potasio. Las fuentes de potasio incluyen a las rocas ígneas, arcillas y material

glacial. Generalmente es menos abundante que el sodio, pero es esencial para el

crecimiento de las plantas y es reciclado por la vegetación acuática. Algunas aguasgeneralmente contienen menos de 1.5 mg/I, pero las aguas enriquecidas connutrientes o eutroficadas pueden contener mas de 5 mg/I. Cuando los niveles de K

exceden los 400 mg/I, se presentan algunas muertes de peces, si los niveles excedende 700 mg/I pueden matar aun los invertebrados.

Manganeso. El manganeso se le encuentra en las rocas ígneas y es lixiviado

por lo sucios. Este elemento es esencial para el metabolismo de las plantas. Convalores de pH de 7 o menores que este su forma dominante es la de Mn++. Lasconcentraciones de manganeso en cuencas sin disturbios, raramente exceden de 1

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mg/I. El valer más alto para un agua de consumo humano en contenido de manganesoes de 0.05 mg/I.

Azufre. El azufre se encuentra de forma natural en el agua que contienelixiviados de yeso, algunas piedras ígneas y otras sedimentarias. Los procesos deintemperización producen oxidación de iones sulfato los cuales son solubles en el

agua. El sulfato se encuentra se encuentra también en la lluvia con algunasconcentraciones que en ocasiones exceden de 1 mg/I y en otras puede alcanzar másde 10 mg/I. Las altas concentraciones de sulfato atmosférico son el resultado de la

contaminación del aire y son la principal contribución para generar la lluvia ácida.Generalmente el agua con buenos niveles para soportar peces contiene menos de 90mg/I de sulfato, las aguas con menos de 0.5 mg/I no soportan el crecimiento de las

algas. El estandar para un agua de consumo

3.2.4.3. CALIDAD BACTERIOLOGICA.

Se han usado indicadores bacteriológicos para determinar si el agua puede serutilizada para beber, nadar u otras formas de contacto humano. Una estimación del

número de organismos bacteriológicos puede ser usada como índice de contaminacióndel agua. El conocimiento de la variabilidad de bacterias en un flujo de corriente

provenientes de cuencas perturbadas es disperso, sin embargo ha habido algunasinvestigaciones sobre las relaciones de bacterias en cuanto a las condiciones del

medio ambiente en cuencas no perturbadas y éstas pueden proveer la información

básica.

3.2.4.4. MONITOREO DE LA CALIDAD DEL AGUA.

Para evaluar las clases y cantidades de constituyentes para efectos de la

calidad del agua se toman muestras representativas. En la mayoría de los casos serequiere de un método de muestreo ya que mediciones continuas de la calidad del

agua son costosas y difíciles de obtener. Es por esto que es necesario un plan demonitoreo del agua. Todo plan deberá de basarse en el conocimiento del sistema

acuático que va a ser muestreado, un entendimiento de los patrones de distribución encuanto al tiempo y al espacio de los componentes de la calidad del agua por muestrear

y lo más importante, el propósito para el cual el monitoreo de la calidad del agua estásiendo hecho.

3.2.5. CLIMA

El clima se puede caracterizar más fácilmente a partir de los registros históricos

de las series de datos que son coleccionados con equipo e instrumentos en estacionesmeteorológicas locales. También puede realizarce a través de la instalación deinstrumentos dentro de la misma cuenca.

3.2.5.1. TEMPERATURA DEL AIRE.

Es una medida del grado de la "calidez" o la "frialdad" del aire. Las medicionesde temperatura del aire que se toman en una estación meteorológica son la máxima y

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la iníníma. Una graficación continua de temperatura se puede obtener de un

termógrafo.

3.2.5.2. HUMEDAD RELATIVA.

La humedad relativa es un índice expresado en términos de porcentaje de lacantidad actual de vapor de agua en el aire en relación de la cantidad total de vapor deagua necesaria para su saturación. Los instrumentos que miden la humedad relativason los psicrometros, termómetros de bulbo húmedo y seco, higrómetros y un

higrotermografo.

3.2.5.3. BANDEJA DE EVAPORACION.

Por la razón de su sencillez y facilidad para realizar mediciones de evaporación,con una charola de evaporación, este instrumento ha sido usado ampliamente en el

manejo de cuencas hidrográficas. Una charola donde se expone una superficie libre

de agua tiene la característica de cuantificar le grado de evaporación en las mismasunidades con que se mide la precipitación pluvial. Sín embargo el volumen del aguaen la bandeja, la altura del borde arriba de la superficie del agua, el radio de la charola

y el color de la charola influyen en gran medida las mediciones obtenidas. Todas lascharolas por lo anterior deberán ser construidas, instaladas y operadas de la mismaforma.

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3.3. LOS PRINCIPALES FACTORES DE LA CUENCA:Yolanda Chávez Huerta

Algunos de los Artículos de la Ley General del Equilibrio Ecológico y la

Protección al Medio Ambiente (de ámbito federal), que son aplicables al manejo de

ecosistemas forestales respecto icables al manejo de ecosistemas forestales respecto a

la topografía, el suelo y la vegetación en las cuencas hidrológicas se mencionan

enseguida. De acuerdo a la citada Ley Artículo 15, fracciones:

I. Los ecosistemas son patrimonio de la sociedad y de su equilibrio dependen la vida y

las posibilidades productivas del País.

Il. Los ecosistemas y sus elementos deben ser aprovechados de manera que se

asegure una producción óptima y sostenida, compatible con su equilibrio e integridad.

V. La prevención de causas que los generan, es el medio más eficáz para evitar los

desequilibrios ecológicos.Vll. Los recursos no renovables deben utilizarse de modo que se evite el peligro de su

agotamiento y la generación de efectos ecológicos adversos.

Por otra parte en el Articulo 19 de la misma Ley se establecen los criterios a

considerar en el ordenamiento ecológico:

I. La naturaleza y características de cada ecosistema, dentro de la regionalización

ecológica del País.Il. La vocación de cada zona o región, en función de sus recursos naturales, .. .

Los criterios para formular planes y programas de ordenamiento ecológico, se

precisan en el Articulo 20 de la misma Ley:

I. En cuanto al aprovechamiento de los recursos naturales; el ordenamiento ecológico

ser considerado en:

a) La realización de obras públicas que impliquen el aprovechamiento de los recursos

naturales.b) Las autorizaciones relativas al uso del suelo en el ámbito regional, para actividades

agropecuarias, forestales y primarias en general, que pueden causar desequilibrios

ecológicos.c) EI otorgamiento, de asignaciones, concesiones, o permisos para el uso, explotación y

aprovechamiento de aguas de propiedad nacional.

d) El otorgamiento de permisos y autorizaciones de aprovechamiento forestal.

e) El otorgamiento de concesiones, permisos y autorizaciones para el aprovechamiento

de las especies de flora y fauna silvestres y acuáticas y

f) El financiamiento a las actividades agropecuarias, forestales y primarias en general,

para inducir su adecuada localización.

3.3.1. LA TOPOGRAFIA, ANALISIS Y REPRESENTACION DIGITAL

TOPOGRAFIA

Es la configuración de la superficie terrestre por medio de las lineas de contorno;

éstas son líneas imaginarias que conectan puntos con la misma elevación. El intervalo

del contorno es la diferencia en elevación entre dos líneas de contorno adyacentes. Las

lineas de contorno se representan en los mapas en color café, cada 10, 20 y 100 m, con

lineas remarcadas cada 50, 100, 500 o 1,000 m, dependiendo de la escala (en los

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mapas de escala pequeña también aparecen datos de altitud de puntos de control,también en color café).

Algunas reglas básicas para interpretar las líneas de contorno (comparese con lafigura 3.2.1.) son:

1. Cuando las líneas de contorno cruzan arroyos o ríos, las isolíneas toman una formade V invertida, la punta de la V marca hacia el inicio de los arroyos (hacia la punta delos cerros).

2. Las líneas de contorno no se cruzan.

3. Las líneas de contorno que forman elipses o círculos concéntricos, representan cerroso mantañas.

4. Las líneas de contorno con hachure de lineas cortas perpendiculares, representafuerte depresión.

5. Las pendientes fuertes (laderas muy empinadas) se distinguen porque las líneas decontorno están muy cercanas.

6. El relieve máximo es la diferencia entre las altitudes mayor y menor de unazona.

7. Los números que marcan las cotas altimétricas siempre se orientan en el sentido dela pendiente (leo bien el número cuando estoy abajo)

Figura 3.3.1. Topoformas y su representación bidimensional (Tomado de Zumberge yRuttodr, 1979).

Es muy importante que al valorar un mapa topográfico la persona se ubique enlas tres dimensiones, observando cada objeto en su largo, ancho y altura (oprofundidad); el exámen detenido de estos mapas nos ensenan mucho acerca de las

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características superficiales de los terrenos que definen las cuencas, nos hablan de su

origen y de los procesos geológicos implicados.

Para hacerse una idea de esto se genera un perfil topográfico, este es un

diagrama en el cual se muestran los cambios en elevación de la superficie de la tierra

de un corte imaginario, la escala vertical del perfil se puede seleccionar arbitrariamente

y no está relacionada con la escala del mapa; usualmente cuando se quieren remarcar

las diferencias altitudinales se hace una "exageración" del perfil (p.e. 50% o 100%). En

la figura 3.2 tenemos un ejemplo de este tipo de perfiles, notese que se cumplen las

reglas arriba enunciadas, que se conserva la escala en metros de longitud del mapa

original, pero que la escala en elevación es arbitraria.

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Figura 3.3.2. Perfil topográfico de un corte entre A-B, de un mapa hipotético.

Como ya se vió arriba, tanto en los estereopares como en los mapas topográficos

se pueden deducir las geoformas, también es posible de estos inferir los procesos

geológicos involucrados en una región especifica, esto incluye la acción de los agentes

geológicos principales, como viento, plegamiento, vulcanismo, escorrentia, . .. esto es

denominado geomorfolog ia.

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Representación digital, actualmente es muy común utilizar los Fisiogramas (Fig.3.3.3 y 3.3.4) ó modelos de elevación digital (MED), ambos se construyen a partir de lascoordenadas (latitud, longitud y altitud) de los sitios de intersección de una cuadrículasobrepuesta al mapa topográfico, los MED en México los comercializa INEGI yactualmente la escala es de 1:250,000; estos MED tienen una separación mínima de 90m (de la cuadrícula) entre dos puntos adyacentes, son digitales y se pueden procesarautomaticamente por medio de computadoras. Muchos paquetes de "software" (Surfer,Il WIS, IDRISI, ARC/ínfo) generan automaticamente los MED, a partir de los mapastopográficos.

Figura 3.3.3. Fisiograma del Cerro de la Cruz, Uruapan, Mich. con exageraciónaltitudinal logaritmica (Chávez, 1984)

Figura 3.3.4. Modelo de elevación digital de una Cuenca del Campo ExperimentalForestal Barranca de Cupatitzio, Uruapan, Mich. (Gómez-Tagle y Chávez, 1987)

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Otra de las características muy importantes a definir a partir de la informacióntopográfica es la pendiente de las zonas, ya que esta es una resultante de lastopoformas y en nuestro pais es la principal causa limitante del uso del suelo.Usualmente se considera que de 0 a 3 % de pendiente no hay limitantes por pendiente yel suelo puede tener cualquier uso, entre 3 y 12 % se puede emplear en agricultura,praticultura o foresteria, entre 12 y 20 % en pratícola y forestal, con 20 % o más dependiente el único uso debe ser forestal; sin embargo en estudios recientes (GómmezTagle, 1985; Bocco, 1990; López-Blanco, 1992; Chávez y Carmona, 1994) se hademostrado que al menos en los suelos de origen volcánico de México, las zonas conpendientes superiores al 5 % no deben ser desmontados, siendo su mejor uso el forestalcon varios estratos de vegetación. Actualmente los MED permiten el cálculo facíl, rápidoy preciso de la pendiente y. exposición.

3.3.2. LOS SUELOS Y CRITERIOS DE EVALUACION EN FUNCION DE LACUENCA.

El suelo y sus caracteristicas han sido motivo de interés de todos los pueblossedentarios, esto ha llevado al conocimiento empírico y científico local y regional; no esextraño así que cada etnia tenga nombres o clasificaciones de suelos que llevanimplícitas las catacterísticas o las limitantes de uso. De esta manera nacieron decenasde nombres para un mismo suelo, según la región del planeta en que se encuentre. Estolleva a a la falta de comunicación y de universalidad del conocimiento edafológico.Tratando de unificar criterios en los 60' se formó una comisión internacional de FAO, enella participaron mas de 100 paises y se crea un nuevo "Sistema de Clasificación", elcual deben aplicar todos los paises miembros. La Clasificación FAO-UNESCO se tradujoa múltiples idiomas, se elaboraron mapas a nivel Mundial, Continental, Nacional,Regional y Local.

En México se adoptó el Sistema FAO-UNESCO a nivel oficial, se modificó oadaptó el Sistema para las condiciones del país, aunque no se han hecho los ajustesgenerados en las revisiones periódicas. En nuestro país persisten las clasificacioneslocales. II

En este escrito se intenta dar un panorama general del tema. Como todossabemos para manejar cualquier ecosistema natural es necesario conocer al menos tresfactores del medio fisico, (clima, suelo, biota), de estos según las escuelas Australiana,Judía, Rusa y Estadounidense, el primer factor es el suelo y este está ligado a losmateriales parentales (volcánicos y sedimentarios, metamórficos y aluviales); al clima, ala topografía, a la vegetación y a la edad.

La vegetación es muy importante, sin embargo el factor mas importante en laformación de suelos en muchas cuencas del país es la topografia; La República estádividida en 15 provincias fisiográficas, dentro de cada una hay subprovincias y muchossuelas están ligados a las toposecuencias y topoformas de las subprovincias, antes dedescribir algunas de estas secuencias, que los edafólogos llamamos catenas, haremosuna breve descripción de suelos.

Empezaremos con la descripción de los Vertísoles, corresponden a lassubunidades V. pelico y V. crómico (también hay V. éutrico, dístrico, cálcico, gíbsico),son suelos jovenes, de origen aluvial o residual que requieren de un clima con sequía

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bien contrastada, se desarrollan en áreas de baja pendiente, presentan un microrrelievecaracterístico llamado gilgai y que se debe a la caida de materiales por las ampliasgrietas que se forman en la superficie en la época de sequía; estos suelos ocupan el 3% del territorio nacional (INIFAP, 1987), son los suelos típicos del Bajio. El Vertisolpélico es muy común, es oscuro, aterronado en seco y muy pegajoso en húmedo, el V.crómico tiene propiedades semejantes (pero es de color rojizo), debido a que ambostienen una gran cantidad de arcilla que contienen. Estos suelos tienen fertilidad agrícolade moderada a excelente, debido a su buen balance de cationes, su pH de neutro aligeramente alcalino, su alta capacidad de intercambio catiónico (CIC) y su buenasaturación de bases (SB); sus limitantes están en que el drenaje y permeabilidad sonbajos y el mal manejo puede llevarlos a acumulación se sodio, contaminantes y elaumento de pH redunda en la fertilidad.

Los Luvisoles, son tierras arcillosas rojizas, que tienen un horizonte B biendesarrollado, arcilloso, lavado, pero con mas del 50% de SB, cubrian el 16 % del país(en 1985). Su uso es eminentemente forestal, soportando vegetación transicional o debosque templado con buenos rendimientos maderables. En los escalones de serranía(zonas con pendiente menor del 3%) puede ser usado en la agricultura con rendimientosmedios en algunos cultivos tropicales como caña de azúcar y de medios a buenos enalgunos frutales, su fertilidad agrícola para granos es de moderada a pobre debido a su'pH ácido, su mal drenaje, baja permeabilidad, facil compactación, alta fijación de fósforoy otros nutrimentos. Su riesgo de erosión es extremadamente alto cuando están enpendientes superiores al 3% y pierden la cobertura, en zonas con pendientes del 4% omayores facilmente forman carcavas muy dificiles de controlar. El Luvisol crómico esmuy frecuente, es profundo, arcilloso, bien desarrollado y rojizo. También hay Luvisolháplico, crómico, cálcico, vértico, álbico y gleíco.

Los Litosoles (5% del país), pueden ser dístricos y éutricos (suelas de pedregalo tepetate), Son los malpaises con un poco de materia orgánica entre las fisuras de laroca. Su distribución es amplia y fragmentada, se definen como suelos "esqueléticos"con profundidad de material fino menor de 10 cm, entre los ejemplos más clarostenemos el Litosol dístrico originado en Paricutín y que apenas empieza a colonizarsepor el bosque templado que lo circunda, otro es el Litosol éutrico originado en rocascalizas de la Cordillera del sur (Guerrero, Oaxaca) que sustenta selva baja caducifolia;como otro ejemplo tenemos el Litosol formado sobre bloques de calizas tanto de laSierra Madre Oriental, como de la S.Madre del sur y que usado con fines pecuarios. Lafertilidad agricola de estos suelos es de baja a muy baja, debido principalmente a que laformación del suelo es incipiente y a que no retienen la humedad, pero debido a su altapermeabilidad y drenaje, forestalmente son muy importantes en la infiltración de aguahacia los mantos freáticos y manantiales. En algunas ocasiones son usados en laagricultura, pudiendo dar rendimientos medios si hay suficiente acumulación de materiaorgánica o si el material parental es caliza (que mejora el pH, la Capacidad deIntercambio Catiónico y la disponibilidad de fósforo), como en la zona del Balsas, Sinembargo para preservar uno de los productos forestales más importantes y mas escasosen gran parte del pais, el agua, los Litosoles deben tener especial cuidado, evitandocualquier tipo de fertilizantes, agroquímicos o contaminantes en ellos.

Los Andosoles son suelos con perfiles AC, que cuando mas tienen un horizonteB en formación. Salvo pequeñas zonas, su distribución esta ligada a las zonasvolcánicas, siendo el Eje Neovolcánico transmexicano la región en que son más

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abundantes. El paisaje típico en el que se les encuentra es de volcanes o conoscineríticos con domos y pequeños valles intermontanos. Todos los Andosoles sonporosos y captan gran cantidad de humedad, el Andosol mólico es oscuro, casi negro,tiene la mayor cantidad de materia orgánica y nutrimentos del grupo, el A. úmbrico esmenos humificado, de color pardo oscuro y con menos SB, el A, háplico tiene menosmateria orgánica, es amarillento; el A, vítrico tiene arena o gravilla, menor materiaorgánica y menos nutrimentos y es A. gélico si permanece helado en los primeros dosmetros de profundidad. Todos los Andosoles son muy permeables, contienenpseudoarenas y pseudolimos, la arcilla es de tipo alofánico (o sea amorfa y con muchoaluminio, que es tóxico para muchas plantas cultivadas), su pH es ligeramente ácido,son altamente fijadores de fósforo y otros nutrimentos.

Su fertilidad agrícola es pobre, en el caso de algunos frutales que tienen altadependencia micorricica (como el aguacate), pueden tener excelentes rendimientos sino se altera el equilibrio microbiológico por mal manejo de fertilizantes y/o agroquímicos,pero en general aunque tienen buenas propiedades físicas, la fijación de nutrimentosdebida principalmente a la presencia de aluminio, retrasa el crecimiento de las plantascultivadas. Forestalmente son suelas excepcionalmente productivos tanto en madera,como en biodiversidad florística y faunística y muy buenos productores de agua.

Debido a que no tienen agregación y a la presencia de arcillas amorfas, sonsuelos muy frágiles, donde el simple arado produce destrucción de la materia orgánica yfuertes pérdidas de humedad (tienen alta capilaridad), son muy suceptibles a erosión,aunque generalmente es poco apreciada por ser de tipo laminar; los incendios losafectan intensamente, haciendoles perder materia orgánica, nutrimentos, haciendolosmas erodibles y cambiando (para mal) su arcilla.

Los Regosoles conocidos comunmente como tierras pedregosas o arenosas, sonsuelos muy poco desarrollados con perfil AC, que aún conservan el color de losmateriales madre, están en cualquier paisaje, pero son usuales en bajadas de sierra ylomerios pronunciados; el aspecto caracteristico es un poco de suelo entre la masa depiedra fragmentada, siendo Regosol éutrico si tiene mucha materia orgánica,nutrimentos y R. dístrico si es pobre en M. O. y en Saturación de bases, R. calcáreo sicontiene mucho calcio y R, gélico si permanece permanentemente helado (p.e. en lacima de los volcanes nevados); también suele ser una gruesa capa de arena y grava o ~

una serie de capas de ellas. Sus caracteristicas físicas y químicas le confieren una bajafertilidad agrícola, aunque esta mejora cuando aumenta el calcio, el magnesio y el pH esneutro.

Los Feozem, son suelos bien desarrollados, frecuentemente asociados con losVertísoíes y Luvisoles en las sierras del centro del país. El paisaje típico en el cual seles encuentra es entre los valles y el pie de monte, debido a que forman catena entre lossuelos de montaña y los de valle. El Feozem háplico o simple, es pardo oscuro, contextura media, poroso, profundo y bien drenado, de alta productividad para gramíneas,papa, jicama, zanahoria, cacahuate, frutales, etc. ; el Feozem lúvico es mas arcilloso ydesbasificado que el anterior aunque su capacidad agrícola sigue siendo bastante alta ycon agua y buen manejo puede producir de dos a tres cosechas por ano, pues debido asus caracteristicas fisicas las raíces exploran profundamente sin dificultad y suspropiedades químicas le permiten mantener la buena nutrición de los cultivos, estascaracteristicas son alta cantidad de materia orgánica. , buena saturación de bases.

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textura media que le dá buena permeabilidad y drenaje; estos suelas frecuentementeson bajos en potasio, pero ricos en calcio, fósforo y magnesio, por esto responden biena la aplicación de fertilizantes. También hay Feozem calcáreo y gleico.

Otro grupo lo contituyen los Acrisoles, tienen un perfil ABC bien desarrollado ybastante ácido, al igual que los Luvisoles el horizonte B de los Acrisoles tiene unaestructura poliédrica subangular y presenta cutanes o películas de arcilla muyaparentes. Cubren aproximadamente el 16 % de la república y su dístríbucítí!n es mas omenos dispersa por la asociación que forman con Luvisoles, Andosoles y otros. ElAcrisol es rojizo, ácido, profundo y poco permeable, que comparado con el Acrisomólico vemos que este último es pardo por presencia de mayor porcentaje de materiaorgánica y en el Acrisol férrico hay una cementación o endurecimiento parcial debida alfierro. También hay Acrisol háplico, úmbrico, plíntico y gleico.

Entre las diferencias fundamentales de Luvisoles y Acrisoles es el porcentaje desaturación de bases y el pH, ambos son menores en los Acrisoles. Debido a que losAcrisoles tienen drenaje lento, baja permeabilidad y baja saturación de bases, la

fertilidad agrícola es baja; de una sununidad a otra (y entre regiones) varían la materiaorgánica. , los cationes pero esto en general no mejora la fertilidad debido a que haypresentan una fuerte acidéz. Forestalmente son suelos de buena productividad.

Los Cambisoles pueden ser éutricos o dístricos, en estos suelos hay una claradefinición del horizonte A, pero el B est á en proceso de formación, el Cambisol éutricotiene más materia orgánica y saturación de bases que el Cambisol dístrico (también hayC. úmbrico, cálcico, crómico, vértico, ferrálico, gélico y gleíco). Cuando estos suelasestán en áreas de baja pendiente su fertilidad agrícola es alta debido a sus buenaspropiedades hidráulicas, su pH neutro y su buen balance entre cationes alcalinos yalcalinoterreos y su disponibilidad de fósforo. En zonas con pendiente su mayor riesgoes la erosión, debida principalmente a que la estructura aun no está desarrollada.

Los Calcisoles, son suelas que tienen un horizonte cálcico o gibsico, o ambos,en los 125 cm superiores, el único horizonte de diagnóstico que tienen es el A ócrico, oel B cámbico o el B argílico, hay Calcisoles háplicos, gíbsicos y arenosos.

Los Solonetz, son suelos con un horizonte B con sodio muy abundante (nátrico) yno tienen cambios texturales bruscos; son bastante comunes en las zonas áridas delpaís, la alta concentración de sodio impide el crecimiento de la mayoría de las especiesvegetales, por esto su uso está muy restringido a plantas, generalmente silvestres(forestal) altamente toleantes al sodio, hay Solonetz háplicos, mólicos, cálcicos, gíbsicosy gleicos.

Los Solonchak son suelos ensalitrados que se pueden encontrar tanto en zonascosteras o en lechos de lagos mal manejados (Cuitzeo), su uso está limitado por la altaconcentración de sales que hay en la superficie (primeros 30 cm), desgraciadamente enestos casos el sodio es mas del 15% en el complejo catiónico, y esto impide eldesarrollo vegetal de casi todas las especies cultivadas, en México estos suelos estanasociados en gran medida a las zonas áridas del país. Hay Solonchaks háplicos,mólicos, cálcicos, gíbsicos, sódicos y gleicos.

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Las Rendzinas son de escasa presencia, ya que aunque tenemos zonas deorigen calcareo, la mayoría coincide con climas húmedos en los cuales el carbonato decalcio se pierde rapidamente. Generalmente sustentan selvas bajas caducifolias y raravez bosque templado. El acercamiento a estos perfiles muestra un suelo delgado conmucha materia orgánica que descansa sobre el material calcáreo. Cuando están enzonas con poca pendiente tienen una alto rendimiento agrícola y son preferidos para la

producción de hortalizas. Debido a su formación incipiente son sucios muy frágiles, enlos que hay que cuidar que la materia orgánica se mantenga en niveles altos.

Los Ranker, son suelos muy delgados de apariencia muy semejante a losLitosoles, pero en los cuales la roca madre es ácida, o sea con alta concentración desílice.

Los Planosoles tienen un horizonte A poco unificado, seguido de un horizonte

muy claro llamado álbico, que descansa sobre un estrato arcilloso de muy lentapermeabilidad o una capa endurecida el cambio de textura del horizonte superfical al

profundo es brusco, . Este suelo si no contiene sodio, produce rendimientos agrícolasmedios, estos suelos son muy abundantes en la región central del país; hay planosoleséutrico, dístrico, mólico, úmbrico, solódico y gelico.

Los Ferralsoles, tienen un horizonte B con muchos óxidos de fierro y aluminio, enlos primeros 100 cm, no tienen horizonte B arcilloso, hay Ferralsoles háplicos, xánticos,ródicos, úmbricos, ácricos, y plínticos; son suelos abundantes en el sureste de la

República.

Los Histosoles, presentes unicamente en el rea de Zacapu, cubren el 0.19 '/o y

como su nombre los indica tienen un alto porcentaje de M. O. no humificada, esto sedebe a la acumulación de agua en algún período del aao, en Michoac n estan asociadosa las ci,negas y su limitante agrícola es la longitud de la, poca de inundación.

Los Fluvisoles son suelos formados a partir de depósitos aluviales arrastradospor las corrientes de agua, están asociados a las vegas de los rios y la zona costera,están formados por el acarreo y depósito de materiales de los ríos, hay Fluvisoleséutricos, calcáreos, dístricos, mólicos y úmbricos, en Michoacán ocupan solamente el0.16'/o, los más claramente definidos están en la zona costera, en la desembocadura delCoahuayana y en algunos remansos del Balsas, el perfil típico es una serie de depósitosde gravas, arenas y limos.

Los Gleysoles son suelos formados a partir de materiales no consolidados quecarecen de propiedades flúvicas y que muestran propiedades hidromórficas(acumulación de agua) en los primeros 50 cm; sin más horizontes diagnósticos (a menosque estén cubiertos por 50 cm o más de material nuevo), que un horizonte A, un

horizonte H hístico, un horizonte B cámbico o un horizonte cálcico o gíbsico. HayGleysoles éutricos, cálcicos, dístricos, mólicos, úmbricos tiónicos y gélicos. En México,generalmente están asociados a los cuerpos de agua como Patzcuaro, Chapala yZirahuen, están inundados la mayor parte del ano, tienen un olor muy característico asulfhidrilos (huevos podridos), agricolamente no tienen gran valor debido a que lasraíces están en anaerobiosis y la mayoría de las plantas cultivadas no lo resisten.Forestalmente son importantes porque ahí crecen especies vegetales capaces de fijar

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contaminantes y forman hábitat tanto para animales acu áicos como para semiacuáticos(patos migratorios, garzas, etc).

Los Castañozem, son suelos profundos, bien drenados, de color pardo rojizooscuro, muy ricos en materia org nica y nutrimentos, se presentan en zonas planas, esposible cultivar cualquier tipo de gram¡neas obteniendo altos rendimientos, si hay aguapara riego producen varias cosechas anuales con excelentes rendimientos agrícolas,son suelos muy estables y el único inconveniente que tienen en Michoacn es quecubren unicamente el 0.007% del Estado.

La pedogénesis en función de la topografía y la vegetación

La pedogénesis es la formación de los suelas, estos no están aislados,usualmente no hay un cambio brusco o drástico de uno a otro, sino que estánasociados, tienen cambios graduales, a la secuencia de suelos en un transecto se lellama La Catena, un ejemplo de esto lo tenemos en la figura 3.3.5.

ReOosoles Cemhisoles

Figura 3.3.5. Esquema de una Catena de suelos en una cuenca hipotética (FritzPatrick,1984)

La toposecuencia puede apreciarse en el esquema anterior donde las crestas(38% pend. ) tienen los suelas menos evolucionados Regosoles, Cambisoles yRendzinas, en cambio las pendientes poco pronunciadas (4 - 8% pend. ) desarrollan losNitosoles, Luvisoles o Acrisoles, esto implica que la pendiente es definitiva ya que seestabilizan los materiales y evolucionan. La escorrentia en función de la topografíatambién es un factor importante; el proceso de erosión y lixiviación tiene una magnitudalta cuando los Luvisoles o Acrisoles están sometidos a pendiente muy elevadas, estoincrementa la erosión, a este respecto la Ecuación Universal de Pérdida de Suelos tomacomo uno de los factores mas importante la pendiente por desencadenar estosprocesos, Wischmeier (1978).

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La pedogénesis en función de la vegetación, para este mismo caso anterior, lasucesión primaria e hidrólisis de roca y minerales se produce con la invasión originariade las primeras'plantas colonizadoras, liquenes y musgos que tienen propiedadeslitolíticas y retentoras de humedad, estas degradan la roca con mucha efectividad,aunque lentamente. Las raíces de las plantas superiores también ayudan a estadegradación en etapas posteriores debido a que sus secreciones de ácidos orgánicosatacan los minerales. La sucesión secundaria en cuanto a su ciclo también provocaintemperismo, mediante la sucesión con gramíneas, estas con su raíz fibrosa envuelven

y degradan también (con ácidos orgánicos y mantenimiento de la humedad ) la roca.

Para comprender la importancia del factor topografía en los ecosistemas del paísbasta observar los grandes sistemas montanosos que existen y que unidos a la posicióngeográfica de México permitieron que la unión de la zonas biogeográficas neártica yneotropical y la infinidad de cuencas más o menos aisladas generaran la altabiodiversidad del pais y especialmente la del eje neovolcánico . Todo esto lleva a que ella vocación del país es forestal; examinar, por otra parte, la distribución de superficiespor pendiente en la República (Cuadro 3.3.1), refuerza la idea anterior, ya que las zonasagrícolas de alta productividad que no que pueden ser sostenibles (no lesionar entorno)están en pendientes menores del 5%; este cuadro también nos pone de manifiesto la

importancia de los ecosistemas en las cuencas y de la topografia en los ecosistemas.

Cuadro 3.3.1. Distribución área-pendiente en la República Mexicana (Gómez-Tagle,inédito)

%dependiente

Hectáreas % del País

0-2 15'864,000 82-5 13'881,000 75 - 7.5 7'932, 000 47.5- 10 17'847,000 910 - 16 19'830,000 1016 -20 25'779, 000 1320 -30 29'745, 000 1530 -40 21'813,000 1140 -50 15'864,000 850 -60 11'898,000 660 -70 9'915,000 570 -80 5'949, 000 380 -90 1'586,400 0.8

90 -100 396,600 0.2TOTAL 1 98'300,000 100

Para tener una idea más clara de lo que ocurre en la realidad se presentan unaserie de esquemas de catenas reales en diversas cuencas del país.

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Figura 3.3.6, Transecto hecho por García (1970), en Real de Catorce, San Luís Potosí,en las zonas áridas del país, aquí vemos representados cuatro suelas, Xerosol cálcico yyesífero, Litosol eútrico, Rendzina y Luvisol crómico.

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Figura 3.3.7. Transecto de los materiales parentales de la Cuenca de México.

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ALUVIAL CON CARSONATO DE CALCIO PRECIPITADO

EN FORMA LAMINAR Y VERTICAL,

UNIDAD DE SUELOS. FAEOZEM DURICO, (SUELOS CON'TEPETAT'E. )

Figura 3..". .10. Resultado de la erosión en un Feozem dúrico.

En la figura 3.3.10, vemos como al irse perdiendo el suelo fertil por efecto de la

erosión hidrica, van quedando superficiales las costras de carbonato de calcioendurecidas (tepetate) y solamente van quedando "islotes" de suelo fértil, ubicados enlas hondonadas, aunque tampoco aquí escapan al efecto de la erosión y por eso soncada vez mas delgados. En la figura 3,3.11, vemos el esquema de un transecto de la

zona de Cholula, Puebla y en la figura 3.3.12, están los sucios asociados a esta misma

zona, esto nos permite observar que dependiendo del material madre, de la edad eintimamente relacionado con la topografía se desarrollan diferentes tipos de sucios.

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Figura 3.3.11.Esquema de los materiales parentales de la zona de Cholula, Puebla.

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Figura 3.3.12. Suelas de la zona de Cholula, Puebla.

Si observamos este mismo tipo de transectos en el sureste de la RepúblicaMexicana, veremos que los sucios rojos con gran cantidad de fierro sostienen a lasselvas (figura 3.3.13), estan asociados en catena con diversos sucios, dependiendo dela topografía y definiendo así, junto con el clima, el tipo de vegetación natural quepuede progresar.

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I DE POS ITOSCOSTERO. ALUVIAL I l~cosí cosTERO-ALÜvIAL

DEPRESXNI CENTRALDE CHIAPAS

CLASTICOS Y CALIZAS

Figura 3.3.13. Transecto de suelas de los Estados de Tabasco y Chiapas.

También en el sureste hay sucios con altas concentraciones de fierro, que sonprocesados industrialmente (Lázaro Cárdenas, Michoacán), entender la manera comose formaron estos depósitos ayudará a encontrar mejores sistemas de explotación y a

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evitar los problemas que se generan por las extracciones, en la figura 3.3.14, tenemos elproceso resumido y esquemático,

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Figura 3.3.14. Formación y erosión de un perfil con horizonte de plintita.

La península de Yucatán reune condiciones y características muy esoeciales, aquíla topografia es bastante homogénea, en la figura 3.3.15, vemos un transecto en el cualse han marcado diversas asociaciones o catenas de sucios; la asociación Xpuhil, estáen zonas cuya altitud vá de 5 a 400 m, aquí predominan los sucios con arcillasmontmoriloniticas de colores oscuros, como los Vertísoles y Rendzinas; en la asociaciónUxmal, dominan los Luvisoles, hay partes en que la roca queda al descubierto y por elloson Litosoles; en la asociación Uman, también hay sucios arcillosos pero muy someros,pedregosos o rocosos, el paisaje es ondulado con pequeños montículos (10 a 25 m); laasociación Tizimín tienen sucios con arcillas montmoriloníticas, muy rocosos y gravosos,de color oscuro, del grupo Rendzina, aunque por los afloramientos de roca hayabundantes Litosoles; finalmente en la asociación Progreso, lo más abundante son losRegosoles, o arenas costeras carbonatadas.

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Figura 3.3.15. Transecto sureste-noroeste de la peninsula de Yucatán.I3.3.3. LA VEGETACION SU DISTRIBUCION EN FUNCION DE LA CUENCA.

Técnicas de inventario.

Inventario de árboles: Se ocupan de las medidas de los árboles, de laI

determinación de los índices de crecimiento y de la calidad del lugar. Ya queg frecuentemente las copas superiores fardeles dominantes) se reladonan con laproducción y usos de los recursos de la cuenca de la que forman parte, es benéficoentender los conceptos generales del inventario del arbolado.

La medición de árboles individuales es la base para calcular el volumen de los

I productos maderabies primarios que se pueden obtener del arbolado. También éstamedición individual unida al cálculo de la densidad de árboles suele indicar el valor dela madera del bosque. Las medidas que usualmente se toman son: diámetro, altura,

I volumen, edad y tiempo de paso.

La medición más frecuente es el diámetro a la altura del pecho, que es el

lldiámetro medio del tronco a 1.30 m del suelo, con este dato, la altura y el coeficiente deforma, es posible calcular el volumen del árbol. Usualmente se toman las alturas total y

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comercial. Sí se conoce el área basal de una zona y los datos de varios árboles de ella,se' puede. estimar el volumen.

I

Inventario de pastizales: Con frecuencia en una cuenca se produce forraje, tanto

para los animales domésticos, como para los silvestres, por eso los inventarios depastizales son necesarios para indicar los recursos de la cuenca como fuente debeneficios múltiples. Generalmente estos inventarios se diseñan para medir la

producción y la utilización del forraje.

Una forma de hacerlos es pesando el material resultante de la corta de parcelas,periodicamente, en este caso se pueden separar los grupos de plantas y llevar registroseparadamente. La utilización de plantas de forraje es expresada como el porcentaje del

peso actual del forraje que ha sido consumido por los animales al pastar. Hay muchas

técnicas para esta medición, una de las más sencillas consiste en seleccionar una

especie vegetal importante y hacer estimaciones de campo periódicas; está técnica sepuede combinar con el muestreo por corte. Al final se debe calcular la cantidad deforraje que produce la cuenca y la capacidad de carga animal.

La distribución de la vegetación también tiene un importante componente en la

topografía, debido a que ésta influye tanto en el clima como en el tipo y espesor de los

suelas, en las figuras 3.3.16 a 3.3.23 se pueden observar algunos transectos devegetación en relación a diferencias altitudinales, este es comportamiento de la

vegetación en las cuancas hidrológicas, La primera es una comunidad de selva bajacaducifolia, caracterizada por la pérdida de follaje en la época seca. Estas comunidadesse encuentran desde Nayarit hasta Oaxaca.

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Figura 3.3.16. Perfil esquemático del bosque tropical caducifolio, en el Estado deMorelos, en este se observan 1. Neobuxbaumia mezcalensis, 2. Bursera copallifera, 3.Bursera morelensis, 4. Bursera aptera, 5. Bursera longipes, 6. Comocladia engleriana, 7.

Ceiba aescutifolia, 8. Haematoxylon brasiletto, 9. Lippia graveolens, 10. Lysiloma

tergemina, 11.Euphorbia schlechtendalii. .

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Figura 3.3.17. Transecto suelo- vegetación en la zona de bosque tropical caducifolio del

suroeste de Tamaulipas (Rzedowski, 1978)

Figura 3.3.18. Mapa de vegetación de la Cuenca del Río Mayo (sur de sonora y

suroeste de Chihuahua); A. Bosque espinoso, B. Bosque tropical cadicifolio ("Short tree

forest"), C. Bosque de Quercus, D. Bosque de Pinus.

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Fig. 3.3.19. Perfiles de vegetación en el Estado de Campeche, según Mimada (1958).A - cerca de Sahcabchén, B —al sur de Champotón; los números inferiores representanel grado de facilidad de drenaje, las flechas su dirección superficial; el trazointerrumpido superior indica el nivel de agua durante la época de lluvias fuertes, el trazoinferior marca el nivel freático aproximado en el época seca; las zonas rayadascorresponden al suelo o al depósito en hondanadas.

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Figura 3.3.20. Perfil de vegetación en el suroeste de Campeche y norte deTabasco, en terrenos emergidos con ríos, según lNíranda (1958); los númerosinferiores indican el grado de facilidad de drenaje.

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Figura 3.3.21. Zonas

y González (1959).de vegetaci6n del Estado de Chihuahua, según Hernández X.

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Figura 3.3.22. Perfiles de vegetaci6n a través de la Sierra Madre Oriental en el

suroeste de Tamaulipas según Martín (1958) In Rzedowski, 1978.

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Figura 3.3.23. Transecto esquemático de la Sierra de la Laguna, Baja California Sur(Arríaga y Ortega, 1988).

En la figura 3.3.23. puede verse un transecto de vegetación en el cual hay Bosquede pino-encino que vá cambiando al disminuír la altitud a bosque de encino-pino,bosque de encino, todos estos en las laderas de serranías altas, luego hay selva bajacaducifolia en las laderas de serranias bajas, y finalmente pasa a zona transicional entreselva baja caducifolia y matorral xerófito en las mesas.

BI BL IOG RAF IA.

Zumberge, J.H. and Ruttord R.H. 1979. Laboratory Manual for Physical Geology. WCHCo. Publishers, Fifth Ed. Iowa, USA.Cserna, Z 1974. El Escenario Geográfico. Ed. SEP-INAH, México. 20-56.Drosdoff, M, Aubert G. , Coulter, J et al . 1975. Sucios de las regiones tropicaleshúmedas. Ed. Marymar. Buenso Aires, Argentina. 269 pp.INEGI. 1983.Carta Edafológica, E15-8. Escala 1;250,000 Secretaria de Programación y

Presupuesto, México.————.1983.Carta Edafológica, Villaermosa. Escala 1:1,000,000 Secretaría de

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3.4. HABITATS Y FAUNA SILVESTRE

Constantino Orduña Trejo

Es importante mencionar que no esta de mas repetir la importanciaecológica, económica y cultural de la fauna silvetre, ya que generalmente sedesprecia e ignora su importancia como eslabones de la trama alimenticia,descomponedores, dispersores, polinizadores, reservorios de genes, entre otrasmuchas. Se desaprovecha su potencial como proteina animal de altisima calidad,la piel, el uso en la medicina y otros. Se olvida el papel que ha jugado en lahistoria del hombre como su compañero. Se olvidan las ventajas adaptativasadquiridas por la fauna para coexistir en equilibrio con las demás formasvivientes (flora y fauna) y se le condena a su extinción.

La tendencia de la legislación ecológica, a nivel teórico, es recomendarque las acciones de preservación, restauración, control y vigilancia, seanresueltas en la localidad y con apoyo de la comunidad aledaña en áreas dereserva y afectadas. Los instrumentos de la política ecológica son: planeaciónecológica, ordenamiento ecológico, criterios ecológicos en la promoción deldesarrollo, regulación ecológica de los asentamientos humanos, evaluación delimpacto ambiental, normas técnicas ecológicas, medidas de proteción de áreasnaturales, investigación y educación ecológicas e información y vigilancia. Entodas estas reglamentos se encuentra mencionada a la fauna silvestre.

Se puede decir que la Ley se estructura alrededor de cuatro conceptosbásicos, política ecológica, manejo de recursos naturales, protección al ambientey participación social, que se fundamentan en el sistema de concurrencias, elsistema nacional de áreas naturales protegidas y las medidas de control, deseguridad y el régimen de sanciones.

La nueva Ley del Equilibrio Ecológico y la proteción al Ambiente es unordenamiento distinto al resto de disposiciones administrativas que conformannuestro sistema jurídico. Toda esta estructura no será eficaz sin la difusión ydivulgación de sus principios y sin la acción estatal y participación social paracrear una conciencia ecológica que sea la que sustente la exigencia de sucumplimiento.

En el transcurso de la historia el hombre ha modificado el ambiente del cualdepende con la finalidad de conseguir sus satisfactores. Conforme los recursosescaseaban en relación al número de habitantes el uso de los ecosistemas pasó,

-, de la simple recolección y el manejo extensivo, al empleo de áreas pequenas con' sitemas de explotación intensivos de unos cuantos productos. El nivel de vidadepende de la eficiencia con que se utilicen los recursos naturales y la energia,

~, además del ingenio para resolver los retos que el medio le imponga.

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Desafortunadamente la historia es pródiga en ejemplos de despilfaros y malasdecisiones en la administración ambiental.

En otros casos las ideas de conservación de la naturaleza (Flora Y Faunasilvestre) son deribadas ante las realidades económicas y crecimientopoblacional, aún más, proyectos factibles desde el punto de vista ecológico estándestinados al fraso si no son redituables o son social o políticamenteinaceptables. Por otra parte, muchas veces se exige más de lo que un ecosistemapuede proporcionar. Se soslaya de que diferentes usos del ecosistema puedeninteractuar negativamente entre ellos. El concepo de uso múltiple (sostenibilidad)es un principio rector para el uso conciente y deliberado de los ecosistemas parala producción simultánea de más de un producto. A través de la sustentabilidady/o sostenibildad ( anteriormente manejado como el "uso múltiple" ) se designanusos principales y secundarios para una área . Por otra parte, los programas deexplotación de recursos naturales tienen como meta alcanzar el rendimientomáximo sustentable.

Casi siempre la planeación del estudio de impactos ambientales se estarestringida el tiempo disponible y la carencia de recurso información asi como:Objetivo. Comunicación. Integración. Equipos Interdisciplinarios. Visión.Coordinación. Búsqueda de alternativas y Participación pública. La Ley Generaldel Equilibrio Ecológico y Protección Ambiental define al impacto ambiental comola modificación del ambiente causada a la naturaleza, por actividades humanas.Los impactos pueden ser positivos o negativos. Lin impacto negativo es aquel quehace diminuir el nivel de vida (la antitesis del desarrollo) y, al contrario, unimpacto positivo lo incrementa.

Los estudios de impacto deven de tener como objetivo la identificaciónanálisis y clasificación rápida de los impactos principales. De esta manera sepuede señalar las partes sensitivas de un ecosistema y con ello recomendarmedidas para su protección, restauración y manejo para la flora y faunasilvestre. Sín embargo, a causa de los plazos cortos para realizar los estudiosrespectivos, se requiere de métodos águiles que permitan integrar toda lainformación disponible dentro de un esquema interdiciplinario.

El Ordenamiento Ecologico cuenta con un manual de ordenamientoecológico del territorio, el cual contiene su guión para la presentación de unproyecto de ordenamiento territorial, donde los elementos de flora y fauna seencuentran dentro de la información que se debe de llenar para cumplir con estaparte del la presentación del proyecto. Para la fauna silvestre existe la "Técnica16" que considera a la fauna silvestre y acuática. Así como las especies que seencuentren en alguno de los niveles de Amenazados, Protegidos o bien enpeligro de extinción. y que las especies consideradas en estos niveles se puedenencontrar en la ley federal de caza, en el calendario cinegetico y las normasoficiales, que son publicadas en el diarios oficiale de la federación, como es el

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caso de la Norma Oficial Mexicana NOM-059-ecol-1994 que determina lasespecies y subespecies de flora y fauna silvestres y acuáticas en peligro deextinción, amenazadas, raras y las sujetas a protección especial, y que estableceespecificaciones para su protección.

3.4.2. IMPORTANCIA DE LA FAUNA SILVESTRELa fauna silvestre es un recurso natural asociado principalmente a la

vegetación forestal, y en cierta medida a las actividades agrícolas y ganaderas.La fauna cinegética recibe una atención desproporcionada. Una pequeñafracción de las especies de aves y mamíferos de México pertenecen a estacategoría: menos de 6.5% de las aves y 6.5% de los mamiferos.

Tradicionalmente las poblaciones rurales de México han hecho uso de la i

fauna silvestre a su alcance. Este uso, que aún se lleva cabo, incluye el /aprovechamiento de pieles, plumas, pelo, huesos, astas, caparazones, garras,pezuñas, vísceras y carne con fines artesanales, rituales, medicinales, yprincipalmente como complemento de su dieta. También aprovechan animalesvivos para mantenerlos como mascotas o comerciar con ellos. No solo seaprovechan las aves y los mamíferos, sino que también los anfibios y los reptiles

La importancia ecológica de la fauna silvestre se ha hecho más evidenterecientemente para las actividades forestales por su papel en el control de laspoblaciones de insectos, realizado por aves y murciélagos

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3.4.2.1. Diversidad biológica.En relación a su diversidad biológica, México se encuentra en un lugar

privilegiado a nivel mundial, debido a que alberga, junto con Colombia, Brasil,Madagascar, Zaire, Indonesia y Australia, países conocidos como Megadiversos,alrededor del 60% de todas las especies del planeta ( Mc Neely et al, 1990 ). Dehecho, ocupa el tercer lugar en diversidad biológica mundial, solo superado porBrasil e Indonesia, ya que se estima que mantiene en su territorio alrededor del10% de todas las especies de la tierra, Ocupa, por ejemplo el primer lugar ennúmero de especies de reptiles y el segundo en mamíferos ( Smith y Smith, 1976,Toledo, 1988, Ceballos y Navarro, 1991 ). Su riqueza no solo radica en su '

diversidad, sino también en que un elevado numero de sus especies, 30% enpromedio, son endémicas, es decir, exclusivas del país ( Toledo, 1988, McNeely 'et al. 1990. Ceballos y Navarro, op cit, Sarukhan y Dirzo, 1991 ).

Wílson, (1988) y Toledo et al, (1989). Mencionan que la diversidad deespecies en varios países megadiversos se encuentra seriamente amenazada, )principalmente por una explotación desmedida de las especies y por altas tasasgde desforestación, desecación de pantanos y destrucción de hábitats.

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3.4.2.2. Diversidad de especies.México es uno de los países con mayor diversidad biológica en el Mundo,

ocupando el primer lugar con 717 las especies de reptiles, el segundo lugar enmamíferos con 449 especies, y el cuarto lugar con 282 especies de anfibios.Además cuenta con 1010 especies de aves (30'/o más que Estados Unidos yCenad juntos). Irónicamente, México ocupa uno de los cuatro primeros lugares anivel mundial en cuanto a deforestación

Su riqueza no solo radica en su diversidad, sino también en que un 'elevado número de especies endémicas. Las regiones más ricas en numero portotal de especies no son las mas ricas en especies endémicas. El número de

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especies endémicas presenta una mayor concentración en los bosques templados '

del Eje Neovolcanico y en las selvas del occidente del país. ( Ceballos yRodr ¡guez, 1993)

3.4.2.3. Especies migratorias.La avifauna de México presenta una caracteristica no compartida por su

herpetofauna y mastofauna, a excepción de algunos murciélagos insectivoros, yes el hecho de estar constituida por un componente residente y por uncomponente migratorio. Existen aproximadamente 200 especies de aves que sereproducen en la región Neártica y pasan el invierno al sur de la frontera EstadosUnidos-México. De éstas, unas 50 especies de aves terrestres, principalmenteasociadas a la vegetación forestal, ocupan durante su etapa invernal una porciónrelativamente estrecha del occidente de México desde el sur de Sonora hastaGuatemala, concentrándose en Nayarit, Jalisco, Colima y Michoacán. Sinembargo no se distribuyen uniformemente entre los tipos de vegetacióndisponibles, sino de una forma heterogénea entre hábitats. Hay correlacionesinversas significativas entre el número o proporción de aves migratorias y laaltitud, pero hay diferencias más importantes entre sitios (particularmente en lastierras bajas) debido al nivel de perturbación humana. En estos sitios haymayores densidades (hasta 150/ha) y proporciones (hasta 83'/o) de avesmigratorias que las reportadas para Africa y otros sitios de los Neotrópicos. Enalgunos hábitats de las tierras bajas el grupo de aves migratorias que sealimentan buscando insectos entre el follaje comprende hasta el 100'/o de lacomunidad de aves. En los bosques de coníferas de las tierras altas, las avesmigratorias se unen con las residentes para formar grandes parvadas mixtas dehasta 30 especies, en las que en promedio las primeras componen un 30'/o. Laimportancia de estas pequeñas aves no cinegéticas es que la gran mayoría deellas son insectívoras, y se considera que tienen un papel principal en el controlde poblaciones de insectos forestales, evitando que estos alcancen niveles deplaga. Otra característica de importancia es que en los útimos 20 años se hanotado que sus poblaciones han disminuido y algunas especies pueden estar enpeligro de extinción como consecuencia de la interacción de una serie defactores; estos factores incluyen la destrucción de sus hábitats en sus áreas deanidación en Norteamérica y en sus áreas de invernación en los Neotrópicos. Por

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esto es que se han iniciado esfuerzos internacionales para su recuperación yconservación.

Otro grupo importante de aves migratorias que invernan en México es el de+los patos, los cuales siguen corredores o rutas migratorias bien establecidas.Estas aves acuáticas usan los lagos, lagunas y estanques de la zona lacustre delSistema Volcánico Transversal principalmente, y de las Planicies Costeras ensegundo lugar, donde encuentran condiciones adecuadas para su alimentación yprotección. A Michoacán llegan 12 especies de patos migratorios, existiendootras cuatro especies de patos residentes. Todas estas especies sonconsideradas como comestibles y son incluidas entre las especies cinegéticas delEstado. Los habitantes indígenas de la zona lacustre de México han cazadopatos, y lo siguen haciendo, como complemento de su dieta y como parte de sustradiciones.

Además de la pérdida del hábitat, la fauna silvestre de México es objeto de )cacería incontrolada, comercio de animales vivos y de sus productos, así como defalta de vigilancia en las áreas destinadas para su protección. Otra consecuenciade la degradación del hábitat y de prácticas agrícolas y forestales incorrectamenteaplicadas, es el súbito incremento de la densidad de especies que así se venfavorecidas. Estas especies entonces son consideradas como plagas al causarpérdidas económicas a las actividades primarias.

Se puede decir que estos problemas no son de tipo técnicoexclusivamente, sino también de tipo económico y social. Sin embargo, las pocasacciones que se realizan encaminadas a la conservación y manejo de la fauna seven entorpecidas por la falta de una sóida base de conocimientos biológicos yecológicos. De acuerdo a lo antes establecido, los problemas señaladoscorresponden a la situación de la fauna silvestre en general.

3.4.3. HABITATS DE LA FAUNA SILVESTRE.3.4.3.1.Las cuencas y diversidad de habitats.

Las cuencas del centro-Occidente de México presentan una gran variedadde comunidades vegetales, reflejo de sus caracteristicas fisiográficas, geológicasy climáticas que se pueden reunir en dos grupos: Las templadas humedas queson las partes más altas de las serranias y que comprenden los bosque,zacatonales, praderas y el páramo de altura, y las templadas semiáridas que seencuentran en los cerros bajos y en las partes planas y que incluyen losmatorrales, pastizales, praderas, y el bosque de enebros.Los tipos de vegetación ejercen una fuerte influencia en la distribución de la faunasilvestre ya que manifiestan cambios importantes en cuanto al tipo de suelo,clima, estructura, protección y disponibilidad de alimentos

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3.4.3.1. Habitat "ribereños"El termino "ribereño" no es muy bien adoptado por un gran numero de

personas, más bien se trata de "humedales" o zonas pantanosas o áreas que sepueden localizar en las riberas de los rios que pueden ser intermitentes ocontinuos durante todo el ano. Sin embargo, el termino para los ecosistemasmexicanos y sobre todo para el hábitat de la fauna silvestre se puede definir de lasiguiente manera: son zonas con estrecha y poca vegetación a lo largo de un río,estanque y/o laguna con captación de agua efímero, intermitente o perenne. Conespecies estrictas de los géneros; Sa/ix spp. A/nus spp. Popu/us spp entre otros.estos árboles asociados a zonas y la flora de los humedales forman parte delhábitat de muchas especies de aves sobre todo de las aves migratorias y demamíferos (Mapaches, Oryzomys spp. , Cincu/us mexicanus, etc. ) que seencuentran asociados a estos lugares. La conservación de estas áreas es de granimportancia sobre todo por su requeza de especies de la fauna mexicana quecoexisten en estos hábitats. Ademas de que son áreas muy vulnerables a lasperturbaciones realizadas por los aprovechamiento forestales o bien a losimpactos negativos que el hombre realiza por sus actividades recreativas,agricolas, ganaderas o de aprovechamiento de aguas.

3.4.4. ZOOGEOGRAFIA DE LA FAUNA DE MEXICOEl continente Americano está dividido en dos regiones zoogeograficas,

Neártica y Neotropical. La primera comprende casi todo Norteamerica, desde elaltiplano mexicano y las cadenas montanosas que lo rodean, la península de BajaCalifornia, La zona desértica sonorense y la panicie costera tamaulipeca, hacia elnorte. Se consideran como extremo sur de esta región los altos valles de la SierraMadre del Sur y e Altiplano chiapaneco-guatemalteco, en los AndesCentroamericanos.

La región Neotropical compremde Centro y Sudamérica, más las tierrasbajas tropicales mexicanas que rodean la región Neártica. La separación entre laregión Neártica y la Neotropical es ecológico; los límites están marcados porsistemas montañosos, al oeste la Sierra Madre Occidental, al sur el Eje VolcánicoTransversal y la Sierra Madre del sur, al este La Sierra Madre Oriental y losAndes Centroamericanos que bordean los islostes neárticos que constituyen elaltiplano chiapaneco-guatemalteco. Pese a la existencia de estas cadenasmontañosas, las diferencias ecológica entre las regiones Neártica y Neotropicales aún más impresionante que la diferencia fisiografica, altitudinal. (Halffter, 1964)

El altiplano mexicano se eleva entre 1000 y 2000 msnm, siendo más altoen la porción correspondiente a la Mesa Central. Las cadenas montañosas que lorodean se elevan desde 2000 hasta más de 5000 msnm, en algunos puntos. Enterminos generales, la vegetación de este altiplano es la Pradera Desérticadispersiarbórea o comunidades vegetales típicas de zonas desértica; mientras

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que, en las cadenas montañosas, se desarrollan bosques esclerófilos y bosquesaciculifolios en las partes más elevadas. Situación similar que se presenta en elaltipano oaxaqueño, la Sierra Madre del Sur y el altiplano chiapaneco.

Las planicies costeras que bordenan estos altiplanos presentanformaciones vegetales más variadas, que van desde el Bosque TropicalPerenifolio hasta Matorral Subtropical caducifolio. Son precisamente estasdiferencias ecológicas las que establecen un importante limite promedio en lasdistribuciones de las faunas neártica y neotropical. Si bien, en términosgenerales, es posible delimitar estas zonas ecológicas, en la naturaleza dichasdiferencias no son tajantes, sino que todo se desarrolla como un complejomosaico bordeado por ecotonos mvfs o menos extensos creando complicadosgradientes a través de los cuales pueden penetrar en un sentido u otro las faunasasociadas con las formaciones vegetales.

No todas las planicies costeras mexicanas corresponden a la regiónNeotropical; en la vertiente del Pacifico forma parte de la región Neártica laplanicie desértica de Sonora que se adelgaza hacia Sinaloa, hasta la porcióncentral de ese estado. En esta zona, los limites entre la región Neártica yNeotropical, también son ecológicos, pero la existencia del desierto sonorenseestablece un límite más efectivo, que dificilmente es salvado en uno u otrosentido, puesto que la fauna del desierto sonorense están adaptadas acondiciones de aridez, mientras que los elementos neotropicales que asciendenhasta esta zona estón asociados a formaciones vegetales del Bosque SubtopicalCaducifolio más húmedo.

En la vertiente atlántica, de la región Neártica comprende la planiciecostera tamaulipeca, excepto el extremo sur. En esta vertiente la falta deaccidentes orográficos considerables, o de una barrera selectiva como es el casodel desierto sonorense, hace que las faunas penetren profundamente en ambossentidos estableciendo una compleja rea de solapamiento. En el norte deTamaulipas, la vegetación tipica es Pradera Subtropical Despersíabóría; en lasmontañas de San Carlos y en la sierra de Tamaulipas, únicos accidentesorográficos que se elevan a poco menos de 2000 msnm, interrumpindo la panicietamaulipeca, se desarrollan formaciones boscosas espinosas y el BosqueSubtropical Caducifolio, donde tiene el extremo norte de su rea de dispersióneste tipo de vegetación. Este límite del Bosque Subtropical Caducifolio, en el surde Tamaulipas marca una primera barrera importante para la fauna neotropicalasociada a formaciones boscosas, pero un número considerable de elementospenetra más al norte asociados a las formaciones del bosque espinoso y elpastizal, llegando a las planicies costeras de Texas. En sentido contrario la fauna

' neártica penetra hacia el sur siguiendo la misma ruta que utiliza la faunaneotropical, si bien ésta no pasa, en su mayoría, del sur de Tamaulipas y pocasespecies llegan al centro de Veracruz.

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Esta compleja barrera ecológica entre la región Neártica y Neotropical, aligual que otras barreras biogeográficas, no son absolutas. Su efectividad eslimitada por la adaptación y poder de desplazamiento de los grupos animales quechocan con éstas, así como por el tiempo y las circunstancias. Estascaracter¡sticas provoca que la faunas ne rticas y neotropical no sean detenidasbruscamente en los limites permitiendo que ambos elementos se mezclenprofundamente y formen una compeja zona de solapamiento de faunas que hasido denominada Zona de Transición Centroamericana-Mexicana ( Darlington,1957 ) o Zona de Transición Mexicana ( Halffter, 1964 ). En términos generalesesta zona comprende casi todo el territorio mexicano y buena parte deCentroamérica. Estos extremos están marcados por los limites de penetración delas faunas en ambos sentidos.

Darlington (1957) senala, el estudio de las faunas de las regiones detransición, es bastante complejo. Para limitarlo es necesario senalar tres patronesde distribución: familias exclusivas, restringidas a cada región y que le confieren aésta su sello peculiar; familias transicionales, que son precisamente aquelas queestablecen las zonas de solapamiento puesto que penetran con mayor o menorprofundidad en la región vecina, y por ultimo familias compartidas que son gruposde amplia distribución en ambas regiones zoogeográficas y que abarcan áreasmás allá de la zona de transición.

3.4.5. ESTUDIO DE CASO

AVES Y MAMIFEROS SU RELACION CON LA VEGETACION EN LA CUENCAEL CARRIZAL. TAPALPA, JALISCO.

Constantino Orduña Trejo y Alvin L. Medina

Resumen. —Las aves tienen un potencial de uso o ser aprovechadas como avescanoras y de ornato, mascotas y algunas para el consumo humano. El objetivo del jpresente trabajo es el de realizar un inventario de las aves y mamiferos de la

lregión de Tapalpa, Jalisco y relacionarlas con diferentes hábitats. Las técnicasutilizadas fueron: observaciones auxiliados con binoculares, colectas con redes yposterior liberación de los individuos. Muestreos y transectos realizados en lasdiferentes condiciones que presenta la vegetación. Se tienen registradas 95especies comprendidas en 25 familias, el 82% de ellas se han registrado dentrode la vegetación forestal y el 18% se encuentran relacionadas en las áreas deactividad agropecuaria. La diversidad de las aves en el bosque es una función)directa de las condiciones del hábitat y de las diferentes formas de manejo)silvicola. Existen especies que solo se encuentran en una condición de la cuencacomo: Aegolius acadicus, Cinculus mexicanus, Dendroica graciao y Cerfhiaamericana lo que sugiere que son especies estrictas ylo que pueden ser especiesindicadoras de las actividades forestales.

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Existen mamíferos que nos pueden proporcionar información ecológica decomo se esta utilizando el recurso y además las poblaciones que pueden ser útilen la toma de información de los deterioros que sufre el ecosistema ya queexisten especies que se pueden adaptar a los cambios. Los métodos empleadosson por medido de colectas de trampas, redes y observar rastros y huellas. Sehan determinado 47 especies que constituyen 8 ordenes y 18 familias. Muridae(13), Phillostomatidae (8), Vespertíííonídae (4), Mormoopidae (3). Nueve especiesde mamíferos medianos se han registrado. La importancia de conocer ladiversidad de los mamíferos en los distintos tipos de vegetación es para entenderlas relaciones ecológicas y tomar desiciones sobre el manejo y control de laspoblaciones de mamíferos que dañen la productividad agricola y/o forestal de laregión.

Palabras clave: aves, mamíferos, zona ribereña, inventario, manejo de cuencas,inventario, Tapalpa, Jalisco, México

INTRODUCCIONLos inventarios de la fauna silvestre como información para el manejo del

hábitat de los vertebrados terrestres y para los estudios de los impactosambientales que se pueden generar por la realización de un manejo de unacuenca, son importantes por varias razones (Franzreb 1977), señala que paraidentificar especies que tenga alto valor ambiental como especies sensitivas acambios adverso; para mejorar los ecosistemas de la región, del país, y global;la ley general del equilibro ecológico y la protección al medio ambiente (SUDUE1988) requiere de la presentación de una manifestación de impacto ambiental; laley forestal en varios de sus artículos senala la necesidad de caracterizar almedio natural y a la fauna silvestre en particular. Tan importante son las aves queen USA la conservación de aves neotropicales ahora es un programa de graninterés y apoyo económico por parte de la sociedad, además de que son poco losbiológos que claramente reconocen como aplicar la biologia de conservación deespecies (Niles 1992). Las aves, como otros grupos de especies de fauna, tienenvalor ecológico además de sus usos de consumo para el humano o de seraprovechadas como aves canoras y de ornato, mascotas, etc. Algunos especiesson especialistas. de ciertos hábitats, requiriendo condiciones ambiental tanespecificas que no es posible que puedan sobrevivir en otros hábitats (Emlen1973). Este tipo de especies tiene gran valor en un diagnostico de la calidad delos hábitats que pueden ser cambiados por varias actividades de manejo debosques,

La mayor parte de la información sobre las aves de la región y del Estadode Jalisco solo existe en las guias de campo (Peterson y Chalif 1973; Blake 1953;'Robbins et al. 1966; y National Geographíc Society (1989). Otros trabajosincluyen listados de especies como: (Friedmann et al. 1950; Miller et al. 1957;Americar. Ornithological Union 1957; Davis 1972; y Edwards 1972). El objetivo delpresente trabajo es de realizar un inventario de las aves de la región de Tapalpa,

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Jalisco y relacionar con la vegetación forestal y las áreas agrícolas, que sepresentan en la cuenca. Un segundo objetivo es el de contribuir al fondo de datosde GIS (Baker, et al. 1995) que se esta desarrollando como parte de los trabajosde restauración de ecosistemas ribereños (Medina, et al. 1995); y establecer unpunto de referencia sobre la abundancia de poblaciones, la diversidad deespecies, y distribución de las aves del pais.

Poca es la importancia que se les ha dado a los mamíferos pequeños y elvalor económico y ecológico. En México hay muy poca información cuantitativa ycualitativa de poblaciones de mamíferos. Por la necesidad de producir alimentos,fibras y otros productos, se crean problemas por las actividades de la poblacionesde pequenos mamíferos ya que existen en forma natural donde el humano seestablece. Estos problemas se presentan en diferentes situaciones: en huertos,tierras de cultivo, pastizales y bosques. Casi siempre los mamíferos implicadosson roedores de varías clases, causantes de daños a los productos agrícolas queel hombre destina para su propio uso. Algunos especies son problematicas parael hombre y es caro reducir el impacto por usos de los venenos, rodenticidas ootro forma de control. Pero, también hay especies que proporcionan un beneficio,como el venado o conejos, y otras especies que se utilizan para alimentación.

Así como algunos pequenos mamíferos impactan al bosque y a laagricultura en sus acciones de depredación de granos y semillas (Campbell 1976,Sánchez 1978), también tienen un gran valor ecológico. Las acciones positivasque realizan estas especies son la aereación e hidratación del suelo, depredaciónde insectos y la dispersión de esporas de hongos micorrizicos (Hamilton y Cook,1940, Maser et al. 1978). La actividad de las ardillas arboreas es bien concidascomo parte de un eslabon en el ciclo de nutrientes, germinación de semillas, yestablecemiento de arboles de pino (Maser 1994). Pero su impacto negativodentro del ecosistema es claro por la poca regeneración de masas de pinos.Existen especies de mamíferos que nos pueden proporcionar informaciónecológica de como se esta utilizando el recurso y además las poblaciones demamíferos que pueden ser útiles en la toma de desiciónes; información de losdeterioros que sufre el ecosistema ya que existen especies que se puedenadaptan a los cambios. El punto importante es hallar y mantener un equilibro en laecosistema por tratar de sostener poblaciones adecuadas con buena diversidad(composición de la mastofauna y ornitofauna) para que estas poblaciones mismasaumentan la productividad de la ecosistema, que el humano es parte de ellos. Asíse puede utiliza la ecologia para mejorar y sostener la economía de la región. Lospequeños mamíferos desde otro punto de vista ecológico ofrecen una importantefuente de alimento para aves de presa y mamiferos predatores (Hamilton yWhítaker 1979). El conocimiento de sus hábitats específicos y su relativaabundancia, puede facilitar la toma de decisiones en el manejo ecológico de estascomunidades.

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En la región de Tapalpa, Jalisco, son nulos los estudios de fauna,especialmente mamíferos y aves. Para el estado de Jalisco existen algunostrabajos referentes a los mamíferos que son de colectas realizadas o bien trabajosgenerales que aportan conocimientos de los mamíferos existentes para el estadoy pocos trabajos que reporten el tamaño de las poblaciones de pequeñosmamíferos que den una idea de como se encuentran las poblaciones en losdiferente ecosistemas. Estos pueden ser útil para trabajos de restauración delhabitat en zonas que presenten cambios muy drásticos o bien en áreas dondealgún elemento modificado se presentó, como puede ser un incendio forestal degrandes proporciones. Hall (1981) realizó un estudio muy detallado de losMamíferos de Norte América y menciona 140 y 131 especies de mamíferos que sepueden encontrar en los Estados de Michoacán y Jalisco, respectivamente, paraestos Estados, uno de los trabajos de mayor importancia desde el punto de vistamastozológico. Ceballos y Galindo (1984) mencionan a 9 ordenes que se hanregistrado para el valle de México y que existen especies de los ordenesinsectívora y rodentia que tienen presencia en el estado de Jalisco.

Hay que señalar que gran parte de las poblaciones de mamíferos estánbastantemente reducidas por los actividades del humano, cacería excesiva ocambios de uso de suelo. Son muchas las razones por las bajas densidades ydiversidad de mamíferos. Sea por necesidad de producir alimentos, fibras u otrosproductos comercianles, el resultado es igual se disminuyen las poblaciones dela fauna. El fraccionamiento de hábitats es un factor muy importante quecontribuye al problema, especialmente en un país donde hay usos intensos delos recursos. Por estos y otras razones es importante la información delinventarios de los recursos naturales. Otra forma de que este trabajo sea practicoes en la determinación de la fauna en los estudios de impacto ambiental paracumplir con los requisitos en caso de una explotación forestal. Un objetivo delpresente trabajo es el de obtener la diversidad de aves y mamíferos de la regiónde Tapalpa y relacionar la presencia de algunos especies con las fluctuacionesdurante el ano.

AREA DE ESTUDIOChávez et al. (1995) describe el área de estudio como una cuenca

pequeña (1,284 ha) con bosque de pino localizada a 6 km suroeste del municipiode Tapalpa, Jalisco, México, en la Sierra de Tapalpa (Figura 1). las elevacionesson de 2,010 m al punto mas bajo y 2,420 m al punto mas alto. se encuentratarnbien una presa de 18 millones m3 de capacidad (El Nogal). El clima estemplado y subhumedo (Garcia 1981). La precipitación media anual de 901 mm,el rango en el cual fluctúa la precipitación es de 548 mm para el amo mas bajo yde 1549 mm para el año mas alto. El 79 porciento de la precipitación se obtieneen un período de lluvias que comprende desde junio a octubre (Benavídes 1995).Lluvias durante la época de secas que comprende de febrero a abril con un

promedio de precipitación de tan solo 11 mm por cada mes. Las unidades de

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suelos mayores son (Gómez-Tagle y Chávez, 1986): Andosol humícos, Cambisol

y Luvisol chromíco, Regosol eutríco, y Litosol.

La vegetación dominante es caracterizada por masas mezcladas de pinos(Pinus mlchoacana Martínez, P. oocarpa Schlede, P. lelophylla Schl. el Cham. , P.dougíasiana Martínez y P. pseudostrobus Lindl. ), con una que otra masa de pino-encino (Pinus/Quercus) (Benavides 1987). Las mejores masas, con arbolesgrandes y altos, están localizadas, por posición física de la ladera, de la parteintermedia hasta la cresta. Otras masas entre la parte intermedia hasta abajo a lapartes ribereñas, se encuentra El tejocote (Crategus mexicanus) y encinos(Quercus). Las pendientes mas bajas tienen unos componentes de muchasespecies de arboles, arbustos y viñas (Chávez, et al. 1995). Tambien seencuentran presentes especies de Arbutus, Aínus, llex, Persea, y Prunus(Sánchez et al. 1995).

Chávez, et al. (1995) describe el sitio con mas detalles. Las mayoresactividades dentro la cuenca son el pastoreo y cosecha de madera. El ganado hapastorado dentro la cuenca desde que la región fue colonizada (1600). Seencuentra evidencia arqueologica desde los primeros pueblos dentro la cuenca eincluye casa de piedra, sitios donde tenían aserraderos y fundiciones de fierro. Deuna mina de piedra que se acarrear material para la construcción de caminos.Ocurrieron 2 grandes incendios en la cuenca del Carrizal; uno hace 40 años yotro a principio del siglo (1900). En la región e! turismo y el desarrollo de centrosde recreación son los que tienen mayor auge actualmente.

METODOSPara el estudio de la aves se realizo investigación bibliográfica en las

bibliotecas de la UNAM, UAMI sobre las aves de la región, así como en lascolecciones científicas donde se reviso a los ejemplares colectados. Los métodosutilizados fue por medio de observaciones auxiliados con binoculares, colectascon redes, muestreos y transectos realizados en las diferentes condiciones quepresenta la vegetación.

Se realizaron recorridos de campo para observar aves, utilizandobinoculares (7 x 50) y para la identificación de aves se utilizarán las guias decampo; Peterson y Chalif (1973), Blake (1953), Robbins (1966), y NationalGeographic Society (1989). Se realizaron veinte censos de acuerdo a la

propuesta de Reynolds et al. (1980). Transectos nocturnos de 30 minutos detiempo para anotar la presencia de aves, observando a los individuos yescuchando los cantos, en transectos de 30 minutos con dirección completamenteal azar (Rabinovich 1984; Murie 1974). Las nomenclatura es conforme alAmerican Ornithologists Union (1957) los nombres común por Clements (1974),Birkenstein y Tomlinson (1981)y Navarro-SigDenza (1991).

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Los sitios de observación fueron seleccionados con base en el tipo devegetación, con el fin de cubrir todas las condiciones que presenta la cuenca delCarrizal. Se hicieron recorridas según la técnica de transectos lineales de 2000 m

(Emlen 1971; Verner 1988), durante los cuales se registro a las especiesobservadas. Conjuntamente se efectuaron colectas de ejemplares por medio deredes ornitológicas; los aves muy dañadas o muertas en la red se prepararonpara colección científica de acuerdo a Juárez et al. (1980).

Los pequenos mamíferos se estudiaron utilizando trampas Shermancolocadas en 2 líneas de 25 estaciones y cada estación con dos trampas. El ceboque se utilizo es una mezcla de crema de cacahuate en un 20% y avena en un80%. Las líneas se revisaron durante 15 días continuos. Se conserva la piel ycráeo de los ejemplares colectados, tomando las medidas más usuales. Para elcaso de los mamíferos medianos se utilizo (1) m, todos como el de transectos paraencontrar rastros o signos de la presencia de los animales (Rabinovich 1980;Murie 1974) y (2) el método de estaciones con laminas para impregnación dehuellas, cebadas con atún y/o pedazos de fruta para atraer a los animales. Losmurci, lagos se estudian colocando 5 redes durante la noche y dentro de la

vegetación. La selección de los sitios de colecta fue completamente al azar.

Teer (1979) señala que la especies exóticas son aquellas que no sonnativas de un lugar, que son introducidas directa o indirectamente por el hombreocasionado en la mayoría de los caso perjuicios a poblaciones de la faunasilvestres. En esta zona se tienen al perro feral (Canis familiares) y el ganado,residente tanto en la área forestal como en las zonas agrícolas y que sonmamíferos que entran dentro de esta categoría. Estos mamíferos no fueronmuestrado

RESULTADOS

AVESLa lista de aves encontradas para este trabajo se presenta en la Tabla 1.

Se tienen registradas 95 especies de aves comprendidas en 25 familias; el 82%de ellas se han registrado dentro de la vegetación forestal y el 18% se encuentranrelacionadas el las áreas de actividad agropecuaria.

En la Tabla 2 se presenta la distribución relativa de aves por su hábitat,(bosque o áreas agricolas). Es natural que occuran más especies en el bosque,ya que la diversidad de hábitats más pequeños e integrados entre la cuenca. Lazona de ribera es posiblemente la área más rica de especies, por loscomponentes complejos de agua, suelos, plantas y fauna que hay disponiblespara las aves.

DISCUSION DE RESULTADOSLos estudios de la aves que centran su interés en el conocimiento de la

biología y ecología de las especies en ella involucradas, son de gran importancia

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en México, ya que existe la necesidad ineludible de conocer y evaluar losrecursos bióticos con que se cuenta, y establecer las bases mas adecuadas parala actividad de protección, manejo y aprovechamiento sostenible de todos losrecursos naturales del país. De tal manera que de conocer las relaciones queocurren entre los organismos, o entre estos y el medio ambiente, es una de esasbases necesarias para el manejo de los ecosistemas y de la fauna de vertebradoslaves en particular) y de sus hábitats.

Uno de los grupos de vertebrados más estudiados esta representado porlas aves, principalmente porque muchas de ellas han sido aprovechadas por elhombre con fines comerciales, ya sea desde el punto de vista alimenticio,cinegético, con propósitos de ornato por su belleza o canto. Además de suimportancia ecológica también es notable, puesto que existen eslabones deconsumidores de la cadena alimenticia, estando en relación muy directa con otrosmiembros de su clase, así como con el resto de la flora y fauna; asimismo por elpoder de desplazarse con rapidez a distintos ambientes, las hace uno de losgrupos de animales mas versátiles. Estas características aunadas a las distintasformas de alimentación que tienen las aves les dan un toque de gran importanciacientífica, económica, cultural y socialmente.

Con respecto a la abundancia de cada población se muestra en la Tabla I

destacando las especies en el bosque las siguientes: Turdus assimilis, Myadestesobscurus, Pheucticus melanocephalus, Atlepetes piliatus, Aphelocomaultramarina, Empidonax difficulis, Eugenes fulgens, Caprimulgus vociferus,Aegolius acadicus, Trogodytes aedon, Lepidocolaptes leucogaster, Leptotilaverreauxi, Dendroica graciae y Certhia americana. En las zonas agrícolas y enreas abiertas como zonas de pastizales, las especies mas observadas son:Pyrocephalus rubinus, Hirundo rustica, Columbina inca, Tyrannus voliferans,Corvus corax, Sialia mexicana y Lianus ludovicianus. Además Buteojamaisensis yCathartes aura se han observado en diversos ambientes.En cuanto a la variación por gremios es notorio que las insectivoras son las másconspicuas en el área de estudio. Ahora bien, dentro del gremio de lasinsectivoras, existen dos grupos las que se alimentan de los insectosdescortezadores y las que se alimentan de los insectos que atrapan al vuelo.

Tratando de dilucidar las diferencias que existen entre las poblaciones quecomponen la comunidad de aves dentro del bosque se puede senalar queMiadestes obcurus, Turdus assimilis, Melanotis caerulescens, Catharusaurantiirostris, Mioborus miniatus, Pheuticus melanocephalus y Atlapetes piliatus;se determinaron en todos los transectos realizado durante el día. Para el caso delos transectos nocturnos se pueden señalar a Aegolus acadicus, Caprimulgusvociferus y Glaucidium gnoma, fueron de las especies que se registraron en un90% de los muestreos. En las zonas agricolas las especies mas observadas son:Pyrocephalus rubinus, Hirundo rustica, Columbina inca, Tyrannus vociferans,Corvus corax, y Guiraca caerulea,

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Como se ha visto a lo largo del presente trabajo, el gremio mas importantedesde el punto de vista de su abundancia relativa en el área de estudio es el delas aves insectivoras, lo cual no es de extrañarse, ya que el habitat muéstreado,esta representado por una mezcla de estratos y especies vegetales que dan comoconsecuencia un gran número de lugares donde se pueden alimentar losinsectivoros. La importancia de aves insectivoras esta suficientementedocumentada. Además, existe suficiente información para citar los muchosbeneficios derivado de ellas. Otvos (1979) menciona que las aves insectivorasinfluven en los procesos dinamicos de las poblaciones de muchos insectosfor «stal por su depredación directa, e indirectamente por su influencia en cambiarel micro hábitat de la presa; a niveles plaga, donde ellos suprimen y retardan laacumulación progresiva al niveles de epidémicos, y por incrementar el intervaloentre generaciones de insectos, en el ecosistema forestal por comer y dispersarsemillas de varias plantas; y la disperción de varios hongos que causan elpuurirmiento de llema y así contribuir al ciclo de nutrientes.

MAMIFEROSLas 47 especies de mamíferos reportadas, para la región de Tapalpa,

Jalisco, se encuentran contempladas en 8 ordenes, 18 familias, las cuales sepresentan como listado en Tabla 3. De acuerdo a lo anterior los pequeñosmamíferos fueron representado por mas diversidad de especies. Las familias máscomún son los siguientes con numero de especies indicado: Muridae 13,Ph'llostomatidae 8, Vespertílíonídae 4, Mormoopidae 3.

Un listado de las especies mas frecuentemente observadas durantediferente temporadas de año se presentan en Tabla 4. Grupos de especies demamíferos mas observado fueron predatores y omnívoros común y deespecialidad general. Especialistas como la comadreja se observaron muy poco.Esto nos indica que posiblemente condiciones de hábitat deseable faltan paraespecialistas o falta otros condiciones como cobertura, comida o agua. Ademasque es dificil encontrar y observar este grupo de mamiferos.

DISCUSION DE RESULTADOSAl hacer un inventario de la mastofauna de este lugar, es necesario contar

con mayor número de zonas muestreadas posible, ya que es un lugar en dondese realizan actividades silvícolas y turísticas y la variedad de especies puedecambiar mucho de un lugar a otro. Es importante contar con un listado completode los mamíferos de esta área, puesto serviría de apoyo a futuras investigacionesy también a la toma de decisiones sobre el manejo, de los recursos. Hasta elmomento se reportan 47 especies de mamíferos incluidas en 8 ordenes, teniendola certeza de existen más especies. Esta idea puede estar apoyada en el echo deque para el estado de Jalisco se han reportado aproximadamente 147 especiesde mamíferos. (Hall 1981, Ramírez-Pulido et al. 1982, Ramírez-Pulido y Castro-Campillo 1990, Ceballos y Miranda 1986).

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Fn la tabla I se encuentra la lista de los mamíferos presentes en el reaforestal de Tapalpa, Jalisco, que consiste de especies de mamíferos medianospresentes como son: Canis latrans, Urocyon cinereoargenteus, Bassariscusastutus, Procyon lotor, Mustela frenata, Conepatus mesoleucus, Lynx rufus,Odocoileus (Dama) virginianus, Dasypus novencinctus, Sylvilagus floridanus, ySciurus colliaei. Para los cuales se cuenta con registros consistentes enobservaciones directas y en la localización de rastros como son: huellas,excrementos, cavernas, conos roídos, etc. Como puede apreciarse en la lista, enesta área forestal se encuentran especies tan importantes como el venado colablanca, el cual debe de seguir siendo conservado a pesar de la disminución delnúmero de individuos según información proporcionada por los habitantes deTapalpa pero además esta fenomeno es muy parecido a otras zonas forestalesdel país como lo menciona Mandujano y Hernández-Arellano (1986) y Ceballos yGalindo (1984), para una área protegida en la Sierra del Ajúsco y que ha sidocazado indiscriminadamente.

La frecuencia con la que han sido observadas las especies en lostransectos realizados se puede ver en la Tabla 2 y que son especies anotadasdurante los recorridos. Si bien el tipo de muestreo realizado, la actividad del

animal, las perturbaciones del medio ambiente, los aprovechamientos forestales ylos incendios forestales, por mencionar solo algunos de los factores, influyen demanera importante en la frecuencia con la que se observa una especie, peropuede ser utilizado como un indicador de la abundancia relativa de laspoblaciones de mamíferos medianos. De esta manera las especies másfrecuentemente observadas serán, en general más abundantes que las que sonmenos observadas y viceversa. Así tenemos que el venado cola blanca, el conejo,el mapache, la ardilla arborícola, el coyote, la zorra, el zorrillo y el tlacuache,como las especies que se han registrado con mayor frecuencia a largo de año y alo largo de los muestreos. Otras como el cacomixtle, el gato montés, la comadreja,el armadillo, y el ardillón, no han sido registrados en todas las estaciones ycuando se han observado, los rastros son regularmente escasos.

CONCLUSIONESLas aves, principalmente las omnivoras, por sus hábitos alimenticios y de

anidamiento, pasan la mayor parte de su tiempo cerca del piso donde sealimentan de insectos o productos vegetales; algunas poblaciones de aves comolos pájaros carpinteros y los trepatroncos consumen grandes cantidades deinsectos descortezadores de los pinos. Numerosas aves dispersan semillas deplantas hemiparásita. También existen aves que juegan un papel importante en la

polinización, como es el caso de los colibries. Por estas interacciones, es bienconocido el uso de aves como parte del diagnostico del ecosistema (Maurer1992).

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La diversidad, abundancia, etc. de las aves en el bosque es una funcióndirecta de las condiciones del habitat y de las diferentes formas de manejosilvícola. Además, las áreas ribereñas son especialmente hábitats para la mayoríade especies. En las áreas ribereñas de suroeste USA, se ha determinado que el

60% o más de las especies de aves neotropicales usan estos hábitats durantesus migraciónes ó para la reproducción (Krueper 1992). Stevens et al. (1977)señala que áreas ribereñas contienen 10 veces más aves migratorios porhectarea que otros habitats. Las razones son por la calidad y diversidad de loshabitats ribereños. Por lo que hay que tener cuidado del manejo de la cuenca.

Existen especies que solo se encuentran en una condición de la cuenca lo

que sugiere que son especies estrictas y que pueden ser especies indicadoras delas condiciiones de la cuenca como el caso de Cinculus mexicanus. Es necesariocontinuar con la investigación para conocer el potencial de uso de las aves en el

d!agnóstico de los ecosistemas.

En las áreas forestales de Tapalpa por lo menos habitan 47 especies demamiferos silvestres y se puede considerar a esta érea como hábitat potencial deo'.ras 4 especies. El listado de especies contiene buena composición por parte decarnívoros y omnivoros. Esto es una buena indicación que hay hábitatsdeseables para estas especies. Para poder hacer mejor el manejo de lasespecies de mamíferos del área, se tiene que continuar el inventario al punto quese determinen todas la especies de canidos felidos y mustelidos. Esta clase demamiferos son importantes por que representan especies al nivel trófico mas altode la cadena. Su ausencia indica algo que esta mal, su hábitat o su presa. Asiesto' grupos de especies nos servirán para el diagnósticos de nuestro medioambiente.

Dado que donde esta fraccionado la vegetación natural, es urgente que semantengan lo menos alteradas estas áreas forestales, bajo un programa silvícola

bien definido. No hay factor más grave que causar la declinación de poblacionesde fauna silvestre como perdida de hábitat (Morrison et al. 1992). Es muy difícil

evaluar los efectos de la perdida del hábitat, pero esta claro que sucede encondiciones menos adecuada para especies que tienen grandes rangos dedistribución.

Los bosques de la zona de Tapalpa es una reserva de mastofaunacaracterística de la parte Occidental de México, y de los bosques de clima

templado. La fauna que habita los bosque de la región de Tapalpa, bajo un plan'de manejo adecuado, puede contribuir como elemento enriquecedor de la vida

cultural de los pobladores y visitantes de esta zona a través de programas deeducación ambiental, ecoturismo y otras alternativas conservacionistas de losrecursos naturales.

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Tabl 1. Aves para la región de Tapalpa.

NOülBRE COMUNCattle EgretTurkey VultureBlack VultureRed-lalled HaekGrey HawkAmerl can KestrelInca DoveWhiie-tipped DoveGroove-billed Ani

Greater RoadrunnerNortorn Pygmy-OwlNorthern Saw-whet OwlWhip-poor-wlllBery', line HummlngbirdWhite-eared HummlngbirdNorthem FlickerAcorn WoodpeckerCassin's KlngbirdDusky-capped FlycatcherGreater PeweeTufted FlycatcherLeasl FlycatcherVermilllon FlycatcherWestern FlycatcherBuff-breasted FlycatcherRough-winged SwallowBarn SwallowScrub JayCommon RavenBushlitBrown CreeperWhlte-breasted NuthatchHouse WrenBlue MockingbizlWhlle-throated RobinBrowi -backed SolltaireHermit ThrushRuby-crowned KingletWestern BluebirdOrange-bllled Nightingale-Gray Silky-FlycatcherLonggerhead ShrikeAmcrican DipperHutton's VireoSolitary VireoOrange-crowned WarblerNashvllle WarblerCrecent-chested WarblerYellow-rumped WarbierTowr s nd's WarblerHerrnli WarblerGrace's Warbler

NOMBRE CIENTIFICOBubulcus ibis

Catharfes auraCoragyps atratusButeoj amaicensisButeo nitidusPalco sparveriusColumbina incaLeptotiia verreauxiCrotophaga suicirostrisGeococcyx caii forni anusGiaucidium gnomaAegolius acadicusCaprimuigus voci ferusAmazilia beryilinaHylocharis ieucotisCoiaptes auratusMeianerpes formici vorusTyrannus vociferansMyi archus tuberculi ferContopus pertinaxMitrephanes phaeocercusEmpidonax minimus

Pyrocephaius rubinusEmpidonax difficilis

Empidonax fuivifrons

Steigidopteryx senipennisHirundo rusticaApheiocoma coerulescensCorvus coraxPsaitriparus minimusCerfhia americanaSitta caroiinensi sTrogiodytes aedonMeianotis caeruiescensTurdus assimiiisMyadestes obscurusCatharus guttatusReguius calenduiaSiaiia mexicana

Pfiiogonys cinereusLanius ludovicianusCincuius mexicanusVireo hutfoniVireo soiitari usVermi vora ceiataVermi vora ruficapillaVermivora superciiiosaDendroica coronataDendroica townsendiDendroica occidentaiisDendroice graciae

ThrushCatharus aurantirostris

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Wilson's WarblerMacGillivray s WarblerYellow-breasted ChalPainted RedstartRed-laced WarblerSiete-Ihroated RedstartRed WablerGolden-crowed WablerRutous-capped WarblerYellow-winged CaciqueHooded OrioleNorthern (bullock s) OrioleStreok-backed OrioleHepatic TanagerWestern TanagerFrayish saltatorBlack-headed GrosbeakBloc GrosbeakIndigo BuntingVariad BuntingPainled BuntingBrown TowheeCollared TowheeLatir SparrowChippinrl SparrowLincoln's SparrowHouse SparrowLesser GoldlinchHouse Flnch

Wilsonia pusillaOporornis tolmieiIcteria virensMyioborus pictusCardeilina rubrifronsMyioborus miniatusErgaticus ruberBasi Ieuterus culicivorusBasiieuterus rufifronsCacicus melanicterusIcterus cucullatusIcterus bullockiiIcterus pustulatusPiranga llavaPiranga ludovicianaSaltator coerulescensPheucticus melanocephalusGuiraca caeruleaPasserina cyaneaPasserina versicolorPasserina cirisPipilo fuscusPipilo ocaiChondesies granunacusSpizella passerinaMelospiza lfncolnii

Passer domesticusCarduelis psaltriaCarpodacus mexicanus

Tabla 2 ESPECIES MAS ABUNDANTES EN EL BOSQUE Y AREAS AGRICOLAS EN LA

CUENCA EL CARRIZA. TAPALPA, JAL.

BOSQUE AREAS AGRICOLAS

Apheiocoma ultramarinaEmpidonax difficilis

Ernpidonax fulvi fronsHyiocharis leucotisEugenes fuigensCoprimulgus vociferusAegolius acadicusGlaucidium gnomaLeptotiia verreauxiGcococcyx calrfornianusCoriltia americanaSiua carolinensisTroglodytes aedonRoglrius co/olrúu/a

Cn.h al us guiiahf.Tul'tius assinrills

Bubulcus ibisColurnbia incauteo jamaicensisCathartes auraCrotophaga sulcirostrisyrannus vociferansMyarchus cinerascensPyrocephalus rubinusHirundo rusticaCorvus coraxSialia mexicanaLanuius ludovicianusGuiraca caeruieaAimoplrila ruficepsMolothrus ater

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Vennivora celataWitsonia pusillaMyioborus miniatusPheucticus melanocephalusMyadestes obscurusMelanoti s caerulescensLepidocolaptes leucogasterCalharus auranlirostrisMyioborus pictusAtlapetes pilieatusMAM I FEROS.

Taula 3. Lista anotada de mamiferos para la región de Tapalpa.

FAMILIADIDELPHIDAESORICIDAEEMBALLONURIDAEMORMOOPIDAE

PHYLLOSTOMIDAE

VESPERTILIONIDAE

MOLOSSIDAEDASYPODIDAELEPORIDAESC I U R I DA E

GEOMIDAEHETEROMYIDAEMURIDAE

CANIUAE

PROCYONIDAE

NOMBRE CIENTIFICODidelphis virginiana

Sorex saussureiBiantiopteryx plicataMormoops megatopttylla

Pteronotus davyiPteronotus parnellii

Hylonycteris underwoodiLeptonycteris sanborniCarollia subrufaArtibeusjamaicAensisArtibeus toltecusStumira lilium

Desmodus rotundusLasi urus borealis

Lasiurus intermediusMyotis fortidensRhogeessa parvula

Molossus aterDasypus novemcinctusSylvilagus floridanusSpermophilus variegatus

Sci urus colliaei

Pappogeomys gymnurusLiornys irroratusBaiomys musculusNeotoma mexicanaPeromyscus banderanusPeromyscus boylii

Peromyscus perfulvusPeromyscus spicilegusReithrodontomys fulvescensReithrodontomys megalotisReilhrodontomys sumichrastiSigmodon fulviventerSigmodon mascotensisMus musculusRattus rattus

Canis latransUrocyon cinereoargenteus

Bassariscus astutus

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MUSTELIDAE

FFLIDAECERVIDAE

Procyon lotorMusteta frenata

Conepatus mesoleucusLynx rufusOdocoileus virginianus

Tabla 2. Frecuencia de observación por temporada y total del año 1994 dealgunos especies de mamíferos. El numero de transectos es indicado abajo la

temporada. El nombre común en inglés se presenta entre paréntesis.

TEMPORADA DEL AÑ01994PRIMAVERA VERANO OTOÑO INVIERNO TOTAL

FSPECIE ANIMAL 15Ardilla (Collie's squirrel)Sci urus colliaei 11Ardilla (Rock squirrel)Spermophilus variegatus 6Armadillo (Nine-banded armadillo)Dasypus novemcinctusConejo (Eastern cottontail)Sylvilagus floridanusCacomixtle (Ringtail)Bassariscus astutus 2Comadreja (Long-tailed weasel)Mustela frenata 3Coyote (Coyote)Canis latrans 8Gato montés (Bobcat)Lynx rufus 2Mapache (Raccoon)Procyon lotor 6Tlacuache (Virginia opossum)Didelphis virginianus 9Zorra gris (Gray fox)Urocyon cineroargenteus 6Zorrillo (Hog-nosed skunk)

' Conepatus mesoleucus 9Venado (White-taíled deer)Oclocoileus virginianus 7

10 10

10

10

15

10

50

26

16

19

21

23

29

27

27

25

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3.6. SISTEMAS DE INFORMACION GEOGRAFICA APLICADOS A CUENCAS YPROCESOS.

Yolanda Chávez Huerta

Actualmente, los Sistemas de Información Geográfica (SIG) son sistemascomputarizados que consisten en un conjunto de herramientas diseñado para la captura,el almacenamiento y análisis de la información acerca de los atributos en donde lalocalización y relaciones espaciales juegan un papel principal. Los SIG permitencontestar qué es, cuanto es, con que se relaciona y donde está un objeto (Burrough,1991). Esta tecnologia permite a gran numero de especialistas, disponer de informaciónvaliosa para la toma de decisiones en un número variado de disciplinas, nunca antesvisto. Las aplicaciones son de muy diversa índole (Aronoff, 1991),como por ejemplo:

Definición de coincidencia de factores, tales como áreas con una ciertacombinación de tipo de suelo, pendiente del terreno, vegetación, o acuiferos con altosíndices de contaminación.

- Actualización de información geográfica, como son los mapas de diversa índole,en donde los atributos sufren un cambio perceptible en el tiempo (crecimiento de laspoblaciones) cambios de infraestructura, cambios de uso del suelo. . .

Planeación de servicios, como por ejemplo, definición de servicios demantenimiento en áreas urbanas, tiempos de siembra y cosecha en campos concultivos, ,

- Puede decirse que las posibilidades de utilización de los SIG resultan tandiversos como actividades existen, dependiendo de la información disponible y, en buenamedida, de la creatividad de los usuarios.

- Inventarios e interrrelaciones de las partes, ubicación espacial de existenciasactuales de bosques, selvas, manglares, matorrales. . .

- Relaciones de comunidades vegetales y/o animales con altitud, latitud, longitud,fisiografia, geología, clima, sucios, . . .

- Relaciones de especies vegetales y/o animales respecto a: altitud, latitud,longitud, fisiografía, geología, temperatura, precipitación, materia orgánica, texturas,pendientes, otras especies vegetales, animales, al hombre, a siniestros, . . .

—Condiciones ambientales óptimas para cada especie.- Arcas potenciales de expansión por especie o comunidad vegetal o animal.- Arcas limitantes o riesgosas para especies y/o comunidades.—Evaluación de posibles impactos ambientales por: cambios en la vegetación, en la

fisiografía, en las pendientes, en la escorrentía, en la infiltración, flujos de contaminaciónaérea, al suelo, al agua, a la vegetación, a los animales, a los asentamientos humanos. . .

- Ubicación de sitios de protección para especies amenazadas.Posibles sitios de incendios, de clandestinaje, de ataque de plagas y/o

enfermedades, de control a siniestros, de control de plagas y enfermedades, . ..- Modelaje para tratamientos silvicolas, de pastizales, . . .- Ubicación y cuantificación de usos potenciales de una zona.- Ubicación óptima de obras de conservación como presas, terrazas, desviación de

cauces, trazo de caminos. . ..

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La mayoría de los SIG contienen un conjunto de funciones basicas comunes y enesta parte la variacion de uno a otro es muy poca, sin embargo tambien cada SIGcontiene partes mas desarrollados o eficientes, porque fueron disenadas especificamentepara cubrir alguna necesidad, o bien los SIG fueron diseñados para cumplir unasfunciones mas eficientemente que otras.

Los SIG se desarrollaron al final de los sesentas y pricipios de los setentas y tienencomo antecesores las Bases de Datos tabulares, la cartografía automatizada, losestudios integrados del paisaje, con sus elementos como la la fotointerpretación, lafotogrametría, . . . Bouloucos (1989).

I a extracción rápida y eficiente de caracteristicas topográficas es necesaria paraponer al dia mapas y bases de datos de sensores remotos, aunque muchos de losprocesamientos requieren, a la fecha, la toma de decisiones y el conocimiento profundodel usuario, la automatización va en aumento y cada vez mayor numero de usuariospueden interactuar con los sistemas sin necesidad de estudios especiales en el área(Gorte and Mulder, 1989); los programas de computación lLWIS estan basados en unacombinación de programas comercialmente disponibles como también de programashechos, Los requisitos especificos del sistema incluyeron el uso de unidades ysubunidades de mapeo, tanto en estructura de datos de vectores, como en restes, y lomas importante los programas funciona en microcomputadoras (Gorte, Liem and Wind,1989).

En el trabajo de Christrnsen (1989) se analizan las deficiencias de losprocedimientos para calcular modelos de elevación digital y se brindan alternativas desolución, el autor hace descripciones muy detalladas porque (dice) es dificil que el lectorno especialista, este bien familiarizado con los MDT, tanto por la complejidad de lenguajematemático como por la carencia de trabajos divulgativos.

Además los S I G proporcionan información sobre:- Otros usos del suelo.- Plantaciones forestales.- Frontera forestal.- Uso agropecuario.- De población (sistema de punto): Censo de población de ocupantes del área.—De hidrología, sistema de red, de drenaje.- De transporte, sistema de red, vias de comunicación.- De vegetación, sistema areal, clasificación de la vegetación.- Datos agropecuarios, sistema areal, Uso actual de la tierra—Actividades de manejo forestal: aclareos, explotaciones, tratamientos, etc.- Unidades dentro del área de estudio: Secciones, rodales, subrodales, predios, etc- Ubicación Politico-territorial, tenencia de la tierra.

Un esquema del modelo conceptual de SIG se presenta en la figura 3.6.1, y laspartes fisicas del SIG pueden verse en la figura 3.6.2.

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TOMA DEACCIONES

PO D

PQPQ 'QtI VSVARIOs

INFOEMACIONPARA TOMA DE

DES I SI ORES

RECOLFCCIONDE DATOS

e.ALIVIACENAMIEHTO

T MANEJO DG DATOS

1!

ENTRADADE DATOS

SALIDA DE DATOSY REPORTFS

ANALI SIS

RFCV P F RAS I O N

DE DATOS YANALIS IS

Figura 3.6.1. Esquema conceptual del SIG.

ESCANERTABLETA

DIQITAllZADORADISCO DURO

Q RAFICADOR CPUIMAQENES DE

SATELITE

IMPRESORA DE

TEXTOVIDEO

CINTAMAQMETICA

PARTES IFIISICAS QUE COMPGMEM UM SlG

Figura 3.6.2 Partes físicas del SIG

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En el manejo del SIG son importantes los pasos siguientes:

- Decisión del sistema a emplear.- Definición de fas entradas de información.- Etapas de procesamiento, pruebas y salidas parciales para la

normalización de datos existentes.- Presentación de los resultados.—Formas de retroalimentación y chequeo

Como variables a incluír en ecosistemas forestales se sugieren:

IIII

- Listado de especies- Densidad de cobertura- Numero de árboles por hectárea- Tipo de bosque- Volumen maderable de la masa natural y remanente.- Otros usos del suelo.- Plantaciones forestales.- Frontera forestal.- Uso agropecuario.- De población (sistema de punto): Censo de población de ocupantes del área.- De hidrología, sistema de red, de drenaje.- De transporte, sistema de red, vias de comunicación.- De vegetación, sistema areal, clasificación de la vegetación.- Datos agropecuarios, sistema areal, Uso actual de la tierra- Actividades de manejo forestal: aclareos, explotaciones, tratamientos, etc.- Unidades dentro del área de estudio: Secciones, rodales, subrodales, predios, etc- Ubicación Politico-territorial, tenencia de la tierra.

IIIII

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3.7. ANALISIS DE SENSITIVIDAD Y MODELOS DE SIMULACION EN ECOSISTEMAS

Esteban Talavera Zuñíga

Los problemas más importantes que los científicos enfrentan cuando estudianecología y el manejo de los recursos naturales renovables son inherentementecomplejos. La interacción de factores biológicos y ecológicos, así como tambiéneconómicos, sociales y legales deben ser considerados en conjunto al abordar estetipo de problemas. El uso de metodologias restringidas para estudiar estos problemastan complejos, frecuentemente conduce a disenos experimentales de baja calidad queresultan en la toma de decisiones inadecuadas acerca del manejo de un sistema enparticular. Aún cuando las estrategias de manejo estén basadas en informaciónbiológica correcta, los resultados de la aplicación de tales estrategias serán incorrectossi factores económicos que no fueron considerados previamente, alteran las presionesde caza y pesca. De la misma forma, las políticas económicas fallaran si se excedenlos límites biológicos impuestos previamente.

La simulación es una alternativa cuando se estudian sistemas complejos en loscuales resulta economicamente incosteable o muchas veces imposible experimentar enlos sistemas reales.

Desde principios de la decada de los 50 a la fecha el uso de la simulación se haextendido a las más variadas actividades como lo son los campos de la medicina, la

física la ingeriería, tecnología espacial, la economía y las ciencias biológicas. Para la

ecología, es indispensable la simulación, por el caracter de los ecosistemas en loscuales intervienen un número grande de factores que varian en el tiempo y en muchoscasos son impredecibles o dificil de predecir.

El análisis de sistemas es tanto una aproximación filosófica como un conjunto detécnicas (incluyendo la simulación) que han sido desarrolladas explícitamente paraabordar problemas complejos. El origen del análisis de sistemas se a relacionado a losintentos de los militares para resolver problemas logísticos complejos durante la

Segunda Guerra Mundial. Desde entonces, el análisis de sistemas ha sido aplicadoexitosamente en una variedad de áreas, el análisis de sistemas se ha extendidotambién a las áreas de biología, ecología y manejo de los recursos naturalesrenobables.

3.7.1. CONCEPTO DE SISTEMA EN GENERAL.

Para los propositos de este curso, un SISTEMA estará definido, como un

conjunto de dos o más elementos interrelacionados de cualquier especie,caracterizados por un proposito u objetivo el cual lo delimita, y una unidad funcional;por ejemplo los departamentos en una fabrica, los conceptos en un sistema numérico,las personas en un sistema social . Los elementos del conjunto tienen las siguientespropiedades (Russell 1979):

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a).- Las propiedades o el comportamiento de cada elemento del sistema tiene un efectoen las propiedades o el comportamiento del conjunto tomado como un todo.

b). - Níngun elemento del conjunto tiene un efecto independiente en el todo y cada uno

de los elementos esta afectado al menos por algun otro elemento del sistema.

c).- Cada subgrupo posible de elementos del conjunto tiene las dos propiedadesanteriores.

Según la propiedad c un sistema es funcionalmente indivisible en el sentido deque si se desmiembra se pierden algunas de sus propiedades esenciales. Por ejemplotodos los subsistemas del cuerpo de un animal, tales como los subsistemas nervioso,respiratorio, digestivo y motor interactúan, y cada uno afecta el desempeño del todo.

Por otro lado las partes de un sistema pueden ser sistemas y cada sistemapuede a su vez ser parte de un sistema mayor.

INODELO

Un modelo del sistema es una descripción de las interacciiones de los elementosdel sistema. Podemos pensar que un modelo es una descripción formal del sistema deinterés. La descripción puede ser física, matemática o verbal, aunque algunosespecialistas en modelos de simulación no están de acuerdo con los "modelos verbales"debido a que el lenguaje verbal puede llegar a ser muy ambiguo ".

3.7.2. SIMULACION

Simulación es el uso de un modelo para imitar, o seguir paso a paso el

comportamiento del sistema que estamos estudiando. Los modelos de simulación secomponen de una serie de operaciones aritméticas y lógicas que, en conjunto,representan la estructura (el estado) y el comportamiento (cambio de estado) del

sistema de interés. El estado del sistema varía en el tiempo de acuerdo a reglas quegobiernan la forma en la cual el estado del sistema cambia a medida que transcurre el

tiempo. Las reglas que gobiernan o dirigen este cambio también cambian a medida quetranscurre el tiempo debido a que ellas son también función del estado del sistema. Sielegimos correctamente las variables que describen el sistema, y si éstas representanadecuadamente las reglas que gobiernan el cambio, entonces deberiamos ser capacesde seguir en el tiempo el estado del sistema, es decir, simular el comportamiento delsistema.

Desde la aparición de la computadora en forma comercial se han desarrolladodiferentes lenguajes de simulación, unos muy especializados para ciertas arcas y otrosde propositos mas generales. Entre los lenguajes mas populares estan:

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SIMSCRIPT Desarrollado por Rand Corporation, es un lenguaje muy apropiado parala solución de problemas de programación y lineas de espera. Compila y simulamodeios complejos de relación causa efecto dependientes del tiempo, puede el

programador especificar las variables a graficar y tabular es muy iterativo.

El DYNAMO. Fue desarrollado en el MIT para la simulación de modelos matematicospor lo que esta orientado a modelos con variables continuas, en cuanto a estructura ymanejo es semejante a simscript. Es un lenguaje de simulación diseñado expresamentepara resolver problemas sociales.

GPSS II (General Purpose System Símulator), como su nombre lo indica puedeaplicarse a una gama amplia de sistemas. Fue creado en 1964 por R. Efron y G.Gordon, utiliza un conjunto de bloques para representar los sistemas. Al igual quesimscript es adecuado par resolver problemas de programación y lineas de espera.

EL STELLA II . Este lenguaje fue desarrollado por la empresa Hígh PerformanceSystem entre los años de 1990-1994. Se puede decir que reune lo esencial de cadauno de sus predecesores, ya que utiliza el concepto de bloques de GPSS y se puedeusar para resolver problemas de tipo continuo como DYNAMO, o para simular sistemasdiscretos como SIMSCRIPT. Es muy adecuado para sistemas biológicos su estructura yfilosofía estan totalmente orientadas a la solución de problemas de dinamicapoblacional.

3.7.3.ANALISIS DE SISTEIVIAS

El análisis de sistemas, tal vez puede definirse más directamente como la

aplicación del método cientifico a aquellos problemas que incluyen sistemas complejos.los cuales frecuentemente están caracterizados por el uso de procedimientosmatemátematicos y estadísticos avanzados y por el uso de computadoras. Sinembargo, la esencia del análisis de sistemas no es la colección de técnicascuantitativas que se usen, sino la estrategia que se usa para resolver problemas.

El objetivo del análisis de sistemas en el área de la ecologia y manejo de losrecursos naturales es proveer ayuda para tomar decisiones correctas en situacionesprácticas. El enfoque a nivel de sistema para la solución de problemas no es nada másque el uso del sentido común cuando estamos pensando en un problema. La

rigurosidad del procedimiento y el énfasis puesto en el desarrollo cuantitativo de lasideas y relaciones sirve sólo para clarificar nuestros pensamiento en términos de lo

realmente entendemos acerca de nuestro problema. El uso de esta forma de pensarpuede ser una ayuda poderosa para abordar problemas complejos.

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3.7.3.1. LAS CUATRO ETAPAS EN EL ANALISIS DE SISTEIúiA

Existen varios aspectos relacionados con la definición de problemas quedeberian ser considerados antes de usar el enfoque a nivel de sistemas. Estasconsideraciones constituyen una parte integral del método científico y deberían formarparte de cualquier método utilizado para resolver problemas. Para comenzar, debemoselaborar un resumen claro de nuestro interés en terminos del problema que queremosresolver o de la pregunta que queremos responder. Las preguntas pueden originarse apartir de observaciones generales de un sistema, como ocurre generalmente en lainvestigación científica, o pueden originarse por la necesidad práctica de evaluardiferentes estrategias de manejo que nos han propuesto. Frecuentemente la preguntainicial, como por ejemplo "¹cuáles son los efectos de la caza sobre la población delciervo de cola blanca?", es demasiado amplia para contestarla directamente. Por lotanto, para satisfacer nuestros intereses debemos elaborar un conjunto de preguntasespecíficas que pueden ser contestadas directamente. Algunos ejemplos de talespreguntas serían "¹Qué sucedería con el tamano de la población de ciervos en lospróximos diez años si se caza anualmente el 25% de las hembras y el 90% de losmachos?" y "¹Esposible que aumente el peso promedio de los ciervos cazados si la

población de ciervos se reduce y mantiene, por medio de la caza, en 1 ciervo por cada6 hectáreas?".

Posteriormente debemos determinar si tales preguntas son suficientementerelevantes como para justificar un análisis tan detallado, o si es posible que nuestraspreguntas se puedan contestar más fácilmente usando métodos analiticos oestadísticos, o incluso a través de descripciones cualitativas.

Estas consideraciones acerca de la definición de un problema pueden parecertriviales, pero ciertamente no lo son. La elección del uso del análisis de sistemas debejustificarse en base a la naturaleza del problema que queremos abordar. Una vezelegido este esquema de análisis para abordar un problema particular, las decisionesque se tomen en cada una de las etapas del análisis deben hacerse sólo en base a losobjetivos específicos. Si nuestro problema no ha sido bien definido o éste no esimportante, los resultados serán mal entendidos o ignorados a pesar de la sofisticaciónde nuestras técnicas.

A continuación, presentamos una revisión general de las cuatro etapas delanálisis de sistemas;

ETAPA 1: Formulación del lúlodelo Conceptual

El objetivo de la primera etapa del análisis de sistemas es construir un modeloconceptual o cuantitativo del sistemas de interés. (Como en el Ejercicio). Para estodebemos abstraer del sistema real aquello componentes que necesitan serconsiderados para abordar nuestras preguntas. La inclusión de ciertos componentesdel sistema en nuestro modelo y la exclusión de otros, nos permite delimitar el sistema

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de interés. Después de delimitar el sistema de interés, debemos clasificar loscomponentes del sistema como variables del estado, variables externas o variablesauxiliares dependiendo del rol que tengan en la descripción de la estructura y elcomportamiento del modelo, y también debemos identificar cuáles son las relacionesespecíficas entre los componentes.

Finalmente tenemos que representar explícitamente el modelo conceptualresultante, lo que frecuentemente se hace usando diagramas de cajas y flechas; lascajas indican puntos de acumulación de material, tales como individuos, energía,biomasa, nutrientes, o dinero y las flechas representar las rutas a través de las cualesfluye el material dentro del sistema.

En muchos aspectos la formulación del modelo conceptual es la parte delanálisis de sistemas que resulta más desafiante desde el punto de vista intelectual. Lamejor base para tomar muchas de las decisiones difíciles acerca de la elección de loscomponentes del sistemas, las que frecuentemente son subjetivas, es el conocimientosdel sistema real. La experiencia previa en la construcción de modelos es también unaventaja. Existen dos aproximaciones generales para identificar los componentes delmodelo; La primera consiste en hacer la elección inicial de los componentes de laforma más simple y luego agregar aquellos componentes críticos que fueron ignoradosal comienzo; la segunda aproximación consiste en incluir todos los componentes que,podrían ser importantes y luego sacar aquellos que resultan superfluos. Aunque la

segunda aproximación es más consistente con la filosofía holística del análisis desistemas, en la práctica de la decisión acerca de la aproximación usada refleja lapreferencia particular de la persona que construye el modelo. El resultado final decualquiera de las aproximaciones deberia ser un modelo conceptual cuyo nivel decomplejidad es el estrictamente necesario para abordar nuestros intereses.

ETAPA II: Desarrollo del Modelo Cuantitativo

El objetivo de la segunda etapa del análisis de sistemas es el desarrollo de un

modelo cuantitativo o matemático del sistema de interés. Las reglas que gobiernan el

flujo de materiales en el modelo, es decir la dinámica del modelo, se describen a travésde ecuaciones matemáticas usando ef modelo conceptual como un molde. El primerpaso consiste en elegir la estructura cuantitativa general del molde. Es posible que laestructura general más simple y flexible sea el uso de módulos que contengan doscomponentes del modelo conectados por un flujo de material (en términos de nuestromodelo conceptual esto sería dos cajas conectadas por una flecha). Esta estructurageneral de compartimientos es útil para describir modelos complejos ya que facilita ladescomposición de las reacciones complejas en vías de causa y efecto más simples.

P

Existe una variedad de técnicas matemáticas específicas, tales como matricesalgebraicas, ecuaciones diferenciales y ecuaciones de diferencia, que se pueden usardentro de este contexto de estructura de compartimientos. Nuestro sistema de interésraramente tendrá una formulación matemática única, de hecho podemos usar

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diferentes técnicas para construir modelos alternativos del mismo sistema. La elecciónde una formulación apropiada depende de objetivos del modelo y de la familiaridad quese tenga con las diferentes técnicas.

Si estamos construyendo un modelo de simulación debemos elegir la unidad detiempo para la solución de las ecuaciones del modelo (un día, una semana, un ano,etc. ) ya que ésto afectará la estimación de los parámetros. La mejor información que sepuede usar para el desarrollo de la ecuaciones del modelo es aquella basada en datosdel sistema real. Los datos disponibles se pueden analizar usando procedimientosestadísticos clásicos para cuantificar diferentes aspectos del modelo. Por ejemplo, elcálculo de un promedio puede servir como el estimador de un constante en unaecuación. De la misma forma, el análisis de regresión puede servir para relacionar la

tasa de cambio de una variable con la tasa de cambio de otra variable. Sin embargo, esmuy común encontrar algunos aspectos del modelo para los cuales no existen datos opara los cuales no podemos colectar datos en el presente.

Una alternativa sería convertir información cualitativa, ya sea que proviene de la

literatura o de la "opinión de especialista", en información cuantitativa. Esta etapaculmina al presentar explícitamente las ecuaciones del modelo, y en el caso de losmodelos de simulación también es necesario ejecutar las simulaciones bajocondiciones normales, lo cual usualmente involucra actividades de programación en elcomputador.

ETAPA III: Evaluación del Modelo

El objetivo de la tercera etapa en el análisis de sistemas es asegurarnos de queel modelo es lo suficientemente bueno como para satisfacer nuestras necesidades. El

proceso a través del cual definimos "suficientemente bueno" es tal vez el aspecto demayor controversia en el desarrollo de modelos. La etapa de evaluación ha recibidomucha atención desde el punto de vista teórico, pero en la práctica, frecuentemente sele trata superficialmente. La dificultad se presenta, principalmente, debido a que esimposible desarrollar un conjunto único de criterios de evaluación. Los modelos sepueden evaluar sólo en términos de su capacidad para abordar los problemas en loscuales estamos interesados.

El proceso de evaluación y la importancia relativa que se le da a cada pasodepende del tipo de modelo en que estemos trabajando. Si construimos un modeloempírico o correlativo para predecir algún aspecto particular del comportamiento delsistema, la evaluación debe concentrarse principalmente en la correspondenciacuantitativa de los resultados predichos por el modelo y las observaciones del sistemareal. Si el modelo es estocástico y existen datos con replicas del sistema real, podemosusar procedimientos estadísticos clásicos para determinar si el modelo produce losresultados cuantitativos esperados. Si construimos un modelo mecanístico o explicativopara representar las dinámicas internas del sistema de interés, la evaluación se debeconcentrar principalmente en la correspondencia entre los mecanismos incluidos en el

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modelo y los detalles de aquellos mecanismos en el sistema real. En este caso, la

evaluación de las capacidades de predición cuantitativa del modelo no son tan

importantes como la evaluación de la capacidad del modelo para simular un

comportamiento cualitativo razonable del sistema de interés.

ANALISIS DE SENSIBILIDAD

El último paso en el proceso de evaluación, asumiendo que el modelo reúne loscriterios de rendimiento que establecimos en los primeros pasos de la evaluación, es el

análisis de sensibilidad. El análisis de sensibilidad consiste en cambiar el valor de un

parámetro (o de un conjunto de parámetros) del modelo a las vez y observar losefectos resultantes sobre el comportamiento del modelo. Debido a que a través del

análisis de sensibilidad podemos identificar aquellos parámetros que tienen mayorinfluencia sobre el sistema, este análisis provee información valiosa acerca del

funcionamiento del modelo y también sugiere el nivel de confianza que podemos teneren el modelo. Si hemos usado información confiable para la estimación de aquellosparámetros para los cuales el modelo es más sensible, entonces deberíamos tenerbastante confianza en el modelo. Pero si por el contrario, la estimación de los

parámetros que tienen mayor influencia en el modelo no se basaron en información

confiable, entonces nuestra confianza en el modelo debería ser menor. El análisis desensibilidad se diferencia de los pasos previos de la evaluación en que éste no es una

prueba a través de la cual invadimos el modelo, sino que es un medio a través d I cual

medimos nuestra confianza en un modelo que ya ha sido validado, sin embargo, estacontradicción aparente se resuelve cuando el proceso de evaluación del modelo

completo es visto dentro del contexto más general de prueba de hipótesis científicas.

La analogía entre la validación de un modelo y la prueba de hipótesis esinteresante en el sentido que el modelo no es nada más que un conjunto de hipótesisacerca de nuestra visión del funcionamiento de nuestro sistema de interés. La

estrategia que siguen los científicos para probar hipótesis consiste en tratar derechazarlas de tantas formas como sea posible mientras mas veces se rechace la

hipótesis más confianza existe en que la hipótesis es verdadera, aunque siempre

persistirán algunas dudas. La estrategia para validar un modelo es esencialmente la

misma; tratamos de invalidar el modelo usando diversas estrategias, siempre y cuandoestas estrategias sean consistentes con los objetivos del modelo.

ETAPA IV: Uso del modelo

El objetivo de la última etapa del análisis de sistemas consiste en contestar las

preguntas que se identificaron al comienzo del proyecto y por las cuales se decidióconstruir el modelo. Frecuentemente nuestro interés principal es usar el modelo parasimular el comportamiento del sistema bajo diferentes estrategias de manejo odiferentes situaciones ambientales. Esto involucra el desarrollo de un diseñoexperimental para las simulaciones, de la misma forma como se haría en el caos de

experimentos en el mundo real. En esta etapa debemos planificar cuidadosamente

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el diseño experimental para las simulaciones en lugar de ejecutar muchas simulacionessin la planificación adecuada dada las facilidades y rapidez que ofrecen lascomputadoras. La capacidad de producir fácilmente gran cantidad de resultados noconstituye una justificación para abandonar el uso de métodos lógicos para resolver el

problema. Para el análisis y la interpretación de los resultados de las simulaciones sesigue el mismo procedimiento usado en el análisis e interpretación de resultadosobtenidos del mundo real. En el caso de modelos estocásticos lo más común es usarprocedimientos estadísticos clásicos; por ejemplo podemos usar el análisis de la

varianza para amparar el comportamiento el sistema bajo diferentes condiciones. Sínduda los resultados de las simulaciones iniciales, además de contestar nuestraspreguntas iniciales, darán origen a nuevas preguntas acerca del sistema de interés.Frecuentemente estas preguntas nuevas se pueden contestar usando el modelooriginal, pero en otros casos podremos necesitar hacer pequeños cambios al modelooriginal o incluso es probable que debamos construir un modelo nuevo.

EJEMPLO No. 1.

Considere la siguiente situación. Un grupo de agricultores ha solicitdo al

gobierno la obtención de un permiso para desviar agua de un río para regar suscampos. Rio abajo de la propiedad de estos agricultores se encuentra un refugio defauna silvestre en el cual habita una especie de animal que se encuentra en peligro deextinción. El gobierno lo ha contratado a Usted para evaluar el impacto que el desviodel agua causará en la especie en peligro de extinción es muy probable que el

gobierno otorgue el permiso, de manera que su meta es proveer sugerencias sobre el

impacto relativo que causará el desvío de diferentes cantidades de agua en diferentesestaciones del año. Los agricultores piensa sembrar 100 kg/ha de cultivo en enero decada año, cosechar en diciembre y desviar el 15% del flujo del río para riego cada año.

La información dísponíbíe es:

1. Información acerca de la especie en peligro de extinción: La población actual,

calculada en enero, es de 2.5 animales/ha. La tasa de natalidad par cápita es de 0. 1

animales/mes, es decir por cada animal en la población nacen 0.1 animales cada mes.La tasa de mortalidad depende de la disponibilidad per cápita de una determinadaespecie de planta, la cual sirve a los animales de alimento y refugio (Tabla 1). Cadaanimal consume 1 kilogramo de biomasa de planta por mes.

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Tabla 1. Proporción de la población animal que muere cada mes como función de la

disponibilidad de plantas per cápita.

]Proporción de la población que

' muere0.9500.6800.5300.4350.3450.2700.2100.1650.1150.0750.050

Kilogramos de plantas por animal

.0

.510

.1520253035404550

2. Información sobre la especie vegetal que sirve tanto de refugio como dealimento para la especie animal: La biomasa vegetal, medida en enero, es 100kg/ha.La especie vegetal crece desde principios de marzo hasta a fines de septiembre.Durante este periodo, la tasa de crecimiento depende del contenido de agua en elsuelo, el cual a su vez depende del flujo de agua del rio. Por cada inidad de flujo del ríopor mes, cada kilogramo de biomasa vegetal produce 0.05 kg de biomasa nueva.Durante el periodo en el que se detiene el crecimiento, desde principios de octubrehasta fines de febrero, el 25'k de la biomasa vegetal actual se pierde pordescomposición

3. Información sobre el fluyo del río y sobre los sembrados que los agricultoresquieren regar: El rió fluye normalmente a 5.5 unidades por mes mientras pasa por loscampos de los agricultores y entra al área natural. La relación entre la tasa decrecimiento del cultivo, la biomasa vegetal actual y el índice de irrigación, puedeobservarse en la siguiente tabla

Silt/IBOLOS DEL LENGUAJE.

Antes de terminar con esta breve discusión del análisis de sistemas, es convenienteseñalar que, áun cuando el análisis de sistemas tiene un gran potencial comoherramienta para estudiar ecologia y manejo de los recursos naturales renovables,existen al menos 5 áreas de riesgo potencial que tanto principiantes como esp cialistasen modelos de simulación deberian recordar. Estos riesgos están relacionados de unau otra forma con la tendencia a contraerse en los modelos por sí mismos, más que envisualizarlos simplemente como un medio para alcanzar un objetivo.

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Tabla 2.- Tasa de crecimiento del cultivo (kg/ha/mes), por kg/ha de biomasa del cultivopor unidad de irrigación recibida durante el mes.

Tasa de crecimiento del cultivo Bíomasa de cultivo (kg/ha)(kg/ha /mes )

0.080.070.060.050.040.030.020.010

100150200250300350400450500

El primer riesgo está relacionado al motivo por el cual decidimos construir un modelosde simulación. Muchos recursos (tanto monetarios como intelectuales) se handesperdiciado en la construcción de modelos que no pueden ser utilizados porquenunca se identificó claramente el propósito por el cual fueron construidos. l acapacidad de construir modelos por sí misma no es un justificación para hacerlo.

Otro riesgo muy común consiste en concentrarse demasiado en detalles mecánicosdurante la formulación y evaluación del modelo a expensas del uso del sentido común.Es tentador buscar procedimientos matemáticos o estadísticos pensando que debido aque son procedimientos objetivos garantizan el desarrollo de un modelo correcto. De lamisma forma, es tentador buscar criterios complementarios objetivos, como por ejemplolas pruebas estadísticas, para demostrar que el modelo puede ser usado con ciertogrado de confianza.

El tercer riesgo está relacionado con la percepción de que un modelo determinado "esel modelo" del sistema. Tal percepción puede inhibir nuestra habilidad para percibirnuevos aspectos en el comportamiento del sistema, lo cual es uno de los principalesbeneficios de la construcción y uso de modelos de simulación. Un modelo deberiaevolucionar en la misma forma en que nuestro entendimiento del sistema y nuestraspreguntas acerca del sistema van cambiando, lo que generalmente sucede comoresultado de la adquisición de información adicional.

El cuarto riesgo esta relacionado con la forma en que usamos el modelo para lograrnuestros objetivos. Después de que un modelo ha sido finalizado, evaluado y está encondiciones de ser usado, es muy fácil correr un gran número de simulaciones

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rápidamente y a bajo costo. Sin embargo, dado que cada simulación es equivalente aun experimento llevado a cabo en el sistema real, el diseño experimental de cada seriede simulaciones debería ser tan cuidadosamente considerado como si tuviéramos quediseñar una serie de experimentos para realizarlos en el campo o en el laboratorio.

El último riesgo está relacionado con la capacidad para discernir entre los resultadosobtenidos en las simulaciones y aquellos obtenidos en el sistema real. Los resultadosiniciales, obtenidos cuando usamos un modelo para contestar nuestras preguntasiniciales acerca del sistema, frecuentemente dan origen a nuevas preguntas, las quenos llevan a realizar nuevas simulaciones que a su vez originan nuevas preguntas. Siestas simulaciones, que pueden ser consideradas de carácter exploratorio, se llevan acabo sistemáticamente pueden aumentar considerablemente nuestro entendimientoacerca del comportamiento del sistema, pero este procedimiento puede llegar a serhipnótico. En algún momento, si es posible, los resultados más importantes de lassimulaciones se deben corroborar con observaciones obtenidas en experimentos del

campo o del laboratorio. Las respuestas a las preguntas del mundo real deben

buscarse en el mundo real.

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SIMBOLOS USADOS PARA MODELAR EN EL "STELLA II"

ALMACEN POBL INIC REPRESENTA LAACUMULACIONDE

MATERIAL (ALMACEN, STOCK)

Q

CRECI INMI MORT

REPRESENTA LAS TRANSFERENCIAS

(FLUJO DE ENTRADA Y SALIDA) DE

MATERIAL

VARIABLE

CONVERTIDOR REPRESENTA UNA

VARIABLE EXTERNA O UN CALCULO. UN

% DE NACIMIENTOS, % DE PENDIENTE 0VALOR INICIAL DE UNA VARIABLE.

POBLACION

CONECTOR SE UTILIZA PARA

RELACIONAR LAS VARIABLES(MATEMATICAMENTE DICE LOSNACIMIEMTOS SON FUNCION DE LA TASA

DE NATALIDAD Y DEL TAMAÑO DE LA

POBLACION).

ALIDAD

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P. IO AG R I CULTO RES

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SUBSISTEMA (ANIMALES), RELACION

ENTRE COMPONENTES.

animales „.índice e mort Table 1

Graph 1

SUBSISTEMA (VEGETACION),RELACION ENTRE COMPONENTES.

sición

manejo de agua forraje

SUBSISTEMA (RIO)

mes

Q1entrada salida

agua del rio

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IÚIODELO COMPLETO EN SU FASE (CONCEPTUAL).

Cg Q ambiente ~ Qcultivos

rr es

O~entrarla s a lid a

cultivos cosecha total

O~~crecimiento cosecha

Os embra

Table 2

Graph 2

Qg Q nabitat natural

plantas

producción

Umo

K3

. .. wosición-Table 1

Graph 1

lesanl a

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1: agua natural

1: 5.672: 199.153; 2.50

2: plantas 3. animales

1: 4.672; 102.133: 1.33

1:2'l

3:

3.675.100.17-

1.00

S Graph 1: Page 1

31.00I

61.00

Months

91 00 121.00

12:32 PM 23/08/29

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Antes de terminar con esta breve discusión del análisis de sistemas, es convenienteseñalar que, áun cuando el análisis de sistemas tiene un gran potencial comoherramienta para estudiar ecologia y manejo de los recursos naturales renovables,existen al menos 5 áreas de riesgo potencial que tanto principiantes como especialistasen modelos de simulación deberían recordar. Estos riesgos están relacionados de una

u otra forma con la tendencia a contraerse en los modelos por sí mismos, más que envisualizarlos simplemente como un medio para alcanzar un objetivo.

EI primer riesgo está relacionado al motivo por el cual decidimos construir un modelosde simulación. Muchos recursos (tanto monetarios como intelectuales) se handesperdiciado en la construcción de modelos que no pueden ser utilizados porquenunca se identificó claramente el propósito por el cual fueron construidos. La

capacidad de construir modelos por sí misma no es un justificación para hacerlo.

Otro riesgo muy común consiste en concentrarse demasiado en detalles mecánicosdurante la formulación y evaluación del modelo a expensas del uso del sentido común.

Es tentador buscar procedimientos matemáticos o estadísticos pensando que debido a

que son procedimientos objetivos garantizan el desarrollo de un modelo correcto. De la

misma forma, es tentador buscar criterios complementarios objetivos, como por ejemplo

las pruebas estadísticas, para demostrar que el modelo puede ser usado con cierto

grado de confianza.

El tercer riesgo está relacionado con la percepción de que un modelo determinado "esel modelo" del sistema. Tal percepción puede inhibir nuestra habilidad para percibir

nuevos aspectos en el comportamiento del sistema, lo cual es uno de los principales

beneficios de la construcción y uso de modelos de simulación. Un modelo deberia

evolucionar en la misma forma en que nuestro entendimiento del sistema y nuestras

preguntas acerca del sistema van cambiando, lo que generalmente sucede como

resultado de la adquisición de información adicional.

El cuarto riesgo esta relacionado con la forma en que usamos el modelo para lograr

nuestros objetivos. Después de que un modelo ha sido finalizado, evaluado y está en

condiciones de ser usado, es muy fácil correr un gran número de simulaciones

rápidamente y a bajo costo. Sin embargo, dado que cada simulación es equivalente a

un experimento llevado a cabo en el sistema real, el diseño experimental de cada serie

de simulaciones debería ser tan cuidadosamente considerado como si tuviéramos que

diseñar una serie de experimentos para realizarlos en el campo o en el laboratorio.

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El último riesgo está relacionado con la capacidad para discernir entre los resultadosobtenidos en las simulaciones y aquellos obtenidos en el sistema real. Los resultadosiniciales, obtenidos cuando usamos un modelo para contestar nuestras preguntasiniciales acerca del sistema, frecuentemente dan origen a nuevas preguntas, las quenos llevan a realizar nuevas simulaciones que a su vez originan nuevas preguntas. Siestas simulaciones, que pueden ser consideradas de carácter exploratorio, se llevan acabo sistemáticamente pueden aumentar considerablemente nuestro entendimiento

acerca del comportamiento del sistema, pero este procedimiento puede llegar a serhipnótico. En algún momento, si es posible, los resultados más importantes de lassimulaciones se deben corroborar con observaciones obtenidas en experimentos del

campo o del laboratorio. Las respuestas a las preguntas del mundo real debenbuscarse en el mundo real.

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4.1.1. SISTEMAS DE MANEJO FORESTAL

Fancisco Becerra Luna

4.1.1.1.ANTECEDENTES

Muy lejos están los dias de las simplificadas prescripciones de como un

bosque deberia ser manejado. En lugar de prescribir "buena dasonomía" hoy sepropone que el buen manejo es el que consigue los objetivos del propietarioforestal. Es necesario un reconocimiento formal y sistemático a los que diseñaronel conjunto de principios de organización que guian las metas de los propietariosforestales y de la sociedad, las cuales descansan en el corazón del manejoforestal y los que establecen que si se piensa en la problemática forestal entérminos de objetivos y restricciones, proveé un marco analítico congruente con la

toma de decisiones.

La relacion del hombre con el bosque se inició, presumiblemente, cuandoéste representaba un elemento más del hábitat humano que un recurso. La

primera politica referente al uso de los bosques, en gran parte del mundo, resultóser la eliminación de la comunidad silvestre para usar el suelo en agricultura,ganadería u otras formas de explotación. Esta destrucción originó escasez demateriales de construcción y combustibles, lo cual obligó a la intervención del

Estado para normar el aprovechamiento del bosque. Se tiene noticia de que losromanos establecieron algunas normas que desalentaban la destrucción forestal y

ciertas políticas incipientes sobre cultivo del bosque, como métodos deregeneración y la especificación de una corta permisible de madera.

El interés de la nobleza europea por la cacería, motivó la protección del

bosque, ya que éste representaba el hábitat de la fauna cinegética. El curso de la

evolución histórica situó a la madera como un recurso económico en sus usosmás elementales: como material de construcción y como combustible, lo cual

provoca una vez más la destrucción de los bosques y obliga a las autoridades del

Estado a dictar medidas de resguardo para este recurso.

La ordenanza de Mélum, emitida por Carlos V en 1336, es la

materialización de toda la experiencia en el tema, cuyas disposiciones estuvieron

vigentes hasta 1669. Las principales prescripciones de esta ordenanza sesintetizan a continuación:

a). Los propietarios tienen derecho, únicamente, a la cosecha de la posibilidadde su bosque, de manera que éste mantenga un rendimiento contínuo, sin

demérito de la producción forestal.b). El control de cortas en monte alto será por área (tal como ya se hacía enmonte bajo) y el área de corta será de entre 10 y 15 ha. La selección de las áreasde corta la harán los maestros forestales.

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c). Las áreas cortadas deberán tener límites claramente definidos y las esquinasserán identificadas marcando árboles en su base y a la altura del pecho.d). Las áreas de corta serán cercadas.

e). Resalvos serán dejados tanto en monte alto como en monte bajo,aproximadamente 8-10 por arpento (í.e. 15-20 por ha).

En el Siglo XVI, Francia logra generar un avance significativo en materiasilvicola: la definición precisa sobre la cantidad de árboles padre, retención deregeneración avanzada, complementación de regeneración silvestre contratamientos al suelo, siembra directa y replantación de huecos, limpias aintervalos de 10 años y cortas de mejoramiento que remueven árboles padredeteriorados, árboles lobo, refinamiento de especies y eliminación de individuos

indeseables. Desafortunadamente, éstos logros se ven neutralizados por la

práctica de la corrupción en la administración forestal y por los abusos en la corta.Esto sucedía con más frecuencia, cuando la demanda hacía especialmenteremunerativa la cosecha del bosque.

La proliferación de los actos de destrucción forestal que originaba escasezde estos productos en Francia, motiva la promulgación de la ordenanza de 1669,por medio de la cual el rey Luis XIV exige una autorización formal para todas lascortas y establece controles de la ubicación, extensión y los procedimientos paralas cortas finales. Esta ordenanza representa un valioso antecedente históricode la necesidad permanente de elaborar planes formales de ordenación cuyaejecución sea supervizada por el Estado.

Durante las primeras etapas históricas del manejo forestal, uno de los

puntos dominantes es la constante insistencia en administrar el bosque como la

forma de disponer de una producción sostenida. Esta preocupación es fácil deentender ya que, el avance tecnológico, particularmente en cuanto a caminos, atransportación o con respecto a la sustitución de productos forestales por otrosmateriales era en extremo limitado, lo que condicionaba a las comunidades comoaltamente dependientes de los recursos forestales de su inmediato contorno.

Este panorama habría de transformarse sustancialmente, al sobrevenir la

revolución industrial, con el comercio regional e inclusive mundial de losproductos forestales, con el desarrollo de nuevos materiales y con la explotaciónindustrial de nuevos energéticos que sustituirian a la madera como combustible.Eslas nuevas circunstancias cambian el enfoque sobre el rendimiento sostenidodel bosque a un nivel más amplio y estabiliza las condiciones de la demanda deproductos forestales por parte de las industrias de la madera.

La creación del manejo forestal y su rápido desarrollo como una disciplinacientifica, puede situarse, aproximadamente, en el momento de la formación de

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las instituciones de enseñanza forestal: G. L. Hartig, en Hessen (1789); Von

Cotta, en Thuringia (1795) y Bernard Lorentz, en Nancy (1824).

Uno de los resultados de la formulación del manejo forestal comodisciplina, fue la adopción de un modelo de bosque que fuera la meta a buscar enla ordenación de las masas actuales. En este bosque-meta se tendría una

producción ininterrumpida, no declinante, a perpetuidad y que correspondiera conla producción potencial máxima para la calidad de estación del lugar, la especie y

la técnica silvicola disponible en cada bosque en particular, ésto es, el bosquenormal.

Aunque los antecedentes en cuanto a evolución financiera del manejoforestal son anteriores a la revolución industrial, la nueva naturaleza industrial dela explotación forestal creó la necesidad de que la toma de decisiones incluyese,entre sus consideraciones, también el carácter económico de cada operaciónforestal, semejante a lo usado en cualquier otro negocio, como es el caso de las

empresas agricolas.

Un ejemplo de lo anterior es el caso del Príncípado de Nurenberg, Bavaria,

que en 1577 dictamina especificamente que el propietario forestal sólo tienederecho a cortar madera de su bosque en igual cantidad al interés querepresentaría una inversión alternativa de monto X semejante al capital

representado por el bosque.

A fines del Siglo XVIII varios especialistas forestales adoptaron yaformalmente, el estudio del manejo forestal como operación financiera. El trabajode M. Faustman en 1849 es, en si mismo, la culminación de una valoraciónfinanciero-forestal al definir matemáticamente el valor de un rodal coetáneo y el

valor de un terreno forestal en función a la oportunidad que genera de recibir oposponer rentas por cosechas futuras. A pesar de éste y otros estudios quecomplementaron la teoria de la valoración de montes y que aclararon a plenitud

los principios financieros en el manejo de bosques, la historia forestal registra,desde entonces hasta la actualidad, sucesivas controversias en pro y en contrade la validez de emplear criterios económicos en manejo forestal. Soloúltimamente, parece haberse logrado consenso en cuanto a la necesidad de usarlos evaluadores financieros, aún cuando éstos no sean los únicos ni los másimportantes elementos en la toma de decisiones.

Durante el Siglo XIX se consolidó la teoria tradicional del manejo forestal al

investigarse la diversidad de variantes que, los modelos de regulación por área y

por volumen, permitían bajo diferentes politicas de administración. Es por esteanálisis que se acepta, por ejemplo, un criterio de compartimentos o cuartelesrevocables cuya composición de rodales sea revisada periodicamente, paraajustar el plan de manejo a las necesidades cambiantes del bosque y la empresaforestal.

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En cuanto a silvicultura, se advirtió en Alemania una gran tendencia a la

silvicultura intensiva. El éxito espectacular de las plantaciones fomentó algunosexcesos que condujeron a desastres. La reacción ante estos desastres provocó,entre otras cosas, que se hiciera notar el elemento de sobresimplificacióncaracterístico de los modelos financieros en que se basaron las plantaciones. Porotro lado, motivó el análisis de las perspectivas de crear otros sistemas silvicolasenfocadoS hacia la conservación de la sanidad del bosque, via una mayordiversidad de edades y especies en los rodales (manejo incoetáneo).

El desarrollo científico del Siglo XIX condujo a los dasónomos hacia el

estudio cuantitativo de los bosques por medio de parcelas permanentes deexperimentación, análisis troncales y otras técnicas de medición. También

generaron modelos matemáticos del árbol y del bosque, tales como las tablasnormales de producción. La concepción matemática del bosque fue, también, la

base de la proliferación de métodos y fórmulas de estimación de posibilidad ycontrol de cortas.

Los cambios históricos a partir de esta época (Siglos XIX y XX) han sido

numerosísimos; sin embargo, las bases del manejo han permanecido,esencialmente, sin alteraciones, Se han continuado usando los sistemassilvicolas tradicionales sin haber salvado, del todo, la controversia entre la

estabilidad del bosque mixto incoetáneo, explotado extensivamente, y la

productividad, sencillez y economía del bosque coetáneo, de manejo intensivo.

En cambio, si ha sido notable el adelanto de la ciencia forestal por la

inlegración dentro de la dasonomia de ramas del conocimeinto que, aunqueligadas al bosque, son en si mismas disciplinas independientes. Por ejemplo, la

genética y el mejoramiento forestal, la ecologia, la fisiologia, el estudio del

crecimiento de árboles y masas (epidometria), la medición de recursos naturales,la entomología, la patologia y el manejo de plagas, enfermedades y la acción del

fuego, la tecnificación del aprovechamiento del bosque, los avances en la cienciade la madera y la tecnología de los productos forestales. También, los avancesen el campo de estudios politicos, económicos y sociales han sido muy

importantes, aunque este proceso haya asumido formas desiguales en lasdiversas regiones del mundo.

La historia forestal europea es la mas antigua y mejor documentada. Estoes lógico y se debe a que el proceso de evolución de la Ciencia Forestal enEuropa ha seguido un patrón regular de progreso, cosa que no se ha dado casien ninguna otra zona del mundo. Frente a esta continuidad racional de progreso

' europeo, en esta materia, es necesario entender el desarrollo de la dasonomía enpaises como México y EUA, más bien en su conjunto que como casos separados,

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En México ha sido posible que aparecieran cronológicamente, primerométodos relativamente sofisticados, como el de Carrillo en Loreto y Peña Pobre(1955) y el uso de fórmulas de regulación por volumen, con complejas formas deorganización dasocrática. Después, ante el fracaso de este método, surgensistemas como el Método Mexicano de Ordenación de Montes (MMOM) en 1960,que se basa en la extracción selectiva del arbolado sobremaduro, sin mayorcontrol o consideraciones silvícolas, de manejo o económicas. El MMOM seconvirtió en el primer método oficial del Servicio Forestal de México.

Durante 1973 se propuso el Plan de Mejoramiento Silvicola que da nombreal sistema de manejo forestal conocido como Método de Desarrollo Silvícola(MDS), que constituye el segundo método oficial de aprovechamiento forestal yque se considera como la única opción real intentada en el país después delMMOM. El MDS es una sistematización de técnicas dasonómicas para elaprovechamiento de bosques de clima templado frio, cuyos objetivos son captar elmáximo potencial productivo del suelo para la producción de madera y obtener un

rendimiento sostenido en volumen y productos, los cuales se pretenden alcanzara través del concepto de bosque normal.

El MDS se basa en el sistema de bosque regular con el método detratamiento de árboles padre, el cual se adecúa al comportamiento ecofisiológicode muchas especies y la regulación de cortas por área, considerando lacapacidad productiva del suelo, con la alternativa de hacerlo por área-volumen.

A partir de la promulgación de la Ley Forestal de 1986, surge el conceptode Manejo Integral Forestal, complementado por las disposiciones de la nuevaLey General del Equilibrio Ecológico y Protección al Ambiente, proporcionando unnuevo marco legal a los aprovechamientos forestales en México.Conceptualmente, el Manejo Integral Forestal (MIF) se define como "Laadministración de los recursos forestales tendiente a obtener el rendimientoóptimo persistente de algún(os) bien(es) y servicio(s), minimizando el deterioro deéstos y de sus recursos asociados". En el caso de que la producción rnaderablesea uno de los principales usos definidos, los estudios de MIF serán planes paraproducir madera sin limitar la producción de otros bienes y servicios de acuerdocon su entorno,

Para planificar los estudios del MIF, actualmente se utiliza el Sistema deConservación y Desarrollo Silvícola (SICODESI), que ha sido desarrollado dentrodel Convenio México-Finlandia y que consiste en dos niveles de planeación:

1) Planeación Estratégica. Se evaluan las interacciones entre el sector forestal,los propietarios y otras actividades económicas, y por otro lado, entre lasactividades forestales y el ecosistema. Analizando la situación actual y estimandolos cambios futuros, se elabora un plan de producción forestal a largo plazo con

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un horizonte de 30 años. Este plan es utilizado en los estudios operativos comoun objetivo en cuanto al nivel de producción.

2) Planeación Operativa. Se describen las acciones necesarias para lograr elobjetivo de la planeación estratégica. Los resultados esperados son: la ubicaciónde las actividades forestales recomendadas a largo plazo; la determinaciónprecisa de la cantidad de madera por cortar; la estimación y recursos requeridos,tanto humanos como de maquinaria y equipo y la estimación de los costos ybeneficios esperados.

Este sistema está disenado para ser utilizado en bosques de coniferas, unade sus caracteristicas más relevantes es que establece las bases para que losplanes vayan mejorando al repetirse el proceso de planeación estratégica, altermino del primer periodo, a través del apoyo de datos provenientes delestablecimiento de sitios permanentes de experimentación.

A nivel experimental desde 1991, se encuentra en gestación el Sistema deManejo Integral (SIMANIN) propuesto por Manzanilla en los predios forestales deTapalpa, Jalisco. Basado en la filosofía de los sistemas de manejo regular, elSIMANIN, representa la alternativa más reciente para el manejo de los bosquesde coníferas de México. Entre algunas de sus caractrísticas principales, se diceque es un método simple en su concepción y ejecución; que permite suactualización constante; que es realista al contemplar las necesidades de la

industria y de la sociedad en general mediante la incorporación de restriccionesde tipo ambiental para regular las cortas; es confiable por contar con una base dedatos precisa, proveniente de sitios permanentes de experimentación que seactualiza cada 5 años; y es preventivo al determinar índices de riesgo dedisturbios, con lo que mantiene la salud del bosque.

De acuerdo con lo anterior, se puede decir que el manejo forestal enMéxico ha permanecido dentro de un carácter proteccionista debidoprincipalmente al desconocimiento de la flexibilidad de comportamiento de lasespecies y a su flexibilidad en relación con la aplicación de otros tratamientos, asicomo al desconocimiento de otros sistemas de manejo. Por esta razón seconsidera que los métodos aplicados en la actualidad, no se han alejado muchode las corrientes del manejo forestal aplicado en los años cuarentas.

Alqunas lecciones de la historia forestal son altamente instructivas, comoque dificilmente se podrá dar una explotación sistemática y racional del bosquesin la participación del Estado. La idea más relevante de esta revisión histórica,es que el conocimiento de las circunstancias que han dado origen a los distintossistemas de manejo forestal, debe ser un elemento básico en la determinación deun método de variantes, o de nuevas versiones de manejo, adecuadas a lascaracteristicas particulares que se dan en los bosques de México en esta etapade la historia.

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Algunos cambios más o menos recientes en los EUA se han originado porla necesidad de integrar la utilización de varios de los recursos forestalesasociados: el "uso múltiple de los recursos forestales" y el "manejo integrado delas cuencas hidrográficas", constituyen ejemplos de estos esfuerzos, que handerivado hacia el actual manejo sutentable de los ecosistemas bajo el conceptode uso múltiple.

Dado que la historia forestal de EUA y de México ha seguido patronessimilares por un largo período, la adopción de estos últimos cambios en la

filosofia del manejo de recursos naturales en el vecino pais no son la excepción,pero el reto es grande, muy complejo y los mexicanos debemos estar preparadospara enfrentarlo apropiadamente.

En resumen, es notable que el manejo forestal de finales del Siglo XX,siendo en esencia equiparable al manejo tradicional, se caracteriza por unacapacidad efectiva de hacer realidad los objetivos generales que Biolley en 1920establecia para el método de control:

a). Producir tanto como es posible, en valor y satisfactores de necesidades.b). Producir la mejor calidad de bienes y servicios.c). Producir con el minimo de recursos e insumos,

Los propósitos de Biolley sintetizan el quehacer básico del manejo, siendoúnicamente necesario añadir la toma de previsiones sobre el futuro para adecuarel manejo a la dinámica cambiante del bosque como recurso y de la sociedadhumana como usuaria de éste.

4.1.1.2. EL ORDENAMIENTO ECOLOGICO (SEDESOL, 1992).

En el momento presente, la participación del Estado en losaprovechamientos forestales sigue siendo un elemento indispensable. De hecho,en México existe legislación de al menos 3 Secretarías respecto a losaprovechamientos forestales sistemáticos. Un ejemplo palpable del interés del

Estado por controlar el uso de los recursos naturales, es el enorme esfuerzo de la

Secretaria de Desarrollo Social por instrumentar el Ordenamiento EcológicoGeneral del Territorio Nacional, del cual se tomaron los párrafos siguientes;Se define como ordenamiento ecológico al proceso de planeación fisicaambiental que está dirigido a: evaluar y programar el uso de los recursosnaturales en función de sus caracteristicas potenciales y su vocación; definiralternativas de manejo de éstos, sobre la base de considerar la distribuciónespacial de la población y de las actividades económicas de acuerdo a lasprioridades nacionales; asignar políticas territoriales de ordenamiento ecológicoya sea conservando, aprovechando, desarrollando o regenerando las áreassegún sea el caso. Esto favorece el desarrollo regional equilibrado, propiciando

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la adecuada repartición de las cargas sobre los ecosistemas, de acuerdo con suscapacidades"

OBJETIVOS:General.

Propiciar el desarrollo integral, equilibrado y sustentable de las actividadesproductivas en el teritorio nacional.

Especificos.Regular las actividades productivas sobre los ecosistemas de acuerdo a su

capacidad y aptitud, evitando la sobreexplotacíón y el deterioro de los recursosnaturales y la contaminación ambiental.

Disminuir los desequilibrios ocasionados por la distribución de la población

y el aprovechamiento de los recursos naturales.

Formular un instrumento de planeación de carácter general que norme lasactividades del desarrollo nacional a través de criterios ecológicos y politicasterritoriales que propendan al mejor uso del suelo y manejo de los recursosnaturales.

NIVELES O CRITERIOS PARA LA REGIONALIZACION AMBIENTAL.

1) Clima; 2) Relieve; 3) Suelo; 4) Agua; 5) Vegetación y 6) Fauna.

ESTRUCTURA ECOLOGICA REGIONAL (Escalas y Tiempos).Nivel General: 1) Zona Ecológica y 2) Provincia Ecológica.Nivel Particular: 3) Sistema Ecogeográfico; 4) Paisaje Terrestre y 5) Unidad

Natural

Hay 4 Zonas ecológicas: Arida, Templada, Trópico Seco y Trópico Húmedo.

88 Provincias ecológicas, definidas por clima, vegtación, geología,hidrologia y suelo).

1813 Sistenas ecogeográficos (relieve, evolución y génesis)X PAISAJES TERRESTRES.Y UNIDADES NATURALES.

En el Resumen Ejecutivo del POET, la propia SEDESOL establece:

1) Este estudio es el primer paso para hacer del Ordenamiento Ecológico un

instrumento eficaz de protección al ambiente y sujetar los proyectos de obra y lasactividades económicas productivas a criterios de cuidado ambiental.

2) Por ello la Secretaría de Desarrollo Social (SEDESOL), deberá concertar, conlos diferentes sectores productivos del país, la realización de manera coordinadade los criterios de ordenamiento ecológico para las actividades derivadas del

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sector correspondiente. Lo anterior debera hacerse con base en la legislaciónvigente y siempre con la aprobación de la Secretaría de Desarrollo Social.

3). Por otra parte, es fundamental el desarrollo de la fase normativa para el

cumplimiento del ordenamiento ecológico, asi como de las politicas ambientalesasignadas a través del mismo, igual que la elaboración de criterios ambientales yde normas ecológicas para regular las actividades económicas productivas quetengan carácter de obligatorias y los mecanismos para que estas seanrespetadas, asegurando así la protección de los recursos naturales.

4). El moderno Derecho Ecológico (o Derecho Ambiental) debe ser un conjunto denormas juridicas que reglamente las relaciones de la sociedad con la naturaleza;la utilización de los recursos de ésta, los derechos y deberes del Estado, de lasempresas y de los ciudadanos en la preservación, restauración y multiplicación delas riquezas, para la generación presente y las futuras.

4.1.1.3. EL PROCESO TRADICIONAL DEL IÚIANEJO FORESTAL.

Acéptese de antemano, que la función básica del manejo forestal espermitir la apropiación del recurso madera por un grupo social (generalmente lospropietarios del bosque) en forma eficiente.

Que la producción maderable en bosques de clima templado-frio désatisfacción a las restricciones que el Estado imponga en la producción,extracción o consumo de los productos, así como en la protección de los interesesde los usuarios de otros recursos forestales que pudieran ser afectados por la

explotación maderera.

De acuerdo con los conceptos anteriores, el manejo forestal ha sidodesarrollado como una secuencia de toma de decisiones que, en conjunto,permitirán realizar los propósitos planteados. Los pasos básicos de la secuenciadel manejo forestal son:

Selección de un sistema silvicola. Esta decisión implica la reunión de una seriede tratamientos silvícolas en una secuencia armónica que, siendo comparable conla biología de las especies a manejar, permita la producción de los materialesdeseados con base en los recursos productivos disponibles. El sistema silvícolaseré responsable de la regeneración de las masas, control y protección de su

desarrollo y diseño de la cosecha.

Determinación de un criterio de madurez. Para el sistema silvícola

seleccionado es indispensable definir las características de árboles y masas quedistinguen su calidad de producto comercial susceptible de cosecha, paraestablecer una meta de duración del cultivo forestal.

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Diseño de un régimen de regulación de la corta. Por este medio sedeterminará el ritmo de aplicación de los tratamientos silvicolas seleccionados,particularmente la cosecha. El problema fundamental de la regulación de la cortaes crear un balance apropiado entre la necesidad que tienen las masas forestalesde recibir valores de cultivo, los recursos para efectuar estas labores y el patróndeseado de rendimiento o extracción de productos. Una consecuencia de la

regulación de la corta es la estimación de la cantidad o posibilidad permisible, quees un elemento básico en las operaciones de extracción.

Diseño de un plan de cortas. Como elemento complementario de la regulaciónde la corta está el mecanismo para la asignación de la posibilidad a lugares(rodales u otras formas de división dasocrática del suelo) y periodos específicosde corta. Este plan debe ser creado con base en las consideraciones pertinentesde planeación silvícola, de extracción y, sobre todo, organización de la estructuradel bosque, para adecuaría a sus funciones de producción maderable. Estoúltimo en vista de que el bosque es una comunidad organizada ecológicamente,pero que no tiene como función la producción maderable, de allí la necesidad dereacomodar la disposición, el tamaño y cantidad de rodales del bosque.

Planeación del manejo. Las decisiones anteriores se han de conjuntar con un

plan de manejo por el cual sea posible asegurar el cumplimiento de los propósitosgenerales de organización a cargo de la explotación forestal. Otra función del

plan de manejo es armonizar la planeación del cultivo con la extracción,comercialización e industrialización de los productos forestales.

Organización de la producción forestal. Como parte fundamental en la

implementación def plan de manejo es indispensable que la organización oempresa que haya de efectuar el cultivo forestal presente la estructuraorganizativa adaptada a las actividades especificas señaladas por el plan.

Control de la producción. A fin de tener un plan de manejo consistente, esnecesario que el sistema de información (inventario forestal) que proveé los datosnecesarios para la planeación, sea complementado con un sistema de vigilancia.Esto es para detectar la respuesta del cultivo a los tratamientos, así como lasdesviaciones tanto en el crecimiento y la reproducción, como en la emergencia deagentes de destrucción: plagas, enfermedades y los obvios riesgos de incendioscatastróficos. Parte de la actividad de control consiste en prescribir medidascorrectivas en el plan de manejo, para adecuarlo a las condiciones cambiantes '.)

del bosque, sea ésto en sentido positivo (v. gr, mayor crecimiento que el

esperado) o en sentido negativo (v.gr. para una plaga).

BIBLIOGRAFIA.Buongiorno, J, and J. K. Gilles. 1987. Forest management and economics A

primer in quantitative methods. MacMillan Publishing Co. New York. 285 p.

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IV & V

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Cubic feet per acreGrowiag etock

lrig, 2-4. Tl&c reh&tionship l&ct&veen density of stocking, mcasured in cubic volumc,and grr&wth i» cubic volu&nc, as postulated by Langs»eter (1941). In DensityTypc I tl&c traes st:&nd so far apart tl&at they do not inlh&cnce each other and growthis dircctly proportinnal to the volume of growing stock. Thc effect of slight co&npc-tition in Dcnsity Typc II is indicatcd l&y a dcclining rete of incrcase in incrc&nentwith rcspect to stand volun&e. In thc broad rangc of stocking indicatcd by Density'l'ypc III, incremcnt of c»bic volun&c is virtually indcpcndent of variations in

stockiug; tl&c usu;&l objective of thinning is to kccp tl&e growing stock so&newherewithin this nptin&u&» rangc. In Dcnsily Typcs IV and V the clfccts of extremoco&npetition arc rcllected in a decline in growth with increasing density.

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Fig. llht. A gcneralizctl represcnt &tino of thc cfkcts of the initiaf cuttings of

varions tncthods of rcproduction, vvhe» applicd uniformly os er an arca in a

lu&ngd, tcnipcratc cliinatc, on scvcral Iactors usually critical in thc cstahlisln

ment of natural reproduction.

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pn&nccl 'l2 yenrs ngo wl&cn 3/ i&&cl&cs i» &li:&n&ctr. r. Thc nvcrngc cli;&rentar growtl&

nf tho trae wns abont 2.p& inchcs per clec:cele in tl&c periocl nftcl' pl'nr&&l&g. TI&e

s nll &u cls I cale&i swiftly a 1 al o. t pe Ic lly. ( P/ t g t I l»t l a ., t l' o l-

r&cts Lalvaratarry, U. S. Forest Scruice. )

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14 Tl&c practicc ul' silviculturc

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Even-aged stand D. It. I.l.

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Balanced uncven-aged stand D. II. H. —~

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Irregular uneven-aged stand U D. B. i I.~Fig. 1.2. Tyt&leal esnmplcs of tbrcc diffcrcnt ki»ds of age distribution, sbovving

nppc:&rancc of stauds in vcrtic:&l cross scction nnd corresponrling graphs of diameterclistribution in tenns of nu&nber of trces per acre.

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Succeeding rnta&inn

lrig. l-l. 'l'l&c rclatinnsl&ip bctween tl&c pcrio&1 of regcneration and the pcriod

of i»tcr&ncdiate cnttings fnr n sc&iucnce ol' c@en-aged stands rnanngcd on a 00-) ear

rotation according to ti&e shelterwood systcn&.

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o Volado a od o o

Figura 23. Curva de Liocourt para estructura normal de un rodal incoetáneo.Nótcse que la estructura se autoperpetúa debido al balance entrenatalidad, incorporación, crecimiento y mortandad. Se han serlala-do el diámetro mfnimo comercial (9 min), minimo reproductivo(6 fer), minimo invcntariable (8 inv) y regeneración no inventaria.ble (Qo).

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lo 20 SO 40 SO GO

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Fig. i 2. Es truc turp de amétr era Je 'una masa r nnoetánea 'i pera.

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10 20 30 as

dia ciro normal ( c )

Fip. Il. Estructura diamátr(ea d. uda masa coetánea 'rpiea.

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I ~ I I I

80 120 160.EDAD

Figura 3. Curvas de crecimiento de abeto Douglas en relación al turno de

máximo incremento medio.

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Fig. 21. Curvas pof fmórf'I rea de fndlce de al tlo para Plnuspseudootrobus Llndl. , de Nuevo León (Agufrre y Zapedo, 1980

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Fig. 23. Bepresentación Bráfica de un bosque normal constituido

por roda les coetáneos iBrssnett, 1953).

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RODAI. I

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RODAD QUE SE CORTA

Figura 27. Regulación por área en un bosque coetáneo ficticio. ft indica edad,existencias y superficie actual por rodal. B indica distribución fu-

tura de rodales. C indica el rendimiento en área y volumen, durantelos primeros dos turnos.

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corta

Figura 28. Proceso ideal de conversión a bosque normal de un bosque virgenincoetáneo, visto en cuanto a número de árboles y diámetro.

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Figura 29. Bosque normal de selección con ciclo de corta de 5 anos. El som.

breado indica al arbolado cortable acumulado desde la última corta.

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rodal 1

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e = 10

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4

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a= 30

e =2C

rodal 3e=3C

Figura 32, Distribución de áreas ai inicio (t ) y el final del turno (T) en el

bosque de ia figura 27, regulado por volumen.

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QsQf

Figura 41. Planeación de áreas de corta en función del desarrollo de caminos.Nótese el crecimiento de las existencias entre el momento actual yel de la corta, indicado por los puntos sucesivos en la gráfica decada rodal.

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12

Figura 42. Planeación de áreas de corta en función del desarrollo de los roda-les. Obsérvese el orden de corta en relacion a la estructura planea-da de caminos (linea gruesa).

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BlP AB A Alg

Bg B6

Cls

Cll

CB Cg Cll D4 DB Dlg Dl6

Figura 43. Regulación de un bosque por área-volumen. En este caso cuatro

cuarteles equiproductivos son divididos en cuatro áreas de cortade acuerdo a su rendimiento volumétrico. Las letras indican el cuar.

tel, y los indices la secuencia de corte.

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Estado deorganizacion y obietivos Accionar

Cauran(a

Estado o condiclcn del

recurso (bosque)

(laaZnvanla' ~

i dalaolar

Fie. 26. Bepreeentaci6n gráfica del concepto inventario tores-tal (Boyce, 1980)

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La Ley forestal de diciembre de 1992 y su reglamento de febrerode 1994, considera que para forestaciones o reforestacionesmenores a 10 ha solo se requiere notificar a la SARH por escrito,pero en superficies mayores se deberá presentar un programa demanejo forestal y cumplir con los requisitos necesarios para elotorgamiento de las autorizaciones ante el Programa Nacional deReforestación, dependiente de la Subsecretaría Forestal y de FaunaSilvestre (Martínez, 1994), actualmente en la SEMARNAP.

La planeación del establecimiento de plantaciones forestalesdebe considerar aspectos técnicos, económico-sociales y ecológicosque influyen en el desarrollo de las especies. Así por ejemplo, la

simple definición de la densidad de plantación no se debe basar soloen aspectos técnicos del desarrollo de la especie, sino debeconsiderar aspectos económicos como el efecto de aclareos,replantes y otras, o bien aspectos sociales como el desarrollo derecursos asociados. A pesar de ello, los proyectos de plantacionesrara vez consideran la integracion de cuadros técnicosmultidisciplinarios que evaluen las diferentes opciones deestablecimiento de plantaciones. A nivel nacional son muy pocos lostrabajos que incluyen la evaluación del efecto que tienen diferentesalternativas en el desarrollo de las plantaciones; el inicio de la

solución de este problema debe considerar el establecimiento deuna red de comunicación de grupos interdisciplinarios de trabajo,relacionados al área de establecimiento y manejo de plantaciones, la

cual puede estar compuesta de investigadores, manejadores decuencas hidrológicas, técnicos, administradores, tomadores dedecisiones, operativos e inversionistas, entre otros, para promover elintercambio de información, problemas y mecanismos o alternativasde solución (Torres, 1994).

En el territorio nacional se han identificado 22 millones de ha conaptitud para establecer plantaciones con coniferas y/o latifoliadascon altos rendimientos, pero, la mayoría se han limitado a la

protección de áreas degradadas y pocos son los ejemplos con finescomerciales, como las establecidas en San Luis Potosí conEucalypfus y destinada a la elaboración de tableros aglomerados oLa Sabana en Oaxaca con Pinus caribaea para la elaboración decelulosa. Sin embargo, la experiencia acumulada en plantaciones esde suma importancia ya que son una alternativa en la actualidadpara resolver la carencia de productos derivados de los bosques yselvas, además de la preocupación creciente por la conservacion delos recursos naturales y el equilibio ecológico, ambos de gran valorpara el bienestar de la humanidad (Patíño, 1994).

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Fig. 26. Representación gráfica del concepto inventario fores-tal (Boyce, 1980).

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IIP

IIIII

IIlP

IIII

4.1.2. LISO DE PLANTACIONES FORESTALES

J. Trinidad Sáenz Reyes

Existen diversos factores que inciden sobre los recursosforestales, reduciendo su superficie y productividad, de los cuales semencionan los siguientes:

**Alta densidad de poblaciones en los bosques**Factores de perturbación como incendios, plagas y enfermedades**Escasas alternativas de empleo rural**Cambios de uso del suelo**Problemas de tenencia de la tierra**Desinterés de los dueños y usuarios por el recurso forestal"*Exceso de capacidad industrial instalada**Elaboración de artesanias y alta demanda de leña**Alta demanda de productos forestales**Deficiente vigilancia forestal**No existe control forestal eficiente**No hay castigo ejemplar para los infractores

Entre algunas de las acciones que deberán implementarse paradisminuir la presión sobre los recursos forestales, se tiene:

*" Impulsar programas productivos en áreas con problemas deaprovechamiento

**Aumentar la superficie forestal al manejo silvícola**Instalación de centros de acopio de madera**Control fiscal y forestal a la industria instalada**Desestimular la instalación de industria forestal que no incorpore

valor agregado** Fomentar los programas de reforestación y plantacionescomerciales**Resolución de problemas agrarios**Reformar la ley forestal y adecuar otras leyes afines** Imponer sanciones ejemplares a los infractores**Reforzar los recursos y la coordinación para la operación de la

vigilancia forestal (Subdelegación Forestal, 1995)

Una acción importante para la incorporación a la producción deáreas impactadas, recuperar las áreas degradadas o erosionadas,incidir sobre la recuperación y protección de cuencas hidrológicas yaumentar la productividad forestal, son las reforestaciones yplantaciones comerciales, actividades preponderantes en el ámbitonacional para recuperar el equilibrio ecológico y conservar labiodiversidad.

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La Ley forestal de diciembre de 1992 y su reglamento de febrerode 1994, considera que para forestaciones o reforestacionesmenores a 10 ha solo se requiere notificar a la SARH por escrito,pero en superficies mayores se deberá presentar un programa demanejo forestal y cumplir con los requisitos necesarios para elotorgamiento de las autorizaciones ante el Programa Nacional deReforestación, dependiente de la Subsecretaría Forestal y de FaunaSilvestre (Martínez, 1994), actualmente en la SEMARNAP.

La planeación del establecimiento de plantaciones forestalesdebe considerar aspectos técnicos, económico-sociales y ecológicosque influyen en el desarrollo de las especies. Así por ejemplo, la

simple definición de la densidad de plantación no se debe basar soloen aspectos técnicos del desarrollo de la especie, sino debeconsiderar aspectos económicos como el efecto de aclareos,replantes y otras, o bien aspectos sociales como el desarrollo derecursos asociados. A pesar de ello, los proyectos de plantacionesrara vez consideran la integracion de cuadros técnicosmultidisciplinarios que evaluen las diferentes opciones deestablecimiento de plantaciones. A nivel nacional son muy pocos lostrabajos que incluyen la evaluación del efecto que tienen diferentesalternativas en el desarrollo de las plantaciones; el inicio de la

solución de este problema debe considerar el establecimiento deuna red de comunicación de grupos interdisciplinarios de trabajo,relacionados al área de establecimiento y manejo de plantaciones, la

cual puede estar compuesta de investigadores, manejadores decuencas hidrológicas, técnicos, administradores, tomadores dedecisiones, operativos e inversionistas, entre otros, para promover el

intercambio de información, problemas y mecanismos o alternativasde solución (Torres, 1994).

En el territorio nacional se han identificado 22 millones de ha conaptitud para establecer plantaciones con coníferas y/o latifoliadascon altos rendimientos, pero, la mayoría se han limitado a la

protección de áreas degradadas y pocos son los ejemplos con finescomerciales, como las establecidas en San Luis Potosí conEucalypfus y destinada a la elaboración de tableros aglomerados oLa Sabana en Oaxaca con Pinus caribaea para la elaboración decelulosa. Sin embargo, la experiencia acumulada en plantaciones esde suma importancia ya que son una alternativa en la actualidadpara resolver la carencia de productos derivados de los bosques yselvas, además de la preocupación creciente por la conservacion delos recursos naturales y el equilibio ecológico, ambos de gran valorpara el bienestar de la humanidad (Patino, 1994).

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4.1.2.1. FINANCIAMIENTO DE PLANTACIONES FORESTALES

El gobierno federal recientemente ha puesto en marcha nuevaspolíticas y legislación en apoyo al subsector forestal para revertir la

degradación del recurso, facilitar el aprovechamiento por losposedores del bosque y fomentar la conservación, protección yplantaciones. Las reformas al artículo 27 constitucional permiten la

pequeña propiedad forestal, la asociación de inversionistas con elsector social y el desarrollo de plantaciones en extenciones hasta de20,000 ha, lo que equivale a 25 veces el tamaño de lapeueñapropiedad forestal.

Las plantaciones forestales enfrentan serias dificultades para sufinanciamiento, tales como: grandes inversiones durante la

plantación las cuales generan fuertes cargas financieras, mercadomuy competido que se agrava por la competencia internacional quegenera el TLC (introducción de productos a bajos precios), falta degarantías reales para proteger el financiamiento y carencia deingresos para los productores durante el período preproductivo. El

sistema Banrural se muestra dispuesto a ampliar su financiamiento alas plantaciones comerciales para todas las personas fisicas omorales interesadas que presenten proyectos viables técnica,comercial, financiera y socialmente, que se enmarquen en loslineamientos ecológicos vigentes; los principales conceptosfinanciables son los gastos de establecimiento y mantenimiento,plazos con base en las proyecciones financieras sin exceder 20 añosconsiderando los de gracia que se justifiquen (Cruz, 1994).

El FIRA es otra de las instituciones participantes en el programade financiamiento a plantaciones forestales, donde se establece quelos conceptos financiables son los gastos de establecimiento ymantenimiento de la plantación, los costos por el servicio de garantíade FIRA y de asistencia técnica, el plazo no debe exceder a 20 años,las tasas de interés serán las establecidas en los esquemas vigentesen la institución para el sector agropecuario, la amortización de losadeudos se programará de acuerdo a la capacidad de pago de la

empresa y se otorgan a productores u organizaciones previstas en la

legislación (Chávez, 1994).

4.1.2.2. ESTABLECIMIENTO Y DESARROLLO DEPLANTACIONES

En México, por sus características de suelos y clima, lasplantaciones forestales pueden ser una solución para aumentar la

productividad de los terrenos, protegerlos contra la erosión yasegurar el abastecimiento de materia prima a la industria forestal,

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constituyendo además una fuente de mano de obra en el mediorural, la superficie reportada en los últimos años a nivel nacional haincrementado ano con año, desde 90 000 hasta 115 000 ha anuales(Gráfica 1); en 1993 la superficie plantada con especies forestalesse registró con 35 % para plantaciones de protección, 21plantaciones comerciales, 13 en sistemas agroforestales y 31 % enreforestaciones urbanas (Sánchez, 1994).

En Michoacán se reporta una superficie desforestada de 40 000ha/ano (25 000 ha de selvas y 15 000 en bosque templado) yalrededor de 2 millones de ha presentan diferentes grados deerosión, con una tendencia de 25 000 ha/año. En cuanto aplantaciones, se estima una superficie plantada de 40 000 hadurante el período de 1926 a 1990 y en los últimos años alrededorde 5 000 ha anuales, sin embargo, se tienen resultados inciertos encuanto a su establecimiento y desarrollo, tanto por agentes deperturbación como por las deficientes técnicas de plantación(Madrigal, 1992). En el período de 1990 a 1994 se plantó un total de72.8 mil ha (Figura 1), observándose que la superficie reforestada enlos últimos 5 años incrementa año con año; en 1994 de la superficiereforestada (Figura 2), las plantaciones comerciales representan el

52 %, esto es un indicador del reciente "interés" de los productorespor el establecimiento de éste tipo de plantaciones.

10

01990 1991 1992 1993 1994

Figura 1.- Superficie Teforestada (miles de ha) en Michoacán de1990 a 1994.

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Fuente: 1995. Programas Forestales y de Fauna Silvestre en Michoacán.Subdelegación Forestal y de Fauna Silvestre. SEMARNAP.

12

'f PROTECCION2 COMERCíAL3 AGROFOREBTAL4 URBANA

10

3 4

Figura 2.- Superficie reforestada (miles de ha) por objetivo enMichoacán durante 1994.Fuente: 1995. Programas Forestales y de Fauna Silvestre en Michoacán.Subdelegación Forestal y de Fauna Silvestre. SEMARNAP.

Para las plantaciones se ha utilizado una gran variedad deespecies de coníferas y hojosas entre las que destacan: Pinusmichoacana, P. pseudostrobus, P. montezumae, P. leiophylla, P.teocote, P. oocarpa, P. douglasiana, P. lawsoníí, P. ayacahuite,Abies religiosa, Casuarina equisetifolia, Cupressus lindleyi,Eucalyptus spp y Fraxínus udhei; pero en muchos casos, seestablecieron sin objetivos específicos definidos, sin conocer lasnecesidades ecológicas de las especies y sin aplicación de un

régimen silvícola, razones por las cuales muchas plantaciones no sedesarrollaron y fueron dañadas severamente por la falta deprotección contra incendios, plagas y enfermedades, sobrepastoreo,cortas clandestinas, cambio de uso del suelo y falta de adaptabilidadecológica o bien la productividad es baja debido a la inadecuadaselección de especies y procedencias, la falta de preparación delsitio, la baja densidad de plantación y la ausencia de manejosilvícola.

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1, PROTECCION2-COMERCIAL3 AGROFORESTAL4,URBANA

10'

1 2 S

Figura 3.- Planta empleada (millones) por objetivo de plantación enMichoacán durante 1994.Fuente: 1995. Programas Forestales y de Fauna Silvestre en Michoacán.

Subdetegacián Forestal y de Fauna Silvestre. SEMARNAP.

4.1.2.3. PRODUCCIÓN DE PLANTA FORESTAL

Ya ue hablq amos de plantaciones es indispensable mencionar un

aspecto muy importante como es la producción de planta forestal,

donde se observa que a nivel nacional se tiene una capacidadinstalade para la producción de 400 millones de plantas, pero debido

a diversas causas no es empleada su capacidad, por ejemplo, en

1993 las estadísticas indican 161.8 millones de plantas lo querepresenta el 40 % de la capacidad instalada. En Michoacán seobserva una tendencia en incremento de la producción,

reportándose desde 6.2 millones en 1987 hasta 41.5 millones de

plantas en 1994 (Figura 4).

Uno de los factores importantes para lograr lo que se es dpera eas p antaciones, es el empleo de planta de alta calidad,

calificándose ésta en base a características fisiológicas y

morfológicas de las plantas; con respecto a ésta última y por ser la

más fácil de evalluar en el vivero, se mencionan a continuación

algunas de las variables que indican alta calidad de planta:

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Altura de las plantas de 25 cm, diámetro de collar o basal de 5-6mm, sistema radicular con mas de 5 raíces secundarias, yematerminal o meristemo apical hinchado, micorrizas visibles,abundancia de fasciculares y longitud de la raíz de 15 cm. Semenciona que lo minimo permitido es de 15 a 20 cm de altura y un

diámetro basal de 3 mm (Mexal, 1994).

40

01 986 1969 1990 1 991 1992 1 993 1 994

Figura 4.- Producción de planta forestal (millones) en Michoacán de19SS a 1994.Fuente; 1,1992 produción de planta y reforestación en el Estado de Michoacán.

Subdelegación Forestal. SARH.* Fuente: 2. 1995. Programas Forestales y de Fauna Silvestre en Michoacán.

Subdetegación Forestal y de Fauna Silvestre. SEMARNAP.

Ante el Programa Nacional de Reforestación, la producción deplanta en vivero es de fundamental importancia y en México la

mayoría de los viveros oficiales utiliza tecnología tradicional la cual

se caracteriza por el uso de alta cantidad de mano de obra, alto

volumen de sustrato de tierra de monte y envase de plástico, sin

tablas de riego bien definidas, reducida aplicación de fertilizantes,

altos costos y baja producción de planta. Asimismo, en el

establecimiento de plantaciones se ha realizado un usoindiscriminado de especies, edades de planta y sistemas deplantación, elementos básicos para lograr el éxito. Para subsanaresta situación el Instituto Nacional de Investigaciones Forestales y

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Agropecuarias ha generado tecnología de producción de planta yestablecimiento de plantaciones con las principales especies(Rodríguez et al, 1994),

En general en México, la tendencia debe ser la de producir plantade 15 a 20 cm de altura, una proporción entre sección aérea-sistemaradicular de 1.5-2 : 1, una relación de materia seca de 1:2 y undiámetro de collar de 2 a 2.4 mm. Est puede lograrse controlando lasépocas de siembra y regímenes de cultivo para las distintasespecies en cada vivero (García y Muñoz, 1993).

Los parámetros altamente correlacionados con la sobrevivencia ycomportamiento de la plántula en el campo son en ordendecreciente: diámetro basal, altura, número de raices secundarias, larelación entre los pesos de raíz/tallo, el volumen del sistemaradicular y micorrizas (Mexal et al, 1994)

4.1.2.4 EVALUACION DE PLANTACIONES

La evaluación de plantaciones en México puede considerarsecomo una actividad reciente y a medida que se hicieron másrelevantes fue necesario no solo conocer las característicascualitativas, sino contar con valores apoyados que reflejaran elrendimiento de la plantación en función del tiempo. Asi se inician lostrabajos de evaluaciones dasométricas cuyo objetivo principal debeser el estimar los rendimientos de una plantación en un tiempodeterminado.

Frecuentemente el establecimiento y manejo se califica como unaactividad estática y no como el desarrollo de un proyecto deinversión que debe lograr objetivos especificos; ésto hace que losgrandes esfuerzos de colecta de semilla y produccion de planta sevean mermados por la falta del seguimiento continuo de las áreasreforestadas. En lo que respecta al manejo de plantaciones sonpocos los ejemplos donde se ha elaborado un programa deevaluación y manejo de plantaciones y en los que se han presentadoalgunos problemas para diseñar programas de corta, debidobásicamente a la falta de información acerca del comportamiento delas plantaciones bajo diferentes tratamientos silvícolas. Estasexperiencias han mostrado la necesidad del monitoreo permanente ydel constante desarrollo tecnológico en disciplinas que permitanrealizar un manejo óptimo y no ha sido posible incentivar el interésen el sector forestal mexicano por ampliar y validar estrategias quecubran estas necesidades (Torres, 1994).

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Los costos de plantación por ha en México fluctuan entre N $5,000 y N $10,000 o mas, en tanto que las referenciasinternacionales indican un costo de N $1,500, lo que refleja falta detecnología apropiada; para los que invierten tierra, trabajo y capitalen este tipo de proyectos urge entrar al manejo organizado deplantaciones biométrica y econométricamente planeadas (Ramírez yZepeda, 1994).

4.1.2.5. REGIMEN SILVICOLA EN PLANTACIONES

Ante la necesidad de aumentar la productividad de lasplantaciones forestales comerciales e incrementar el interés de losproductores por su establecimiento y cultivo, es necesaria la

obtención de productos a turnos cortos, como es la producción deárboles de navidad, leña combustible, celulósicos, etc. , de tal

manera que generen ingresos económicos a corto y mediano plazo.En el caso de plantaciones con densidades de 2500 árboles/ha, esposible producir árboles de navidad a los 3-5 años(dependiendo dela especie y calidad de estación, principalmente), los cuales seobtendrán de las actividades de aclareos. Cabe aclarar que no debedesviarse el propósito de la plantación (aserrío, celulósicos) por lo

que los árboles a cortar serán los dañados y mal conformados,siendo los árboles de navidad de regular calidad y bajo precio, sinembargo, amortiguará en parte los gastos de establecimiento o seráun ingreso económico para los productores durante la etapapreproductiva de la plantación.

El cultivo de las plantaciones deberá de basarse de acuerdo a un

plan de manejo silvicola en función del objetivo, la densidad deplantación, tipo de suelo, etc. (Garcia y Muñoz, 1993), como semuestra a continuación:

OBJETIVO SUELO ESPACIAMIENTO C. DE CORTA ¹ CORTASTURNO

Aserrío andosol 2.00 x 2.0018

luvisol 2.50 x 2.5024Celulósicos andosol 1.75 x 1.7512

luvisol 2.00 x 2.0012

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Podas: Las podas sirven para obtener madera libre de nudos lo

que aumenta su calidad y por consecuencia su precio de venta; losárboles a podar serán fos más vigorosos cuando a 1.30 cm del suelotengan un diámetro promedio de 8-10 cm y no mayores a 16 cm, elnúmero de árboles es de 400-600 árboles/ha, o sea, los que sedejarán para la corta final; la altura de poda no debe exceder del 40% de la altura total del árbol; la época recomendada es a finales dela época de invierno. Es impotante señalar que por ser unaoperación costosa solamente se aplicará en plantaciones dedicadasal producción de aserrio o triplay pero las podas sanitarias sepracticarán a cualquier edad y a cualquier tipo de arbolado. La podadebe ser con cortes limpios, cercanos al tronco y evitando eldesgajamiento por el consecuente peligro de infección o ataque deplagas como la mariposa resinera (García y Toledo, 1994).

Entre los aspectos tanto operativos como de orden técnico, quedeberán tenerse en cuenta para lograr lo que se espera de lasplantaciones, son: establecimiento de las plantaciones con unobjetivo específico, elección adecuada de especies, empleo deplanta de alta calidad, tranporte adecuado de la planta del vivero alcampo, densidades de plantación en función con la capacidadproductiva de los terrenos forestales, especies y productosesperados, protección, mantenimiento, evaluación y manejo silvícola,todo ello con el propósito de aumentar la rentabilidad de lasplantaciones o que cumplan con la función de recuperación oprotección a otros recursos, en el caso de así plantearse losobjetivos.

4.1.2.6. ESTUDIO DE CASO: CUENCA DEL LAGO DEPATZCUARO

4.1.2.6.1.Superficie y vegetación

La superficie de la Cuenca es de 1 096 km2 de los cuales alrededordel 10 % constituye el espejo del Lago de Patzcuaro y se clasifica en33 % del sector forestal, 43 % pecuario y 22 % agrícola. Los tipos devegetación de acuerdo con Barrera-Bassola, 1980(citado por Díaz-Barriga y Bello, 1993)se indican en el Cuadro 4.

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Cuadro 4. Distribución y tipos de vegetación en la Cuenca del Lagode Patzcuaro.

TIPOS DE VEGETACION SUPERFICIE(km2) PORCENTAJE(%)

Bosque de pinoPastizalBosque de encinoMatorral de BacharisMatorral xerofiloBosque cultivadoBosque de Abies

179.29133.7086.0340.0015.002.802.00

39.0729.1318.55

8.513.160.61

0.34

Total 478.82 km2 100.00

La comunidad de pinos se asocia a especies como QuercusArbutus, Alnus, Crataegus y Prunus entre los 2100 a 3000 msnm,siendo las especies Pinus michoacana, P. montezumae, P.leiophylla, P. teocote, P. Iawsoníí y P. pseudostrobus. El

bosque se Abies es muy reducido, localizándose entre 2800 a 3300msnm en los cerros de el Tzirate, el Frijol y la Virgen, la especie esAbies religiosa asociada a Quercus laurina y P. pseudostrobus (Díaz- Barriga y Bello, 1993).

La parte baja de la cuenca se dedica a la agricultura y al pastoreoencontrándose en las orillas de los cultivos algunas especies comoel Chupire (Euphorbia caniculata), nogalillo (Cedrela douggessii),copalillo (Bursera cuneata) y el Tumin (Eritrina sp) cuya madera esutilizada en la elaboración de artesanías y como postes para cerca.Además se encuentra el fresno (Fraximus udheii), el cedro blanco(Cupressus lindleyii), sauce (Salix bompladiana), Alamo (Populusspp) la casuarina (Casuarina equisetifolia), eucalipto (Eucalyptusspp) y el Aile (Alnus acuminata) que se emplean como cercos vivoso cortinas rompevientos (Mas, 1987.).

4.1.2.6.2. Problemática

Uno de los grandes problemas de la Cuenca del Lago dePátzcuaro es su elevado índice de erosión en algunas áreas,principalmente en superficies degradadas, desprovistas devegetación arbórea o arbustiva; se estima una superficie erosionada

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de 40,000 ha y que debido a las precipitaciones arrastran grandesvolúmenes de suelo ocasionando la pérdida de áreas productivas yel azolve del vaso del Lago con un volumen estimado en 85,000m3/año.

Un diagnóstico sobre la erosión en la cuenca con el fin dedeterminar áreas, niveles y ubicación del problema para orientaracciones y obras de conservación; los resultados indican que quelas formas de uso del suelo empleadas actualmente nocorresponden a la capacidad productiva de los terrenosperdiéndoseun 12 % del potencial productivo de sus tierras por mal

manejo y erosión que varia en un rango de 0.0 a 98 ton/ha/año, conextremos hasta de 450 ton/ha/año y zonas de derrumbe de miles detoneladas de suelo (Gómez Tagle, 1994).

El establecimiento de plantaciones forestales en éstas áreasimplica serios riesgos, sin embargo, una de las alternativas enmateria forestal se basa en la utilización de especies capazes desobrevivir en suelos pobres y degradados, a la vez con posibilidadesde obtener productos forestales. En éste caso la realización deensayos de especies y/o procedencias permite detectar las especieso ecotipos más adecuados para una determinada región;generalmente el origen local es el más adaptado y cabe esperar quese desarrolle mejor que las especies no nativas pero siempre existela posibilidad de que una especie introducida pueda mostrar un

mejor crecimiento y adaptabilidad por diversas razones genético-ecológicas.

En la cuenca se tienen viveros por parte de SDAF, UCODEFO 5 y

DDR 091 para la reproducción de especies forestales, cuyaproducción no pasa de los 2 millones de plantas y reportándose de500 a 1000 ha/año con 1200 plantas/ha, por ejemplo en 1989 sereportan 826 ha, en 1990 2610 ha (Subdelegación Forestal, 1992) ypara 1991 1600 ha (SDAF, 1991).

Por otra parte, si se considera que la especie humana dependedel agua, se requiere realizar estudios para conocer la disponibilidad

y demanda del vital liquido, asi como acciones para conservar,incrementar y mejorar los recursos agua-suelo-vegetación, contécnicas como cultivo con surcado en contorno, terraceo, borderia,programas de pastización y reforestación, construcción de zanjaspara retención e infiltración de agua, diques y presas para el controlde torrenteras, etc. (Soto, 1983).

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4.1.2.6.3. Acciones de protección y recuperación

En la Cuenca se iniciaron trabajos de recuperación de suelosdegradados, control de azolves y restauración ecológica debido a sugrave deterioro de tal forma que el proceso de envejecimiento ydesaparición del lago se ha visto sumamente acelerado. Laexplotación irracional del bosque, el cambio del uso del suelo, lareducida reforestación y el mal manejo de los suelas han dado lugara la aparición de zonas gravemente erosionadas. Además, lacondición arcillosa del suelo y la elevada precipitación combinadacon pendientes fuertes carentes de vegetación, han dado comoresultado la formación de cárcavas, ocasionando un gran volumende azolve al lago y para su control se han construido presas dediferentes materiales con el fin de retener el suelo y propiciar larepoblación vegetal de la cuenca, también se realizaron terrazas deabsorción, zanjas gradoni y cepa común para la plantación deárboles forestales y frutales (Soto, 1983).

La evaluación de técnicas para el control de la erosión en laCuenca, indica los siguientes resultados, de acuerdo al tipo depráctica:

Plantación con nopal y maguey: El desarrollo de las raíces fuebueno conformando una red con lo que se logra retener el suelo y enlos lugares donde se plantó en una cepa pequeña se disminuyó laescorrentía en un 5 %. Este tipo de plantación tiene una limitadaprotección al suelo contra el impacto de lluvia debido a que noforman una gran cubierta y se calcula que solo se logró interceptar el2 % de la lluvia.

Plantación con carrizo: El desarrollo de sus raíces es excelentepara la consolidación de los suelos y evitan su arrastre por laescorrentía, pero no aporta materia orgánica al suelo y no permite eldesarrollo de vegetación cerca de éf. La plantación del carrizo dentrode los vasos de almacenamiento de las presas filtrantes logródisminuir la velocidad de la escorrentia hasta un 68 % en pendientesalrededor del 10 %, pero se recomienda que el carrizo debe sersustituído para que se establezca otro tipo de vegetación la cualrecupere la ecologia del lugar.

Pastización: La protección contra el impacto de la lluvia fue de 35% y la erosión por la escorrentía disminuyó en un 70 % promedio enlos lugares donde prosperó el pasto.

Reforestación: Esta permitió que aproximadamente el 25 % delvolumen del agua retenida se infiltrara y los árboles que mayor

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aportación de materia orgánica hicieron al suelo son los pinos y loscedros, en cambio los eucaliptos no hicieron ningún aporte. Laprotección contra el impacto de lluvia fue buena con unaintercepción del 38 % y una disminución del poder erosivo de laescorrentía del 20 % (Flores et al, 1989).

Las condiciones económicas y sociales que dificultan el que sedediquen grandes extensiones de terreno a la reforestación, ladispersión de las áreas, pendientes fuertes que limitan el uso demaquinaria, dieron lugar al desarrollo de métodos manuales quetuvieron amplia aplicación al encontrar mano de obra disponible. Elsistema básico es el de cepas y con plantación de árboles concepellón; en terrenos compactados se emplea el subsoleado, laformación de terrazas, bordeo o surcado en contorno (Yañez, 1984).

De las acciones para recuperar y conservar la Cuenca del Lagode Pátzcuaro como es el establecimiento de plantaciones forestales,pocas se han evaluado para conocer los resultados de suadaptabilidad, desarrollo y producción, sus efectos en la proteccióna otros recursos como suelo, agua, fauna silvestre, etc. Tambiénmuchas han desaparecido por falta de protección contra incendios,plagas, enfermedades, sobrepastoreo, explotación clandestina ycambio de uso del suelo.

4.1.2.7. CONSIDERACIONESEn el establecimiento, cultivo y manejo de plantaciones

comerciales existe una serie de incógnitas que justifican larealización de trabajos de investigación y operativos paraincrementar su productividad y consecuentemente crear interés entrelos productores para el establecimiento de plantaciones . Aqui esimportante obtener productos con ciclos o turnos cortos, quegeneren ingresos económicos a corto y mediano plazo para queobtengan recursos económicos, se aumente la productividad,además de disminuir la degradación del suelo y presión al bosque.

En general, es importante mencionar que para recuperar elentorno ecológico, la productividad forestal, lograr beneficios paralos recursos asociados al bosque como son la fauna silvestre y losmantos acuíferos, la recuperación y protección de las cuencashidrológicas, entre otros, una alternativa es establecerreforestaciones y/o plantaciones de acuerdo al Programa deOrdenamiento Ecológico Territorial con fines de lograr unasilvicultura industrial, puesto que la tendencia a nivel mundial essustituir la madera y la celulosa proveniente del bosque por la deplantaciones, ésto crea retos como desarrollar tablas de producción

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y paquetes tecnológicos por especie, calibración entre necesidadesde mercado y capacidad productiva natural del suelo, así como lasacciones siguientes:

'Coordinación de sectores y dependencias para realizar la

programación de producción de planta y reforestación, así comomodernizar los viveros regionales y acorde a los microclimasefectuar la producción de planta.*Promover la participación social en los programas de reforestación

y producción de planta de ornato en apoyo al programa desolidaridad forestal.

*Hacer cumplir con el esquema de producción de planta y plantacióncomo condicionante para el otorgamiento de permisos forestales.

"Proponer ante los órganos legislativos correspondientes, la

promulgación de una Ley Forestal acorde a sus necesidades yrecursos naturales, mediante la cual se reglamente el

aprovechamiento, desarrollo, protección y fomento forestal, sincontravenir las disposiciones de la Ley Forestal y su reglamento.

LITERATURA CONSULTADA

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4.2. Principales impactos ambientales en los ecosistemas forestales.

JOSE GERMAN FLORES GARNICA

Los ecosistemas forestales son una fuente de bienes y servicios, y seconsideran como un recurso natural que se puede renovar. Sin embargo, estosrecursos estan bajo la presión de diferentes factores, los cuales afectan tanto sucantidad y su calidad. Aunque los bosques son atacados por varios factores, sólo elataque de plagas y enfermedades, las cortas clandestinas, los cambios de uso delsuelo y los incendios, provocan las mayores perdidas. Cuando se producen daños muyfuertes, su recuperación puede ser muy difícil, y en ocasiones el restablecimiento deestos ecosistemas llega a ser casi imposible. Para evitar esto último es importanteconocer cuales son los factores que dañan a estos recursos, saber como evaluar suimpacto y, cuando proceda, definir las estrategias de restablecimiento más adecuadas.

Aunque algunos agentes propician la presencia de otros, en general se puededecir que los principales agentes que impactan a los ecosistemas forestales son lossiguientes:

a) Incendios forestalesb) Desmontesc) Plagas y enfermedadesd) Pastoreo incontroladoe) Cortas clandestinasf) Obras de Infraestructura

g) Agentes naturales

4.2.1. Incendios forestales y uso del fuego.

El fuego ha sido un elemento de desarrollo en la historia del hombre, usado enforma controlada es una magnifica herramienta en el manejo de algunos recursos, y

para el cocimiento de los alimentos, hecho que significo un paso importante en el

desarrollo de la humanidad, pero cuando los incendios arrasan los bosques, el

espectáculo es,de destruccion casi indiscriptible. No obstante sabemos que la

naturaleza misma tiene mecanismos para que un bosque arrasado por incendio vuelva

a regenerarse, aunque esto puede tardar cientos de años, porque la nueva masa quese crea tiende a formarse a partir de las primeras etapas de la sucesion vegetal.

A) Causas de los incendios.

Entre las causas que originan los incendios forestales en los bosques y selvasse pueden mencionar como las más representativas por su importancia las siguientes:

a) Practica arraigada de propietarios de ganado ovino y vacuno, que queman lospastos duros para apresurar el brote del llamado "pelillo" que utilizan como forrajepara sus rebaños.

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Cuadro 2 PromeENTIDAD

AGUASCALIENTSBAJACALIFORNIABAJACAI IFORNIA S.CAMPECHECOA HUILA

COLIMAC I.I I A P AS

CHIHUAHUA

D ISTP ITOFEDERALDURANGOG VANA JUATO

GUERREROHIDALGOJALISCOEDO. DE MEXICOMl C I-I O A CAN

MORE LOSNAYAR IT

NUEVO LEONOAXACAPUEBLAQUERETAROQUINTANA ROOSAN LUIS POTOSSINALOA

SONORATABASCOTAMAULIPAS

TLAXC ALA

VERACRUZYUCATAN

ZACATECAS

59

586039

177464

1,027

33138

25973

2721,8771,052

318823297

22634863773291220

'l191282646

dios sobre incendiosINCENDIOS (No. )

E 9

6,979 118

107 36

1,12118,946

1,49616,75713,829

2,540

19316

389530

2

22, 9762,2377,769

81611,1169,9988,274

8766,3715,7226,7542,7291,435

24, 7613,8512, 199

14,268477

3,757501

1,3262,078

10,630

6959301141

583

78180701243

28810430

42941

1904

1081

234

del periodo 1989-1994(SARH, 1994).SUP. AFECT. (ha) SUP.IINC. (ha)

317 36

TO ÍAL 7,153 213,010 30

B) Clases de incendios forestales,

Segun el nivel o estrato que alcancen a quemar los incendios se clasifican enires clases (Figura 1):

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a) Subterraneosb) Superficialesc) De copa

,I 6$~

Ií"-

k-Figura 1.- Tipos de incendio forestal. De arriba hacia abajo: subterraneo; Superficial;I óe copa.

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aJ Subterráneos. - Estos incendios se producen en las capas organices del sueloforestal; debido a la escasez de oxigeno por la compactacion de las capas, estosincendios se desarrollan practicamente sin llama y de manera lenta pero persistente,generando una gran cantidad de calor, por lo que resultan muy destructivos para elsuelo; afortunadamente esta clase de incendios no son frecuentes en nuestro pais. Aprimera vista parece increible que se presenten incendios bajo el suelo pero bastadecir qu en forma similar se elabora el carbón en muchas regiones de México

b)Superficiales. -Son los incendios que se desarrollan sobre el suelo forestal, sinalcanzar a quemar las capas de los árboles, pero consumiendo el combustiblecompuesto por los troncos derribados, los tocones, ramas, hojas, hierbas, pastos y elrenuevo. Estos incendios se caracterizan por su rápida propagación, con llamas yapreciables humaredas. Son los más comnes de México.

c) De copa. - Estos incendios alcanzan el follaje de los arboles y las llamas suelenpasarse de una copa a la otra con gran rapidez, normalmente se producen por causade un incendio superficial al incendiarse la resina que escurre de los arboles o por lapresencia del viento que aviva las llamas de manera que alcanzan al follaje. Estosincendios son poco comunes en Mexico, y se presentan mas frecuentemente en losbosques de coniferas debido a que retienen las hojas ya muertas y secas.

C) Ecología del fuego.

El fuego ha sido un factor importante en la distribución de muchas especiesvegetales y animales, principalemente en las zonas boscosas, Esto es debido a quelos incendios han afectado la mayor parte de los bosques del mundo en formafrecuente o esporádica. Esto ha implicado que el fuego sea un elemento importante envarios tipos de ecosistemas, el cual ha influido marcadamente tanto en lascaracterísticas autoecológicas de las especies, como en las de la ecología de lascomunidades.

Adaptaciones de las especies vegetales al fuego. Mecanismos como la selecciónnatural han definido a el fuego como un factor que influye en la presencia de ciertostipos de especies y comunidades en un sitio dado. Para sobrevivir a el efecto del fuegomuchas especies vegetales han desarrollado estratégias y medios de adaptación.Estos han sido establecidos basicamente en referencia e la frecuencia e intensidad delfuego. Mientras que algunas especies o comunidaes renacen después de un incendioforestal, otras plantas son reducidas o eliminadas por el fuego. La selección naturalfavorece a plantas con características que le permitan evitar o resistir el fuego. Dondeel incendio ocurre solamente una vez en la vida de la planta, tales adptaciones lepermiten reproducirse rapidamente, más que resistir el fuego en si. Donde el fuegoocurre en forma continua, los árboles han desarrollado una gruesa corteza. Porejemplo, la sequoia gigante, de California, puede producir una corteza de hasta 60 cmde grosor.

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Algunas de las adaptaciones de las especies vegetales a el fuego son lassiguientes:

- CORTEZA GRUESA—FRUTOS SEROTINOS- AGRESIVIDAD EN LA REGENERACION- RAPIDO CRECIMIENTO JUVENIL- FLORACION TEMPRANA

Estas caracteristicas ayudan a que las plantas puedan resistir el calor generadoen un incendio, o el establecimiento rápido de nuevas generaciones. En formaresumida, las adaptaciones de las plantas que se señalan tienden a:

- PREVENIR EL DAÑOPRODUCIDO POR EL FUEGO- RECUPERARSE DEL DANO PROVOCADO POR EL FUEGO- PARA COLONIZAR AREAS DESPUES DE LOS INCENDIOS- PARA PROMOVER EL INCENDIO EN SU HABITAT

Dependencia de los ecosistemas forestales al fuego. Algunos ecosistemasforestales son dependientes del fuego. Se dice que un esosistema es dependiente delfuego cuando la continuidad de su existencia este basada en el período de ocurrenciade los incendios forestales. Si el fuego ocurre con suficiente regularidad, el ecosistemapuede permanecer estable por milenios. Muchas plantas estan adaptadas a los efectosdel fuego e incluso algunas de ellas dependen del fuego para germinar y crecer. Sin el

fuego la mayoría de los bosques terminarian por ser desplazados por estadios másavanzados de la sucesión vegetal. El fuego es la llave que interrumpe el ciclosusecional y permite que los bosques continuen en una región dada. Después de un

incendio las plantas herbáceas, arbustivas y los árboles retornan en esta secuencia,Estas plantas han sobrevivido ya sea a través de rebrotes o de semilla que estaba enel suelo a que fue acarreada al lugar. De hecho, algunas semillas esperan por anos la

presencia de un incendio para poder germinar.

Esta dependencia al fuego incluso a definido que ciertas especies promuevan la

ocurrencia de los incendios, para lo cual propician condiciones que incrementan la

probabilidad de la ocurrencia d estos. Como ejemplo de esto último se tienen algunasespecies de pino, las cuales producen una gran cantidad de material combustible, el

cual es acumulado en el piso del bsoque. Este material combustible esta compueto poracículas, rmas y troncos. La intensidad de un incendio estrá definido por la cantidad deeste material combustible que llege a acumularse entre un incendio y otro. Una altadensidad del arbolado es otro factor que favorece la presencia de los incendios, yaque el arbolado en si es considerado comu material combustible vivo, o verde. Lapresencia del fuego en estas condiciones favorece el aclareo de la masa, lo cualrepercute en el incremento individual del arbolado. Ademá, el fuego propicia un

aselección de los individuos mas fuertes, eliminando a los árboles débiles quepudiesen estar plagados o ser muy suceptible de serlo.

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D) Factores que influyen en el riesgo y peligrosidad de los incendiosforestales.

En general puede decirse que el peligro de un incendio forestal se mide enrelación a la velocidad con que se propage y a la intensidad del calor que segenere. Estas dos características están determinadas por varias condiciones quese presentan en el bosque, y a su vez estas condiciones presentan diferencias entoda la extensión del bosque. Esto quiere decir que en un mismo bosque puedehaber áreas con diferente riesgo de incendio, es decir arcas más peligrosas queotras.

Al conocer cuales áreas tienen el mayor riesgo de incendio se tendrá unagran ayuda para prevenirlas de estos, ya que se puede priorizar cuáles áreasserán las que más urge controlar.

C.1.) Decripción de condiciones.

Edafoíógícas

a) Profundidad de materia oraánica. La acumulación de hojarasca u "ocochal" enei suelo, es uno de los principales elementos que contribuyen a la presencia deincendios, ya que, de su presencia y espesor depende la propagación queadquiere un incendio. Esto es debido a que la capa de hojarasca actúa como una"mecha", a través de la cual se va difundiendo el fuego. Generalmente estadifusión es por medio de la capa inferior de la hojarasca, lo que hace que enocasiones sea difícil de detectar el avance del fuego y, lo que es más importanteconocer si en verdad éste se ha extingido.

Topografía

a) Pendiente. La inclinación de los terrenos es muy determinante, ya que,combinada con el viento, influyen directamente sobre la velocidad depropagación del incendio. Generalmente esta velocidad aumenta con relación auna mayor pendiente del terreno (Figura 2). Se ha determinado que un incendioque se desarrolla sobre una superficie plana (hasta de 5% de pendiente), se llegaa propagar al doble de velocidad cuando alcanza una pendiente del 30%, a suvez esta velocidad se duplica otra vez al aumentar la pendiente al 55%.

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Figura 2.- Condiciones topograficas que favorecen el riesgo y peligro deincendios forestales.

b) Exposición. La orientación que guardan los terrenos es fundamental paraestimar condiciones de humedad en los bosques y horas luz sobre los mismos.De acuerdo con su latitud, en México los terrenos con exposición Sur son los quereciben una mayor incidencia de rayos solares, razón por la cual es donde selocalizan las mayores temperaturas, la humedad relativa más baja, los vientos demayor intensidad, las cuales son condiciones muy favorables que aumentan la

probabilidad de un incendio.

c) Altitud. La altitud favorece la probabilidad de incendios. Sin embargo la

temperatura, la humedad relativa, la precipitación y los tipos de vegetación, sonlas condiciones principales que propician los incendios, En altitudes bajas sepresentan mayores temperaturas lo que favorece a que el material combustiblenatural esté mas seco, lo cual aumenta en forma significativa la presencia de un

incendio.

Materiales combustiblesa) Combustibles liaeros. Esta clase de combustibles la constituyen las ramillas

muertas, la hojarasca, las hierbas (secas y verdes) y el humus, los cuales seconocen también como combustibles finos, ya que se acumulan por la caidanatural de los diferentes estratos vegetales (Figura 3).b) Combustibles pesados. En este grupo se encuentran las ramas, tallos y

troncos muertos o derivados de caidas por viento o naturales y los residuos de

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aprovechamientos provenientes de cortas de árboles o de arbustos. Loinflamable de los combustibles (ligeros o pesados) está sujeta a, la cantidad decombustibles, el tamaño y la forma de los combustibles, la humedad quecontienen y la presencia de sustancias químicas como por ejemplo la resina enlas coníferas. Además, debe considerarse que la acumulación de materialescombustibles puede llegar a ser del orden de 25 toneladas por hectárea, siemprey cuando no se halla presentado algún fuego.

c) Cantidad de material combustible. Además de la calidad de los combustibleses necesario considerar la cantidad de los mismos. Existen técnicas para laevaluación, cuyos resultados se presentan generalmente por hectárea, llegando aencontrarse hasta 200 toneladas de material combustible en un sola hectárea, locual indica que a mayor cantidad de material combustible, habrá mayor riesgo ypeligrosidad del área donde se ubica.

Vegetación

a) Coniferas. Esta es la clase de vegetación más susceptible al fuego, ya queaportan al suelo en forma constante, hojarasca, aunado a una rápidadeshidratación de sus hojas verdes. Esto se favorece de manera significativa porel calor generado una vez iniciado un incendio. Además la resina que producen(principalmente en género pínus) representa un peligro como combustible,acelerando la propagación del fuego. Debido a esto son los bosques de coniferaslos que sufren más pérdidas por este tipo de siniestros. Los bosque condominancia de pinos son los que mayor peligro de incendios muestran, ya que,una vez ocurrido un fuego, el período crítico para que pueda ocasionarse otro esmuy corto. Se ha estimado que el material combustible vuelve a alcanzar un nivelcrítico en cinco años.

b) I-loiosas. A pesar que este tipo de vegetación logra una gran acumulación ehojarasca y de combustibles pesados, no llega a presentar estragos tanconsiderables como los generados en bosques con dominancia de pinos. Sinembargo, el material combustible que generan no deja de ser un peligro potencialpara la generación de incendios.

c) Veqetacíón herbácea v arbustiva. Esta vegetación, si bien no contribuye congrandes cantidades de combustibles, se deben tomar en cuenta, ya quegeneralmente no es en los árboles donde se originan los incendios sino en losestratos más bajos, en los cuales se desarrollan hierbas, arbustos, matorralesbreñales y pastizales. Además, este tipo de vegetación es la primera que seestablece después de un incendio, siendo altamente susceptible al fuego.

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Figura 3.- Distribución de combustible en un rodal forestal

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d) Densidad. Este parámetro tiene una relación muy estrecha con la presencia ymagnitud los incendios, ya que el aporte de combustible al piso del bosquedepende del número de individuos y la etapa de desarrollo.

Silvicultura

a) Desoerdicios de aorovechamientos. Pocas veces se cumple con lasdisposiciones de las autoridades forestales acerca del control de residuos delmonte. Estos últimos deben picarse y diseminarse sobre la superficie, lo cual nose lleva a cabo. Otro medida sería quemar estos desperdicios, aunque esto esmucho más difícil que se vea en la práctica.

Actividades agropecuarias

a) Zonas aarícolas. Esta actividad es una de las causas importantes deincendios, debido principalmente a la proliferación de "coamiles" (pequeñasuperficie del bosque donde se quema la vegetación natural para poderestablecer algun cultivo). Las quemas en los "coamiles" se realizan sin tomar lasprecauciones necesarias, con lo que su establecimiento constituye un peligrosopotencial para el desarrollo de incendios. De acuerdo con lo que establece la leyforestal, en cuanto a cambio de uso del suelo, estos "coamiles" son ilegales.

b) Arcas de oastoreo. Al escasear el forraje verde durante la época de secas,algunos campesinos, para alimentar a su ganado, acostumbran quemar loszacatones y pastos naturales viejos para obligar el brote del "pelillo" verde. Enocasiones dichas quemas salen fuera del control de los campesinos provocandoincendios forestales.

Clima

a) Temoeratura, Entre más elevada es la temperatura más baja es la humedaddel ambiente y por lo tanto los combustibles forestales pierden mucha agua,secandose rápidamente, lo cual hace que dichos combustibles ardan confacilidad.

b) I-lumedad relativa. La humedad relativa es la cantidad de vapor de aguapresente en cierto volumen de aire. Los combustibles muertos tienen la

capacidad de absorber humedad de la atmósfera, es decir cuando el contenidode humedad de los combustibles muertos es mayor que la humedad delambiente, el agua del combustible se evapora. Cuando la humedad del ambientees mayor que la humedad contenida en el combustible, este último absorbe la

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humeclad del aire. La relación entre la humedad relativa y la temperatura es muyimportante, la humedad relativa normalmente varía inversamente con latemperatura. Es decir a mayor temperatura, menor humedad relativa en el aire y,a menor temperatura, mayor humedad relativa en el ambiente.

c) Viento. El viento influye en el ritmo de evaporación y por lo tanto en lahumedad de los combustibles forestales. A mayor velocidad del viento, hay mayorefecto sobre el secado de los combustibles. Además el viento también influye enla dirección del fuego.

Servicios

a) Vias de acceso. Los caminos, dentro de las áreas boscosas,desafortunadamente constituyen un peligro, debido a que muchas personastransitan por ellos con bastante frecuencia, las cuales en ocasiones por descuidoo mala intensión provocan un alto número de incendios cada año.b) Zonas de recreación. El punto anterior y este guardan una estrecha relación,ya que al contar con una vasta red de caminos los paseantes, turistas, cazadoresy personas en general, se internan con facilidad a todas las áreas boscosas. Estoconstituye una gran amenaza, ya que muchos de los incendios son ocasionadospor esta circunstancia. Debido a su atractivo turistico varias regiones reciben amuchos visitantes, muchos de los cuales no poseen una conciencia forestal,provocando estragos en la vegetación, en la fauna y siendo un peligro potencialen la provocación de incendios.

E) Impacto ambiental de los incendios forestales.

I os incendios forestales afectan de diferentes formas a los diversosecosistemas forestales. Un aspecto poco conocido, es que los incendios forestalestambién en algunos casos benefician los recursos naturales.

En el caso de los bosques de clima templado y frío los incendios dañan la

regeneración, debilitan al arbolado adulto, lo hacen suceptible a el ataque de plagas y

enfermedades y reducen el valor económico de los productos forestales (Cuadro 1). En

las selvas, se producen daños similares. En las zonas áridas y semiáridas se puedenafectar vegetación de valor económico, que en ocasiones son las fuentes principalesde ingersos de los habitantes de esas áreas.

Entre los efectos benéficos que ocasionan los incendios estan el favorecimientopara la germinación de semillas de ciertas especies, la renovación de pastizales y

incorporación de nutrimentos al suelo.

Impacto en el suelo. La intensidad del fuego y el tiempo de exposición al calor del

suelo mineral definen el grado de respuesta de las propiedades del suelo. Efectosespecíficos del fuego en el suelo pueden variar grandemente. La fercuencia, duracióne intensidad del suelo, asi como las caracteristicas del suelo deben ser consideradas.

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La productividad y estabilidad son adversamente afectados debido a un calorexcesivo. Por el contrario, un incendio de baja intensidad facilita el ciclo de algunosnutrimentos, puede ayudar a el control de patógenos de las plantas, y en general noincrementa la erosión del suelo. Por otro lado. un incendio intenso volatiliza cantidadesexcesivas de nitrógeno y otros nutrimentos escenciales, destruye la materia orgánica,altera la estructura del suelo y puede inducir la repelencia a el agua. La combinacionde éstos efectos propician una excesiva erosión del suelo y la pérdida de su potencialproductivo. Suelos de origen ácido igneo son más suceptibles a la erosión superficial,

que aquellos de material parental básico igneo.

Impacto en la vegetación. En paises con una gran superficie, como lo es México,donde es posible apreciar una gran diversidad en topografía, clima y comunidadesvegetales, lo cual afecta el comportamiento del fuego al presentarse un incendioforestal. Además, la frecuencia natural e intensidad del fuego varia de acuerdo al tipode comunidad vegtal. La frecuencia e intensidad del fuego han sido un importantefactor que afecta a la vegetación. El fuego ha sido una de las fuerzas naturales másdrámaticas que han afectado las comunidades vegetales a lo largo del tiempo.Mientras que algunas especies o comunidades florecen despues de un incendio, otrasplantas son limitadas o eliminadas por el fuego. Por lo que se tiene a la vez una

poderosa herramienta o un importante agente de daño dependiendo de la respuestade laa especies y lo que la sociedad quiera.

Cuadro 3. AlgunosGral. Prot

TIPOS DEVEGETA CION

BOSQUES DEC L IMA TEMP LADOFRIO (PINARES,EN C I N AR ES,OYAMELES

SELVAS

- LIMITAN 0 DESTRUYEN LA

REGENERACION NATURAL.- AFECTAN AL ARBOLADOCOMERCIAL Y OCASIONAN

PERDIDAS ECONOMI GAS.- PREDISPONEN AL

ARBOLADO ADULTO AL

ATAQUE DE PLAGAS YENFERMEDADES.- FAVORECEN LA INVACIÓN

DE ESPECIES NO

DESEABLES.- OCASIONAN DANOSSEVEROS A LA CAPA DESUELO SUPERFICIAL.- ALTERAN LA

B I O D I VE RSI DAD.

- DESTRUYEN ESPECIESCOMERCIALES GENERANDOPERDIDAS ECONOMICAS.- DAÑAN AL SUELO

- FAVORECEN LA

APERTURA DE CONOS YLA EMISION DE SEMILLAS.- CONTRLAN CIERTASPLAGAS.- CONTRIBUYEN A LA

RENOVACION DELPASTIZAL HACIENDOLOAPETECIBLE PARA ELGANADO Y PARA LA

FAUNA SILVESTRE.—ABATEN EL MATERIALCOMBUSTIBLEREDUCIENDO RIESGOSDE INCENDIOS MAYORES.- MEJORAN LA

DISPONIBILIDAD DENUTRIMEN ÍOS.- FAVORFCEN LA

REGENERACION DECIFRTAS ESPECIES.

de los efectos de los incendios foestales (adaptado deDir.Ftal. 1994).

DANOS BENEFICIOS

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VEGETACION DEZONAS ARIDAS

- OCASIONAN DAÑOSSEVEROS A LA

VEGETACION.-REDUCEN FUENTES DETRABAJO DE TIPORECOLECCION (OREGANO,LECHUGUILLA, JOJOBA,ETC. )

- VUELVEN COMESTIBLESALGUNAS ESPECIESPARA EL GANADO Y LA

FAUNA (NOPALES).- PROPICIAN LA

REGENERACION DEALGUNAS ESPECIES.

Impacto en el agua. El efecto de incendios forestales en los cuerpos de aguasnaturales varia grandemente dependiendo de las condiciones de clima

topografía, tipo de suelo y vegetación. El fuego propicia profundos efectos en losprocesos hidrológicos básicos, enfocados a el incremento de la suceptibilidad delsuelo a las fuerzas de erosión y reduciendo la estabilidad de la tierra. Esto esmanifestado primeramente como un incremento de las escorrentias, una afluentemáximo y una descarga total más pronunciadas. Est implica una fuerza detransporte para los sedimentos.

Impacto en el aire. El aire es uno de los elementos intangibles más importantesproducido por las áreas forestales. Un aire limpio y claro es reclamado por losescursionistas y paseantes en los bosques, asi como por los pobladores de las áreascercanas. Esta condición del aire también es necesaria para mantener unaproductividad continua en los bosques. La reciente legislación exige que los usuariosde los recursos forestales traten de mantener una una calidad de aire sufuciente.

Impacto en la vida silvestre. Los efectos directos de el fuego sobre las poblacionesde fauna varia grandemente. En general, mientras se han reportado algunasevidencias de mortalidad de vertebrados, la opinión más comun es el que los

vertebrados raramente son muertos en un incendio. Donde se han encontrado animalesmuertos su número es usualmente insignificante. Por otro lado los efectos en laspoblaciones invertebrados deben enfocarse tanto a corto como a largo plazo. El

número de estos puede disminuir debido a que los invertebrados o sus huevos sonmatados, o porque su suplemento de alimento y protección son eliminados. En algunoscasos, las poblaciones de ciertas especies que son atraidas por el calor, humo oárboles dañados, pueden incrementar durante y despues del incendio.

Efecto en la salud y bienestar del hombre. La exposición ocasional y breve del

público a bajas concentraciones de humo es más bien una inconveniencia temporal

que un problema de salud. Sin embrago, altas concentraciones de humo pueden serun muy serio problema, principalmente en las poblaciones cercanas a los bosques.Este tipo de emisiones de humo afectan particularmente a las personas con problemasrespiratorios.

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Imparto en el paisaje del bosque. El principal efecto de un incendio forestal en laestética y paisaje de un bosque se puede resumir en una palabra: contraste. Esto esque el cambio de las condiciones de un paisaje antes de quemarse, puede ser positivoo negativo dependiendo grandemente de la opinión pública. Lo que puede ser juzgadopor unos como una mejora escenica, para otros puede ser considerado indeseable.

F) Evaluacion de impacto ambiental de los incendios forestales.En muchos países se han evaluado el efecto del fuego sobre los

ecosistemas forestales. Sin embargo, en México los antecedentes son muy

escasos, debido a la poca difusión de esta técnica, o a la casi nula información delos efectos del fuego, particularmente en los ecosistemas forestales mexicanos.

a)Normas técnicas ecológicasPara la evaluacion del impacto del fuego en los ecosistemas forestales es importanteel que se sigan procedimientos claros, operacionales y que permitan la comparaciónde resultados en diferentes condiciones. Las normas técnicas ecoldgicas,determinaran los parémetros dentro de los cuales se garanticen las condicionesnecesarias para el bienestar de la poblacion y para asegurar la preservacion y

restauracidn del equilibrio ecologico y la proteccion al ambiente. De acuerdo a la Leydel Equilibrio Ecológico y Protección al Medio Ambiente (Articulo 36; llTVLOPRIMERO: Disposiciones Generales; CAPITULO V: Instrumentos de la politica

ecologica;Seccion Vl), "para los efectos de esta Ley, se entiende por norma tecnicaecoldgica, el conjunto de reglas cientificas o tecnologicas emitadas por la Secretaria,que establezcan los requisitos, especificaciones, condiciones, procedimientos,parametros y limites permitibles que deberan observarse en el desarrollo deactividades o uso y destino de bienes que causan o pueden causar desequilibrioecologico o dano al ambiente, y, ademas que uniformen principios, criterios, políticas y

estrategias en la materia. "

b) Manifestación deimpacto ambientalLa Manifestación de Impacto Ambiental (MIA) es el documento mediante el cual

se da a conocer, en base a estudios, el impacto ambiental (significativo y potencial) deque generaría una obra o actividad, así como la forma de evitarlo o atenuarlo en casode que sea negativo. Para la evaluación del ambiental de los incendios, lasManifestaciones de Impacto Ambiental se podran presentar en cualquiera de susmodalidades (General Intermedia o Especifica), lo cual debe depender basicamentedel grado de dano que se halla ocasionado.

c) Impacto ambiental potencial de los incendios forestales( Basado en la

Lista de Comprobación de Impactos Ambientales de Ciertas ActividadesForestales (L.G.E.E. y P.A. )

Relieve del terreno y sue/os - Erosion en barrancas o erosion laminar.-. Perdida de nutrientes y de materia organica.-. Disminucion o alteracion de la microf lora y de la

microfauna.

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-. Disminucion de la capacidad de intercambio decationes.

Recursos hidricos -. Menor infiltracion y recarga del aguasubte rra nea.

-. Mayor escurrentia superficial.-. Mayor turbiedad.-. Contaminacion de las aguas.-. Aumento de las cargas de sedimentos, con

efectos perjudiciales para la estabilidad de loscauces, y periodo de vida util de los embalses.

Clima y Calidad del Aire -. Temperaturas superiores a nivel del suelo.-. Emisidn de polvos y humos.-. Emision de CO2.-. Puede ocasionar una grave contaminacion del

aire de caracter local y temporal.

Vegetacion -. El bosque alto puede no regenerarse por simismo.

-. Pueden llegar a extinguirse especies en sutotalidad.

-. Reduccion de la poblacion de una especie.-. Desarrollo de un bosque secundario no

deseable.-. Invasion de malezas persistentes.-. Puede ser que los arboles semillares no

sebrevivan a los danos ocasionados por el

fuego.-. El bosque adyacente sin quemar puede resultar

danado.

Fauna Silvestre -. Pueden matarse directamente algunosanimales.

-. Pueden eliminarse o dañarse los sitios denidificacion, incluyendo arboles huecos.

-. Pueden eliminarse terrenos de alimentacion ycria.

-. Los animales desplazados pueden provocarciertas tensiones reproductivas y de otro

caracter en las poblaciones animales existentesen el bosque sin quemar.

-. Pueden eliminarse por completo especies raras

y endemicas.-. Algunos animales pueden resultar favorecidos

por las nuevas condiciones de habitat, Sin

embargo, algunos de estos animales pueden

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convertirse en plagas o vectores deenfermedades.

-. Algunos herviboros pueden ser desplazados y

pasar a depender de los cultivos agricolas.

Culturas tradicionales y economia de subsistencia.

-. El refugio tradicional, los alimentos y otrosrecursos de los pobladores forestales, pueden

reducirse o eliminarse.-. En zonas remotas, podria producirse un "shock

cultural" y la correspondiente inquietud social.-. Daños o destruccion de lugares de valor

religioso o de caracter patrimonial.-. Aumento temporal de suministro de leña.

Conservación -. Daños a las arcas de conservacionexistentes (parques, reservas de caza,

bosques de proteccion, etc. ) ya sea directa oindirectamente al afectar a zonas de

amortiguacion situadas alrededor de estasáreas

-. Quebrantamiento de los planes de conservaciónal afectar a arcas que todavia no han sido

reservadas legal o administrativamente.-. Reduccion de valor recreativo de una region por

efectos visuales negativos ( que se observandesde carreteras, poblaciones, rios

navegables, perspectivas desde el interior delos parques) aumento de la turbiedad de los

cursos de agua y desplazamiento de la fauna.

G) Uso del fuego.

Aunque suene contradictorio, el fuego puede tener efectos benéficos en los

bosques, sin embargo su uso debe ser prudente y en forma controlada. La FAO (1953)indicó que en todo el mundo se acepta que, en ciertas condiciones, el fuego puede serun recurso de uso práctico para el manejo de ecosistemas forestales. Esto se basa enel hecho de que el fuego forma parte de los ecosistemas forestales. El exito del uso

deliberado del fuego se lográ a través de las quemas precritas.

Quemas prescritas

Estas quemas se pueden definir como la aplicación consciente del fuego en un

área definida, bajo condiciones climáticas conocidas de bajo riesgo, para la

consecución de uno o más objetivos dentro del manejo de los recursos forestales.

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Beneficios del fuego en los ecosistemas forestales

Una premisa básica de la ecología del fuego es que los incendios forestales no

son inatamente destructivos o constructivos, estos simplemente causan cambios. El

que estos cambios se vean como deseables o no depende de su compatibilidad con el

equilibrio ecológico de los ecosistemas o, desde un punto de vista de uso del recursoforestal, con ciertos objetivos del manejo de bosques. Sin embargo estos cambios sonbiológicamanete necesarios para mantener la salud de estos ecosistemas. A

continuación se presentan algunos de las formas a través de las cuales el fuegobeneficia la permanencia de los bosques.

Preparación de la cama semillera. Al reducir la capa de mateial combustible

(hojarasca), el fuego en ocasiones deja expuesto el suelo mineral, lo cual permite quela semilla este en contacto directo con el suelo y al germinar se a más seguro suestableciemiento. De no eliminarse esta capa de hojarasca, la semilla podría germinar

en la misma, sin embargo, debido a que esta pierde humedad rápidamente, la plántula

producida probablemente muera por falta de humedad.

Despues de un incendio las semillas son parcialmente enterradas en la capa deceniza, lo cual favorece su germinación.

Eliminación o reducción de competencia. Dependiendo de la intensidad del

incendio forestal, este puede eliminar gran parte de la competencia que afecta a las

especies más adaptadas al fuego. Incluso un incendio de bajas magnitudes puedereducir la competencia de vegetación herbacea, la cual afecta a la regeneración dearbolado, ya que compite por humedad y nutrimentos.

Nutrición. Al producirse un incendio forestal se quema la capa que cubre al suelo

forestal, la cual esta formada por hojas, acículas, ramas, etc. En esta acción estosmateriales se reducen a componentes básicos, como lo son el agua, el CO2 y los

minerales. Esto permite que los minerales que no se encontraban disponibles para la

vegetación forestal despues de el incendio si lo estén. Aunque el nitrógeno se pierde

por la acción dl fuego, las condiciones del suelo superficial, frecuentemenmte

favorecen el desarrollo de bacterias y otros organismos del suelo fijadores denitrógeno.

P

Saneamiento. La idea de que los incendios forestales puedan sanear un bosque esaún muy controvertida, No obstante, algunos investigadores consideran que para

sanear a un bosque el fuego actua en dos fases. En la primera de estas la presenciade un incendio puede llegar a debilitar a la masa arbolada, lo cual favorece la

presencia de plagas y enfermedades. En la segunda fase, debido a que dichas plagas

o enfermedades pueden llegar a matar a el arbolado afectado, esto producen gran

cantidad de material combustible (principalmente por la caida de acículas), lo cual esuna condición favorable para la presencia de un incendio. Una vez que llega apresentarse el incendio, a la vez que se destruye a el arbolado afectado, se elimina la

plaga, enfermedad o incluso a plantas parásitas (muérdago).

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4.2.2. Presencia de plagas y enfermedades.

Probablemente el mayor daño que ocasionan las plagas y las enfermedades esel reducir el crecimiento y deteriorar la calidad de la madera con sus galerias,manchas y malformaciones todo esto unido a la modificacion que ejercen en la

sucesion vegetal.

Los bosques tienen diversos grados de susceptibilidad al ataque de plagas y

enfermedades; los bosques naturales son menos susceptibles que los bosquesartificiales, los homogeneos y coetaneos son mas susceptibles que los heterogeneosy/o incoetáneos; por otro lado, epocas prolongadas de sequia debilitan la resistencianatural de los arboles contra enfermedades e insectos. Por regla general las especiesintroducidas serán presa facil de plagas cuando las condiciones de clima y suelo sean

muy diferentes a las del lugar de origen.

A) PLAGAS FORESTALES.

Las plagas forestales son los insectos cuyo incremento en la poblacion produce

daños a los bosques y selvas. En cambio, las enfermedades son las alteraciones

fisiologicas causadas por plantas parasitas o microorganismos como hongos, bacterias

y aun nemAtodos. Tambien en los bosques suelen presentarse enfermedades que no

tienen su origen en los parasitos, sino por deficiencias en el suelo, estasenfermedades han sido poco estudiadas.

La Entomologia Forestal comprende el estudio del habitat y el ciclo de vida de

los insectos que viven en bosques y selvas, establece ademas las tecnicas de

combate y control mas efectivas. No todos los insectos de los bosques son nocivos,

algunos son predadores que se alimentan de los insectos dañinos a los bosques.Condiciones para la presencia de plagas.

La condición normal en los bosques es que exista un equilibrio entre las plantas,

los insectos parásitos y los demas animales depredadores, todos ellos forman una

cadena alimenticia que se mantiene estable hasta que un factor (natural o inducido por

el hombre), causa el desbalance. Cualquier variación en dicha cadena altera todo el

sistema. Esto puede ser provocado por causa naturales, sin embargo la mayor de las

veces es ocasionado por el hombre. La consecuencia de este desbalance puede ser

un aumento rápido de la población de insectos dañinos. En el momento que el ataque

de insectos afecta grandes superficies se considera como plaga. Este tipo de ataques

son más propicios en las áreas cuya diversidad en la masa arborea es baja )una o dos

especies, como es el caso de las plantaciones.

La incidencia de plagas también obedece a el grado de daño que presenta la

masa forestal. Despues de un incendio, una mala manera del aprovechamiento, fuertes

vientos, extracción de resina, etc, mucho del arbolado queda debilitado, siendo fácil

victima del ataque de plagas.Clasificación de plagas forestales.

Las plagas forestales se clasifican segun las distintas partes que afectan en el

arbol (Figura 4), tenemos asi:

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Figura 4.- Partes del árbol que son dañadas de acuerdo a los diferentes tipos deplagas Forestales.

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a) Descortezadores. -.Insectos que se alimentan de los tejidos del cambium y de lacorteza interna de los arboles.b) Defoliadores. - Insectos que se alimentan del follaje o que producen su caida.c) Barrenadores. - Insectos que producen perforaciones en el tronco, ramas comiendoa su paso los tejidos de la madera, es decir el xilema.d) Cogolleros. - Insectos que comen las yemas terminales y/o laterales de los arboles.e) Carpófagos. - Insectos que se alimentan de frutas y semillas.

Prevención de plagas.La forma inicial de prevención de plagas forestales lo es el mantener lo más

fuerte posible el arbolado, esto dependerá principalmente de la supresión de cualquierdisturbio que pueda afectar al arbolado, como lo son los incendios, cortasclandestinas, ciclones, etc. Esto implica que deba seguirse un adecuado manejo de lasáreas forestales, en el que se tienda tanto a la protección del arbolado, como susaneamiento. Arboles débiles, moribundos y muertos, pueden llegar a ser focos deinfección y por lo tanto deben ser derribados. Otra de las formas de prevención lo es elpropiciar condiciones favorables para la proliferación de los enemigos naturales de losinsectos plaga. Dentro de estos se encuentan varias especies de pájaros.

Una adecuada prevención de plagas forestales implica la implementación desistemas de monitoreo eficaces y que permitan una detección rápida. Estos monitoresodeberan ser lo más operativos posible. Dentro de estos se tienen los reconocimientosaéreos o el uso de trampas para insectos (feromonas). La pronta identificación deposibles focos de propagación de insectos permitirá que su control sea no solo mássencillo sino también más económico.

Control de plagas.Las plagas forestales pueden ser controladas a través de varias formas: control

quimico, mecánico, biológico o bajo un control integrado. El control quimico se basa enla aplicación directa e indirecta de insecticidas, los cuales pueden ser aplicados porvariaos medios, tanto manuales (bombas, aspersoras), como mecánicos. Estos útimosincluyen incluso el uso de aviones fumigadores. No obstante de la efectividad delcontrol químico, es importante considerar que los insecticidas también dañan a losdepredadores y parásitos de los insectos dañinos, lo cual puede repercutir en un

ataque más fuerte de las plagas. Ademas debe contemplarse que el uso deinsecticidas deberá ser lo más restringido posible. En cuanto al contro mecánico, esteconsiste en el derribo y eliminación de árboles o de sus partes afectadas. Laeliminación se hace ya sea por la extracción del material del lugar o por la quema deestos. El control biólogico se basa principalmente en el uso de insectos benéficos, loscuales se conoce son predatores de los insectos dañinos. Otra de las formas decontrol biológico es el uso de virus, bacterias u hormonas (Figura 5). El control integralconsiste en la combinación de las formas señaladas, con el propósito de aumentar laeficiencia en su control.

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Figura 5.- Uso de feromonas como medida de control biológico contra plagasforestales

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B) Enfermedades forestales.Aunque la mayoria de las enfermedades forestales son causada por hongos,

tarnbien se considera como enfermedad el ataque de algunas plantas parasitas, tal esel caso de los muerdagos que causan un debilitamiento a los árboles que son luegopresa facil de los insectos. Los nemAtodos son microorganismos que tambienparasitan los arboles provocando una disminución de su crecimiento aparentementesin causa.

Causas de las enfermedades.La composicion de las masas forestales y lá forma de explotacion son factores

que influyen en la ocurrencia de enfermedades. Las plantaciones homogeneas, lapostergacion de aclareos y podas y la acumulacion de desperdicios de madera en elmonte, pueden originar enfermedades.

La mayoria de las enfermedades forestales son causadas por hongos. Como loshongos carecen de clorifila sustraen su alimento de plantas vivas o muertas, susesporas se dispersan por medio del viento, ubicandose sobre las hojas o en lashendiriuras de la corteza, desde las cuales el micelio penetra en el tejido vivo de lamadera y de la hoja. Los hongos del genero Cronartium son de importancia economicapor el constante ataque a las plantaciones de pinos introducidos como el Pinus radiata,este hongo causa tumores o malformaciones en las ramas de esta especie. Por otrolado en los almácigos de los viveros es frecuente el ataque al cuello de las plantulasde los hongos de los generos Rhizoctonia, Fusarium, A/ternaria~ otros de menorimportancia .

Los muerdagos causan serios perjuicios a los bosques de coniferas, estasplantas parasitas generalmente contienen clorofila y elaboran sus propioscarbohidratos, pero introducen sus sistema radicular en los tejidos de la medera paraextraer el agua con los elementos alimenticios disueltos en ella. Los generos masconocidos en Mexico son: Arceufhobium, Loranthos y Phorandendron.

El ataque de insectos, la incidencia de incendios u otros agentes de disturbio,pueden propiciar condiciones favorables para el ataque de enfermedades.

Tipos de enfermedades.Al igual que las plagas, las enfermedades forestales pueden clasificarse de

acurdo con las partes del árbol que danan. De acuerdo a esto se tiene la clasificaciónsiguiente;

a) Marchitez del follaje.b) Muerte regresiva de la planta.c) Setas en troco o tocón.d) Daño por hongo en el tallo.e) Chrancro fungoso en el tallo.f) Rajaduras llenas de goma.

Prevención de enfermedades.

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La primera medida para prevenir las enfermedades en las áreas forestales lo esel mantener un contro estricto en cuanto a la introducción de especies exóticas, lascuales pueden ser portadores de nuevas enfermedades. Otra de las medidas es elatender oportunamente cualquier foco de infección, asi como el tratar cualquier danoocasionado al arbolado por los disturbios naturales, (viento, incendios, etc. ). Laaplicación de prácticas silvícolas adecuadas, como lo son el aclareo y/o las podas,resulta en una forma de prevención muy eficaz. Una alta densidad del arboladofavorece un ambiente más húmedo, el cual a su vez es propicio para la presencia deenfermedades. Estas podas deberan hacerse durante el periodo de crecimiento ya quesi se hacen durante la dormancia esto puede resultar en la proliferación deenfermedades fungosas que entran por las heridas. También es importante no dejartocones altos ya que también pueden ser atacados por hongos. Por otra parte, ya quevarias especies de hongos nesecitan de dos especies de árboles para completar suciclo de vida, la selección adecuada de especies

Control de enfermedades forestales.Dado que la incidencia de enfermedades no llega a afectar a un bosque en las

mismas proporciones que un ataque de plagas, su control es relativamente más fácil.Este se basa principalmente en la remoción y quemado de los árboles dañados. El usode sustancias químicas es relegado principalmente a nivel de viveros, a través de lapalicación de fungicidas. Una forma drástica de contro lo es la eliminación de algunasespecies cuando el ciclo de vida de los hongos este condicionado a la presencia demás de una especie.

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