Este documento presenta tres ideas clave: 1) Expone los problemas asociados con la degradación de recursos naturales como la deforestación, erosión y contaminación; 2) Describe el diagnóstico de la variabilidad climática e hidrológica debido al cambio climático como la disminución de la oferta hídrica; 3) Introduce conceptos sobre la gestión ambiental e integral de cuencas hidrográficas como un enfoque viable y sostenible para abordar estos problemas.
Propuestas · documento foro sustitución de bosque nativo
Gestión ambiental e integral de cuencas hidrográficas: un enfoque viable y sostenible
1. PRESENTACIÓN “ FORO ARAUCO”
“ AGUAS,SUELOS Y PAISAJE:Una Mirada desde el punto de
vista Ambiental,Productiva y Social “
GESTIÓN AMBIENTAL E INTEGRADA DE CUENCAS: UN
ENFOQUE VIABLE Y SOSTENIBLE
DR. ING. FOR SAMUEL FRANCKE CAMPAÑA
JEFE PROGRAMA MANEJO DE CUENCAS Y CONSERVACION DE SUELOS Y AGUAS
Corporación Nacional Forestal - CONAF, Ministerio de Agricultura
SANTIAGO, 30 DE AGOSTO 2011
2. CICLO NEGATIVO DE LA DEGRADACIÓN DE LOS RECURSOS
NATURALES (RRNN) Y POBREZA RURAL
(Alta correlación Degradación de los RRNN y Pobreza Rural)
Destrucción total RRNN Pérdida de biodiversidad
Desertificación Deforestación
Migración Sobreutilización ganadera y
campo - ciudad CICLO agrícola
NEGATIVO
Erosión social Baja fertilidad del suelo
Pérdida de ingresos Erosión del suelo y recursos
hídricos
Baja productividad silvoagropecuaria Sedimentación y embancamiento de Cuencas
Hidrográficas
Dr. Samuel Francke
3. DIAGNÓSTICO
VISIÓN DE LA PROBLEMÁTICA DEL MANEJO DE
CUENCAS HIDROGRÁFICAS
DEFORESTACIÓN
EVAPORACIÓN
EVAPORACIÓN
EROSIÓN
PRESA CONTAMINANTES TRANSPORTADOS
POR EL AIRE
HIDROELECTRICIDAD
RIEGO
DESVIACIÓN
CONTAMINACIÓN
CONTAMINACIÓN
POR AGUAS RESIDUALES
POZO HUNDIMIENTO
DEL TERRENO
ABATIMIENTO
DEL NIVEL FREÁTICO INTRUSIÓN DE
AGUA SALINA
4. PROBLEMAS ASOCIADOS AL MANEJO DE RECUSROS
NATURALES Y DESASTRES
NATURALES/ANTROPICOS
RIESGOS NATURALES
• Inundaciones
• Aluviones
• Deslizamientos
DEPREDACIÓN DE POTENCIAL PRODUCTIVO
*Deforestación
• Desertificación
• Erosión
• Incendios forestales / quemas
• Sobrepastoreo
• Sobre utilización agrícola
CONFLICTOS EN EL USO DE LOS RECURSOS
• Contaminación
• Eutroficación
• Aumento de demandas para energía hidroeléctrica
• Aumento de requerimientos hídricos para riego
• Sobre explotación de los recursos: tierra, aguas y vegetación
• Pobreza rural y migración campo ciudad
•CAMBIO CLIMATICO Y VARIABILBILIDAD HIDROLOGICA
5. ELEMENTOS DE DIAGNÓSTICO DE LA
VARIABILIDAD CLIMATOLÓGICA E
HIDROLÓGICA
- DISMINUCIÓN DE LA OFERTA HÍDRICA Y
AUMENTO DE LA DEMANDA HÍDRICA DE
LOS SECTORES PRODUCTIVOS EN
DONDE , EL CAMBIO CLIMÁTICO ES
CAMBIO HIDROLÓGICO
6. DIAGNÓSTICO
CIUDAD DE LA
SERENA
Fuente: F. Santibañez
7. DIAGNÓSTICO
PRECIPITACIONES PROMEDIOS MÓVILES
25% REDUCCIÓN DE LAS PRECIPITACIONES EN 100 AÑOS
Fuente: Dirección General de Aguas
8. DIAGNÓSTICO CIUDADES DE TEMUCO Y VALDIVIA
Fuente: F. Santibañez
9. DISPONIBILIDAD DE AGUA POR HABITANTE
Y ESCASEZ
170000
5000
4000
40000
M3/Habitante/Año
3000 30000
2000 20000
1000 10000
I II III IV V RM VI VII VIII IX X
10. DIAGNÓSTICO
DEMANDA ACTUAL USO CONSUNTIVO (CHILE)
Mineria Industria
4,5% 6,5%
Agua Potable
4,4%
Riego
84,5%
Fuente: Dirección General de Aguas
11. DIAGNÓSTICO
ESTIMACIÓN DE INCREMENTO DE LA DEMANDA (1993 - 2017)
Estimación de Incremento de la Demanda
Fuente: Direcció General de Aguas
n
800
M3/Seg
700
600
500
400
300
200
100
0
Riego Agua Potable Industria Minería Sector
Año 1993 Año 2017
Fuente: Dirección General de Aguas
12. Sub-national Water Availability: 2003
Márcio Amazonas
Water Resources Manager
The Coca-Cola Company
Extreme Scarcity Scarcity Stress Adequate Abundant Surplus Ocean/ No Data
<500 500-1,000 1,000-1,700 1,700-4,000 4,000-10,000 >10,000 Inland Water
m3/person/year
14. Cambio climático proyectado al
ciclo hidrológico
Los glaciares
retroceden o eliminan.
Tormentas más Menores Incremento de la
intensas con precipitaciones en erosión a mayor altitud.
inundaciones y vientos determinadas áreas y
extremos mayores en otras.
Gran variabilidad
Más lluvia y menos
Mayor evapotranspiración. interanual
nieve. La nieve se
Vegetación y Suelos más derrite más rápido en
secos. Más frecuentes y primavera
severas sequías. Incremento
de incendios y áreas
quemadas.
Se adelanta el escurrimiento
a primavera. Períodos de
inundación más largos.
Menores caudales en verano.
Menores caudalesde los
cauces principales de la red
hidrográfica.
Elevación del nivel del mar.
Mayor erosión en la costa.
Intrusión de agua salada El agua de los cursos
en acuíferos costeros de hídricos y lagos se
agua dulce. vuelve más cálida
Fuente: The US Forest Service
18. CONCEPTOS Y EVOLUCION DE LA GESTION
INTEGRADA Y AMBIENTAL DE CUENCAS
HIDROGRAFICAS
Hidrologia Hidrologia Forestal Manejo de Cauces hídricos
Manejo de Cuencas hidrográficas Manejo integrado de cuencas
hidrográficas ( Watershed management-USA) Manejo integrado de
cuencas hidrográficas ( Watershed management-USA)
Gestión integrada de los recursos hidricos a nivel C.H. (“River Basin
Development”-UK)
Gestión integrada y ambiental de C.H.(ES-FR-JA)
Ordenamiento territorial en base a C.H.
19. UNA CUENCA HIDROGRÁFICA
CUENCA: Unidad de volumen
territorial
HIDROGRAFÍA: Red de tributarios
Una “cuenca hidrográfica”
es la unidad geográfica
definida por la divisoria de
las aguas en un territorio
dado, que se integran a
través de la vinculación de
los componentes
físicos,hidrológicos,
ecológicos, ambientales,
socioeconómicos y
culturales
Fuente: Dominique Hervé
20. gestión ambiental e integral en cuencas
hidrográficas
ambiental
Gestión de
Gestión multisectorial
Gestión
naturales
recursos
del agua Gestión sectorial del
Manejo de cuencas agua
“ESTAMOS TRATANDO DE PASAR DE LA
GESTIÓN SECTORIAL DEL AGUA A LA
GESTIÓN AMBIENTAL E INTEGRAL DE
LA CUENCA”( Axel Dourojeanni-CEPAL)
21. LOS LIMITES DE CUENCAS
HIDROGRAFICAS Y LOS LIMITES
DE LAS REGIONES/PROVINCIAS
EL DESAFIO ES CREAR
GOBERNABILIDAD SOBRE ESPACIOS
NATURALES TERRITORIALES
DELIMITADOS ACTUALMENTE POR
DIVISIONES POLÍTICOS Y
ADMINISTRATIVOS Y LÍMITES DE
PROPIEDADES .
22. PROCESOS DE
PROCESO S DE
INCIDENCIA
NEGOCIACIONES
GESTION INTEGRADA
Y AMBIENTAL EN
CUENCAS
HIDROGRAFICAS
VERTIENTE TECNICO AMBIENTAL
PROCESOS DE GESTION DEL
TERRITORIO EN CUENCAS
HIDROGRAFICAS
23. Las tres vertientes del manejo
integrado de cuencas hidrográficas
• Vertiente politica- ecónomica- institucional
y legal
• Vertiente tecnico ambiental
• Vertiente sociocultural y participativa
24. Signos vitales de una saludable cuenca
rescilente
Ecosistemas rescilentes son aquellos que se regeneran
después de una disrupción y continúan ofreciendo servicios
ecosistémicos. Una cuenca con saludable resislencia tiene
la capacidad de:
• Capturar y almacenar aguas de lluvia
• Recargar reservas de agua
• Minimizar perdidas por erosión y proteger la calidad del
suelo
• Sostener y regular escorrentia
•Almacenar y reciclar nutrientes
• Mantener funciones de áreas inundables y ribereñas
naturales
• Proveer habitats para especies acuáticas nativas
• Resistencia y rápida recuperación de inundaciones,
incendios, brotes de insectos y otros eventos extremos
Extraído de: Sprague et al (eds). 2006. Los estados de los bosques
Chesapeake. La conservación de los servicios de Fondo y del Servicio
Forestal
25. Ámbitos Territoriales de Órganos de
Consejos de Cuenca GUILLERMO CHÁVEZ
Macro cuenca Hidrográfica, ámbito territorial de los
Consejos de Cuenca (toda la cuenca) y sus órganos de
apoyo (COTAS, Comisiones y Comités)
Acuífero, ámbito Cuenca, ámbito
territorial de los territorial de
Comités Técnicos de Comisiones de
Aguas Cuenca
Subterráneas
(COTAS)
COTAS instalados en
acuíferos sobre
explotados
Micro cuenca, ámbito
territorial de los Comités de
Cuenca
31. Interdependencia entre los usuarios en
una cuenca (A. Jouravlev - CEPAL)
Recreación
Industria Riego
RíoRíoRío
Minería Ciudad Bosque
32. Interdependencia entre el agua y los
sistemas físicos y bióticos (A.Jouravlev-
CEPAL)
Cambios en el
uso de los
recursos
naturales aguas
arriba …
RíoRíoRío
… generan
cambios en el
ciclo hidrológico
aguas abajo.
34. REPRESENTACIÓN SISTEMA DEL MANEJO DE CUENCAS
VARIABLE DE SISTEMA DE MANEJO DE CUENCA SALIDAS
ENTRADA DE
MANEJO •Acciones de manejo de recursos
Productos agrícolas
Trabajo •Herramientas de Implementación
Productos pecuarios
Materiales •Arreglos organizacionales e institucionales
Productos forestales
Energía EFECTOS EN LOS SISTEMAS
Productos mineros
Equipo NATURALES
Pesquería
Destreza Gerencial
Recreación
Planificación Cambios en el Cambios de:
estado del Recursos hídricos
Diseño Patrones de corriente
Sistema: Otros
Instalación
Agua subterránea
Operación Desperdicio de masa
Sedimentación de
Mantenimiento Pérdida de suelo y
cauces y embalses
nutrientes
Recurso suelo Calidad del agua
Cambios en la
Recurso agua
producción de Degradación de
recurso vegetación aguas cauces
Clima
VARIABLES DE
ENTRADA
MONITOREO
NATURALES
36. CLASIFICACIONES DE CUENCAS HIDROGRAFICAS COMO
SISTEMAS
UN SISTEMA PRODUCTOR DE AGUA
UN SISTEMA PRODUCTOR DE SEDIMENTOS
UN SISTEMA GENERADOR DE PRODUCTOS MÚLTIPLES
37.
38.
39.
40. Protecting and Restoring, America.s Watersheds, Status! Trends! and Initiatives in Watershed Management,
United States Environmental Protection Agency (EPA)
41. AREAS PROGRAMÁTICAS DE
MANEJO DE CUENCAS
ORDENAMIENTO
TERRITORIAL A NIVEL DE
CUENCAS HIDROGRÁFICAS
42. METODOLOGIA PARA ESTUDIAR LA MORFOLOGIA DE UNA
CUENCA
VENTAJAS O UTILIDAD
- CARACTERIZAR FÍSICAMENTE UNA CUENCA
- ESTUDIO COMPARATIVO ENTRE VARIAS CUENCAS
- PREDICCIÓN DE RESPUESTA HIDROLÓGICAS Y
PRODUCCIÓN DE SEDIMENTOS
- ANÁLISIS DE LA CUENCA PARA FORMULACIÓN DEL
MANEJO.
43. VARIABLES MORFOMÉTRICAS DE LA CUENCA HIDROGRÁFICA
Y DEL CAUCE:
1. Superficie de la cuenca
2. Indice de compacidad o de Gravelius
3. Curva hipsométrica
4. Curva de frecuencias
5. Rectángulo equivalente
6. Pendiente media de la cuenca
7. Coeficiente orográfico
8. Longitud del río o cauce principal
9. Densidad de drenaje
10. Perfil longitudinal del río
11. Pendiente media del río
12. Coeficiente de torrencialidad
44. SEGÚN EL ÁREA
- HOYA HIDROGRÁFICA
- CUENCA
- SUBCUENCA
- MICROCUENCA (CUENCA PEQUEÑA)
- MINICUENCA (ÁREA DRENAJE MUY PEQUEÑA)
MICROCUENCA: ES AQUELLA EN QUE LA GENERACIÓN DE LA
ONDA DE CRECIDA DEPENDE PRINCIPALMENTE DEL USO DE
LAS TIERRAS EN LAS VERTIENTES Y EN LAS QUE EL EFECTO
DE ALMACENAMIENTO DE AGUA EN EL VALLE ES CASI NULO.
45. GRAN CUENCA O REGION HIDRICA. Área físico-geográfica
debidamente delimitada en donde las aguas superficiales y subterráneas
vierten a una red natural mediante uno o varios cauces de caudal continuo
o intermitente que confluyen en un eje central denominado Gran río que
desemboca directamente en el mar.
GRAN
CUENCA CUENCA MAYOR O SECTOR HIDROGRAFICO.
Área drenada por un Río Mayor al cual confluye
toda una red. Este Río Mayor desemboca en un Gran
Río. Tamaño superior a 15.000 has
CUENCA MAYOR
CUENCA. Área drenada por un Río o Quebrada al cual
confluyen sus afluentes. Este Río o Quebrada
desemboca en un Río Mayor. El tamaño varia entre
5000 a 15.000 has.
CUENCA SUBCUENCA. Tiene similares características con
respecto a la cuenca, el eje central es un Río o
Quebrada que desemboca en un Río Mayor, Río o ,
Quebrada. El tamaño oscila entre 1000 a 5000 has.
SUBCUENCA MICROCUENCA. Área con una extensión inferior
a mil (1000) has. La red hídrica confluye en un Río,
Quebrada, Caño o Zanja que desemboca en un Río
MICROCUENCA Mayor, Río o Quebrada
46. EXPLICACION NOMENCLATURA UTILIZADA
NOMBRE DE LA CORRIENTE: Qda. Yolombal
CODIGO: B.4.6.0.3
AREA: 656.9 has.
B. 4. 6. 0. 3.
MICROCUENCA
(Q. Yolombal)
SUBCUENCA
CUENCA
(R. Aguacatal)
CUENCA MAYOR
(R. Gualí)
GRAN CUENCA
(R. Magdalena)
47. PROGRAMA DE MANEJO DE CUENCAS
HIDROGRÁFICAS Y CONSERVACIÓN DE
SUELOS CONAF
PLANIFICACION y GESTION TERRITORIAL La cuenca
hidrográfica como unidad de planificación y gestión
La restauración hidrológica forestal/ corrección torrencial
La conservación de suelos y aguas a nivel de
microcuencas/RECUPERACIÓN DE SUELOS DEGRADOS
DL701/RELAMENTO DE AGUS SUELOS Y BOSQUES LBN
48. La investigación aplicada y difusión en el ámbito de cuencas
hidrográficas y de conservación de suelos y aguas
La evaluación y monitoreo de procesos que inciden en la
degradación y funcionamiento de cuencas hidrográficas
La participación de la población y comunidad local a todo nivel
mediante campañas de difusión y sensibilización.
El fortalecimiento de una cultura del agua y del suelo en el
ámbito del manejo integral de cuencas hidrográficas
49. ¿CÓMO SE DEFINE LA GESTION
TERRITORIAL?
• Modelo de gestión en el cual los servicios
públicos nacionales/empresas, operan en las
regiones con una “perspectiva territorial”:
– Buscando convergencias y sinergias con los demás
stakeholders/actores
– Ofreciendo productos más idóneos,
– Mejorando el uso de los recursos
– Logrando un mayor beneficio para sus clientes,
usuarios y beneficios.
52. MODELO DE UN SISTEMA DE GESTION DE
LA CALIDAD BASADO EN PROCESOS
(ISO 9001:2000)
53. TIPOS DE PRODUCTOS
INSUMOS PROCESOS BIENES FINALES
INFORMACIÓN ASISTENCIA SERVICIOS DE
RECURSOS TECNICA EDUCACIÓN,
FINANCIEROS SALUD,
COORDINACION VIVIENDA,AGRICULTURA
DECISIONES FORESTALES/AMBIENTAL
DE POLITICA FISCALIZACION ES,ETC
PLANIFICACIO
N
TERRITORIO
54. EL CICLO DE MEJORAMIENTO DE LA
GESTIÓN TERRITORIAL
“OFERTA-DEMANDA-OFERTA”
DEMANDA OFERTA
Procesos de aplicación TERRITORIO Procesos habilitadores
2007-2010 2003-2006
“incorporan las "dotan de capacidad de
necesidades territoriales respuesta,
y sus soluciones a la unidad de acción y
entrega de los productos" responsabilidad"
55. El Ciclo de Gestión Territorial:
PROCESOS AL INTERIOR DE CADA
SERVICIO/EMPRESA
DIAGNOSTICO FORMULACIÓN
E1 E2
EVALUACIÓN IMPLEMENTACION
E4 E3
57. 1:500000
1:500000
N
PEN DIEN TES LEBU.shp
HIDR O G RA FIA LE B U.shp N
Leb u.shp 0-15%
15-30%
30-45%
45-60%
60-100%
> 100%
No Clas
58. 1:500000
USO SU EL O lebu .shp
1:2500000 BO S Q UE NA T.-E X O TICA A SI LV .A BI ER TO
BO S Q UE NA T.-E X O TICA A SI LV .DE NS O
BO S Q UE NA T.-E X O TICA A SI LV .S EM IDE NS O N
BO S Q UE NA T.-P LA NTA CIO N A BI ER TO
BO S Q UE NA T.-P LA NTA CIO N DE NS O
BO S Q UE NA T.-P LA NTA CIO N S EM IDE NS O
Leb u.shp
BO S Q UE NA TIV O A DUL TO -RE NO V AL DE NS O
LIM ITE S V II I RE G IO N .shp
BO S Q UE NA TIV O A DUL TO DE NS O
4
CIUD AD ES -P UE BL O S-ZO NA S IN DUS TRI AL ES
MA TO RRA L
MA TO RRA L-P RA DE RA
MA TO RRA L AR BO R ES CE NTE
PL AN TAC IO N
PL AN TAC IO N JO V EN O R EC IE N CO S E CHA DA
PL AY AS Y DU NA S
PRA DE RA S A NUA LE S
PRA DE RA S P ER EN NE S
REN O VA L AB IE RTO
REN O VA L DE NS O
REN O VA L SE M IDE NS O
RIO S
RO TAC IO N CUL TIV O -P RA DE RA
TER RE NO S DE US O A G RIC O LA
59. MANEJO FORESTAL SOSTENIBLE Y MANEJO HIDROLOGICO
FORESTAL AMBIENTAL recomendado de una cuenca con
plantaciones forestales para mantener la producción y calidad de
agua.
Zona buffer
Edad 1
Edad 2
Edad 3
Edad 4
60. V FORO CENTROAMERICANO DE CUENCAS
HIDROGRÁFICAS
“Evaluación de Impactos Hidrológicos y
Erosivos en Cuencas Hidrográficas ,con énfasis
en el Modelo
USLE y SHETRAN”
Dr. Ing. For. Samuel Francke Campaña
Director Programa Nacional de Manejo de Cuencas Hidrográficas y
Conservación de Suelos
Corporación Nacional Forestal - CONAF
Ministerio de Agricultura
Coordinador Nacional Red FAO de Cooperación Técnica de Manejo de
Cuencas Hidrográficas
San José de Costa Rica, 1 y 2 de Septiembre de 2005
62. MODELO DE Metodología
General
FRAGILIDAD DE
CUENCAS Recopilación Revisión
Información Bibliográfica
(Conceptual)
Metodología
Procesamiento de
la Información
Plan de
Trabajo Prospecciones
Definitivo a Terreno
S.I.G.
Análisis de la
Determinación de Información
Materiales
Base de Datos
Análisis
Multicriterio
Tablas e
Informes
Mapa Zonificación de
Fragilidad del la Cuenca
Suelo
Conclusiones y
Recomendaciones
64. NIVELES DE FRAGILIDAD
N
W E
Nivel Superficie %
S
(há)
Bajo 103,9 3
Moderado 402,9 11
Nivel de Fragilidad
Muy Alto Alto 1.465,8 41
Alto
Moderado
Bajo Muy Alto 1.613,8 45
Total 3586,4 100
4 0 4 8 Ki lo meter s
65. SUB CUENCAS
N
Sub Cuencas Superficie Porcentaje
(há) (%)
W E
De Ramón 760,6 21,2
LC2 S
LC3
LC1
LF
Los Quillayes 716,0 20
LV LP2
UA2
LP3
UA3
Hidrología LP1 La Pichoga 472,9 13,2
LP5 LP4
Sub-Cuencas UA1
SN
De Ramon LM2
La Cicuta
LQ1
Los Maquis 328,6 9,2
LQ2 LM1
La Finca LQ6 LM3
LQ5
La Pichoga QR1 La Cicuta 310,7 8,7
Las Vizcachas LQ3
QR2
Los Maquis LQ4
Los Quillayes QR6 QR3 La Finca 219,7 6,1
Sin Nombre
Unidad de Aporte QR5QR4
Sin Nombre 110,7 3,1
4 0 4 8 Kilometers Unidades de 578,0 16,1
Aporte
Las Vizcachas 91,1 2,5
66. ZONIFICACIÓN
Zona Sup. (hà) Porcent.
(%)
Uso Extensivo 91,1 2,5
N
Primitiva 54,5 1,5
W E
S Recuperación Natural 504,7 14
Rest. Hidrológica 356.3 9,9
Hidrología Forestal
Z nificación
o
Zona de Uso Extensivo Uso Especial 13,4 0,3
Zona Primitiva
Zona de Recuperación Natural
Zona de Restauración Captación Hídrica 1.649,6 45,9
Zona de Uso Especial
Zona de Producción Hídrica
Zona Intangible Intangible 887 24,7
Zona Mxta Especial-Restauración
i
Zona Mxta Extensiva-Restauración
i
Zona Mxta Primtiva-Restauración
i i Mixta Especial- 2,6 0,1
Restauración
4 0 4 8 Kilometers
Mixta Extensiva- 31,2 0,9
Restauración
Mixta Primitiva- 8,4 0,2
Restauración
68. CICLO HIDROLÓGICO DE UNA CUENCA HIDROGRÁFICA
Representado por la ecuación del balance hídrico:
P = Es + Evt + I + It (+/-) V
P = PRECIPITACIÓN
Es = ESCORRENTÍA SUPERFICIAL
Evt = EVAPOTRANSPIRACIÓN
I = INFILTRACIÓN
It = INTERCEPCIÓN
V = VARIACIÓN DE ALMACENAMIENTO DE AGUA EN LA CUENCA
69. Evaluación del balance hídrico a nivel de sitio o parcela
Pp
Referencia:
Evtr
Pp : precipitación
Pd : precipitación directa
Ic
Pd Pf : escurrimiento fustal
Pn : precipitación neta
Ic : pérdidas de agua por
Pf Tr intercepción
Ev
Eo : escorrentía superficial
Pd + Pf Es : escorrentía subsuperficial
In : infiltración
Pn In Ev : evaporación
Eo Tr : transpiración
Eo
Evtr : evapotranspiración
Es Es Per : percolación
ΔR ΔR : variación del
contenido de agua
Per del suelo