priorizacion cuencas (caso mizque)
DESCRIPTION
Priorización Cuencas MizqueTRANSCRIPT
PRIORIZACION DE SUBCUENCAS APLICANDO LA EVALUACION
MULTICRITERIO (EMC) EN LA CUENCA MIZQUE,
DEPARTAMENTO DE COCHABAMBA
Neftali Chapi Siñani
1. INTRODUCCIÓN
Tras el esfuerzo de delimitación de las cuencas de Bolivia a nivel 5 realizada por Viceministerio de
Recursos Hídricos y Riego, y la evaluación realizada sobre las diferentes coberturas existentes dentro de
cada una, se evidenciaron problemas de deterioro de los recursos naturales como deforestación y
fragmentación de áreas boscosas, esto producto del cambio de uso de suelos y aprovechamiento
inadecuado del agua.
Es ante esta problemática que surgen interrogantes relacionadas a que cuencas o sub cuencas de una
específica, se deben priorizar, dependiendo esto del tipo de objetivo que se persiga. Al respecto existen
una variedad de metodologías específicas para este cometido, precisando muchas de estas una amplia
recolección de datos, siendo esta una limitante al momento de realizar una priorización inmediata.
Por esta razón se hace necesaria la aplicación de metodologías de priorización de carácter inmediato con
un buen grado de certeza. Al respecto, el Análisis de Evaluación Multicriterio (EMC) aplicado al uso de
Sistemas de Información Geográfica (SIG) surge como una alternativa loable, y es en este sentido que se
utilizo está metodología para la priorización de Sub Cuencas de la Cuenca Mizque como un estudio de
caso, de tal forma que pueda ser replicado en otras cuencas.
Seleccionándose para tal fin, criterios y variables indicadores existentes en entorno SIG.
Considerándose 5 variables de carácter Biofísico (precipitación, uso cobertura de la tierra, fisiografía,
hidrografía y pendiente), y 2 Socio-Económicas (densidad poblacional y red vial). Asimismo, se
consideraron 2 limitantes referentes a zonas de concesiones mineras y áreas protegidas. Con la finalidad
de crear una capa base de zonas prioritarias de recarga hídrica y conservación.
2. OBJETIVO
Generar una herramienta de priorización que pueda ser replicado en otras cuencas y sirva como base al
momento de la toma de decisiones, estableciéndose cuáles son las Sub Cuencas prioritarias en la recarga
hídrica, así como también su facilidad al momento de establecer acciones de conservación u otros
estudios de aplicación por parte de los tomadores de decisión.
3. METODOLOGÍA
La determinación de priorización de Sub Cuencas se analizo bajo un Análisis de Evaluación
Multicriterio (EMC), cuyo finalidad es el de investigar un número de alternativas bajo la luz de múltiples
criterios y asistir en procesos de toma de decisiones. Así el EMC bajo un entorno SIG, permite
desarrollar procedimientos de análisis simultáneos en dos componentes del dato geográfico, el espacial y
el temático, brindando soluciones a problemas espaciales complejos.
Asimismo, para la aplicación del EMC se consideró preliminarmente 2 criterios: Biofísicos y
Socioeconómicos, con un total de 8 variables de análisis en general; 5 Biofísicas: Precipitación, Uso
Cobertura de la Tierra, Fisiografía, Hidrografía y Pendientes; 3 Socioeconómicas: Densidad Poblacional,
Accesibilidad de la Red Vial y Centro Poblados. Considerándose del mismo modo 2 limitantes referentes
a Zonas de Concesiones Mineras y Áreas Protegidas. Todo ello con la finalidad de crear una capa base
de zonas prioritarias de recarga hídrica y conservación. Además que toda la información utilizada
permitió obtener en primera instancia un diagnóstico general de la cuenca, al mismo tiempo de brindar la
posibilidad de ajustar, analizar y correlacionar la información cartográfica digital.
Por otro lado se realizo una ponderación de importancia a ambos criterios, de 65% (0.65) a Biofísicos y
35% (0.35) a Socioeconómicos. Esta asignación de importancia relativa se debe a que el primer criterio
justifica la zonificación de zonas de recarga hídrica dentro la cuenca (disponibilidad), mientras que el
segundo esta mas enmarcado al uso del agua, tanto como consumo directo o para actividades agrícolas.
De la misma forma las variables consideradas dentro de cada criterio (información temática) se
trabajaron en formato raster con una grilla de análisis de 30 m, asignándole una valoración enmarcada en
un rango comprendido entre 1 y 3 (3 = Alta, 2 = Media, 1 = Baja) (Fig. 1).
Fig. 1. Valoración asignada a los temáticos raster
Todas las capas temáticas en formato raster fueron ponderadas según la valoración ya mencionada
además de adecuar todas a un mismo formato de análisis y proyección para obtener su integración en un
raster resultante, a partir de operaciones básicas en una secuencia lógica utilizada para conocer las zonas
prioritarias para en la dinámica de recarga hídrica así como también su facilidad al momento de priorizar
Sub Cuencas dentro el Mizque.
Cada raster reclasificada en valoración: 1, 2, 3.
El siguiente esquema resume todo el proceso metodológico de la EMC aplicado:
Las diferentes categorías y valoraciones de cada temático sujetos de análisis, tanto Biofísicos como
Socioeconómicos se pueden observar en la Tabla 1 y 2, del mismo modo las limitantes en la Tabla 3.
Temático Precipitación
Temático Pendientes
Temático Fisiografía
Temático Accesibilidad Centros Poblados
Temático Hidrografía
Temático Densidad Poblacional
Temático Accesibilidad Red Vial
Criterios de Evaluación Multicriterio (EMC)
Integración de Criterios
Identificación de Cuencas y Zonas Prioritarias
Criterios Biofísicos Criterios Socioeconómicos
Temático Uso Cobertura de la Tierra
Rasterización Capas Temáticas
Reclasificación Variables Temáticas (1, 2, 3)
Criterio Biofísico Ponderación (*0.65)
Criterio Socioeconómico Ponderación (*0.35)
Tabla 1. Factores Biofísicos considerados en la EMC
Nro. Bloque Temático Factor de Evaluación Categoría Atributo Valor
Alta > 65 3
1 Mapa de precipitación media Precipitación (mm) Media 45-65 2
Baja < 45 1
Alta Bosque 3
2 Mapa de uso cobertura Cobertura y uso de la tierra Media Herbáceas 2
Baja Agricultura 1
Alta Montaña 3
3 Mapa fisiográfico Fisiografía general Media Serranías 2
Baja Llanura 1
Alta < 800 3
4 Mapa hidrográfico Proximidad a ríos (m) Media 800-1600 2
Baja > 1600 1
Alta > 60 3
5 Mapa de pendiente Pendiente (%) Media 30-60 2
Baja < 30 1
Tabla 2. Factores Socioeconómicos considerados en la EMC
Nro. Bloque Temático Factor de Evaluación Categoría Atributo Valor
Baja > 2000 3
1 Mapa de red vial Proximidad a carreteras (m) Media 1000-2000 2
Alta < 1000 1
Baja < 65 3
2 Mapa de población y vivienda Densidad poblacional Media 65-130 2
Alta > 130 1
Baja > 2000 3
3 Mapa de población y vivienda Proximidad a centros poblados Media 1000-2000 2
Alta < 1000 1
Tabla 3. Limitantes consideradas en la EMC
Nro. Bloque Temático Factor de Evaluación Categoría Atributo Valor
1 Mapa de concesiones mineras Concesiones mineras
Presencia 1 0
Ausencia 0 1
2 Mapa de áreas protegidas Áreas protegidas
Presencia 1 0
Ausencia 0 1
4. Criterios de Análisis (EMC)
4.1. Criterios Biofísicos
Sub-Cuencas
Las Sub Cuencas existentes a nivel 7 dentro la
Cuenca Mizque son 82 en total. El mapa se trazo
a partir de las cuencas a nivel 6, de acuerdo a la
metodología pfafstetter derivada de la topografía
obtenida del DEM a 90 m.
Precipitación
La capa temática de precipitación se reclasifico
de acuerdo al orden de valoración (1-3) asignado
a cada variable. Zonas de alta precipitación son
prioritarias para el abastecimiento y recarga
hídrica dentro de la cuenca.
Uso y Cobertura de la Tierra
La capa temática de uso cobertura de la tierra se
reclasifico según su capacidad de infiltración y
retención de sedimentos por tipo de cobertura,
dándose mayor prioridad a coberturas boscosas
seguida de herbáceas y dispersa de arbustos.
Fisiografía
La fisiografía de la cuenca se reclasifico según la
topografía y el flujo cinético que posee el agua
durante su recorrido y confluencia hacia ríos,
dándose mayor prioridad a áreas montañosas,
seguidas de serranías.
Proximidad a Ríos
Las proximidad a ríos se genero a partir del
temático de principales cauces presentes dentro la
cuenca, dándose una mayor prioridad a zonas
más cercanas a estos, por la accesibilidad a
puntos de monitoreo, además de que cualquier
efecto negativo pueda ser evaluado.
Pendientes
La capa temática de pendientes se genero a partir
del Modelo de Elevación Digital (DEM), siendo
este reclasificado. Obteniéndose como producto
zonas con pendientes altamente escarpadas (>60
%), que serán zonas más susceptibles a la erosión
por tanto zonas prioritarias para la conservación
estando relacionado esta susceptibilidad a la
presencia o no de algún tipo de cobertura.
4.2. Factores Socioeconómicos
Proximidad a Carreteras
Las proximidad a carreteras fue evaluada a partir
de la cobertura de carreteras existentes dentro la
cuenca, dándose mayor prioridad a aquellas
zonas más distantes a carreteras por el efecto de
conservación de zonas de recarga hídrica en
cuencas.
Proximidad a Centros Poblados
La proximidad a centros poblados se genero a
partir del temático de centros poblados del INE,
proveyéndose una mayor prioridad a aquellas
zonas más alejadas de los centros poblados, dado
el hecho de la existencia de una mayor presión en
cuanto al uso de recurso por ejemplo, bosques.
Densidad Poblacional
La densidad de la población es la resultante de un
radio de búsqueda de una mayor concentración
de centros poblados y mayor cantidad de
habitantes por km2, y al igual que la distancia a
centros poblados este también genera un impacto
de carácter antropicó.
4.3. Limitantes
Áreas Protegidas
La limitante de Áreas Protegidas al pertenecer ya
a una categoría de protección fue excluida en el
proceso de priorización, debido a que cualquier
actividad dentro de esta en comparación a otras,
será mínima.
Concesiones Mineras
Las Concesiones mineras son otra de las
limitantes excluyentes, debido precisamente a su
carácter de concesión y que conlleva
implícitamente la asunción de medidas de
mitigación producto de los pasivos generados
por esta actividad.
5. RESULTADOS
5.1. Zonas y Sub Cuencas prioritarias para la conservación de recursos hídricos
Los resultados obtenidos tras la aplicación de la metodología EMC (Fig. 2 y 3), identificaron que el área
de las zonas de Alta prioridad son menores en comparación a las zonas de Media y Baja prioridad,
donde esta categoría representa apenas el 7,99% (71357.62 ha) del área total evaluada dentro la cuenca,
encontrándose en primer lugar la categoría Media prioridad con el 63.61% (568016.02 ha), seguida de
Baja prioridad con el 28.40% (253659.88 ha).
Fig. 2. Zonas prioritarias para la conservación de recursos hídricos
La obtención de las zonas prioritarias de categoría 3 dentro la cuenca y su distribución entre las
diferentes Sub Cuenca permitieron determinar la priorización de las mismas conforme el área ocupada
dentro de cada una en particular. Así, las Sub Cuencas priorizadas según el EMC dentro la Cuenca
Mizque son 10 (Fig. 4), esto en función a la proporción de área priorizada por Sub Cuenca.
Fig. 3. Distribución de áreas por zonas prioritarias dentro la Cuenca Mizque
Fig. 4. Cuencas prioritarias para la conservación de recursos hídricos
5.2. Corroboración de la priorización de Zonas y Sub Cuencas según la disponibilidad hídrica
La corroboración de zonas prioritarias se inicio previamente con un análisis del estado del recurso
hídrico en la cuenca y su interrelación con las actividades de los usuarios, a partir del mapa de
distribución de zonas de riego y presas (Fig. 5). Llegándose a observar diferencias a lo largo de la
cuenca, existiendo una mayor concentración de sistemas de riego en la parte media y alta
Muchos de estos sistemas de riego son aledaños a las presas, localizándose 7 dentro la Cuenca Mizque; 5
de ellas dentro las Sub Cuencas de Prioridad Alta y 2 distribuidas entre Prioridad Media y Baja. La
presa ubicada en las Sub Cuencas de Prioridad Baja se debe a que su área de estudio no se tomo en
cuenta durante el proceso de zonificación de prioridades debido al efecto de restricciones establecidas en
la parte metodológica (presencia de Áreas Protegidas y Concesiones Mineras) (Fig. 6).
Fig. 5. Distribución de Presas y Sistemas de Riego dentro la Cuenca Mizque
Al observarse la distribución de las Presas y Sistemas de Riego en la Cuenca Mizque, se puede advertir
que el método de priorización utilizado presenta una certeza aceptable si se toma en cuenta que la
mayoría de las presas que se construyen son precisamente porque las áreas aledañas a ella son zonas de
recarga hídrica.
Fig. 6. Restricción de Área Protegida dentro la Cuencas Mizque
Finalmente, es importante tomar en cuenta las siguientes observaciones al analizar los resultados
obtenidos:
1) Las capas temáticas utilizadas fueron aquellas identificados como mejores, de las disponibles.
2) El hecho de disponer básicamente de variables de tipo regionales producto de las capas temáticas
útiles hizo necesario el uso de aproximaciones, que aun siendo más generales de lo deseado,
tienen relevancia al momento de priorizar cuencas.
3) La forma de promediar los diferentes variables, se utiliza con el fin de evitar sesgos causados por
la utilización de diferentes números de indicadores entre dimensiones y categorías, así como
para poder utilizar todos los indicadores disponibles.
6. CONCLUSIONES
Con el enfoque aplicado se obtuvo información importante acerca de la importancia relativa de los
criterios de evaluación para la cuenca de estudio, la cual puede ser útil como antecedente para trabajos
posteriores en procesos de priorización inmediata en cuencas.
La información disponible permitió la generación de diferentes productos en forma de mapas temáticos
necesarios para la aplicación del EMC. No obstante, si bien el resultado es preliminar en cuanto a
priorización está es una alternativa viable al momento de priorizar cuencas, que pueden ser
complementadas con estudios más precisos obtenidos de relevamiento en campo.
Los resultados obtenidos pueden ser usados como una aproximación por los tomadores de decisiones
para la planeación de futuros estudios para las diferentes Sub Cuencas priorizadas. Sin embargo, lo
anterior implica un proceso cuidadoso de planeación en el que deben participar actores directos de la
cuenca de intervención.
7. RECOMENDACIONES
La aplicación del EMC para futuras priorizaciones deberá tomar en cuenta en lo posible otros factores
adicionales referentes a las particularidades propias de cada cuenca de estudio, además de que se deberá
realizar una comprobación de las zonas priorizadas a partir de relevamientos en campo.