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AGRADECIMIENTOS
A Dios Padre por guiarme en cada momento de mi vida, el que siempre ha sido generoso
conmigo y que a pesar de difíciles pruebas que he tenido en mi camino, él siempre ha estado
ahí conmigo en cada momento.
A la universidad Autónoma Chapingo, donde curse el propedéutico para posteriormente
ingresar a la División de Ciencias Forestales, cursando la carrera de ingeniero forestal donde
además de proporcionarme herramientas para mis estudios me forjaron como ser humano.
A mi maestro el Dr. Alejandro Sánchez Vélez por sus grandes enseñanzas el tiempo que me
dedicó por sus motivacionales palabras, por la gran paciencia que me tuvo y por la gran
amistad que me brindo.
A mí padre Genaro Cruz Melchor por el gran apoyo tanto económico como moral que me ha
brindado en todo este tiempo de mi vida, por sus valiosos consejos, su comprensión y
paciencia. Por lo cual estaré infinitamente agradecido. A mi madre Profeta Gómez López que
en paz descanse por todo el amor y cariño que me brindó.
Con gratitud a la señora esposa de mi padre, doña Dorotea Vázquez Morales que siempre me
ha apoyado a mí y a mis hermanos tanto económicamente como moralmente.
A mis queridos hermanos Victoria Blanca, Roberto Carlos y José Manuel Cruz Gómez, por
el gran cariño y apoyo que desde siempre me han brindado, a la vez son la motivación más
grande que tengo en este mundo para poder alcanzar mis objetivos.
A mi Abuelita Paula Melchor Cruz por su amor cariño y consejos que me ha dado durante
todo este tiempo de mi vida.
A la Dra. Rosa María García Núñez, la gran “maestra Rosita”, por su excelente disposición
para apoyarme en mis retos académicos, y su valiosa atención para mi desarrollo personal.
Ella corrigió pacientemente varias versiones hasta mejorar su presentación y contenido.
¡Gracias!
Al ingeniero Eugenio Chávez Cruz, por el gran apoyo proporcionado. Sin su generoso
respaldo este trabajo no habría sido posible. Igualmente, al ingeniero José Melchor Santiago,
y al ingiero Juan Carlos Valle encargados en las cuestiones técnicas de los invernaderos de
San Pablo Güila, Oax., quienes me apoyaron con valiosa información relacionado con la
producción agrícola en los invernaderos de esta zona.
iv
DEDICATORIA
Dedico este trabajo a toda mi amada familia, en especial a mis padres.
v
ÍNDICE GENERAL
Contenido Pág.
1. INTRODUCCIÓN ........................................................................................................ 1
1. JUSTIFICACIÓN ......................................................................................................... 2
3. OBJETIVOS.................................................................................................................. 3
a. Objetivo general .......................................................................................................................3
b. Objetivos particulares ..............................................................................................................3
4. REVISIÓN DE LITERATURA .................................................................................. 4
4.1. Valor del agua ......................................................................................................................4
4.2. Mercado de servicios ambientales hidrológicos .......................................................................4
4.3. Producción de agua ..............................................................................................................5
4.3.1. Factores que afecta la producción del agua ..................................................................6
4.4. El agua en México ...............................................................................................................7
4.4.1. Disponibilidad natural media per-cápita de agua en México. ......................................8
4.4.2. Usos del agua en México .............................................................................................9
4.5. Cambio climático y su relación con los servicios ambientales. ........................................ 10
4.6. Cambio de uso de suelo y su relación con los servicios ambientales y el cambio
climático .....................................................................................................................................11
4.7. Valoración económica de bienes y servicios ambientales ..................................................... 12
a) Uso de una actividad ambiental ............................................................................................ 12
b) Realización de una mejora ambiental ................................................................................... 12
c) Generación de un daño ambiental ......................................................................................... 13
4.7.1. Clasificación para la valoración económica .....................................................................13
4.7.2. Métodos de valoración .....................................................................................................13
4.8. Valoración económica de los servicios hidrológicos. ....................................................... 18
4.8.1. Valoración del agua. ..................................................................................................18
4.8.2. Métodos de valoración económica del agua ..............................................................18
4.9. Problemática el área de estudio .............................................................................................. 21
a) Deforestación en las partes altas de las microcuencas .......................................................... 21
b) Destrucción de bosques de galería ........................................................................................ 23
c) Cambio climático .................................................................................................................. 23
d) Abuso de las plaguicidas y herbicidas .................................................................................. 24
e) Aguas residuales y drenajes de las áreas suburbanas ............................................................ 25
f) Residuos sólidos municipales ............................................................................................... 25
5. MÉTODO DE INVESTIGACIÓN ............................................................................ 26
vi
5.1. Ubicación del área de estudio ........................................................................................... 26
5.2. Delimitación y caracterización del área de estudio ........................................................28
5.3. Estudio de la erosión hídrica ............................................................................................. 28
Calculo de la erosión hídrica ......................................................................................................29
5.4. Balance hídrico ..............................................................................................................31
5.4.1. Precipitación. .............................................................................................................32
5.4.2. Intercepción. ...............................................................................................................32
5.4.3. Evapotranspiración.....................................................................................................33
5.4.4. Escurrimiento superficial. ..........................................................................................35
5.4.5. Infiltración. .................................................................................................................39
5.4.6. Recarga subterránea. ..................................................................................................43
5.5. Valoración económico-ambiental de los servicios hidrológica de la cuenca San Pablo
Güilá, Oaxaca. ............................................................................................................................43
5.5.1. Valoración de la productividad hídrica del bosque ....................................................43
5.5.2. Valor del agua como insumo en la producción. .........................................................44
5.5.2.1. Valor del agua en la producción agrícola. .....................................................................44
5.5.2.2. Valor del agua en el sector doméstico...........................................................................45
5.5.2.3. Valor del agua como un promedio ponderado de los valores obtenidos
parcialmente como insumos de la producción. 46
5.5.3. Valor de restauración. ................................................................................................46
5.5.4. Método de valoración de contingente ........................................................................47
5.6. Cuantificación y calculo del recurso hídrico ..................................................................48
5.7. Cuantificación y cálculo de la oferta hídrica ..................................................................48
6. RESULTADOS ........................................................................................................... 49
6.1. Delimitación y caracterización del área de estudio ........................................................52
6.1.1. Clima ..........................................................................................................................52
6.1.2. Geología .....................................................................................................................57
6.1.3. Suelos .........................................................................................................................59
6.1.4. Topografía ..................................................................................................................61
6.1.5. Hidrología ..................................................................................................................61
6.1.6. Pendiente ....................................................................................................................64
6.1.7. Exposición ..................................................................................................................64
6.1.8. Fauna ..........................................................................................................................67
6.1.9. Uso de suelo y vegetación ..........................................................................................67
6.1.10. Diagnostico socioeconómico .....................................................................................71
6.1.10.1. Población .....................................................................................................................71
6.1.10.2. La migración: ..............................................................................................................72
vii
6.1.10.3. Educación: ...................................................................................................................73
6.1.10.4. Tenencia de la tierra: ...................................................................................................73
6.1.10.5. Principales actividades productivas: ...........................................................................73
6.1.11. Datos morfométricos de la microcuenca ........................................................................... 76
6.2. Estudio de la erosión hídrica ............................................................................................. 79
6.3. Balance hídrico ................................................................................................................. 84
6.3.1. Precipitación ..............................................................................................................84
6.3.2. Intercepción de la precipitación .................................................................................85
6.3.3. Evapotranspiración.....................................................................................................87
6.3.4. Escurrimiento superficial .................................................................................................93
6.3.5. Infiltración ........................................................................................................................93
6.3.6. Recarga subterránea, y agua disponible para la población...............................................99
6.4. Valoración económica- ecológica de servicios hidrológicos de la microcuenca San Pablo
Güilá, Oaxaca .............................................................................................................................. 102
6.4.1. Valoración de la productividad hídrica del bosque dentro de la microcuenca San Pablo
Güilá. 103
6.4.2. Valoración del agua como insumo de producción .........................................................104
6.4.3. Valor de la restauración .................................................................................................107
6.4.4. Valoración económica por el método contingente .........................................................110
6.5. Cuantificación y cálculo del recurso hídrico ........................................................................ 111
6.5. Cuantificación y cálculo de la oferta hídrica ................................................................... 112
7. CONCLUSIONES ........................................................................................................ 114
8. RECOMENDACIONES .............................................................................................. 117
9. BIBLIOGRAFÍA CITADA ......................................................................................... 120
10. ANEXOS ..................................................................................................................... 124
viii
Tabla de Figuras Páginas
Fig. 1. Valores medios anuales de los componentes del ciclo hidrológico en México. ......... 8
Fig. 2. Volumen concesionado para usos consuntivos en el periodo, 2006- 2015 (miles de
hm3). ................................................................................................................................ 9
Fig. 3. Distribución de volúmenes concesionados por usos agrupados consuntivos a . nivel
nacional. 10
Fig. 4. Distribución de volúmenes concesionados por usos consuntivos, en el estado de
Oaxaca. ......................................................................................................................... 10
Fig. 5. Métodos de valoración de los servicios ambientales. ............................................... 14
fig. 6. Componentes del valor económico total del servicio ambiental hidrológico. ........... 21
Fig. 7 Superficie deforestada en el estado de Oaxaca del (2001-2014). .............................. 22
Fig. 8. Monitoreo de sequias en México. ............................................................................. 24
Fig. 9. Localización de la microcuenca San Pablo Güilá, Oax. ........................................... 27
Fig. 10. Nomograma de wischmeier y smith para el cálculo del factor k. ........................... 30
Fig. 11. Mapa base de la microcuenca San Pablo Güilá, Oax. ............................................ 50
Fig. 12. Imagen satelital de la microcuenca San Pablo Güilá, Oax. .................................... 51
Fig. 13. Clases climáticas en la microcuenca de San Pablo Güilá, Oax. ............................. 53
Fig. 14. Climodiagrama de datos climatológico de la estación meteorológica 00020165
Tlacolula de Matamoros. .............................................................................................. 55
Fig. 15. Climodiagrama de datos climáticos de la estación meteorológica 00020080 Ocotlán
de Morelos, Oax. fuente: (servicio meteorológico nacional, 2010).............................. 55
Fig. 16. Climodiagrama promedio de los datos climatológicos de las dos estaciones
meteorológicas de Tlacolula de Matamoros y Ocotlán de Morelos, Oaxaca. .............. 56
Fig. 17. Mapa geológico de la microcuenca, San Pablo Güilá, Oax. ................................... 58
Fig. 18. Mapa de clases de suelos en la microcuenca, San Pablo Güilá, Oax. .................... 60
Fig. 19. Mapa de altitudes de la microcuenca de San Pablo Güilá, Oax. ............................ 62
Fig. 20. Mapa de redes hidrográficas dentro de la microcuenca San Pablo Güilá, Oax. ..... 63
Fig. 21. Mapa de pendientes de la microcuenca de San Pablo Güilá, Oaxaca..................... 65
Fig. 22 Mapa de exposiciones dentro de la microcuenca San Pablo Güilá, Oax. ................ 66
Fig. 23.Mapa de clasificación de uso de suelo y vegetación en la microcuenca de San Pablo
Güilá, Oax. .................................................................................................................... 70
Fig. 24. Perfil del cauce principal de la microcuenca de San Pablo Güilá, Oax. ................. 77
Fig. 25. Curva hipsométrica de la microcuenca de San Pablo Güilá, Oax. ......................... 78
Fig. 26. mapa de clasificación de usos de suelo, dentro de la microcuenca de San Pablo
Güilá, Oax. .................................................................................................................... 80
Fig. 27. Mapa de mosaicos de clasificación de usos de suelos, dentro de la microcuenca de
San Pablo Güilá, Oax. ................................................................................................... 81
Fig. 28.Mapa de clasificación de erosión dentro de la microcuenca de San Pablo Güilá,
Oax. ............................................................................................................................... 83
Fig. 29. Balance hídrico de la microcuenca de, San Pablo Güilá, Oax. ............................. 112
Fig. 30. Mapa de recomendaciones para la microcuenca San Pablo Güilá, Oax. .............. 119
ix
Tabla de Cuadros página
Cuadro. 1. Valores de ka, en relación a la latitud y el mes del año. ..................................... 33
Cuadro. 2. Grupos hidrológicos de suelos propuestos por (scs-usd, 1972) ......................... 36
Cuadro. 3. Valores de curvas numéricas, estimación de la escorrentía. .............................. 37
Cuadro. 4. Datos climáticos de la microcuenca San Pablo Güilá, Oax. (1951-2010). ........ 54
Cuadro. 5. Promedio de los datos climáticos de las estaciones de Tlacolula De Matamoros y
Ocotlán De Morelos, Oaxaca. ....................................................................................... 56
Cuadro. 6. Clasificación de pendientes. ............................................................................... 64
Cuadro. 7. Fauna silvestre presentes dentro de la microcuenca San Pablo Güilá, Oax. ...... 67
Cuadro. 8. Especies de flora presente en la microcuenca San Pablo Güilá, Oax................. 68
Cuadro. 9. Número de habitantes dentro de la microcuenca de San Pablo Güilá, Oax. ...... 72
Cuadro. 10. Índice de analfabetismo de las principales comunidades. ................................ 73
Cuadro. 11. Volumen de agua utilizada en la producción de diferentes cultivos. ............... 75
Cuadro. 12.Parámetros morfométricos de la microcuenca de San Pablo Güilá, Oax. ......... 76
Cuadro. 13. Clasificación de uso de suelo en la microcuenca, San Pablo Güilá, Oax......... 79
Cuadro. 14. Clasificación de la erosión en la microcuenca, San Pablo Güilá, Oax. ............ 82
Cuadro. 15. Precipitación media mensual en la microcuenca, San Pablo Güilá, Oax. ........ 84
Cuadro. 16. Resumen de precipitación por cada clasificación de uso de suelo. .................. 85
Cuadro. 17. Intercepción por cada uso de suelo (m3/año). .................................................. 86
Cuadro. 18. Factor de corrección de acuerdo a la latitud y mes del año. ............................. 87
Cuadro. 19. Estimación de la etp mensual en la microcuenca, San Pablo Güilá, Oax. ....... 88
Cuadro. 20. Coeficiente global para cada uso de suelo en la microcuenca. ........................ 90
Cuadro. 21. Estimación de la etr para cada tipo de uso de suelo dentro de la microcuenca,
san pablo güilá, oax. ..................................................................................................... 91
Cuadro. 22. Estimación de la etp ponderado para cada uso de suelo. .................................. 92
Cuadro. 23. Escurrimiento superficial en m3 para cada uso de suelo. ................................. 93
Cuadro. 24. Parámetros utilizados para infiltración. ............................................................ 98
Cuadro. 25. Estimación de volumen infiltrado (m3/ hr/día) para cada uno de los usos de
suelo en la microcuenca, san pablo güilá, oax. ............................................................. 99
Cuadro. 26. Volumen total de agua potable suministrada dentro de la microcuenca. ....... 100
Cuadro. 27. Volumen de agua utilizada en la producción del jitomate en los invernaderos
encontrados dentro de la microcuenca de San Pablo Güilá, Oax. .............................. 101
Cuadro. 28. Volumen total de agua en la agricultura de riego por rodado. ....................... 101
Cuadro. 29. Volumen de agua aprovechable en la microcuenca San Pablo Güilá, Oax. ... 101
Cuadro. 30. Resumen del balance hídrico. ......................................................................... 102
Cuadro. 31. Estimación de los ingresos anuales en la microcuenca, San Pablo Güilá, Oax.
.................................................................................................................................... 103
Cuadro. 32. Costos de agua para los diferentes cultivos. ................................................... 105
Cuadro. 33. Costo del agua en el sector doméstico............................................................ 106
Cuadro. 34. Valor de uso del agua como insumo en la producción. .................................. 107
Cuadro. 35. Estimación de restauración dentro de la microcuenca. .................................. 108
Cuadro. 36. Resumen de los cálculos de restauración. ...................................................... 109
Cuadro. 37. Resumen del balance hídrica. ......................................................................... 111
Cuadro. 38. Porcentaje de horas de sol mensual de acuerdo a la latitud. ........................... 127
Cuadro. 39. Valores del coeficiente global de desarrollo (kg). .......................................... 129
x
Cuadro. 40. Parámetros de infiltración de árenn.ampt, para varias clases de suelo. el número
indicado es la media y la del paréntesis es el rango de variación. .............................. 130
xi
RESUMEN
El presente estudio se realizó en la microcuenca de San Pablo Güilá, Oax., localizada en los
municipios de Santiago Matatlán, San Dionicio Ocotepec, San Baltazar Chichicapam, San
Lucas Quiavini, San Bartolo Quialana, siendo los dos primeros los que abarcan la mayor
extensión territorial, donde podemos encontrar las siguientes comunidades Pablo Güila,
Rancho Blanco, Tierra Blanca, Rancho San Felipe, San Dionicio Ocotepec y el Barrio 3 de
Mayo.
La superficie total de la microcuenca es de 9,601.96 ha con un perímetro de 51.15 km, una
precipitación media anual de 664.3 mm, teniendo un volumen total de precipitación de
63,785,805.77 m3 anuales, de los cuales el 9.5 % es interceptado por la vegetación existente,
el 47 % corresponde a la tasa de evapotranspiración; a la vez, el otro 28.7 % corresponde al
escurrimiento superficial, llegando a recargarse solo el 7.7 % al manto freático (un volumen
de 4, 911,626.23 m3), del cual sólo el 2.2 % es agua aprovechable por la población.
Gracias al recurso hídrico en el área de estudio se tiene diferentes actividades productivas
como la agricultura de temporal la cual representa ganancias de $ 97, 865, 211.24. La
producción agrícola de riego es escaza, y representa un valor de $13,000,500.00 Sin embargo,
es la horticultura en invernadero la principal fuente de empleo en la gran mayoría de la
población arrojando una ganancia de $ 265,815,000.00 por año, en la producción de jitomate
principalmente. Otras actividades que dependen del recurso hídrico es el suministro del agua
potable, el cual representa un valor de $ 762,700,00. Por último, tenemos la extracción de
productos no maderables, principalmente leña y heno con un valor de $50,000.00. Todas
estas actividades en su conjunto suman una derrama económica de ingresos anuales para las
comunidades contenidas en la microcuenca de $364,578,911.20.
En este contexto socioeconómico, se analizaron varios métodos para poder asignarle un valor
al agua, resultando el más apropiado al que considera al recurso hídrico como un insumo en
la producción, donde primero se calculó el costo del agua para cada una de las actividades
productivas, siendo el valor del agua como insumo en la producción de jitomate de $ 212.12
por m3, en la alfalfa $ 6.50 por m3, en el maíz de $ 0.46 por m3, en el uso per-cápita de la
población el valor resultó de $0.55 por m3, y el promedio de estos valores fue de $ 28.17 m3.
Otro método empleado fue el de costo de restauración la cual fue de $ 284.17 m3. Finalmente
se utilizó el método de contingente con la finalidad de conocer la opinión de la población
percatándonos que la percepción de la gente sobre este recurso es limitada.
xii
SUMMARY
The present study was carried out in the San Pablo Güilá micro-watershed, Oax., Located in
the municipalities of Santiago Matatlán, San Dionicio Ocotepec, San Baltazar Chichicapam,
San Lucas Quiavini, San Bartolo Quialana, with the first two being the largest where we can
find the following communities: Pablo Güila, Rancho Blanco, Tierra Blanca, Rancho San
Felipe, San Dionicio Ocotepec and Barrio 3 de Mayo.
The total area of the micro-basin is 9,601.96 ha with a perimeter of 51.15 km, an average
annual rainfall of 664.3 mm, with a total precipitation volume of 63,785,805.77 m3 per year,
of which 9.5% is intercepted by existing vegetation, 47% corresponds to the
evapotranspiration rate; at the same time, the other 28.7% corresponds to the surface runoff,
reaching only 7.7% to the water table (a volume of 4,911,626.23 m3), of which only 2.2% is
water that can be used by the population.
Thanks to the water resource in the study area has different productive activities such as
temporary agriculture which represents gains of $ 97, 865, 211.24. Irrigated agricultural
production is scarce and represents a value of $ 13,000,500.00 However, greenhouse
horticulture is the main source of employment in the vast majority of the population, earning
a profit of $ 265,815,000.00 per year, mainly tomato production. Other activities that depend
on the water resource is the supply of drinking water, which represents a value of $
762,700.00. Finally, we have the extraction of non-timber products, mainly firewood and hay
with a value of $ 50,000.00. All these activities as a whole add up to an economic spill of
annual income for the communities contained in the micro-watershed of $ 364,578,911.20.
In this socioeconomic context, several methods were analyzed to assign a value to water,
being the most appropriate one that considers the water resource as an input in production,
where the cost of water was first calculated for each of the productive activities, being the
value of water as an input in tomato production of $ 212.12 per cubic meter, in alfalfa $ 6.50
per cubic meter, in maize of $ 0.46 per cubic meter, in per capita use of the population the
value was $ 0.55 per m3, and the average of these values was $ 28.17 m3. Another method
used was the cost of restoration which was $ 284.17 m3. Finally the contingent method was
used in order to know the opinion of the population, realizing that people's perception about
this resource is limited.
1
1. INTRODUCCIÓN
El aumento de la población incrementa la demanda de una gran cantidad de recursos
naturales, entre ellos el agua, en consecuencia “la escasez de agua dulce y su contaminación
ocupan respectivamente el segundo y tercer lugar del problema ambiental mundial”
(PNUMA, 1999). En la Declaración de Dublín sobre el agua y el desarrollo sostenible
(Conferencia Internacional sobre el agua y el medio ambiente, CIAMA, 1992) se señaló que
la escasez y el alto consumo del agua dulce ponen en peligro el desarrollo sostenible, la
seguridad alimentaria, el desarrollo industrial, la salud y el bienestar humano.
Las cuencas hidrográficas son zonas delimitadas por un parteaguas, las cuales hacen que el
agua de lluvia se dirija hacia la parte más baja buscando un punto de desfogue, llegando a
los ríos, arroyos o incluso al mar. Son las responsables en suministrarnos el agua dulce,
regular el flujo de las corrientes, son también proveedoras de servicios de depuración al
mejorar la calidad del agua y regula su flujo, a la vez nos ayuda a evitar desastres naturales
como son las inundaciones y los deslizamientos de tierra, mantienen la belleza escénica, entre
otros. Todos estos beneficios dependen mucho del manejo y la cobertura de los recursos
forestales, sobre todo en las partes altas de la microcuenca.
Cada vez disponemos de más información sobre la función de bosques y selvas tropicales
como reguladores del agua y garantes de su disponibilidad y calidad. Aunque cubren apenas
el 6 % de la superficie terrestre, captan casi el 50 % del total de las lluvias del planeta.
(SEMARNAT 2003, citado por González 2014)
Por tal razón, esta investigación pone al relieve la importancia del agua en el área de estudio,
la cual es indispensable para poder llevar a cabo todo tipo de actividades productivas y sobre
todo para la producción agrícola, siendo en ésta donde se tiene el mayor consumo del vital
líquido. Con base en lo anterior, se llevó a cabo la caracterización de la microcuenca para
conocer la situación actual de la los recursos hídricos, luego se realizó el balance hídrico el
cual es fundamental para planear el desarrollo económico y de esta manera poder sugerir
alternativas para la conservación, manejo, restauración y protección del área de estudio.
2
1. JUSTIFICACIÓN
La escasez de agua, es un problema muy grave que ha ido en aumento en los últimos años en
el estado de Oaxaca que según reportes del periódico la Jornada este problema, se empezó a
presentar desde el año 2005 en la región de los valles centrales, la cual tiene indicios a partir
de que el Gobierno Federal, dio la autorización para desmontar los bosques y convertir
laderas en campos agrícolas, afectándose de esta manera el ciclo hidrológico (López,
R.G.2017).
Ante esta situación surgió el interés de poder evaluar el estado actual de los recursos hídricos
y forestales de la cuenca San Pablo Güilá.
Siendo la actividad agrícola, una de las principales fuentes de ingresos para estas poblaciones
resaltando la horticultura en invernaderos, una de las actividades donde se requieren grandes
volúmenes de agua para poder obtener el producto final, por lo que últimamente se ha visto
afectado el manto friático, ya que con el paso de los años el nivel se ha ido bajando. Siendo
esta cuenca la principal fuente de abasto, con base a los datos obtenidos de la caracterización
se podrá implementar una alternativa viable técnica y socialmente responsable para poder
llevar a cabo alternativas para su gestión.
3
3. OBJETIVOS
a. Objetivo general
Realizar la caracterización de la microcuenca, así como su balance hídrico y determinación
de su tasa de erosión presentes, para diagnosticar su estado actual y generar estrategias de
conservación de los recursos hidrológico-forestales en las de la microcuenca San Pablo Güilá
Oax.
b. Objetivos particulares
1. Realizar la caracterización de la microcuenca para diagnosticar la situación actual de los
servicios hidrológicos y su relación con los productos agrícolas de la región.
2. Estimar las tasas de erosión para dimensionar el problema y generar estrategias de
control.
3. Calcular el balance hídrico de la zona para evaluar la disponibilidad del agua
4. Realizar una valoración económica a través de diferentes métodos, para asignar un valor
económico inicial a los servicios ambientales hidrológicos.
4
4. REVISIÓN DE LITERATURA
4.1. Valor del agua
A pesar de estar en pleno Siglo XXI parece ser que la humanidad todavía no se da cuenta del
gran valor que tiene el agua para la vida empezando por la salud del ser humano, en la
producción de alimentos y de cualquier actividad productiva que este realice. Trayendo
consigo grandes problemas como lo es la escasez de vital líquido siendo uno de las
principales causas de esto es que las tarifas de agua sólo consideran el costo financiero de
brindar el servicio de abastecimiento, sin incluir los costos ambientales en que se debe
incurrir para obtener el agua en cantidad y calidad humana socialmente aceptable (Barrantes,
2002). Con el fin de fomentar el uso racional y las posibilidades de conservación de este
recurso en muchas partes del mundo se dieron la tarea de proponer métodos para poder
asignar un valor económico al vital líquido, siendo Costa Rica el primer país Latinoamérica
en indagar es este tema, con la idea de que los demandantes reconozcan a los ofertantes
mediante un pago por los beneficios que les genera el disponer el servicio ambiental hídrico
que ofrece los ecosistema y que los segundos administran (Barrantes, 2002).
Para este tema existe diferentes métodos, según (Caballero y Olmeda, citado por Yesca 2014)
formularón un modelo de comportamiento económico mediante el efecto sustitución (riego
convencional por riego localizado) y utilizar el costo de dicha innovación como criterio para
la asignación de un valor al agua para riego. el primer valor de esto es el precio que cuesta
su obtención, ya que esta se consigue de diferentes maneras, desde una presa, pozo, canal o
río, entre otros, la cual representa un costo distinto para cada caso (Yescas, 2014).
4.2. Mercado de servicios ambientales hidrológicos
Se entiende por mercado al lugar físico o virtual en que confluyen las fuerzas de la oferta y
la demanda para realizar la transacción de bienes y servicios a un determinado precio. El
mercado comprende todas las personas, hogares, empresas e instituciones que tiene
necesidades a ser satisfechas con los productos y servicios, y mercados potenciales los que,
no consumiéndolos aún, podrían hacerlo en el presente inmediato o en el futuro (CONAFOR,
2005, citado por López,2007).
Se puede identificar y definir los mercados en función de los segmentos que los conforman;
éstos incluyen los grupos específicos compuestos por entes con características homogéneas.
Específicamente, el mercado de los servicios ambientales hidrológicos (SAH) se encuentra
formado por los dueños, o posesionarios de las tierras que brindan el servicio ambiental
5
(oferentes) y por los beneficiarios del servicio (agua) en sus diferentes segmentos
(domésticos, agrícola, pecuario, etc.), de acuerdo al uso que se le da al recurso (CONAFOR,
2005).
En relación con esto se puede analizar el otro punto que es lo de presupuesto de agua
(Barrantes y Vega 2002) citado por López, se refiere a la cuantificación física de la cantidad
de agua ofertada y demandada en una región, con la finalidad de regenerar relacionada con
el mercado de los SAH. Para la construcción del presupuesto de aguas se requiere de la
comprensión del ciclo hidrológico-relación atmosfera tierra y el proceso hidro-social del
recurso, como dos grandes componentes que determinan la distribución.
4.3. Producción de agua
Mucha gente cree que los bosques sólo producen madera, resinas, frutas o productos
medicinales, pero esto no es cierto además de producir estos bienes, los bosques también nos
ofrecen una gama de servicios ambientales como es el aire puro, captura de carbono,
producción de agua, sin pensar que estos servicios son indispensables para la sociedad. Los
bosques juegan un papel muy importan en la producción del agua, la cual es un gran almacén.
Una zona con cubierta vegetal ase función de acolchado, la cual intercepta y capta al agua
ayudando así al suelo a filtrarla lentamente y de esta manera se pueda llegar, aunque sea un
poco a recargar lo que es el acuífero. Contraste con una zona sin vegetación es como si fueras
a tirar agua en un hule, todo lo que llueve se va. También se debe de tomar en cuenta que la
vegetación además de ayudar a captar el agua ayuda a reducir inundaciones, deslaves,
problemas graves de la sociedad, esto depende mucho de la densidad de la cubierta vegetal,
como también depende del manejo en las partes altas de la cuenca la cual le da la cantidad y
calidad al agua, además ayudan a conservar los suelos, regula el clima a escalas locales y
regionales, reduciendo los azolves en los ríos (Sánchez, 2016).
Los bosques interceptan el agua de lluvia a través de sus ramas y follajes, amortiguando el
golpe posteriormente dejándola caer al sotobosque causando menor impacto la cual ayuda a
que el suelo lo filtre al subsuelo. La otra parte se desliza con menor velocidad sobre las ramas
y tronco de los árboles, para ser almacenados en el suelo, de esta manera se infiltra al suelo
y la descarga en zonas de vadosas o salidas en las partes bajas de la cuenca, según se estudia
en el curso de Manejo de cuencas, 2016 impartida por el (Dr. Sánchez-Vélez 2016).
Los efectos y funciones hidrológicas más importantes de los bosques naturales de los cuales
incluye: la intercepción de cantidades significativas de precipitación bruta, provocando que
6
el agua (precipitación neta) sea menor que en otras coberturas vegetales. Pero a la vez estas
coberturas vegetales muestran grandes tasas de evapotranspiración significando una pérdida
de agua, pero esto es parte de un proceso natural (Stadtmüller, 1994, citado por López, 2007).
4.3.1. Factores que afecta la producción del agua
La cantidad de agua captada por un bosque es un proceso variable con un fuerte componente
estacional. Dicha variabilidad es causa de diversos factores como la precipitación anual,
especies forestales, características del sitio y disturbios, prácticas y tratamientos sobre la
vegetación (CONAFOR, 2005).
Precipitación anual. Según (Baker, 1988 citado por López, 2007) El potencial para
aumentar la producción de agua depende del aumento de la precipitación, así mismo el autor
menciona que el agua no es un recurso limitado, al reducir la cobertura forestal aumenta el
flujo del arroyo. (Keppeler y Ziemer 1900 y Calder, 1998) citado por López 2007, apoyan a
este punto de vista de que la magnitud de los incrementos en la producción de agua, es
provocado por cambios en la cobertura forestal, teniendo a aumentar conforme la
precipitación promedio anual aumenta y que los aumentos en la producción de agua serán
observables, solo en zonas donde el régimen de lluvias satisfaga la evapotranspiración y
además se presente un periodo de excedente hídrico durante el año respectivamente.
Según un estudio llevado por (Bosch y Hewlett, 1982 y Cornish, 1989) citados por (López,
2007). Las especies maderables, muestran diferentes niveles de producción de agua, siendo
notablemente mayor en coníferas. (Calder 1998 citado por López, 2007) explica que estas
variaciones en la producción de agua entre especies como una vinculación entre las distintas
tasas de transpiración y proporción de lluvia interceptada. Esto a la vez tiene mucho que ver
con el tipo de follaje de cada especie, teniendo un área de contacto distintito, haciendo que
la intercepción sea diferente, para cada especie. (Sánchez, 2016).
Ante esto es muy importante el manejo que se le da a los bosques o vegetación de las partes
altas, sobre todo si estas partes son aprovechadas para madera, situación que se debe trabajar
de manera apropiada para no sobrepasar la tasa de rendimiento. Al llevar cabo
aprovechamiento en estas zonas se debe de tener mucha atención a la densidad con la que se
pretende dejar el bosque residual, ya que puede causar graves daños (Sánchez, 2016).
7
4.4. El agua en México
El agua es vital, pues constituye un eje transversal de todo ser humano; es necesario para la
supervivencia y mejoramiento de la salud, la productividad y la calidad de vida tanto en áreas
rurales como en urbanas.
El agua es una parte fundamental de cualquier ecosistema y un requisito para la integridad y
sustentabilidad del medio ambiente y de la biodiversidad (Martínez, 2013). La asignación del
agua entre sus diferentes usos y las políticas prácticas que se utilizan para asignar, suministrar
y financiar este recurso, crean incentivos y desincentivos para las actividades económicas
especificas en determinadas áreas geográficas (Foro Mundial del Agua, 2006, citado por
Martínez, 2013).
La ubicación geográfica y la topografía de México hace que exista un gran variedad de
climas, la cual considere directamente sobre la disponibilidad del recurso hídrico (Conagua,
2011). La zona noroeste y centro del país, que cubre dos terceras partes del territorio, se
considera árida o semiárida, con precipitaciones anuales menores a los 500 mm. En contraste
al sureste del país donde es húmedo con precipitaciones promedio que superan en ocasiones
los 2000 mm anual.
En la mayor parte del territorio la lluvia es más intensiva en verano, principalmente la de tipo
torrencial. El 74 % de las precipitaciones se presentan en tan sólo cuatro meses del año, de
junio a septiembre, lo cual dificulta su aprovechamiento y ha obligado a la construcción de
gran infraestructura para su captación.
Anualmente México recibe aproximadamente 1 449 471 millones de m3 de agua en forma de
precipitación. De esta agua, se estima que el 72.5 % se evapotranspira y regresa a la
atmosfera, el 21.2 % escurre por los ríos y arroyos, y el 6.3 % restante se infiltra al subsuelo
de forma natural y recarga los acuíferos. Tomando en cuenta los flujos de salida
(exportaciones) y de entradas importaciones de agua con los países vecinos, el país cuenta
anualmente con 446 777 millones de metros cúbicos de agua dulce renovable.
8
Fig. 1. Valores medios anuales de los componentes del ciclo hidrológico en México. Fuente: (CONAGUA, 2016).
4.4.1. Disponibilidad natural media per-cápita de agua en México.
Este tema es de gran importancia si tomamos en cuenta que la población del país casi se ha
multiplicado cinco veces en los últimos 55 años, al pasar de 25 millones de habitantes en el
año 1950 a 121 millones en 2015 y la proyección para el 2030 se estima que la población se
incrementará 137.5 millones de habitantes en México (Conagua, 2016). Teniendo para
entonces un consumo per cápita de agua de 3,692 m3/habitante/año, esto es para el 2015 y la
estimación para el año 2030 es de 3,250 m3/habitante/año. Dividiendo esto entre 365 días
del año tenemos que para el año 2015 la disponibilidad de agua per cápita era de 10.11 m3/
habitantes/ diarios (Conagua 2016). El agua es empleada en diversas actividades humanas,
ya sea para subsistir o producir e intercambiar bienes y servicios, un ejemplo de esto es el
agua virtual (se define como la cantidad total de agua que se utiliza o integra a un producto,
bien o servicio) por ejemplo un kg de maíz en México se requiere en promedio 1860 litros
de agua, mientras que un kg de carne requiere 15, 415 litros (CONAGUA, 2016).
9
4.4.2. Usos del agua en México
En el Registro Público de Derecho de Agua (REDPA) se registran los números
concesionados o asignados a los usuarios de aguas nacionales. El REDPA tiene clasificado
los usos de agua en diversos rubros. Empezaremos a mencionar el agua que es de uso
consuntivo (diferencia entre el volumen extraído y descargado al llevar a cabo una actividad),
también existe el uso no consuntivo (la actividad no modifica el volumen). En la Fig. 2. se
muestra los porcentajes de aguas concesionadas en el periodo de 2005-2016 para usos
consuntivos. Como se puede observar el 61.1 % proviene de fuentes superficiales (rio, arroyo
y lago), mientras que el 38.9 % restante corresponde a fuentes subterráneas (acuíferos),
(Conagua, 2016).
Fig. 2. Volumen concesionado para usos consuntivos en el periodo, 2006- 2015 (miles de
hm3).
Fuente: (CONAGUA, 2016).
El mayor volumen concesionado para usos consuntivos lo representa el uso agrupado
agrícola, principalmente. Cabe destacar que México es el séptimo país a nivel mundial con
mayor infraestructura de riego en el mundo. Tomando en cuenta que este estudio es para un
área que se encuentra en el estado de Oaxaca, por lo que nos tomamos la tarea de analizar el
uso consuntivo del estado de Oaxaca, la cual se explica en la figura 4. Siendo la parte agrícola
la cual cuenta con mayor volumen de 1021.3 hm3 (77.2 %), le sigue el abastecimiento público
con 266.3 hm3 (20.2 %), por último en la industria autoabastecida con 34.9 hm3 (2.6 %),
contando con un volumen total de 1322.4 (100 %).
10
Fig. 3. Distribución de volúmenes concesionados por usos agrupados consuntivos a
nivel nacional. Fuente: (CONAGUA, 2016).
Fig. 4. Distribución de volúmenes concesionados por usos consuntivos, en el estado de
Oaxaca.
Fuente: (CONAGUA, 2016).
4.5. Cambio climático y su relación con los servicios ambientales.
El cambio climático es sin duda un problema emergente de importancia mayor ante su
alcance global y su enorme impacto en casi todos los ámbitos de la vida de la población del
planeta. (IPCC, 1992, citado por Fragoso, 2014). Lo define como “la modificación del clima
atribuido directa o indirectamente a la actividad humana que altera la composición de la
11
atmósfera mundial y que suma a la variabilidad natural del clima observada durante periodos
de tiempo comparables.”
Este proceso se ha observado a lo largo de toda la vida del planeta, sin embargo, en los
últimos años se ha incrementado de manera acelerada, lo cual ha tenido notables efectos al
provocar fenómenos meteorológicos muy extremos y constantes, tales como cambios en los
ciclos de lluvias y temperaturas, de la misma manera el incremento de precipitación en zonas
inundables, y el aumento aún más de sequias en zonas secas, por lo que cada día es más
complejo predecir el clima.
Obviamente este impacto a nivel mundial tendrá repercusiones específicas para México,
siendo en el norte y noroeste de México los más afectados con el aumento de temperatura y
un acelerado escasez de agua, y según las predicciones las partes del sureste presentaran
graves problemas con las inundaciones, a la vez también el aumento de la temperatura, pero
en menor escala.
Ante esta situación no se ha esperado una respuesta por lo que se ha establecido dos posibles
grupos de acción, la primera relacionada con las medidas de mitigación y la otra con las
medidas de adaptación. Las medidas de adaptación están enfocadas a definir pronósticos y
cursos de acción ante los posibles efectos provocados en el clima, los ciclos ecológicos, la
producción de alimentos, los cambios en la generación de productos y servicios. Por otra
parte, las medidas de mitigación buscan revertir a través de estrategias y acciones la
generación de gases del efecto invernadero (Fragoso, 2014).
Ante esta, problemas que nos acarrea día con día los bosques juegan un papel único, siendo
indispensables, empezar a ser conciencia y aprovechar estos recursos de una manera
sustentable, viendo el futuro de nuestro hijos. La otra parte es empezar a trabajar las partes
degradadas con la restauración ecológica, aunque claro es más fácil y barato el aprovechar
de manera sustentable que restaurar.
4.6. Cambio de uso de suelo y su relación con los servicios ambientales y el cambio
climático
Existen varias hipótesis que tratan de explicar los factores responsables del cambio de usos
de suelo. La hipótesis más aceptada es la presión que ejerce el crecimiento poblacional sobre
la demanda de recursos locales para el desarrollo de viviendas, industria, Vías de
comunicación y ampliación de fronteras agropecuarias, entre otras. Aunque la relación entre
12
el crecimiento poblacional y el de cambio de uso de suelo no es lineal, pues en la última
década se ha observado que la tasa de crecimiento poblacional y de expansión de la frontera
agropecuaria o zonas urbanas no han crecido a la misma velocidad, este caso podría
explicarse por las nuevas formas de producir intensiva de alimentos en espacios reducidos y
la construcción de ciudades en forma vertical y no horizontales (SEMARNAT, 2015).
México debido a diferentes fenómenos sociales y económicos ha sufrido de un proceso
sostenido de degradación y perdida de sus ecosistemas terrestres. Un porcentaje grande del
territorio Mexicano se ha transformado en campos agrícolas, pastizales inducidos y zonas
urbanas. En México para el 2011, según cartas de INEGI, se obtuvo 69 clasificaciones de uso
de suelo, donde muestra estadísticas de que 71.7 % del país cerca de 140 millones de ha, está
cubierta por comunidades vegetales naturales; la superficie restante, alrededor del 28 % casi
55 millones ha, a sido transformado a terrenos agropecuarios, áreas urbanas, y otros usos del
suelo antrópico (SEMARNAT, 2015).
El cambio de uso de suelo es una de las causas de la liberación a la atmosfera de cantidades
importantes de gases de efecto invernadero (GEI), provocando la pérdida de biodiversidad,
la liberación de CO2 lo cual empeora el problema del cambio climático (SEMARNAT, 2015).
4.7. Valoración económica de bienes y servicios ambientales
Antes de empezar a definir lo que es la valoración económica de los servicios ambientales
empezaremos a definir que es el uso, entonces según (León et al, 2014 citado por García,
2017), menciona que el valor de “uso” que hace la sociedad sobre el medio ambiente, y toma
como referencia a la utilidad que los individuos reciben de un determinado bien ambiental a
través de su consumo directo (respirar un aire fresco y puro, disfrutar de un área recreativa,
disfrutar el nadar en un lago o rio, entre otros) la cual puede verse afectado por algún cambio
o uso en la cantidad y calidad según el manejo que se le dé a este.
Según (Azueta, 1994 citado por López, 2007) establece que “Valorar económicamente los
recursos naturales significa poder contar con un indicador de su importancia en el bienestar
de la sociedad que permita compararlos con otras posibles alternativas, utilizando para ello
un denominador común, el cual puede ser dinero. Contando con otro punto de vista (Romero,
1997 citado por López, 2007) la define como un conjunto de técnicas y métodos que permitan
medir las expectativas de beneficio y costos derivados de algunas de las siguientes acciones:
a) Uso de una actividad ambiental
b) Realización de una mejora ambiental
13
c) Generación de un daño ambiental
4.7.1. Clasificación para la valoración económica.
Generalmente se ha aceptado una valoración económica de los recursos biológicos y su
diversidad de acuerdo con el beneficio que aportan a la sociedad (Reyes, 2003 citado por
Fregoso, 2014).
Los valores de uso a su vez se dividen en valor de uso directo, uso indirecto y valor opcional.
El valor de uso directo es el más accesible en su concepción, debido a que se reconoce de
manera inmediata a través del consumo del recurso biológico (alimentos, producción de
madera, la explotación pesquera; la obtención de carnes, pieles y otros productos animales y
vegetales de la misma manera la recolección de leña, el pastoreo entre otras).
El valor de uso indirecto: se refiere a los beneficios que recibe la sociedad a través de los
servicios ambientales de los ecosistemas y de las funciones del hábitat. En esta rubro
podemos encontrar los servicios proporcionados por los bosques como lo es la protección
contra la erosión, la regeneración de suelos, la recarga de acuíferos, el control de
inundaciones, el reciclaje de nutrientes, la protección de costas, la captación y
almacenamiento de carbono y el auto sostenimiento del sistema biológico, entre otros. Una
diferencia entre el valor de uso directo con el indirecto generalmente no requiere del acceso
físico del usuario al recurso natural, pero sí de la existencia física del recurso en buenas
condiciones (Figueroa, 2005 citado por García, 2017).
4.7.2. Métodos de valoración.
(Según Herruzo, 2002 citado por López, 2007) define los métodos económicos de valoración
ambiental como un conjunto de procedimientos apropiados para identificar, en situaciones
reales, las medidas monetarias teóricas de los cambios en el bienestar originados por las
transformaciones ambientales: Cuando se pretende valorar un bien o servicio ambiental
comúnmente se puede diferenciar en dos enfoques muy relacionados entre sí: (i) se refiere a
valorar el bien o servicio que proporciona ciertos recursos ambientales; y (ii) puede interesar
conocer el daño (o beneficio) ocasionado al ambiente por actividades económicas ( López,
2007). La cual se muestra en la Fig. 5.
14
Fig. 5. Métodos de valoración de los servicios ambientales.
Fuente (López, 2007).
Cuando el servicio ambiental a valorar carece de precios de mercado existen dos opciones:
Método indirecto y Método directo (Herruzo, 2002 citado por López, 2014) las cuales se
describen a continuación.
Métodos indirectos
Consisten en inferir el valor que las personas otorgan al servicio ambiental mediante el
análisis del comportamiento de mercado bien establecido con los que el servicio que estén
relacionado. Los métodos más utilizado en este rubro es la del método costo viaje y los
precios hedónicos.
a) Método costo de viaje: Este método supone la utilización de los costos incurridos en
el viaje al espacio natural como medida de su valor. Esta información junto con la originada
a partir del número de visitas al lugar en un determinado periodo, la cual permite estimar la
demanda de los servicios recreativos. Así por medio de la curva de demanda estimada es
posible cuantificar el excedente del consumidor derivado del uso del servicio ambiental.
b) Método de los precios hedónicos: Este método está basado en la teoría de las
características de los bienes desarrollada por (Lancaster, 1966), Grilinches,1971 y Rosen,
1974 citado por Herruzo, 2002 y por López 2007). Se busca identificar aquellos atributos que
conforman su precio de mercado, posteriormente haciendo uso de técnicas estadísticas es
posible medir la contribución de cada atributo en el contexto global del valor de mercado.
15
Este método requiere de observación de los precios de los bienes y de los atributos de estos,
lo cual en la mayoría de los casos representan una relación bastante compleja, (CP-
CONAFOR, 2004 citado por López, 2007).
Métodos de precios de mercado
Este método también se le conoce como valoración directa (Barzev, 2002 citado por Fragoso,
2014), se basan en precios de mercados disponibles o en observación de cambios en la
productividad. Se aplica cuando un cambio en la calidad ambiental o disponibilidad de un
recurso afecta a la producción o la productividad. La fuente de información se basa en
parámetros observados y definidos, tales como los precios pagados anteriormente o gastados
efectuados por el bien o servicio reflejados en los mercados en lo que se concurre.
a) Método de la función de producción: El bien o servicio ambiental en estudio es
considerado como un factor adicional en la función de producción de algún bien, cuyo
mercado se encuentre relacionado con el objeto de estudio. un ejemplo es la valoración
económica del recurso hídrico, tomando como base su aportación en la producción de cierto
cultivo. Un procedimiento alternativo es el método de costos de reposición, el cual consiste
en valorar económicamente un deterioro ambiental en función de las acciones necesarias para
volver a la situación ambiental inicial.
Métodos directos
Estos métodos son utilizados cuando no es posible relacionar el bien o servicio ambiental
con un mercado. Por lo que es necesario inferir valores económicos a partir de mercados
simulados. En este ejemplo el método de valor contingente es el más utilizado.
a) Métodos de mercados sustitutos: Al igual que los métodos del apartado anterior, los
métodos de mercado sustituto hacen uso de los precios de mercado en forma indirecta. Estos
métodos se usan cuando diversos aspectos o atributos de los recursos naturales o servicios
ambientales no tienen precios reflejados en un mercado establecido, pero entran como
insumo en una función de producción de bienes o servicios, o una función de utilidad. Debido
a lo anterior, teóricamente pueden ser sustituidos por otros insumos que pueden tener valores
de mercado, lo que permite tener un acercamiento a su valor económico (Azqueta, 2007
citado por Fragoso, 2014).
Algunos ejemplos de estos bienes o servicios ambientales son el aire limpio, la belleza
escénica o áreas habitacionales con vistas agradables, que son generalmente bienes de
carácter público y que no se transan explícitamente en los mercados. Sin embargo, es posible
16
estimar su valor implícito a través de precios pagados por otros bienes o servicios
(subrogados) en mercados establecidos. La base conceptual de estos métodos es que la
diferencia de precio obtenido después de que todas las variables han sido consideradas,
refleja la valoración que los individuos hacen del bien o servicio en cuestión (Barzev, 2002).
También pueden recibir el nombre de mercados subrogados.
b) Métodos de mercados simulados: Estos métodos son usados cuando no existe
información sobre mercados ni valores sustitutos posibles para la valoración de un bien, ni
existe información clara acerca de las preferencias de los individuos respecto a su disposición
a pagar o aceptar un pago relativo al uso de ciertos recursos naturales o servicios ambientales.
Por ello, este conjunto de métodos trata de relevar o descubrir la valoración que un individuo
otorga a dichos recursos o servicios y de esta manera establecer cuantitativamente dicho valor
(Azqueta, 2007 citado por Fragoso, 2014).
Este método consiste en presentar a los individuos situaciones hipotéticas (también
denominadas contingentes), y preguntarles sobre su posible decisión ante una situación
semejante, como puede ser la conservación de un lugar, la construcción de una obra, o el
establecimiento de una infraestructura para la protección de recursos naturales. Para ordenar
y sistematizar las respuestas, de estos métodos se auxilian de instrumentos como las
encuestas en diferentes formatos, aunque también se utilizan diferentes tipos de censos y
entrevistas. Generalmente, estos instrumentos están diseñados para que los individuos
respondan los cuestionamientos presentados bajo condiciones controladas. Se busca, por
tanto conocer las diferentes valoraciones que los individuos le dan a estos recursos las cuales
hacen que aumente o disminuya en cantidad o calidad de un recurso o servicio ambiental,
bajo condiciones de mercados hipotéticos (Fragoso, 2014).
La base teórica de estos modelos es el principio de agregación de las respuestas al buscar que
los consumidores determinen rangos dimensionales para la valoración de un servicio
ambiental. Por ello, es muy probable la existencia de sesgos, dentro de los cuales se pueden
mencionar que la definición de una oferta inicial no sigue necesariamente criterios objetivos
y que muchas veces el entrevistado va valiendo las ofertas de acuerdo a los escenarios o
posibilidades desde su perspectiva, su historia personal o su disposición sociocultural,
(posibilidad de regresar, interés de beneficiar al medio ambiente, nivel de satisfacción que
intuye, etc. (Fragoso, 2014).
Sitios donde no exista mercados para bienes y servicios ambientales, o que estos mercados
no estén bien desarrollados, es poco probable usar métodos de mercados simulados. Estos
17
pueden usarse para valorar bienes públicos, en los que el consumo de una persona no afecta
la cantidad del bien disponible para el disfrute de una persona, como son algunos servicios
como el aire limpio, agua limpia, etc. Existe una amplia gama de técnicas contingentes
específicas basadas principalmente en las teorías de las decisiones y juego que persiguen
“escultura” el comportamiento de los individuos ante situaciones concretas, entre las que
destacan las que se describen (Fragoso, 2014) .
c) Método de consenso: Estos métodos no corresponden propiamente a la economía de
recursos naturales, pero son métodos cualitativos que en ocasiones se utilizan para validar
los resultados de los métodos descritos anteriormente a través de la reflexión y el consenso
entre grupos (Fragoso, 2014).
d) Modelos de equilibrio: Estos modelos se basan en el uso de matrices para el
establecimiento de ecuaciones que reflejan la economía de una región. La matriz insumo-
producto que fue elaborada por Leontieff, Isard y otros, supone factores de producción fijos
para todos los sectores. La otra manera es a través de diseños de modelos de equilibrio parcial.
Los métodos de equilibrio hacen uso de manera general técnicas de programación
matemática en sus diversas formas (lineal, no lineal, por objetivos, dinámica), como medio
para integrar los diferentes componentes del valor en una función objetivo (función de
beneficio social neto) y poder incorporar los diferentes factores exógenos (restricciones
ambientales, biológicas socioculturales, tecnológicas, etc. (Fragoso, 2014)
El planteamiento bajo un esquema de optimización (programación matemática), permite
además determinar el valor de los recursos naturales bajo su mejor uso alternativo por lo
tanto identificar el nivel de las actividades (en el contexto de programación) que puede
constituir trabas o cuellos de botella al logro del máximo valor de éste.
Por otro lado, el vector de precio sombra se obtiene al resolver el problema de programación
matemática y constituye un valioso aporte al valor del curso “in-situ” para el caso de los
recursos no renovables, e inter- temporal para el caso de los recursos renovables. Por
definición, el precio sombra muestra el valor que asume la función objetivo o el beneficio
social neto, ante la posibilidad de disponer de una unidad adicional del bien restrictivo como
puede ser la tierra, especies animales o vegetales, el agua entre otros (Barzec, 2002 citado
por Fragoso, 2014).
18
4.8.Valoración económica de los servicios hidrológicos.
El enfoque neoclásico de la economía plantea que la asignación óptima de los recursos y el
equilibrio económico se logran en el mercado siempre y cuando los recursos estén
contabilizados a precios de mercado, sin embargo, dentro, de la economía existen bienes tales
como el agua que no se contabilizan a precios de mercado y generan fallas en el mismo, dado
que no existe un mercado propiamente para tales recursos (Espinosa, 2010).
Valorar económicamente los bienes y servicios ambientales significa obtener una medición
monetaria de los cambios en el bienestar, que una persona o grupo de personas, experimentan
a causa de una mejora o de estos servicios ambientales. Asociar una determinada cifra
monetaria al valor económico de un servicio ambiental no pretende representar un precio,
sino un indicador monetario del valor que tiene para un individuo o conjunto de individuos
el servicio en cuestión (Romero, 1997).
4.8.1. Valoración del agua.
El agua de uso agrícola se emplea como bien intermedio en la producción, por lo que su valor
se deriva de la contribución para la obtención del valor de la producción agrícola (Garrido et
al, 2007, citado por Espinoso, 2014). El cálculo de su valor implica obtener el valor del
producto marginal, es decir su contribución al valor total de la producción, esto equivale a la
cantidad Máxima que el usuario estaría dispuesto a pagar por el agua (su disposición al pago),
lo que da una medida de su demanda (Garrido et al, 2007 citado por Espinosa, 2014). Por
otra parte este mismo autor menciona que el valor económico es la suma del valor total de su
uso y de los valores de no uso, intrínsecos, etc. la cual engloba todos los beneficios
económicas que puede proporcionar a una sociedad, tanto monetarios como aquellos que son
menos tangibles como el bienestar económicos de las personas.
4.8.2. Métodos de valoración económica del agua
La evaluación económica de las inversiones relacionadas con el agua en el desarrollo y la
gestión del riego, energía hidroeléctrica, abastecimiento urbano y rural del agua es importante
porque ayuda a determinar el valor que le dan las personas a los proyectos propuestos y la
estimación del grado en que están dispuestos a pagar los beneficios recibidos (Young, 1996,
citado por Yescas, 2014).
Como alternativa a los precios de mercado, se necesitan precios sombra, precios que reflejen
los beneficios o valores económicos para proporcionan una base para las inversiones
19
relacionadas con el agua y las decisiones de asignación. Los economistas han desarrollado y
perfeccionado en las últimas décadas una serie de técnicas para la medición de los valores
económicos. Estas técnicas requieren de la teoría económica y las prácticas económicas
aplicadas, (Young, 1996, citado por Yesca, 2014).
El mismo autor en su el método de valoración a través del enfoque residual emplea modelos
de beneficio neto para valorar económicamente el agua como bien intermedio,
principalmente en el riego de cultivos y en actividades industriales. El proceso consiste en
restar los gastos previstos de insumos de los ingresos en una primera etapa. El superávit
restante o residual de los ingresos sobre los gastos es conceptualizado como el beneficio neto
que sirve como base para estimar el valor económico del agua. En una segunda etapa Young
considera un proceso de producción en él que el beneficio neto (y), es producido por
diferentes factores de producción, el capital (k), el trabajo (L), otros recursos naturales como
la tierra (R) y el agua de riego (w), la función de producción planteada es la siguiente:
𝑦 = 𝑓(𝑘, 𝐿, 𝑅, 𝑊) … … … … … … (1)
A partir de esta función, el autor hace uso del concepto de la productividad marginal para
darle valor a los insumos que intervienen en el proceso de producción.
La técnica residual está sujeta a errores (Young, 1996 citado por Yesca, 2014), ya que el
analista puede subestimar los costos de ciertos insumos o incluso omitirse y sobreestimar el
valor residual atribuido a la variable de estudios. Errores de este tipo se ha encontrado en los
modelos, en los que el valor añadido de todos (los pagos a los sueldos, salarios, beneficios,
intereses, depreciación, otros recursos naturales, etc.) se ha atribuido erróneamente al agua.
Otro método es la de cuantificación de los métodos económicos la cual corresponde a la
cuantificación del valor económico Total (VET). La cual se define como la suma de los
valores de los recursos de uso más las de no uso y las opcional (Fregoso, 2014).
Valores de uso: corresponde a los beneficios que las personas obtienen de un producto o
servicio adquirido en el presente y futuro. Tienen una importancia utilitaria e instrumental.
Cualquier cambio o riesgo en su existencia, provoca una afectación directa a los usuarios.
Como ejemplo se tiene un bosque templado con madera de pino, la cual tiene una gran
importancia para aquel individuo o grupo que puede aprovechar su madera u otro bien
tangible que ahí se genera.
Posteriormente se clasifica en valores de uso directo, como el claro ejemplo de la madera. La
otra parte son los valores de uso indirecto son los servicios que nos pueden ofrecer estos
20
mismos bosque como son presencia de agua, fauna, oxigeno, suelo, entre otras. A diferencia
del valor de uso directo generalmente no requiere del acceso físico del usuario al recurso
natural, pero si en buenas condiciones del recurso natural (Sanjurjo, 2007 citado por Fragoso,
2014).
Valores de no uso
Se define como aquellos relativos a la existencia de un bien o servicio independiente de la
utilización del mismo de un individuo o un grupo.
Valor de opción
Son aquellos bienes y servicios de la cual actualmente no se encuentran en utilización, pero
se busca la manera de poder seguir contando con ellas en un futuro, con opción de poder
usarlos. A su vez esté bien lo podemos dividir en dos subcategorías; el valor de la opción
derivado de la incertidumbre sobre la permanencia futura del bien. El otro es el valores cuasi-
opcional la cual se refiere de los incertidumbres de resultados.
El valor económico total
Puede ser revelado tanto usuarios y no usuarios de los recursos, por usos actuales y
potenciales, y establecer una equivalencia monetaria, también cabe señalar que parte de este
parámetro en la definición del VET se apoyan de los mercados para los recursos o servicios
que tenga un valor de mercado, mientras que la otra parte de estos resultados se apoyan de
métodos indirectos en la asignación del valor o precio o simulación de un mercado.
El Valor Económico Total (VET) toma gran importancia como concepto en el hecho de que
cualquier tipo de recurso natural y ambiental se caracteriza por tener otros valores diferentes
al verdadero uso que a estos se les da. Si solo se estimara el valor de uso, se subestimaran los
verdaderos usos que a estos recursos se les da, y esto generaría un gran sesgo en los estudios
de análisis costo-beneficio ambiental. La inclusión de los valores de uso y no uso evitan la
subestimación del verdadero valor del sistema ambiental o de los recursos (Fragoso, 2014).
Señala el autor que es muy importante tomar en cuenta los diferentes valores del VET muchas
veces no son aditivos. Es decir, el cálculo de VET no necesariamente corresponde a la suma
directa de cada uno de los valores considerados en un bien (Sanjurjo, 2007 citado por
Fregoso, 2014). Esto porque hay veces los usos son excluyentes o competitivos. Uno de los
ejemplos más claros corresponde al valor de una cobertura forestal representada en la captura
de carbono y su valor como combustible potencial al ser usado como leña.
21
Fig. 6. Componentes del valor económico total del servicio ambiental hidrológico. Fuente: (Pérez et L., 2000 modificado por Fregoso, 2014).
4.9. Problemática el área de estudio
A continuación se describirá algunos problemas ambientales que aqueja a la población y los
principales causantes dentro del área de estudio los cuales tienen efectos directos e indirectos
sobre el recurso agua.
a) Deforestación en las partes altas de las microcuencas
Un estudio hecho por (MéxicoREDD+) reporta que el estado de Oaxaca ocupa el tercer
estado con mayor pérdida de cobertura forestal en México, reportándose alrededor de 35,000
hectáreas anuales para la década de los 1990 (1993-2003), además ha figurado entre los
primeros diez estados con mayor tasa de deforestación (0.6 %) (Céspedes-Flores y Moreno-
Sánchez, 2010). Mientras que la (CONAFOR, 2011), menciona que entre 2002 y 2007 la tasa
de deforestación neta en el estado es alrededor de 16 mil ha por año.
22
Fig. 7 Superficie deforestada en el estado de Oaxaca del (2001-2014).
Fuente (MéxicoREDD+, 2016).
Dentro del área de estudio la deforestación un problema que aqueja la población desde tiempo
atrás. Esto se debe al aumento de la frontera de las áreas agrícolas aplicando el famoso
método rosa tumba y quema con el fin de poder cultivar productos agrícolas para el sustento
de las familias de estas comunidades, sembrando principalmente maíz, frijoles, calabaza,
maguey, entre otros. Siendo la actividad agrícola el principal ingreso que en aquel entonces
se tenía. Con el paso de los años poco a poco la actividad agrícola paso a segundo, siendo la
principal causante la migración de los pobladores hacia los estados unidos de Norte América,
dejando así sus tierras al abandono, las cuales año con año son deslavados. Así mismo una
parte de la población se sustenta con los productos de sus bosques, extrayendo leña, musgo,
Heno, comercializando estos productos en las comunidades, para poder generar ingresos,
destruyendo así la flora tanto de las partes rivereñas como las partes altas de la cuenca,
además de destruir el hábitat de la fauna silvestre, también ocasionan la perdida de la
humedad de los suelos.
La deforestación trae consigo la reducción de la infiltración de las aguas de lluvia, la perdida
de suelo, aumentado así la erosión, la reducción de los servicios ambientales que ofrece por
el ecosistema.
La deforestación tiene un gran impacto en lo que es el cauce principal de la microcuenca,
pues al llover sobre suelos desnudos, en épocas de lluvia aumenta el volumen del agua,
trayendo consigo el arrastre de sedimentos y con ello se trae materiales pesados basuras, etc.
23
Ante todo esto se debe de hacer mención que la existencia de los bosque en las partes altas
de cualquier cuenca es una parte fundamental, contribuyendo con la captación del agua,
mejora la calidad del agua, disminuye la erosión del suelo, conserva la biodiversidad además
mejora el paisaje pero sobre todo garantiza una serie de servicios ambientales-hidrológicos
que son fundamentales para mantener la calidad de vida de la sociedad.
b) Destrucción de bosques de galería
Un bosque de galería es aquella área que se encuentra junto o influenciada por un cuerpo de
agua por lo que se refiere a comunidades bióticos que habitan en ambos lados del cauce.
(Robinson y Caín 2002, Citado por Sánchez 2014). En el área de estudio las partes ribereñas
son muy importante para la población ya que en toda esta parte se lleva a cabo actividades
agrícolas, esto por la cercanía del agua, situación que ha llevado al productor a destruir estas
partes. En los últimos años la destrucción de los bosques de galerías ha ido en aumento ya
sea por la perforación de pozos o por la ampliación de la superficie para las actividades
agrícolas.
Los bosque de galería de estas regiones se pueden encontrar principalmente sauces (Salix
humboldtiana) y los carrizos (Arundo donax), Ahuehuete, etc. Además de llevar a cabo el
cambio de uso de suelo en estas zonas, también las aprovechan para la extracción de
combustibles, principalmente carrizos y leña.
Los servicios ecológicos que ofrece la vegetación riparia son de gran importancia para las
comunidades ya que ayudan a conservar la calidad del agua sirven, como filtro para que los
productos agroquímicos y diferentes productos agrotóxicos no lleguen con facilidad al agua,
además amortigua algunos procesos de sedimentación (Sánchez, 2016).
c) Cambio climático
Los científicos definen al cambio climático “como todo cambio que ocurre en el clima a
través del tiempo resultado de la variabilidad natural o de las actividades humanas. El
calentamiento global por su parte es la manifestación más evidente del cambio climático y
se refiere al incremento promedio de las temperaturas terrestres y marinas globales
(CONAFOR, 2009).
Numerosas cuencas fluviales explotadas intensivamente, de las principales regiones,
productoras de alimentos, ya que trabajan al límite de sus recursos básicos. Estos son
indicadores preocupantes por los que todavía están por venir, dada la dependencia de la
24
población urbana, respecto a la producción agrícola, y la producción de personas cuyos
medios de subsistencia depende de la agricultura y actividades afines (FAO, 2016).
A consecuencia del cambio climático para los agricultores será más difícil de prever y más
variable el suministro de agua y las sequias y las inundaciones serán más frecuentes (FAO,
2016).Está previsto una aceleración del ciclo hidrológico del planeta, ya que temperaturas en
alzas incrementaras las tasas de evaporación de la tierra y el mar. La lluvia aumentara en los
trópicos y a latitudes más altas, pero disminuirán en las zonas donde tienen ya carácter más
seco y semiárido y en el interior de los grandes continentes. Se espera con mayor frecuencia
las sequias e inundaciones (FAO, 2011).
En la actualidad la sequía es uno de los problemas que más daño está provocando en la
sociedad Mexicana, principalmente en el norte del país, donde históricamente se presenta
dicho fenómeno meteorológico. La sequía es un fenómeno natural cuya característica
principal es la ausencia o disminución de precipitación, durante un periodo que se estima
lluvioso, y esta mengua en la cantidad de agua existe y disponible para el abasto humano
desencadenando una serie de dificultades, derivadas de la escasez del líquido, que finalmente
crea conflictos y desastres sociales (Esparza, 2014).
Fig. 8. Monitoreo de sequias en México.
Fuente (CONAGUA, 2015).
d) Abuso de las plaguicidas y herbicidas
Otro de los problemas graves que existe en esta área de estudio, es el abuso de las plaguicidas
y herbicidas en las áreas agrícolas, las cuales son aplicadas constantemente durante todo el
año y en los últimos 10 años esto ha ido en aumento, principalmente por lo que ya se
25
mencionó la agricultura en invernaderos. En las épocas de lluvia los agro tóxicos representa
un riesgo muy grande, pudiendo ser arrastrados a los diferentes cuerpos de agua como
lixiviados provocando serios problemas de calidad del agua, amenazando con la vida de
organismos encargados a la depuración del agua, provocando problemas a la salud humana,
afectando propiedades físicas del suelo que a un futuro traerá problemas de vulnerabilidad a
plagas y enfermedades (Sánchez, 2016).
e) Aguas residuales y drenajes de las áreas suburbanas
En los últimos años las poblaciones dentro del área de estudio han ido aumentando, de los
cuales un 95 % cuenta con drenaje, la mayoría de las calles están pavimentas, se cuenta con
buen funcionamiento de alcantarillado. Cabe destacar que dos de las comunidades más
grandes cuentan con plantas de tratamientos de agua, que más bien son humedales artificiales
para la depuración de las aguas residuales, las cueles terminan desembocando a las corrientes
principales. De esta manera se afecta a los cuerpos de agua por la contaminación fecal, la
afectación a la vida acuática y a la alteración de los procesos físicos, biológicos y químicos
de los ecosistemas, no son visualizados por las autoridades, sino hasta que se ve afectado los
intereses de las poblaciones, por lo que en la mayoría de los casos ya es demasiado tarde.
También cabe recalcar que el tratamiento de humedales artificiales solo se aplica en las
comunidades de San Pablo Güilá y San Dionicio Ocotepec, siendo este tratamiento solo un
principio ya que le falta mucha infraestructura para el tratamiento de las aguas residuales.
f) Residuos sólidos municipales
De igual manera los crecimientos demográficos de estas poblaciones hacen que día a día la
cantidad de basura aumente en especial de los empaques de comida, vestimenta, productos
electrónicos, etc. Ante esta situación han obligado a las comunidades a trabajar sobre ello,
teniendo fosas sépticas, a las orillas de las comunidades. Pero con el tiempo esto representa
un gran peligro a la sociedad, principalmente estos sitios pueden ser un lugar de nacimiento
de una infección o lo que sí es preocupante que tengan productos químicos y metales pesados
que son lixiviados hasta llegar a los mantos freáticos, y que en un futuro puedan llegar a
contaminar las reservas de agua dulce que todavía se tiene en las comunidades.
26
5. MÉTODO DE INVESTIGACIÓN
5.1. Ubicación del área de estudio
Las cuencas delimitas se encuentras ubicadas en las comunidades de San Dionicio Ocotepec,
San Pablo Güila, con mayor extensión territorial y en menor extensión también pertenece a
las comunidades de Rancho Blanco, Tierra Blanca, Rancho San Felipe y Barrio 3 de Mayo
Pertenecientes al distrito de Tlacolula de Matamoros Oaxaca. Tomando un punto de
referencia de la cuenca tenemos la siguiente coordenada (766528,1863343) con una
elevación media de las cuencas de 1891.5 msnm.
Al área de estudio se puede llegar partiendo de la ciudad de Oaxaca, a través de la carretera
panamericana número 190 con dirección al Istmo de Tehuantepec, a una distancia de 60 km.
en el paraje conocido como Portillo, dicha carretera se une con la carretera Federal número
175 Ciudad Alemán- Puerto Ángel en el Municipio Ocotlán de Morelos. Primeramente, se
llega a la comunidad de San Dionicio Ocotepec, Posteriormente a la comunidad de San Pablo
Güilá (Gonzáles, 2011).
27
Fig. 9. Localización de la microcuenca San Pablo Güilá, Oax.
Fuente (INEGI, 2014) Y Google Earth.
28
5.2. Delimitación y caracterización del área de estudio
Para llevara a cabo el trabajo nos apoyamos de algunos software como lo es ArcMap 10.2, e
IDRISI Selva las cuales son muy útiles para poder llevar a cabo la delimitación y
caracterización de la cuenca a la vez nos apoyamos con algunos datos del amplio catálogo de
INEGI, CONABIO, Servicio meteorológico nacional como son cartas topográficas, Shp,
datos climáticos y otros datos de interés que podremos encontrar en internet con el fin de
poder conocer el estado actual de la cuenca. Posteriormente fue necesario hacer un recorrido
de campo para la reafirmación de los datos, de igual manera es necesario hacer un listado
faunístico y florístico de las especies más representativa de la zona. Por último, fue necesario
entrevistar a algunas personas de la población que se encuentra dentro de las cuencas y que
aprovechan los recursos hidrológicos-ambientales que esta microcuenca ofrece.
Éste estudio será de gran importancia para los pobladores de esta zona, principalmente para
que valoren los recursos ambientales-hidrológicos que les ofrece esta microcuenca, así
mismo, que empiecen hacer conciencia de la sobre explotación de estos recursos. Todo esto
con la intención de poder proponer algunas alternativas que contribuyan a la restauración y
conservación de los recursos hídricos-forestales.
De esta manera también se incluyen diferentes mapas como es el mapa base en la Fig.11,
imagen satelital en la Fig.12, mapa climático Fig.13, los diferentes clima diagramas
utilizados Fig.14 y 15 y el promedio de estos dos Fig.16, mapa geológica Fig.17, mapa de
los distintos usos de suelo Fig.18, mapa de altitudes Fig.19, mapa de la red hídrica Fig.20,
mapa de pendientes Fig.21, mapa de los distintos exposiciones dentro del área de estudio
Fig.20, un listado de fauna Cuadro.7 y de flora Cuadro. 8, posteriormente un mapa se los
diferentes usos de suelo rodalizado al criterio del autor, diagnostico socioeconómico donde
se puede apreciar las características más relevantes de la zona de estudio, de igual manera se
presenta un cuadro de los datos morfométricos de la cuenca, Cuadro.12, los cuales todos
contienen datos de, caminos, calles, zonas conurbanas.
5.3. Estudio de la erosión hídrica
Para abordar este tema de la erosión hídrica dentro del área de estudio, primeramente se
rodalizó el área de la microcuenca, mediante la cual se hizo una descripción más real del uso
de suelo, por lo que fue necesario hacer un recorte de la imagen Satelital del Google Earth,
esto para poder llevar a cabo la rodalización con la ayuda del software ArcMap 10.2
29
obteniendo un mapa de uso de suelo, con su respectiva clasificación, y superficie para cada
uso de suelo, este mapa se muestra en la parte de resultados Fig.26.
Calculo de la erosión hídrica
Una vez teniendo el mapa de rodalización, se procedió a la elaboración del mapa de erosión,
siendo este un problema muy grave que trae consigo grandes impactos ambientales, tales
como alteración en el balance hidrológico, bajos incrementos en la producción agrícola,
degradación de la cubierta vegetal, perdida de la biodiversidad; disminución en la vida útil
de diferentes obras hidráulicas por el gran volumen de sedimentos que en estos queda
retenido y sobre todo la desestabilización de laderas, la cual es de gran importancia para la
infiltración siendo este uno de los puntos de importancia en este estudio.
Ante esta situación se llevó a cabo un análisis de erosión para el área de estudio, siguiendo
la Ecuación Universal de Perdida de Suelo (USLE, por sus siglas en Ingles) (Wischmeiner y
Smith, 1965, 1976). Siguiendo esta metodología:
Donde:
A=R, K, L, S, C, P
A: Tasa de erosión anual (ton/ha.año)
R: Factor de erosividad de la lluvia (MJ.mm/ha.hr)
K: Factor de erodabilidad del suelo (ton.hr/ MJ.mm)
LS: Factor topográfico longitud-pendiente
C: Factor de vegetación y cultivo.
P= Factor de practica de conservación
Factor (R): Este factor se guía para un área en específico, situándose en la energía potencial
de la lluvia y su escurrimiento asociado; es el factor de tipo climático que indica el potencial
erosivo de las precipitaciones descrita a continuación: A partir de la precipitación media
anual (PMA) y guiado de la zona hidrológica que en este caso es en número 22 conocido
como Rio Tehuantepec, se procede a la elaboración del shp, mediante la metodología de
interpolación de Cressman. Este método se basa en la corrección de un campo preliminar de
precipitación modelada que es corregido a partir de los registros de precipitación (Cressman,
1959) utilizando la ecuación. Debido a la carencia de información exacta se optó por seguir
30
la siguiente metodología que corresponde a la zona hidrológica que se presenta en la parte
inferior de este párrafo, para esto se consultó las diferentes ecuaciones para estimar la
erosividad de la lluvia (R) en las diferentes regiones del país y que para este caso en especial
correspondía a la región 22 donde la ecuación es (3.4880 * 0.000188 * P2) donde P fue
sustituido por la precipitación media de la cuenca (663.4) y finalmente se obtuvo R2=0.94
Factor (K): El segundo factor indica el grado de susceptibilidad o resistencia de un horizonte
específico del suelo a la erosión. La erodabilidad del suelo es una propiedad compleja y se
concibe como la facilidad con la cual es desprendido por: 1) el salpicado de las gotas durante
un evento de lluvia, 2) el flujo superficial, 3) por la acción de ambos fenómenos. Desde el
otro punto de vista más cuantitativo la erodabilidad del suelo puede entenderse como el
cambio en la perdida de suelo por unidad de fuerza o energía externa aplicada (Montes,
2002). Para la determinación de este factor se siguió la metodología de la FAO (Organización
de las Naciones Unidas para la Agricultura y Alimentación). Para esto fue empleado la
información edafológica, más reciente de (INEGI), estas tablas se muestran a continuación y
con estos datos se elaboró un sph con los datos que correspondió al área de estudio.
Fig. 10. Nomograma de Wischmeier y Smith para el cálculo del factor K.
Fuente (Renard, 1997)
Factor de (LS): El factor de la topografía, sobre la erosión está representado por factores:
como la Longitud (L), y grado de pendiente (S). La longitud se define como la distancia
31
desde el punto de origen de un escurrimiento, hasta el punto donde decrece la pendiente, al
grado de que ocurre una sedimentación o bien hasta el punto donde el escurrimiento, una vez
concentrado, encuentra un canal de salida bien definido. Para este estudio se tomaron los
datos que fueron calculado en el estudio morfométrico de la cuenca, esto se puede encontrar
en el Cuadro 15. Con estos datos se elaboró un shp, con una longitud (L) de 20.34 Km y una
pendiente (S) de 9.36°.
Factor (C): Este factor se asigna con el objeto de reflejar el efecto de la vegetación y las
prácticas de manejo en las tasas de erosión. Este factor va de un rango de 0 a 1, la cual cuando
más se acerca quiere decir que es un terreno con bastante conservación y cuando más tiende
a 1 quiere decir que es un suelo con escasa cobertura vegetación. Para la asignación de factor
fue asignado de acuerdo con diversas, Bibliografías (Renard, 1997; Becerra, 1997; citado por
Montes, 2002. Esto asociado a la información más reciente de (INEGI, 2017) relacionado
con el Uso de Suelo y Vegetación. Una vez obteniendo estos factores se llevó a cabo la
elaboración del shp de este factor.
Factor (P): Por definición se dice que este factor es la práctica de soporte (P), en USLE es
la tasa relativa de la perdida de suelo, con una práctica específica, con relación a la perdida
de suelo en relación con el laboreo, combinado, volteando el suelo, pendiente arriba,
pendiente abajo.
5.4. Balance hídrico
Para llevar este estudio se basó en la fórmula de Ciclo hidrológico para distribuir el agua en
la cuenca, basada en las publicaciones de (Lee, 1980 citado por Chang, 2003, Sánchez y
García, 2007 y González, 2014). La cuan también fue explicada en el curso de Cuencas
Hidrográficas por (Sánchez, 2016).
𝐵𝐻 = 𝑃 − (𝐼𝑛𝑡 + 𝐸𝑣 + 𝐸 + 𝐼𝑛𝑓 + 𝑅𝑠) … … … … … … … … … … … … … . (2)
Donde
BH= Balance hídrico
P= Precipitación (mm/año)
Int= Intercepción (mm) por el dosel y suelo forestal
Ev= Evapotranspiración (mm/año) Evaporación + Transpiración
E= Escurrimiento (m3/ha)
32
Inf= Infiltración (mm/hora o día)
Rs= Recarga Subterránea (mm/hora, mm/ día, cm/hora), cm/día)
A continuación, se describirá cada una de las variables que conforman el balance hidrico:
5.4.1. Precipitación.
Son las diferentes formas que se puede presentar el agua que cae del cielo. Para fines
prácticos y en este caso para este estudio es de suma importancia la medición exacta de la
precipitación. Ya que con los aparatos que se cuentan no se puede medir al cien por ciento
por efectos del viento, a veces su forma en nieve, además un porcentaje es perdido en el
aparato por la evaporación.
Para estimar el valor de este componente se tomaron en cuenta las siguientes variables:
Precipitación media anual (mm)
Número total de eventos, con precipitación efectiva en un periodo de tiempo
(tormentas).
Número de eventos extremos (existencia probable de inundaciones).
5.4.2. Intercepción.
La intercepción se define como la porción de la lluvia que es retenida y regresa a la atmosfera
por la evaporación (Leonardo, 1961 citado por Charles, 1998).Es la parte de la precipitación
que queda retenida dentro del estrato forestal. Cuantitativamente este es la diferencia entre la
precipitación (P) y la suma de la precipita directa (T) y escurrimiento por tallos o rama (S)
(Lee, 1980, citado por Orozco 2006 y Gonzales 2014). Su estudio es muy importante para
poder abordar el ciclo hidrológico para determinar la cantidad de lluvia que es retenida por
la vegetación existente y la que llega a la superficie del suelo (Charles, 1998).
𝐼𝐶 = 𝑃 − 𝑇 − 𝑆 … … … … … … … … … . (3)
Donde:
Ic= Intercepción del dosel (mm)
P= Precipitación total (mm)
T= precipitación directa
S= Escurrimiento por tallo
Para fines prácticos se estableció y se calculó un coeficiente ponderado de intercepción (CPI),
que considera los siguientes componentes (Gonzáles, 2014):
33
Tipo de vegetación (Bosque, Pastizal y agricultura).
% de Cobertura
Tipo de corteza y densidad de ramas (de acuerdo a tipo de especie).
5.4.3. Evapotranspiración.
Se define como la combinación de dos procesos: la evaporación desde el suelo y desde la
superficie cubierta por las plantas. La cual a su vez se divide en evapotranspiración potencial
y la evapotranspiración real.
Evapotranspiración potencial (ETP): se conoce la evapotranspiración potencial a la que se
produce si la humedad del suelo y la cobertura vegetal estuvieran en condiciones óptimas.
Evapotranspiración Real (ETR): es la que se produce realmente en las condiciones de cada
medio. Ortiz, 1984 citado por González, 2014 menciona que la ETP se obtiene multiplicando
una constante de 0.8 por el valor de evaporación, ya que el ETP se reduce un 20 % debido a
la evaporación del ambiente.
Por lo tanto tenemos la fórmula propuesta por (Thornthwaite y modificado por Llorente en
1961, citado por González, 2014).
𝐸𝑇𝑃 = 16 𝐾𝑎(10𝑇𝑗
𝐼)𝑎 … … … … … … … … … . (4)
Donde
ETP= Evapotranspiración Potencial en el mes de j (mm)
Tj= Temperatura media del mes de j (°C)
a, I = Constantes
Ka= Factor de corrección de la duración del día conforme a la latitud
Cuadro. 1. Valores de Ka, en relación a la latitud y el mes del año.
No Latitud
(°)
E F M A M J J A S O N D
1 0 1.04 0.94 1.04 1.01 1.04 1.01 1.04 1.04 1.01 1.04 1.01 1.01
2 10 1.00 0.91 1.03 1.03 1.08 1.06 1.08 1.07 1.02 1.02 0.98 0.99
3 20 0.95 0.90 1.03 1.05 1.13 1.11 1.14 1.11 1.02 1.00 0.93 0.91
4 30 0.90 0.87 1.03 1.08 1.18 1.17 1.20 1.14 1.03 0.98 0.89 0.88
5 35 0.87 0.85 1.03 1.09 1.21 1.21 1.23 1.16 1.03 0.97 0.86 0.85
6 40 0.84 0.83 1.03 1.11 1.24 1.25 1.27 1.18 1.04 0.96 0.83 0.81
34
7 45 0.80 0.81 1.02 1.13 1.28 1.29 1.31 1.21 1.04 0.94 0.79 0.75
8 50 0.74 0.78 1.02 1.15 1.33 1.36 1.37 1.25 1.06 0.92 0.76 0.70
Fuente (Gonzáles, 2014).
Las constantes I (Índice de eficiencia de temperatura) y a se calcula de la siguiente manera:
𝐼 = ∑ 𝑖𝑗 … … … … … … … … (5)
12
𝑗−𝑖
Donde:
𝑖𝑗 = ( 𝑇𝑗
5)
1.514
… … … … … . . (6)
ij: Índice de calor mensual
j: Número de meses
a= (675*10-9I3)-(771*107I2 ) + (1792*10-5I) +0.492………… (7)
En cambio para determinación de la ETP se utilizó la fórmula de (Blaney-Criddle, 1950
citada por González, 2014).
𝐸𝑡 = 𝐾𝑔𝐹………………………. (8)
Donde:
Et: Evaporación durante el ciclo vegetativo (mm).
F: Factor de temperatura y luminosidad.
Kg: Coeficiente global de desarrollo.
El factor de temperatura y luminosidad (F), se obtiene aplicando la siguiente formula:
𝐹 = ∑ 𝑓𝑖 … … … … … … … (9)
𝑛
𝑖=1
Donde:
n: Número de meses que dura el ciclo vegetativo
𝑓𝑖=(
𝑇𝐼+17.82.28
)𝑃𝑖… … … … … … . . (10)
Ti: Temperatura media del mes i (°C)
Pi= Porcentaje de horas luz en el mes i en relación con el total anual (%).
35
Para poder resolver las fórmulas de ETP y ETR y obtener los respectivos datos se apoyó de
la página del Servicio Nacional Meteorológico, las cuales se mencionaran a continuación:
Precipita citación media mensual (mm)
Temperatura media mensual (°C)
Tipo de vegetación (bosque, pastizal y agricultura).
Tipo de suelo
Latitud (Coordenadas Geográficas).
Propiedades físicas del suelo: Textura, estructura y profundidad.
Porcentaje de horas luz por mes.
(Aparicio, 2005 citado por González, 2014), menciona que se debe obtener un promedio de
las ETP y ETR obtenidos, por este último cálculo que se realizo fue el del coeficiente
ponderado de evapotranspiración, la cual se obtiene de la siguiente manera:
𝐶𝑃𝐸 =𝐸𝑇𝑅
𝐸𝑇𝑃… … … … … … … … … … (11)
Donde:
CPE: Coeficiente ponderado de Evapotranspiración
ETR: Evapotranspiración Real
ETP: Evapotranspiración Potencial
Una vez, teniendo este valor es posible obtener una estimación de ETR ponderada por rodal,
multiplicando la precipitación media anual por rodal (m3) por el coeficiente ponderado de
Evapotranspiración.
5.4.4. Escurrimiento superficial.
Representa la suma de los gastos de agua de las corrientes superficiales, captados por los
cauces de arroyos y ríos. La escorrentía está en función de la intensidad y duración de la
lluvia, del tipo de vegetación y propiedades del suelo (Sánchez, 1987).
Esta se puede llegar a presentarse de dos maneras: el flujo en la superficie del terreno y el
escurrimiento en corrientes.
Para poder obtener el valor del escurrimiento superficial en la microcuenca, se siguió el
ejemplo de (González, 2014) la cual fue por Método de Curvas Numéricas, que fue
establecido por el Servicio de Suelos de los Estados Unidos de Norte América, debido a su
36
fácil interpretación y uso. Para poder manipular este método se utilizó variables que están
condicionados a características del medio, como lo son. Estas variables se rodalizaran y se
les asignara un porcentaje y un rango:
Precipitación (Número de eventos en determinado tiempo)
Usos de suelo (Bosque, Pastizal, Agricultura, Área degradada, Urbano y Zona Rocos).
Tipo de suelo (Textura y estructura)
Cobertura del suelo (%)
En esta etapa es muy importante la asignación de rangos, de igual manera es muy importante
mencionar que se omitirá los cuerpos de agua, debido a que su naturaleza no existe
escurrimiento.
1. Buena: Cobertura mayor al 75 %
2. Regular: Cobertura entre 50 y 75 %
3. Mala: Cobertura menor del 50 %
Posteriormente para cada uso de suelo y tipo de vegetación se encontrará un grupo de suelo,
existe una clasificación la cual se presenta en la siguiente tabla:
Cuadro. 2. Grupos hidrológicos de suelos propuestos por (SCS-USD, 1972)
Grupo
suelo
Potencial
de
Escorrentía
Infiltración
cuando la
tierra está
húmeda
Textura del
suelo
Descripción de las
características del suelo
A Escaso Alta
Arena con
poco limo y
arcilla; suelos
muy
permeables
Suelos con bajo potencial de
escurrimiento, incluye arenas
profundas con muy poco limo y
arcilla; también suelo permeable
con grava en el perfil.
B Moderado Moderado Arenas finas
y limos.
Suelos con potencial de
escurrimiento moderadamente
bajo. Arenosos menos profundo y
agregados que en el grupo A, y
presentan una infiltración mayor
que el promedio cuando están
húmedos. Encontramos suelos
migajones, arenosos, ligeros y
migajones limosos.
C Medio Lenta
Arenas muy
finas, limos,
suelos con
alto
contenido de
arcilla
Suelos con potencial de
escurrimiento moderadamente
alto. Comprende suelos someros y
considerable contenido de arcilla,
pero menos que el grupo D. Este
grupo tiene una infiltración menos
que el grupo D. Este grupo tiene
37
una infiltración menos que el
promedio después de la
saturación, tales como suelos
migajones arcillosos.
D Elevado Muy lenta
Arcillas en
grandes
cantidades;
suelos poco
profundos;
suelos muy
impermeables
Suelos con alto potencial de
escurrimiento. Aquí encontramos
a los suelos pesados, con alto
contenido de arcillas expandibles
y suelos someros con materiales
fuertemente cementados.
Fuente: (CONAFOR, 2004 citado por Gonzáles, 2014)
De igual manera se procedio a la determinación del valor de la curva numérica, que es el
principal factor para calcular la escorrentía superficial de la cuenca. Para llevar a cabo estos
cálculos se utiliza factores anteriores y ubicarlos dentro de la tabla de valores de la Curva
Numéricas (CN).
Cuadro. 3. Valores de curvas numéricas, estimación de la escorrentía.
Cobertura Grupos de suelos
Uso de suelo
Tratamiento o
practica
Condición
hidrológica
A B C D
Valor Curva
Numérica
Suelos en
descanso Surcos rectos
77 85 91 94
Cultivos en
surcos
Surcos rectos Mala 71 81 88 91
Surcos rectos Buena 67 78 85 89
Curvas a nivel Mala 70 79 84 88
Curvas a nivel Buena 65 75 82 86
Terraza y curvas a
nivel Mala
66 74 80 82
Terraza y curvas a
nivel Buena
62 71 78 81
Cultivos
tupidos
(Cereales)
Surcos rectos Mala 65 76 84 88
Curvas a nivel Mala 63 74 82 85
Curvas a nivel Buena 61 73 81 84
Terraza y curvas a
nivel Mala
61 72 79 82
Terraza y curvas a
nivel Buena
59 70 78 81
Leguminosas
en hilera o
forrajes con
rotación
Surcos rectos Mala 66 77 85 89
Surcos rectos Buena
58 72 81 85
38
Pastizal
Sin tratamiento
mecánico Mala
68 79 86 89
Sin tratamiento
mecánico Regular
49 69 79 84
Sin tratamiento
mecánico Buena
39 61 74 80
Curvas a nivel Mala 47 67 81 88
Curvas a nivel Regular 25 59 75 83
Curvas a nivel Buena 6 35 70 79
Pastos
permanentes Buena
30 58 71 78
Bosques
naturales
Muy ralo 56 75 86 91
Ralo 46 68 78 84
Normal 36 60 70 77
Denso 26 52 62 69
Muy denso 15 44 54 61
Caminos Terracería Regular 72 82 87 89
Pavimentados Mala 74 84 90 92
Fuente: (Gonzáles, 2014).
Una vez, teniendo los valores de curvas numéricas, se procede a calcular la retención máxima
en la cuenca, utilizando la siguiente fórmula:
𝑆 =25400
𝐶𝑁− 254 … … … … … … … … … … (12)
Donde:
S: Retención Máxima Potencial de humedad (mm)
CN: Curva Numérica
Con el valor de la retención máxima potencial, es posible conocer el gasto medio o lámina
escurrida de la cuenca para un evento de precipitación (se utiliza la máxima precipitación del
mes más lluvioso) por lo que se debe utilizar la ecuación que nos permite obtener este gasto:
𝑄 = ⌈(𝑃 − 0.25)2
𝑃 + 0.85⌉ … … … … … … … … … … … (13)
Donde:
Q: Gasto medio escurrido (mm).
P: Precipitación para tormenta en particular del mes más lluvioso (mm).
S: Potencial máxima de retención de humedad (mm)
39
Una vez teniendo estos datos ya es posible obtener el coeficiente parcial de escurrimiento por
rodal.
𝐶𝑃𝐸 =𝑄
𝑃… … … … … … … … … … … … … … . . (14)
Una vez calculado los coeficientes parciales deben ser agrupados por el uso de suelo y tipo
de vegetación y obtener un promedio para cada uno de ellos, el cual al ser multiplicado por
el producto del área (m2) de cada uso de suelo y tipo de vegetación y la precipitación media
anual (mm), nos calcula el escurrimiento superficial por uso de suelo y vegetación. Con los
coeficientes parciales de escurrimiento se obtiene una “C” ponderada, que es el promedio de
los coeficientes parciales, y se utiliza para la determinación del escurrimiento medio (m3) por
rodal, al multiplicarlo por la precipitación media por rodal (m3/ año). De esta manera se
estima el escurrimiento medio de la cuenca.
5.4.5. Infiltración.
La infiltración es el proceso por el cual el agua en la superficie de la tierra entre el suelo. La
tasa de infiltración es medida a la cual el suelo es capaz de absorber la precipitación o
irrigación. Su Valor potencial es la precipitación efectiva (Pe), éste parámetro es estimado
utilizando la fórmula propuesta por Lee (1980).
𝑃𝑒 = 𝑇 + (𝑆 − 𝐼𝑓) … … … … … … . . (15)
Donde:
Pe= Precipitación efectiva (mm)
T= Precipitación directa
S= Flujo de agua por tallos y ramas
If= Intercepción del suelo forestal
La medición de la variable infiltración es compleja no es tan simple, porque para poder
obtenerlo se parte de la substracción de la intercepción, evaporación y escurrimiento
superficial a la precipitación. Para poder llegar al cálculo de la infiltración requirió del
principio de (Green- Ampt, 1911 y de la ley de Darcy), esta última solo es utilizable para
suelos porosos.
Pero más que nada la infiltración depende de las condiciones del sitio, donde las variables
más importantes son:
Pendiente
40
Capa de materia orgánica (hojarasca y humus).
Textura del suelo
Estructura del suelo
Porosidad del suelo
Profundidad del suelo
Percolación
Los usos de suelo obtenidos en la microcuenca fueron 8, para cada uno de estos usos se
complementó con los datos de la tesis de (González, 2011) para estimar la profundidad de
estos suelos o capa fértil.
1. Bosque de encino sin perturbación (Profundidad promedio del suelo 20-35 cm)
2. Bosque de encino poco perturbado (Profundidad promedio del suelo 15-25 cm)
3. Bosque de encino Muy perturbado (Profundidad promedio del suelo 10-20 cm)
4. Bosque tropical caducifolio poco perturbado ( Profundidad promedio del suelo de 15
cm)
5. Bosque tropical caducifolio muy perturbado (Profundidad promedio del suelo de 10 cm)
6. Áreas muy erosionadas ( Profundidad promedio del suelo 3-5 cm)
7. Áreas mediamente erosionada (Profundidad promedio del suelo cm)
8. Áreas poco erosionado (Profundidad promedio del suelo cm)
9. Pastizal ( Profundidad promedio del suelo 10-15 cm)
10. Agricultura de temporal (Profundidad promedio del suelo 25 cm)
11. Agricultura de riego (Profundidad promedio del suelo 25 cm)
12. Cultivo en invernadero (Profundidad promedio del suelo 30 cm)
13. Bosque de galería (Profundidad promedio del suelo 25 cm)
14. Área Urbana (Profundidad promedio del suelo)
Estos valores también fueron utilizados para realizar el cálculo del gradiente hidráulico
(componente de la ley de Darcy). En particular caso de los usos de suelo que carecen de capa
fértil como los tepetates, se toma en cuenta la presencia de grietas por las cuales el agua
puede infiltrarse, por lo cual se adopta un valor hipotético del gradiente hidráulico. Siguiendo
esta metodología para las zonas rocosas y urbano se considera que la infiltración es casi nula
por lo tanto el valor del gradiente hidráulico corresponde 0.05, es relevante mencionar que
los cuerpos de agua fueron omitidos debido a que por su naturaleza no presentan niveles de
infiltración.
41
Para llevar a cabo el cálculo de la infiltración, se utilizaron formulas derivadas de las
ecuaciones generales de Green Ampt y Darcy citado por (González, 2014), la cual se muestra
a continuación:
𝑄 = 𝐾 ∗ 𝐼 ∗ 𝐴 … … … … … … . . (16)
Q: Caudal de paso (Unidades de volumen/tiempo: m3/hr)
K: Coeficiente de permeabilidad- valores experimentales (mm/hr o cm/hr)
I: Gradiente hidráulico (adimensional)
A: Área de paso (m2)
Para poder obtener el gradiente hidráulico se debe observar una diferencia de niveles en una
distancia dada, que resulta en una pendiente y se presenta en la siguiente formula:
𝑖 =ℎ1 − ℎ2
𝐿… … … … … … … … … … … … . (17)
Para el cálculo del volumen por unidad de tiempo, la cual se deriva de la fórmula de gasto,
citado por (González, 2011) la cual se muestra a continuación:
𝑄 = 𝐴 ∗ 𝑉 … … … … … … … … … … … … (18)
Donde:
Q: Gasto (unidades de m3/segundo o m3/hr).
A: Área (m2)
V= Velocidad del flujo (m/segundo o m/hr.)
Ante esto resulta que las fórmulas (14) y (16) son equivalentes:
𝐾 ∗ 𝐼 ∗ 𝐴 = 𝐴 ∗ 𝑉 … … … … … … … … . . (19)
Y al despejar (V) en estas fórmulas se cancelan las áreas, teniendo como producto final la
siguiente formula:
𝑉 = 𝐾 ∗ 𝐼 … … … … … … … … … … . (20)
Estas variables se explicaron con anterioridad, pero la volveremos a explicar a continuación:
V: Velocidad de descarga (Velocidad con la que se infiltra el agua)
K: Coeficiente de permeabilidad (mm/hr o cm/hr)
I: Gradiente hidráulico (Adimensional)
42
La velocidad de descarga (V), no representa la velocidad real con que el agua penetra el
suelo, más bien es una velocidad que está en función del área por la cual el agua puede fluir,
tomando en cuenta solo los poros y no toda la superficie del suelo. Es por esto que es
necesario recurrir al uso en una velocidad que es llamada infiltración (Vi) es por eso que la
ecuación de continuidad se plantea con otras variables de la siguiente manera (González,
2014).
AvAi=A*V………………………….. (21)
Donde:
A: Área de espacios porosos (m2).
V: Velocidad de infiltración (mm/hr o cm/hr)
A: Área en (m2)
V: Velocidad de flujo (mm/hr, cm/hr o m/hr)
Al despejar la Velocidad de infiltración (Vi) tenemos: 𝑉𝑖 =𝐴∗𝑉
𝐴𝑣……………. (22)
Para determinar el área de espacios porosos se recurre a un coeficiente de porosidad, la cual
se obtiene utilizando la fórmula de relación de espacios porosos:
𝑒 =𝐴𝑣
𝐴 − 𝐴𝑣… … … … … … … … … (23)
Donde:
e= Coeficiente de porosidad
A= Área en (m2)
Av= Área de espacios porosos en (m2).
Ahora es necesario despejar la fórmula 21, la cual se muestra a continuación.
1
𝑒=
𝐴−𝐴𝑣
𝐴𝑣
1
𝑒=
𝐴
𝐴𝑉− 1;
𝐴
𝐴𝑣=
1
𝑒+ 1;
Obteniendo como producto 𝐴
𝐴𝑣=
1+𝑒
𝑒… … … … … … … . . (24)
Con esta igualdad y de acuerdo a la relación de Vi y V nos es posible sustituir variables de la
fórmula 20 a la fórmula 22:
𝑉𝑖 =1 + 𝑒
𝑒𝑉 … … … … … … … … … . . (25)
43
Con la velocidad de infiltración (Vi) la cual es solo una velocidad hipotética, puesto que los
poros por donde fluye el agua son solo dos conductos irregulares conectados en el suelo, la
velocidad de descarga y la de infiltración solo son variables que permiten obtener resultados
concretos (González, 2014).
5.4.6. Recarga subterránea.
Se puede definir como parte de la precipitación que se infiltra a través del suelo hacia los
estratos porosos y en ocasiones se saturan de agua, por lo tanto comienzan a formar parte de
las reservas subterráneas. La entrada se da por dos movimientos de fluidos del líquido,
mediante un movimiento descendente debido a la fuerza de gravedad y la otra suele
presentarse de manera horizontal debido a las diferentes condiciones hidráulicas que
constituyen al perfil del suelo. La estimación de la recarga subterránea es algo complejo
debido a que parte del agua infiltrada logra alcanzar los niveles freáticos, convirtiéndose en
liquido disponible para el uso humano (González, 2014).
El método más común que es utilizado para el cálculo de la recarga subterránea, es la de
diferencia de la precipitación y todos los demás componentes del estudio del balance hídrico,
es decir:
𝑅𝑠 = 𝑃 − (𝐼𝑛𝑡 + 𝐸𝑣 + 𝐸) … … … … … . . (26)
Una vez analizando todos los variables del cálculo del balance hidrológico, procederemos, a
valorar el vital líquido que ofrece la microcuenca San Pablo Güilá, Oaxaca para las
poblaciones que se encuentran dentro del área de estudio.
5.5. Valoración económico-ambiental de los servicios hidrológica de la cuenca San
Pablo Güilá, Oaxaca.
La valoración económica- ecológica que se busca para los recursos hídricos que se ofrecen
dentro de esta microcuenca, tiene la finalidad, de que los usuarios conozcan el valorar
monetario de estos recursos para la vida y para las futuras generaciones tanto en cantidad,
como en calidad.
5.5.1. Valoración de la productividad hídrica del bosque
Para poder darle el valor al agua como servicio ambiental ofertado dentro de la cuenca, se
tomó en cuenta el valor de la productividad de los tipos de vegetación que se encuentra dentro
de esta área de estudio en función de la captación ( valor de uso directo) del agua,
biodiversidad, recreación entre otras. El aumento del área boscosa implica un costo de
44
sustitución o también conocido como costo de oportunidad, esto por la renuncia del
ingreso potenciales que generaría otra actividad económica en esas tierras en este caso sería
como el aprovechamiento de leña, productos no maderables, extracción de musgo, heno, y
sobre todo el cambio de uso de suelo debido a la actividad económica más importante para
esta región que es la agricultura de riego y de temporal. Lo cual implica buscar la manera de
compensar a los dueños o poseedores de los terrenos, sobre todo de la parte alta de la cuenca,
del tal manera que el monto a ofrecer sea igual o superior a su costo de oportunidad, con la
intención de que se dedique sus tierras a la protección y la conservación de la microcuenca
(Barrantes y Vega, 2002) citado por (Orosco, 2007). Ante esta situación en este estudio se
siguió el Método de Costo de sustitución propuesta por (Sánchez, y García, 2007).
Para este método fue necesario coocer algunos datos como el rendimiento de cada cultivo
por m2, la superficie total sembrado por cada producto y el costo que tiene el kg o por costales
o bulto esto para poder sacar el costo total de los productos que se tiene en el área de estudio.
5.5.2. Valor del agua como insumo en la producción.
Hoy en día el agua es principal insumo para cualquier actividad económica que se desea
llevar a cabo, como por ejemplo en la industria de la bebida, el recurso hídrico es el insumo
más importante en la producción, pero como en este caso, donde se tiene la agricultura el
recurso hídrico es uno de los insumos que no puede faltar, esta importancia económica del
recurso del agua es un indicador que refleja la necesidad de asignar un precio que responda
la escasez de este recurso. Pero para esto se tiene que recurrir a diferentes técnicas debido a
la variada utilización que se hace de este recurso. Ante diversos usos que se le da al agua la
valoración puede hacerse bajo los siguientes enfoques de horros en costos (producción
hidroeléctrica), cambio en productividad (sistemas de riego agrícola) y excedente del
consumidor (sector doméstico e industrial). Esta mezcla de enfoques de valoración
proporciona un valor económico diferenciado para el agua, cuando esta es usada como
insumo en la producción (Castro & Barrantes, 1998). Para este estudio en particular solo nos
enfocaremos en el cambio en la productividad (sistemas de riego agrícola y el excedente del
consumidor (sector doméstico e industrial).
5.5.2.1. Valor del agua en la producción agrícola.
La aplicación de este enfoque está asociada a que hay un reconocimiento de que el riego
incrementa la productividad agrícola y que este cambio puede ser usado para calcular el valor
del agua. Este cambio en la producción multiplicado por el precio del producto agrícola
45
(mercado) aproxima el valor del agua en la agricultura. En este sentido, aunque la
productividad agrícola está en función de una serie de condiciones climáticas y
agroecológicas, el agua es necesario para que se realice el balance hídrico dentro de la planta
y el intercambio de nutrientes como parte del proceso de la fotosíntesis (Lovenstein, et al.
1993 citado por Barrantes, 2002).
En la agricultura hay lugar donde se puede implementar sistemas de riego, siendo esta
actividad donde más se consume el vital líquido llegando a implementar hasta un 80 % del
agua disponible (Middleton, 1985, citado por Castro & Barrantes, 1998). El riego hace que
incremente la producción agrícola, misma que puede usar para estimar el costo del agua. Este
cambio en la producción multiplicado por el precio del producto agrícola (mercado)
aproxima el valor del agua usada en la agricultura.
Al tener la información sobre el efecto de riego en la productividad de los cultivos que lo
utilizan, se puede estimar el valor del cambio en la productividad por el uso del agua. Por
ejemplo si el cultivo k experimenta un cambio en la producción cuando está bajo riego,
entonces el valor del agua se podrá calcular con la siguiente formula:
Pkag = (pk - ck) * qk
Donde:
qk = (Qkriego - Q
ksecano)/Vi…………………………………….(27)
Donde,
Pkag Costo del agua en agricultura para el cultivo k ($/m3).
pk Precio del producto k ($/Kg).
ck Costo de producción bajo riego ($/kg).
qk Cambio en producción del cultivo k bajo riego (Kg/m3).
Qkriego Cantidad de producción del cultivo k bajo riego (Kg/Ha.).
Qksecano Cantidad de producción del cultivo k sin riego (Kg/Ha.).
Vi Volumen de agua usado en riego del cultivo (m3/ha.).
5.5.2.2. Valor del agua en el sector doméstico.
En el sector doméstico, por lo general, el agua es para el consumo humano y para los
quehaceres básicos de la familia. Sin embargo a cierto nivel de demanda el agua es usada
para otros usos como son para las piscinas, para riego de jardines, para el lavado de carro. Es
46
por esto que resulta justificable la asignación de un costo para el agua, como insumo de la
producción en el sector doméstico después de cierto nivel de consumo. Para esto nos
apoyamos del dato de uso per-cápita del agua que tiene en México que es de 150 litros
diarios/persona dato proporcionado por el (Dr. Sánchez, 2016) en el curso de manejo integral
de cuencas. El otro dato importante es el dinero que se recauda en las comunidades por el
servicio del agua potable, y que también cabe recalcar que el servicio del agua potable la
ocupa un 70 % de la población esto porque el servicio es por casa o por familia.
5.5.2.3. Valor del agua como un promedio ponderado de los valores obtenidos
parcialmente como insumos de la producción.
Una vez, estimada el valor del agua para los diferentes usos, se puede obtener un promedio
ponderado con el fin de obtener un único valor para el agua, donde se requieren los
volúmenes de agua utilizados en cada uno de los sectores involucrados, de este el valor
promedio del agua está dado por la ecuación:
………………………………………..(28)
Donde,
VPa: Valor promedio del agua como insumo de la producción ($/m3)
Pi: Valor del agua como insumo en el sector i ($/m3)
: Volumen de agua demandado en el sector i (m3/año)
5.5.3. Valor de restauración.
La restauración de bosques en cuencas degradas es un mecanismo que ayuda a la
conservación de las aguas superficiales y subterráneas y evita la erosión de los suelos
(Ramakrisna, 1997, citado por Barrantes, 2002). Estos beneficios llevan implícito un costo
que ha de considerarse dentro de la estructura de la valoración económica- ecológica para el
uso del agua, con el fin de proporcionar recursos financieros para el desarrollo de actividades
orientadas a la protección, recuperación y conservación de las partes altas de la cuenca
(Castro & Barrantes, 1998). Los costos incurridos en la restauración de los bosques se
n
i
d
i
n
i
d
ii
Q
QP
VPa
1
1
d
iQ
47
determinan por los gatos en salarios, cargas sociales de personas destinadas a la protección,
gastos en transportes, infraestructura, costo de la planta, y otros gastos de operación o
incentivos utilizados para la protección ambiental. Por lo que estos costos no están
estrictamente en función del recurso hídrico, a la que se tuvo que asignar una ponderación
del total de estos costos que se asocian con la protección del recurso hídrico, y para este caso
se le asignó el porcentaje que tiene la recarga hídrica en comparación con el volumen total
precipitado.
Por lo tanto en términos operaciones se puede plantear que los recursos necesarios para el
establecimiento de las medidas de recuperación, protección, conservación y mantenimiento
de la microcuenca, está dada por la siguiente ecuación (Barrantes, 2002):
……………………………………..(29)
Donde:
VP: Costo de restauración de bosques en cuencas hidrográficas ($/m3)
Cij: Costos para la actividad j destinada a la restauración del bosque en la cuenca i ($/ha/año)
Ari: Área a restaurar en la cuenca i (ha)
: Fracción del costo j destinado a la restauración del bosque en función del recurso hídrico
en la cuenca i (%)
Oci: Volumen del agua captado en la cuenca i (m3/año)
m: número de insumos utilizados
n: número de cuencas involucradas
5.5.4. Método de valoración de contingente
Para poder reforzar la valoración de los recursos naturales que se ofrece dentro de esta área
de estudio, se apoyó del siguiente método de valoración de contingente, técnica que se basó
en una encuesta con preguntas directas a los consumidores a través de una encuesta la cual
se presenta en la parte de anexos, situación que trata sobre todo de recopilar información
acerca del costo que está dispuesto el público a pagar por estos recursos y servicios que les
provee la cuenca. Las encuestas fueron dirigidas aleatoriamente al azar esto con la intención
de evitar sesgos y que la información recopilada fuera la más exacta posible.
n
i
m
j i
iijij
Oc
ArCVP
1 1
ij
48
5.6.Cuantificación y cálculo del recurso hídrico.
El cálculo de las entradas y salidas fue determinado mediante la fórmula del balance hídrico,
con la cual nos podemos percatar claramente cuál es la principal entrada de agua que se tiene
y cuáles son las principales salidas y que porcentaje del total es la que finalmente se recarga
llegando hasta el manto freático.
5.7. Cuantificación y cálculo de la oferta hídrica.
El recurso hídrico disponible para diversos usos de las actividades humanas, está
determinado por la cantidad de agua precipitada dentro de la microcuenca, aunque no toda el
agua puede ser aprovechada, debido a que es distribuida al momento de ser retenida en el
dosel vegetal, por efectos de la intercepción, evaporación-transpiración y escurrimiento
superficial, dado como resultado un balance hidrológico local.
Este cálculo se lleva a cabo partiendo de la precipitación anual menos aquella que se
intercepta en la vegetación, evapotranspiración y escurre superficialmente, por lo tanto el
valor del activo hídrico se calcula mediante la siguiente formula.
𝐴𝑑ℎ = 𝑃 − (𝐼𝑛𝑡 + 𝐸𝑇𝑅 + 𝐸𝑠 + 𝐴𝑠)………………………..(30)
Donde:
Ahd: Activo hídrico disponible (m3/año)
P: precipitación total en la microcuenca (m3/año)
Int: Intercepción por la cobertura vegetal (m3/año)
ETR: Evapotranspiración Real (m3/año)
Es: Escurrimiento Superficial (m3/año)
As: Agua Suspendida o agua higroscópica
49
6. RESULTADOS
Con base en los objetivos planteados a continuación se presenta los resultados de la
investigación iniciando por el mapa base la cual contiene carretera, áreas conurbanas, cuerpos
de agua, corrientes, curvas de nivel a 50 m, bancos de materiales, líneas de comunicación,
minas, vegetación y uso de suelo. Esta es una carta topográfica que se descargó del INEGI,
siendo la clave E14B58 con el título de “TLACOLULA DE MATAMOROS”, con una escala
de 1:50,000 sobre la cual se restituyó la información obtenida. De igual manera se presenta
la delimitación del área de estudio en una imagen satelital. Para ello nos auxiliamos de la
imagen de Google Earth disponibles en su sitio y que permiten una visualización de los
patrones del paisaje y usos de los recursos naturales.
50
Fig. 11. Mapa base de la microcuenca San Pablo Güilá, Oax.
Basado en la carta de INEGI (2014).
51
Fig. 12. Imagen satelital de la microcuenca San Pablo Güilá, Oax.
Basado en datos de Google Earth (2017).
52
6.1. Delimitación y caracterización del área de estudio
El área de estudio se encuentra en la provincia Sierra Madre del Sur, teniendo como Sub
provincia Sierra y Valles de Oaxaca, colindando con los Valles de Etla, Zachila-Zimatlán,
Ocotlán, Ejutla y Tlacolula. Esta microcuenca se caracteriza por una topografía de sierras de
cumbres tendidas, lomeríos con llanuras y llanuras aluviales con lomerío (INEGI, 2015).
6.1.1. Clima
Dentro de esta área de estudio se encontraron dos tipos de climas de acuerdo con la
clasificación de Köppen modificada por Enriqueta García la cual se clasifica como:
Semicálido subhúmedo (C (Wo), y el Templado Subhúmedo ((A) C (Wo)). La temperatura
anual oscila entre los 35° C como máximo y un mínimo de 4° C, mientras que la temperatura
media anual es de 18.5° C (INEGI, 2015), las cuales describiremos a continuación.
Semicálido subhumedo (A) C(Wo)
Semicálido subhúmedo del grupo C, temperatura media anual mayor de 18° C, temperatura
del mes más frío menor de 18° C, temperatura del mes más caliente mayor de 22° C.
Precipitación del mes más seco menor de 40 mm; lluvias de verano con índice P/T menor a
43.2 y porcentaje de lluvia invernal del 5 % al 10.2 % del total anual. (CONABIO, 2012).
Templado subhúmedo C (Wo)
Como se observa en el mapa una parte de la cuenca presenta un clima Templado Subhúmedo,
con temperatura media anual entre 12 º C y 18 º C, temperatura del mes más frío entre -3º C
y 18 º C y temperatura del mes más caliente de 22 º C. La precipitación en el mes más seco
es menor de 40 mm; lluvias de verano con índice P/T menor de 43.2 y porcentaje de
precipitación invernal del 5 % al 10.2 % del total anual. (CONABIO 2012).
53
Fig. 13. Clases climáticas en la microcuenca de San Pablo Güilá, Oax.
Fuente: (INEGI, 2014).
54
A continuación se presenta un cuadro con datos climatológicos, de las dos estaciones
meteorológicas más cercanas al área de estudio, la primera estación es la 00020165 Tlacolula
de Matamoros Oaxaca con una latitud de 16°57´00”N y una longitud de 96°28´59” W.
situada a una altitud de 1,618 msnm la siguiente es la estación 00020080 Ocotlán de Morelos,
con una latitud 16°48´00”N y una longitud de 96°40’00”W situado a una altitud de 1,522.2
msnm. Estos datos se obtuvieron del periodos de (1951-2010), (Servicio Meteorológico
Nacional, 2010).
Cuadro. 4. Datos climáticos de la microcuenca San Pablo Güilá, Oax. (1951-2010).
ESTACIO
N: Tlacolula de Matamoros Ocotlán de Morelos
MES
Tem
perat
ura
Medi
a (°
C)
Tempe
ratura
Máxi
ma (°
C)
Temp
eratu
ra
Míni
ma (°
C)
Precipi
tación
Mensu
al
(mm)
Tempe
ratura
Media
(° C)
Tempe
ratura
Máxim
a (° C)
Tempe
ratura
Mínim
a
Evapo
ración
Total
Precipi
tación
Mensu
al
(mm)
Enero 14.5 25.3 3.6 2.7 16.1 24.8 7.5 137.2 2.4
Febrero 15.9 27 4.8 5.3 17.7 26.7 8.6 157.7 6.2
Marzo 18.5 29.4 7.7 6.8 20.2 29.0 11.3 225.7 14.5
Abril 20.2 30.2 10.1 25.2 21.8 30.2 13.3 233.5 59.1
Mayo 20.2 28.9 11.5 62.5 22.4 30.1 14.7 225.5 80.3
Junio 19.4 26.2 12.6 139 21.2 27.5 14.8 162.9 155.4
Julio 18.5 25.2 11.8 69.7 20.5 26.5 14.5 158.5 110
Agosto 18.6 25.8 11.4 78 20.4 26.6 14.3 154.2 125.5
Septiembre 18.4 25.2 11.7 92.5 19.9 25.6 14.2 130.4 189
Octubre 17.4 25.4 9.4 26.6 19.3 26.0 12.7 140.8 53.4
Noviembre 16 25.6 6.3 7.1 17.5 25.0 9.9 127.4 12.2
Diciembre 14.8 25.1 4.4 1.9 16.3 24.7 7.9 125.5 3.3
Anual 17.7 26.6 8.8 517.3 19.4 26.9 12.0 1979.3 811.3
Fuente: (Servicio Meteorológico Nacional, 2010)
Una vez recopilado los datos climatológicos de interés que en este caso es la temperatura y
precipitación se procedió a la elaboración del climodiagrama la cual se muestra a
continuación en la Fig.14. De la primera estación 00020165 Tlacolula de Matamoros Oax.,
con una latitud de 16°57´00”N y una longitud de 96°28´59” W. situada a una altitud de 1,618
msnm, la cual se muestra a continuación donde podemos ver claramente los meses más
lluviosos que van de Junio a Septiembre, presentándose un máximo, en el mes de junio y los
meses más secos de Octubre a Marzo, de igual manera tenemos una precipitación anual de
517 mm, con una temperatura de 17.7 ° C anual, la cual se puede apreciar en la Fig. 14.
55
Fig. 14. Climodiagrama de datos climatológico de la estación meteorológica 00020165
Tlacolula de Matamoros.
fuente: (Servicio Meteorológico Nacional, 2010)
De igual forma se presenta el climodiagrama de la estación 00020080 Ocotlán de Morelos,
la cual se muestra en la Fig.15, donde el periodo de la precipitación va de junio-septiembre,
siendo el mes de septiembre donde se presenta la mayor precipitación (189 mm). En esta
estación se tiene una precipitación anual de 811.3 y una temperatura de 19.4 ° C.
Fig. 15. Climodiagrama de datos climáticos de la estación meteorológica 00020080
Ocotlán de Morelos, Oax. Fuente: (Servicio Meteorológico Nacional, 2010).
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tura
(°
C)
Precip
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n (
mm
)
Meses
Precipitación mensual (mm)
Temperatura Media (°c)
Temperatura Máxima (°c)
Temperatura minima (°c)
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Tem
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ra (
°C
Pre
cip
ita
ció
n (
mm
)
Meses
Evaporación Total
Precipitación Mensual (mm)
Temperatura Media (°c)
Temperatura Máxima (°c)
Temperatura Minima
56
Para poder tener unos datos más apegados a la realidad del área de estudio se procedió a
promediar los datos de las dos estaciones climatológicos, las cuales se presenta en el siguiente
cuadro:
Cuadro. 5. Promedio de los datos climáticos de las estaciones de Tlacolula de
Matamoros y Ocotlán de Morelos, Oaxaca.
Estación Datos Promedio de las dos Estaciones
Mes Temperatura
Media (° C)
Temperatura
Máxima (°
C)
Temperatura
Mínima (° C)
Evaporación
Total
Precipitación
Mensual
(mm)
Enero 15.3 25.05 5.55 137.2 2.55
Febrero 16.8 26.85 6.7 157.7 5.75
Marzo 19.35 29.2 9.5 225.7 10.65
Abril 21 30.2 11.7 233.5 42.15
Mayo 21.3 29.5 13.1 225.5 71.4
Junio 20.3 26.85 13.7 162.9 147.2
Julio 19.5 25.85 13.15 158.5 89.85
Agosto 19.5 26.2 12.85 154.2 101.75
Septiembre 19.15 25.4 12.95 130.4 140.75
Octubre 18.35 25.7 11.05 140.8 40
Noviembre 16.75 25.3 8.1 127.4 9.65
Diciembre 15.55 24.9 6.15 125.5 2.6
ANUAL 18.55 26.75 10.4 1979.3 664.3
Fuente: (Servicio Meteorológico Nacional, 2010).
En la Fig.16. Se presenta el climodiagrama promedió de las dos estaciones anteriores, siendo
esta la más representativa para nuestro estudio, donde se ve claramente la época de canícula
la cual va de mediados de junio a mediados de agosto, siendo los meses más lluviosos junio
y septiembre.
Fig. 16. Climodiagrama promedio de los datos climatológicos de las dos estaciones
meteorológicas de Tlacolula de Matamoros y Ocotlán de Morelos, Oaxaca.
Fuente: (Servicio Meteorológico Nacional, 2010).
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ra (
°C)
Pre
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n (
mm
)
Meses
Evaporación TotalPrecipitación Mensual (mm)Temperatura Media (°c)Temperatura Máxima (°c)Temperatura Minima (°c)
57
6.1.2. Geología
Dentro del área de estudio podemos encontrar dos tipos de rocas: las principales son rocas
ígneas extrusiva este tipo de roca se presenta en gran parte de la microcuenca (Andesitas).
Las otras son las rocas sedimentarias, la cual corresponde a material aluvial, fragmentos de
tamaño de arcilla, arena y guijarros no consolidados y constituidos de rocas y cuarzo,
plagioclasas y micas (Calizas, arenisca y lutita arenisca), la cual se muestra en la Fig. 17
fuente de (INEGI, 2015).
Rocas ígneas extrusivas
Las rocas volcánicas típicas son formadas por el rápido enfriamiento de la lava y de
fragmentos piroclásticos. Este proceso ocurre cuando el magma es expulsado por los aparatos
volcánicos; ya en la superficie y al contacto con la temperatura ambiental, se enfría
rápidamente desarrollando pequeños cristales que forman rocas de grano fino (no apreciables
a simple vista) y rocas piroclásticas.
Rocas sedimentarias
Las rocas sedimentarias se forman sobre la superficie de la tierra, por el famoso proceso de
la erosión y alteración de rocas preexistentes, lo que supone su disgregación, la formación de
detritus y la disolución de componentes en soluciones acuosas, el transporte de los mismos,
el depósito de fragmentos de rocas, de organismos o materiales de precipitación.
Caliza: es una roca compuesta por lo menos del 50 % de carbonato de calcio (CaCO3) con
porcentajes variables de impurezas, en su interpretación más amplia, el término incluye
cualquier material calcáreo, que contenga carbonato de calcio así como el mármol, creta,
travertinos, coral y marga.
58
Fig. 17. Mapa geológico de la microcuenca, San Pablo Güilá, Oax.
Fuente: (INEGI, 2014).
59
6.1.3. Suelos
Las características y condiciones del suelo en las partes altas son: suelos delegados y
pedregosos con una profundidad de 10 cm, de textura franco arenoso; hay una erosión
moderada a grave se tiene un área afectada de 30-80 %. En las partes medias se puede
encontrar suelos con texturas franco arenoso color gris pardo, blanquizco y rojizo, tienen una
profundidad de 10 a 20 cm. En las partes altas se puede encontrar una cobertura de 30 % de
vegetación, en la parte media casi es nula la vegetación y en la parte se encontró la misma
textura de franco arenoso con una profundidad de 10 cm,y una cobertura vegetal del 10 %
(González, 2011).
En el área de estudio, se encontraron dos tipos de suelos con cambisol crómico y litosol esto
es en relación al tipo de clima del sitio (INEGI, 2010), la cual se muestra en la Fig. 18, siendo
muy marcada la diferencia del tipo de suelo en relación con el área con mayor área vegetación
y con el resto del área de estudio. El origen de estos suelos es residual, a través de la
lixiviación, y la gleificación, lo que consiste en la pérdida de hierro y manganeso propio de
suelos saturados de agua, tras la reducción de manganeso (INEGI, 2010).
Desde la clasificación Americana (1975), correspondiente a la clasificación de FAO que
maneja (INEGI, 2010). Estos suelos (cambisol y litosol) corresponden a la siguiente
clasificación de suelos:
Inceptisol.: Tienen un régimen de humedad ácuico o están artificialmente drenados, con un
horizonte sulfúrico cuyo límite superior se encuentra dentro de 50 cm de la superficie del suelo
mineral. Siguiendo esta clasificación de suelo, en el área de estudio se encontraron los siguientes
subórdenes:
Inceptisol Ochrepts: Tiene un epidedón ócrico; o que tienen un epipedón úmbrico mólico de
menos de 25 cm de espesor y además de una temperatura mésico o más cálido.
Entisol: Tienen materiales sulfídicos dentro de los 50 cm desde la superficie del suelo
mineral, esta saturados con agua en alguna época del año o están artificialmente drenados.
En horizontes tienen textura más finas que areno francosa fina en algunos o todos los
subhorizonte, que tienen textura más finas que arenosa.
Entisol Arents: tienen fragmentos de horizontes diagnósticos entre 25 cm y 1 m debajo de
la superficie, pero esos fragmentos no están ordenados en forma discernible.
60
Fig. 18. Mapa de clases de suelos en la microcuenca, San Pablo Güilá, Oax.
Fuente: (INEGI, 2014).
61
6.1.4. Topografía
El relieve de estas zonas se compone de zonas montañosas, laderas y muy pocas partes
planas, predominando la vegetación de selva baja caducifolia siendo las especies más
representativas, el mezquite (Prosopis leavigata), huizache (Acacia farnesiana), táscate
(Juníperus fláccida) y unas gran parte cubierta por pastizal.
La cuenca se ubica, dentro de la provincia de la Sierra Sur, subprovincia Sierras y Valles de
Oaxaca, con topoformas sierra de cumbres tendidas, lomerío con llanuras, llanura aluvial con
lomerío. Dentro de esta área de estudio se puede encontrar diferentes altitudes, teniendo una
altitud mínima de 1,535 y una altitud Máxima de 2,673 msnm.
Es así que a continuación se presenta un mapa de altitudes con un rango de 100 metros,
empezando con una altitud de 1,600 msnm y la máxima de 2,700 msnm. (Fig. 19).
6.1.5. Hidrología.
El área de estudio se encuentra la región hidrográfica, de Tehuantepec, y como subcuenca
rio Tehuantepec, clasificado como una microcuenca arreíca la cual es una cuenca
hidrográfica cuyas aguas no desembocan ni en lagos ni en mares, pues se evaporan o se filtran
al suelo, desapareciendo del paisaje. (Fig. 20) se presenta el mapa de red hidrográfica,
desglosando las corrientes en sus respectivos ordenes, teniendo una cuenca con orden 6. Esta
corriente se origina en las faldas del cerro Nueve Puntas y el Águila sobre los cotas de 2500
msnm., esta corriente pasa a la mitad de la comunidad de San Dionicio Ocotepec y debajo de
la comunidad de San Pablo Güilá (González, 2011).
62
Fig. 19. Mapa de altitudes de la microcuenca de San Pablo Güilá, Oax.
Fuente: (INEGI, 2010).
63
Fig. 20. Mapa de redes hidrográficas dentro de la microcuenca San Pablo Güilá, Oax.
Fuente: (INEGI, 2010).
64
6.1.6. Pendiente
La pendiente del terreno está condicionada por diversos factores, siendo los más
representativos: la litología, la estructura geológica, la geometría de las vertientes, por último
la intensidad y tipo de procesos modeladores del relieve. El análisis de pendientes tiene como
objetivo caracterizar las formas del relieve en función del grado de inclinación y procesos
erosivos que la modelan.
Los valores de pendientes de terrenos se pueden obtener mediante fórmulas aritméticas, las
unidades en que se presentan, está en función del tipo de información que se quiere obtener
como por ejemplo en m/km, porcentajes u grados pero para usos cartográficos es común
encontrar unidades en grados (Lugo, 1988 citado por Linares, 2012). Para fines de nuestro
estudio se elaboró un mapa de pendientes con el objetivo de poder caracterizar el tipo del
relieve del área de estudio, para la elaboración del mapa de erosión, entre otros. Para esto fue
necesario apoyarnos de la clasificación de (Lugo, 1998).
Cuadro. 6. Clasificación de pendientes.
No. Rangos de pendientes según la
clasificación Lugo (°) Descripción
1 0-3 Plano (Planicie)
2 3-12 Ligeramente inclinado
3 12-30 Deslizamiento
4 30-45 Deslizamiento
5 >45 Caída libre
(Fuente: Lugo, 1998)
Para la zona de estudio solo se presentó pendientes de 0° a 38° por lo cual no se presentó las
5 clasificaciones para este caso en particular, esta cartografía se puede mostrar en la Fig.21
en la siguiente página.
6.1.7. Exposición
En la zona de estudio podemos encontrar de todas las exposiciones, siendo las exposiciones
sur las más predominantes, siguiéndole las exposiciones sureste, noroeste y norte las más
representativas del área de estudio la cual se puede encontrar en la Fig. 22. Siendo este factor
muy importante para trabajos de restauración.
65
Fig. 21. Mapa de pendientes de la microcuenca de San Pablo Güilá, Oaxaca.
Fuente: (INEGI, 2010)
66
Fig. 22 Mapa de exposiciones dentro de la microcuenca San Pablo Güilá, Oax.
Fuente: (INEGI, 2010)
67
6.1.8. Fauna: En esta zona se puede encontrar muy poca presencia de fauna silvestre, debido
principalmente a la destrucción de los hábitats y el problema de urbanización. Basados en los
trabajos de investigación de (González, 2011) y (Arriola, 2009) se presenta a continuación
una lista faunística preliminar complementada por nuestras propias observaciones.
Cuadro. 7. Fauna silvestre presentes dentro de la microcuenca San Pablo Güilá, Oax.
No. Nombre común Nombre Científico
Clase: Mamíferos
1 Ardilla Scicurus avioegaster
2 Armadillo Dasypus novencialtus
3 Cacomixtle Bassariscus astutus
4 Comadreja Mustela frenata
5 Conejo Silvilagus floridanus
6 Liebre Lepus alleni
7 Tejón Musual naria
8 Tuza Pappogeomys memami
9 Ratón Perognathus sp.
10 Venado cola blanca Odocoiles virginianus
11 Zorra Dasypus novencialtus
12 Zorrillo Mephitis mephitis
Clase: Aves
13 Cenzontle Mimus polyglottos
Correcamino Geococcyx californianus
14 Colibrí Amazalia viridifrons
Gorrión Passerina sp.
15 Paloma Columba livia
16 Tecolote Glaucidium sp.
17 Tórtola Zenaida asiatica
18 Zopilote Carthartes aurea
Reptiles
19 Chintete Sceloporus horridus
20 Víbora de cascabel Crotalus sp.
Fuente: (Arriola, 2009 y Gonzáles, 2011).
6.1.9. Uso de suelo y vegetación
En el área de estudio se encontraron cinco tipos de uso del suelo y cobertura vegetal, estos
son agricultura de riego, siendo los principales cultivos de riego el jitomate, en invernadero,
alfalfa y maíz. Continuando con esta lista tenemos agricultura de temporal siendo el maíz el
principal cultivo al cual se intercala a veces frijol, calabaza y hasta con maguey, sobre todo
68
por la gran importancia que tiene este último en la región. Posteriormente tenemos vegetación
secundaria de bosque de encino, la cual se encuentran en las partes altas de la cuenca, allí
mismo tenemos pastizal y vegetación secundaria arbórea del bosque tropical caducifolio.
Durante un recorrido en el área de estudio se pudo observar y preguntar a las personas los
tipos de especies florísticos, y complementando con las investigaciones de (Gonzales, 2011)
y (Arriola, 2009). Algunas especies no se conoce su nombre común en español, por lo que se
optó por anotarlos en zapoteco.
Cuadro. 8. Especies de flora presente en la microcuenca San Pablo Güilá, Oax.
No. Nombre Común Nombre Científico
Arbóreo
1 Cazahuate Ipomoea arborea
2 Cuajilote Parmentiera aculeata
3 Ceiba Ceiba parvifolia
4 Encino Quercus acutifolia
5 Encino Quercus glaucoides
6 Encino Quercus obtusa
7 Encino Quercus crasifolia
8 Encino Quercus conspersa
9 Hierba de chicha Tecoma stans
10 Huizache Acasia farnesiana
11 Huaje Leucaena leucacephala
12 Huaje verde Acaciella angustissima
13 Nanche rojo (bluy) Malphigia mexicana
14 Mezquite Prosopis leavigata
15 Pirul de Cerro Pseudodosmodingium multifolium
16 Sabino Taxodium macronatum
17 Sabino de cerro Juniperus flaccida
18 Sauce Salix humboldtiana
19 Sauce negro Salix nigra
20 Ciruela Spondias purpurea
21 Yéé cam (zapoteco) Tecama stans
22 Tepehuaje Lysiloma acapulcensis
23 Uña de gato, rompe capo Acacia sp.
24 Yag, gál Bursera copallifera
Arbustivo
25 Bndag Vitzzi (zapoteco) Rhus oaxacana
26 Flor de muerto Tagetes lunulata
27 Gish (Zapoteco) Piqueria pilosa
28 Yéé gish (Zapoteco) Eupatorium inulifolium
29 Yéé gish 2 (Zapoteco) Lantana camara
69
Herbáceo
27 Gish (Zapoteco) Archibaccharis schiedeana
28 Pasto rojizo Muhlenbergia capillaris
+
29 Biznaga Ferocactus recurvus
30 Cardo Opuntia pumilla
31 Chilillo Mamillaria collinsi
32 Chilillo Mamillaria karwinkiana
33 Chilillo Mamillaria spinossissima
34 Guarumbo blanco Myrtillocactus schenckii
35 Mora Morus, alba
36 Nopal Opuntia pilifera
37 Órgano Stenocereus marginatus
38 Pitaya Stenocereus pruinosus
39 Tunillo Stenocereus treleasei
Agaves
40 Maguey cuishe Agave Karwinskii
41 Maguey mezcalero Agave angustifolia
42 Maguey pulquero Agave americana
43 Maguey rabo de león Agave Kerchovei
44 Maguey tóbala Agave potatorum
Fuente: (Arriola, 2009 y Gonzáles, 2011)
70
Fig. 23. Mapa de clasificación de uso de suelo y vegetación en la microcuenca de San Pablo Güilá, Oax.
Fuente: (INEGI, 2014)
71
6.1.10. Diagnostico socioeconómico
Dentro del área de estudio se encuentran tres Municipios, el primero es Santiago Matatlán,
contribuyendo con cuatro comunidades las cuales son: San Pablo Güilá, Rancho Blanco,
Tierra Blanca y Rancho San Felipe, el otro Municipio es San Dionicio Ocotepec, aportando
con dos comunidades la cabecera Municipal que es San Dionicio Ocotepec y el Barrio 3 de
Mayo. Por ultimo tenemos San Baltazar Chichicapam pero por la ubicación de la cuenca en
relación a esta comunidad no se tomó en cuenta. Estas comunidades son 100 % de raíces
zapotecas, donde se siguen rigiendo por usos y costumbres, de todas las comunidades
mencionadas San Pablo Güilá y San Dionicio Ocotepec son las comunidades más grandes,
estas comunidades cuentan con más infraestructura como son el agua potable, energía
eléctrica, sistema de drenaje, pavimentación en sus principales calles. Las cuales se
describiremos con más a detalle:
6.1.10.1. Población
San Pablo Güilá: Este es uno de las comunidades más grandes del Municipio de Santiago
Matatlán, la cual cuenta con una población de 4303 habitantes de los cuales 2290 son
mujeres, 2013 hombres, esto quiere decir que las mujeres ocupan un 53.2 % y 46.7 %
hombres (SEDESOL, 2010). De los cuales se dividen 1746 menores de edad y 2186 adultos
de los cuales 326 tiene más de 60 años. Del total de la población 3831, son indígenas
Zapoteco, siendo la lengua materna de esta comunidad.
Rancho Blanco: Esta comunidad, pertenece al Municipio de Santiago Matatlán, la cual
cuenta con un total de 287 habitantes, de los cuales 166 mujeres y 121 hombres siendo a si
la proporción de mujeres un 58 % y 42 % para hombres (SEDESOL, 2010).
Tierra Blanca: De igual manera esta población pertenece al Municipio de Santiago Matatlán
siendo una de las comunidades más pequeñas dentro del Municipio y cuenta con un total de
133 habitantes de los cuales 80 son mujeres y 53 hombres, de esta manera se tiene 60 % de
mujeres y 40 % de hombres, según (SEDESOL, 2010).
Rancho San Felipe: Por ultimo tenemos la comunidad de Municipio Santiago Matatlán, la
cual cuenta con un total de 571 habitantes de los cuales 323 son mujeres y 248 son hombre
siendo la proporcionalidad 56 % para mujeres y 44 % hombres, gran parte de la población
cuenta con servicios de energía eléctrica y de agua potable, cuentan con una unidad rural de
salud, según (SEDESOL, 2010).
72
San Dionicio Ocotepec: Esta comunidad, es la cabecera municipal de San Dionicio
Ocotepec por lo que lleva el mismo nombre, la cual cuenta con 5543 habitantes de los cuales
son 2974 mujeres y 2569 hombres. Teniendo un 53.65 % en mujeres y 46.34 % hombres
(SEDESOL, 2010).
Barrio 3 de Mayo: De esta manera también contamos con el Barrio 3 de Mayo, siendo la
más pequeña pero no menos importante, perteneciente al Municipio de San Dionicio
Ocotepec, la cual cuenta con 59 habitantes de los cuales 29 son mujeres y 30 hombres, siendo
muy parejo esto con 49 % de mujeres y 51 % hombres.
Cuadro. 9. Número de habitantes dentro de la microcuenca de San Pablo Güilá, Oax.
No Comunidad Número de habitantes
Totales
Hombres Mujeres
1 San Pablo Güilá 4303 2013 2290
2 Tierra Blanca 133 53 80
3 Rancho Blanco 287 121 166
4 Rancho San Felipe 571 248 323
5 San Dionicio Ocotepec 5543 2569 2974
6 Barrio 3 de Mayo 59 30 29
Total= 10,896 5,034 5,862
Fuente: (SEDESOL, 2010)
Mediante esta información, se obtuvo la sumatoria de 10,896, habitantes dentro de la
microcuenca los cuales hacen uso del recurso hídrico que en esta se recarga, ya sea para
actividades agrícolas o para cualquier otra actividad productiva o simplemente para uso
doméstico.
6.1.10.2. La migración
En estas comunidades hay mucha presencia de migración tanto dentro del mismo estado de
Oaxaca o como el resto del país y hasta al extranjero principalmente al país vecino, Estado
Unido de Norte América, debido a la falta de empleo dentro de las comunidades, pero sobre
todo porque los empleos que existen son muy mal pagados. La población que emigra es de
ambos sexos con una edad promedia que va de los 18 a los 30 años, trabajando principalmente
en actividades agrícolas, construcción, y servicios de restaurant, para poder enviar divisas a
los familiares que se quedan en la comunidad (SEDESOL, 2010).
73
6.1.10.3. Educación
En cuanto a la educación estas comunidades tienen muy buena infraestructura en relación
con el número de sus pobladores y por lo mismo nada más se tiene datos de las dos
poblaciones más grandes, las cuales son San Pablo Güilá y San Dionicio Ocotepec. En las
comunidades más grandes se cuenta por lo menos con 2 prescolares, con 3 o más primarias,
una buena secundaria o Telesecundaria y comparten un colegio de bachilleres (COBAO).
Teniendo un promedio de analfabetismo de 29.775 (INEGI, 2010) en las 2 comunidades. El
analfabetismo se debe más que nada a la carencia económica que se tiene, cabe resaltar que
en los últimos 12 años ha incrementado en índice de educación en la población,
Cuadro. 10. Índice de analfabetismo de las principales comunidades.
No. Comunidad Porcentaje de población analfabeta
1 San Pablo Güilá 30.51%
2 San Dionicio Ocotepec 29.04%
Fuente: (INEGI, 2010)
6.1.10.4. Tenencia de la tierra
En estas comunidades la tenencia de la tierra es de tipo ejidal, la cual está distribuida por
parcelas que van desde media ha. Hasta cinco ha. De las cuales la mayor parte se dedica a la
producción agrícola. En cuanto a superficies de uso común en la comunidad de San Pablo
Güilá se destaca “Las Salinas” la cual es un ojo de agua y un rio subterráneo la cual se puede
encontrar en centro del pueblo junto a 3 Ahuehuetes que son el símbolo del pueblo, además
de contar con una iglesia que data del siglo XVII, a la vez se tiene un área de reserva que más
que nada es un lugar sagrado para la comunidad conocida como la “Cruz”, se encuentra en
la parte alta del pueblo.
6.1.10.5. Principales actividades productivas
Las principales actividades productivas de esta región. Como ya se explicó con anterioridad
viven de los frutos de las remesas de sus familiares que radican en Estados Unidos, ante esto
hay muy pocas actividades productivas dentro de las comunidades. La principal actividad
agrícola es la horticultura en invernadero, en menor porción la agricultura de riego por rodado
y también más de 50% de la población se dedica a la agricultura de temporal.
6.1.10.5.1. Agricultura de temporal
Esta es la principal actividad productiva contando con una superficie de 2,718 ha. En esta
región se siembra principalmente maíz, frijol, maguey, más que nada es una actividad
familiar para el sustento de todo un año. Uno de los grandes problemas es el uso de la tierra
74
ya que el productor que tiene el menor superficie va de 0.5 ha. Y el máximo dos hectáreas,
obligando a los productores a emplearse a otras actividades como albañiles, o salir a la ciudad
a trabajar en la informalidad (González, 2011).
6.1.10.5.2. Agricultura de riego
En este rubro se cuenta con 100 ha de superficie, siendo ubicada en terrenos de las orillas del
cauce principal de la microcuenca, esto debido a la humedad y la cercanía del manto freático
al perforar pozos. Estas superficies se utilizan principalmente para la siembra de jitomate en
invernaderos, la cual promedia 60 ha. También se tiene el cultivo de la alfalfa, de flores y
maíz pero en menor escala (Gonzales 2011).
Cultivos en invernaderos: Empezaremos con definir que es un invernadero: De acuerdo a
norma de la Unión Europea (UNE-EN-13031-1), es una estructura usada para el cultivo y/o
protección de plantas o cosechas, la cual optimiza la transmisión de radiación solar bajo
condiciones controladas, para mejorar el entorno del cultivo y cuyas dimensiones posibilitan
el trabajo de las personas en su interior.
Por el enfoque que tiene este estudio, se nos hace muy importante el conocimiento sobre esta
actividad productiva que es la producción agrícola en invernaderos. En las comunidades
donde se está llevando a cabo este estudio, se empezó a implementar los trabajos agrícolas
bajo invernaderos a mediados del 2007, la cual se empezó con los apoyos del Gobierno
Federal, donde el gobierno ponía el 70 % de capital y los productores el restantes que es el
30 % y así empezaron con una superficie de 3 ha. Esto llamo el interés de la mayoría de los
pobladores de la región, teniendo como resultado que una gran parte empezó a invertir en los
invernaderos, con la solvencia de divisas que reciben de sus familiares que están en los
Estados Unidos, resultando así un bum en estas regiones, es así que ahora se tiene sembrado
alrededor de 59.7 ha. Principalmente de jitomate y está en planes la producción del pimiento
morrón. Cabe resaltar que esta superficie consta de muchos productores, de los cuales hay
personas que cuentan con una pequeña superficie de 700 m2 y productores que cuentan con
una máxima de superficie de 3.5 ha.
Según la clasificación de (Pieter de Rijik, 2008, citado por Ortega 2014) en esta comunidades
se manejan invernaderos de niveles tecnológicos básicos, donde el manejo es manual, con
estructura metálica, malla antiafidos perimetral con equipamiento básico. Todos los
productores son asesorados por varios asesores técnicos de otras comunidades excepto uno
que es de la comunidad Ing. José Melchor Santiago. Haciendo una entrevista a los ingenieros
75
que manejan esta zona nos contaron que la superficie total de invernadero en la comunidad
de San Pablo Güila ronda alrededor de los 45 ha. y en la comunidad de San Dionicio
Ocotepec, cuenta como una superficie de invernadero que ronda alrededor de los 15 ha.
También nos comentar que en esta región el cultivo es el jitomate, como se comentó
anteriormente, teniendo por ahora un 100 % de la siembra del jitomate. Así mismo nos
comentaron que se tiene un rendimiento de 25 kg de jitomate por m2 (Valle, 2017). Este
proceso productivo dura 7 a 8 meses desde la preparación del suelo, trasplante, labores
culturales, la cosecha se empieza a los 3.5 meses del trasplante la cual dura alrededor de cinco
meses (Valle, 2017).
Es aquí la parte que nos interesa en este estudio, la aplicación de agua en invernaderos se
basa en un programa de riego fijo (cantidades de agua) a diferentes frecuencias durante el día
(Ouma, 2007 citado por Ortega, 2014) mediante equipos especializados de fertirriego que en
este caso es usado cintillas, teniendo un riego por goteo. Generalmente, la demanda hídrica
del cultivo se estima utilizando la evapotranspiración (Fernández et al, 1995 citado por
Ortega 2014) y radiación diaria o el volumen de lixiviados (Casanova et al., 2004 citado por
Ortega 2014) además de la disponibilidad de nutrientes para el cultivo (Cadahía, 2005 citado
por Ortega, 2014) pero sobre todo las condiciones específicas del lugar donde se esté llevando
el cultivo.
Cuadro. 11. Volumen de agua utilizada en la producción de diferentes cultivos.
No Especies Consumo de agua (kg) de
materia seca (l)
1 Papa 500
2 Trigo 900
3 Sorgo 1100
4 Maíz 1400
5 Arroz 1900
6 Soya 2000
7 Jitomate a (Cielo abierto) 1000
8 Jitomate en invernadero 66
Fuente: (Stanguellini, 2003 citado por Ortega, 2014).
El uso del agua en la agricultura protegida, está íntimamente relacionada con el concepto de
fertiirrigación, a través del parámetro de calidad, lo que engloba aspectos químicos como
concentración de sales disueltas (CE), presencia relativa de sodio (RAS), contenido de
carbonatos y bicarbonatos (condiciona el PH), concentración de cloro, boro, hierro y
manganeso. De igual manera, el agua de riego puede contener nutrimentos como calcio,
76
magnesio y sulfatos; lo que determina el balance final en la aplicación de fertilizantes la cual
incide mucho para la preparación de la solución nutritiva (Ortega, 2014).
Otro de los puntos importantes, es el uso de plaguicidas en invernaderos, mediante la
irrigación con el afán de controlar patógenos y de esta manera incrementar la producción trae
consigo riesgos para la salud humana, empezando con la contaminación del suelo, cuerpos
de agua, principalmente por lixiviados.
6.1.11. Datos morfométricos de la microcuenca
Los datos que se obtuvieron fueron parámetros Físicos, Morfométricos y de relieve éstos se
obtuvieron con la ayuda del software de ArcMap 10.2 e IDRISI Selva, siguiendo el método
del Curso de Manejo de Cuencas que imparte en la DiCiFo el Dr. Alejandro Sánchez Vélez,
los cuales se presentan en el Cuadro. 12.
Cuadro. 12.Parámetros morfométricos de la microcuenca de San Pablo Güilá, Oax.
No. Parámetro Registro Unidad
1 Área 9,601.96 hectárea
2 Perímetro 51.15 Km
3 Elevación media 2,099 msnm
4 Pendiente media del cauce principal 9.36 °
5 Pendiente media del cauce principal 16.78% Fuerte
6 Coeficiente de compacidad (K) 1.9 (k)
7 Relación circular 0.28 s/u
8 Relación hipsométrica 2.49 s/u
9 Longitud del eje del rio principal 20.34 Km
10 Longitud directa del rio principal 14.59 Km
11 Densidad de corrientes 0.44 corriente/ha
12 Densidad de drenaje 58.75 km/ha
13 Coeficiente de sinuosidad hidráulico 1.14 s/u
14 Altitud mínima 1,526 msnm
15 Altitud Máxima 2,672 msnm
16 Pendiente promedio del rio principal 2.43 %
17 Tiempo de concentración (Kirpich) 3.15 hora
18 Tiempo de concentración (CHPW) 3.16 hora
19 Índice de forma 0.23 s/u
20 Relación de elongación 0.95 s/u
21 Tamaño de la cuenca pequeña pequeña
77
Fig. 24. Perfil del cauce principal de la microcuenca de San Pablo Güilá, Oax.
1500
1550
1600
1650
1700
1750
1800
1850
1900
0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 18000 20000
Alt
itu
d (
msn
m)
Distancia (m)
78
Fig. 25. Curva hipsométrica de la microcuenca de San Pablo Güilá, Oax.
1600
1800
2000
2200
2400
2600
2800
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Alt
itu
d (
msn
m)
Porcentaje del limite inferior
79
6.2. Estudio de la erosión hídrica
Para llevar a cabo el cálculo de la erosión, dentro de la microcuenca, primeramente se empezó
a rodalizar en relación al uso de suelo, se obtuvo la superficie para cada uno de estas
clasificaciones, la cual se puede mostrar en Cuadro.13., a la vez se muestra los mapas de
clasificaciones, el primero en la Fig. (26) se muestra la clasificación delimitada y en la Fig.
(27) se muestra la clasificación con relleno de los polígonos.
Cuadro. 13. Clasificación de uso de suelo en la microcuenca, San Pablo Güilá, Oax.
No. Uso de Suelo Área en ha. Área en m2 Porcentaje (%)
1 Agricultura de riego 155.42 1554201.71 1.62
2 Agricultura de temporal 2718.48 27184780.91 28.31
3 Área con erosión (alta) 289.75 2897478.85 3.02
4 Área con erosión (media) 616.87 6168678.39 6.42
5 Área con erosión (baja) 358.09 3580884.80 3.73
6 Área Urbana 815.13 8151309.45 8.49
7 Bosque de encino (Perturbado) 1040.09 10400946.71 10.83
8
Bosque de encino (Muy
perturbado) 1548.15 15481452.16 16.12
10 Bosque de galería 184.12 1841202.99 1.92
11 Bosque tropical cad. (Perturbado) 438.91 4389115.18 4.57
12
Bosque tropical cad. (Muy
perturbado) 509.71 5097076.66 5.31
13 Invernadero 59.07 590745.48 0.62
14 Pastizal 868.17 8681704.86 9.04
Total 9601.96 96019578.15 100
80
Fig. 26. Mapa de clasificación de usos de suelo, dentro de la microcuenca de San Pablo Güilá, Oax.
81
Fig. 27. Mapa de mosaicos de clasificación de usos de suelos, dentro de la microcuenca de San Pablo Güilá, Oax.
82
Calculo de la erosión
Una vez que se obtuvo los polígonos de rodalización se procedió a elaborar el mapa de
erosión conforme a la ecuación general de la pérdida de suelo (USLE), se realizó el producto
como establece la ecuación para que finalmente se obtuviera el mapa de erosión hídrica la
cual se presenta en la Fig.28. Este mapa se clasificó en 6 rangos: (1) baja, (2) media, (3)
considerable, (4) alta, (5) muy alta, (6) extrema, Cuadro 14.
Cuadro. 14. Clasificación de la erosión en la microcuenca, San Pablo Güilá, Oax.
No. Tipo Rango (ton/ha/año) Clasificación
1 1 <50 Baja
2 2 50-100 Media
3 3 101-150 Considerable
4 4 151-200 Alta
5 5 201-250 Muy Alta
6 6 >250 Extrema
Fuente: (León M., M. et al, 2009).
83
Fig. 28.Mapa de clasificación de erosión dentro de la microcuenca de San Pablo Güilá, Oax.
84
6.3. Balance hídrico
Para poder llevar a cabo estudio, una parte fundamental es el balance hídrico, esta se deriva
de la distribución del recurso hídrico dentro de la microcuenca, del cual se puede tomar
decisiones para el manejo de los recursos naturales, teniendo como partida el activo hídrico
disponible (Orozco, 2006).
𝐵𝐻 = 𝑃 − (𝐼𝑛𝑡 + 𝐸𝑣 + 𝐸 + 𝐼𝑛𝑓 + 𝑅𝑠)
A continuación, se describirá los diferentes métodos que se utilizó para el cálculo de los
variables del balance hídrico:
6.3.1. Precipitación
se puede decir que es el principal variable que compone el balance hídrico, representa la
principal entrada en la Microcuenca, la cual interacciona, con los demás recursos naturales
de la cuenca, como vegetación, suelo, agua, entre otros.
Según los datos encontrados en la página oficial del Servicio Meteorológico Nacional, en el
área de estudio se tiene una precipitación media anual de 664.3 mm, tomando como base las
estaciones meteorológicas 00020165 de Tlacolula de Matamoros y 00020080 de Ocotlán de
Morelos Oaxaca (Cuadro 4), obteniendo un promedio de los datos de estas dos estaciones, la
cual se ilustra en el (Cuadro 5). En la zona de estudio se tiene 4 meses de precipitación
durante todo el año, la cual va de junio a septiembre.
Cuadro. 15. Precipitación media mensual en la microcuenca, San Pablo Güilá, Oax.
No. Mes Precipitación media mensual (mm)
1 Enero 2.55
2 Febrero 5.75
3 Marzo 10.65
4 Abril 42.15
5 Mayo 71.4
6 Junio 147.2
7 Julio 89.85
8 Agosto 101.75
9 Septiembre 140.75
10 Octubre 40
11 Noviembre 9.65
12 Diciembre 2.6
13 Precipitación
media Anual 664.3
Fuente: (Servicio Meteorológico Nacional, 2010)
85
Una vez teniendo los datos tanto de la precipitación media mensual, como anual se procedió
a calcular la precipitación para uso de suelo, multiplicando el área en m2 columna 3 por la
precipitación media anual en m. columna 4 la cual se ilustra en el Cuadro 16.
Para poder llevar a cabo estos cálculos se apoyó de los datos de superficie por cada uno de
los usos de suelo que se tiene dentro del área de estudio, y de la precipitación media anual
que es de 664.3 mm los cuales se convirtieron a m teniendo 0.6643 m de precipitación anual.
Cuadro. 16. Resumen de precipitación por cada clasificación de uso de suelo.
No. Uso de Suelo Área en m2
Precipitación
Media
Anual(m3)
Precipitación
por Uso de
suelo en (m3)
1 Agricultura de riego 1554201.71 0.6643 1032456.196
2 Agricultura de temporal 27184780.91 0.6643 18058849.96
3 Área con erosión (alta) 2897478.85 0.6643 1924795.2
4 Área con erosión (media) 6168678.39 0.6643 4097853.054
5 Área con erosión (baja) 3580884.8 0.6643 2378781.773
6 Área Urbana 8151309.45 0.6643 5414914.868
7 Bosque de encino (Perturbado) 10400946.71 0.6643 6909348.899
8 Bosque de encino (Muy
perturbado) 15481452.16 0.6643
10284328.67
10 Bosque de galería 1841202.99 0.6643 1223111.146
11 Bosque tropical cad. (Perturbado) 4389115.18 0.6643 2915689.214
12 Bosque tropical cad. (Muy
perturbado) 5097076.66 0.6643
3385988.025
13 Invernadero 590745.48 0.6643 392432.2224
14 Pastizal 8681704.86 0.6643 5767256.538
TOTAL 96019578.15 63,785805.77
Como se puede observar en el cuadro anterior nos podemos percatar que la precipitación total
promedio dentro de la cuenca es de 63, 785,801.23 m3 anuales.
6.3.2. Intercepción de la precipitación
Se considera como un proceso que afecta la cantidad y la distribución del agua en el suelo
(Orosco, 2006). La intercepción de la lluvia tiene una relación directamente proporcional con
la cobertura vegetal, y en caso de los bosques bajo manejo tiene que ver con el tipo de
tratamiento silvícola que se aplica y la intensidad de corta. Para el caso de la microcuenca
San Pablo Güilá las áreas forestales tanto de bosques de encino como bosque tropical
caducifolio no se encuentran baja manejo y son bosque ya muy degradados, las cuales han
sido aprovechados principalmente para la extracción de leña y gran parte se ha deforestado
para el cambio de uso de suelo para la agricultura temporal. Los principales cultivos de esta
86
zona son: el maíz, frijol, calabaza siendo cultivos de temporal y en poca extensión podemos
encontrar la alfalfa la cual es un cultivo netamente de riego. En el siguiente cuadro
describiremos los datos de intercepción de cada tipo de vegetación y uso de suelo, que se
encuentra en el área de estudio, por lo que para poder llevar el cálculo de la intercepción se
tuvo que multiplicar la precipitación por uso de suelo por m3 (columna 3), por la cobertura
que es porcentaje (columna 4) multiplicado a la vez por el coeficiente de intercepción
(columna 5), para que finalmente se obtenga la intercepción por rodal por m3/año.
Cuadro. 17. Intercepción por cada uso de suelo (m3/año).
No. Uso de Suelo
Precipitación
por Uso de
suelo en (m3)
Cober
tura
%
Coeficiente
de
intercepción
Intercepción
por rodal por
m3/año
1 Agricultura de riego
(Alfalfa, maíz) 1032456.196
80 0.05 41298.25
2 Agricultura de temporal
(Maíz) 18058849.96
90 0.11 1787826.15
3 Área con erosión (alta) 1924795.2 0 0.00 0.00
4 Área con erosión (media) 4097853.054 0 0.00 0.00
5 Área con erosión (baja) 2378781.773 0 0.00 0.00
6 Área Urbana 5414914.868 85 0.05 230133.88
7 Bosque de encino
(Perturbado) 6909348.899
80 0.25 1381869.78
8 Bosque de encino (Muy
perturbado) 10284328.67
70 0.20 1439806.01
10 Bosque de galería 1223111.146 75 0.20 183466.67
11 Bosque tropical cad.
(Perturbado) 2915689.214
70 0.18 367376.84
12 Bosque tropical cad. (Muy
perturbado) 3385988.025
65 0.15 330133.83
13 Invernadero 392432.2224 100 0.03 9810.8056
14 Pastizal 5767256.538 55 0.10 317199.11
Total 63,785,805.77 6,088,921.33
Para poder determinar la intercepción, primero se determinó el cálculo del agua para cada
condición de uso de suelo, posteriormente este dato se multiplico al porcentaje de cobertura
para cada condición y por último este dato se multiplico a un coeficiente de intercepción la
cual varía dependiendo del tipo de vegetación (según Sánchez Vélez, 2007 curso de manejo
integral de cuencas, coeficiente ponderado de intercepción con base a experimentos de
intercepción controlada). Por lo tanto, se obtuvo un volumen de 6, 088,921.33 m3 por año de
agua interceptada en los diferentes tipos de vegetación y uso de suelo.
87
6.3.3. Evapotranspiración
En este proceso una gran cantidad de agua es evaporada del suelo y la transpirada por las
formas de vida vegetal, ambos fenómenos asociados al efecto de horas luz.
Para su cálculo se utilizó la fórmula de Thornthwaite (1948). Modificado por Llorente 1969,
calculando primeramente el valor de la evapotranspiración potencial dentro de la cuenca, y
así poder utilizar el método de(Blaney- Criddle, 1950 citado por Gonzales, 2014) para poder
predecir la evaporación real.
6.3.3.1. Cálculo de la evapotranspiración potencial (ETP)
Para el cálculo de la evapotranspiración potencial intervienen factores como las temperaturas
medias mensuales y el valor de uso no consutivo del agua, para eso se utilizó, la siguiente
fórmula:
𝐸𝑇𝑃 = 1.6𝐾𝑎 ( 10 𝑇𝑗
𝐼) ^2
Donde:
ETP: Evapotranspiración potencial en el mes j, en mm.
TJ: Temperatura media en el mes j, en °C
a: Constante
I: Valor del índice de eficiencia de temperatura
Ka: Factor de corrección de la duración del día de acuerdo a la latitud (Cuadro18)
Cuadro. 18. Factor de corrección de acuerdo a la latitud y mes del año.
No Latitud (°) E F M A M J J A S O N D
1 0 1.04 0.94 1.04 1.01 1.04 1.01 1.04 1.04 1.01 1.04 1.01 1.01
2 10 1.00 0.91 1.03 1.03 1.08 1.06 1.08 1.07 1.02 1.02 0.98 0.99
3 20 0.95 0.90 1.03 1.05 1.13 1.11 1.14 1.11 1.02 1.00 0.93 0.91
4 30 0.90 0.87 1.03 1.08 1.18 1.17 1.20 1.14 1.03 0.98 0.89 0.88
5 35 0.87 0.85 1.03 1.09 1.21 1.21 1.23 1.16 1.03 0.97 0.86 0.85
6 40 0.84 0.83 1.03 1.11 1.24 1.25 1.27 1.18 1.04 0.96 0.83 0.81
7 45 0.80 0.81 1.02 1.13 1.28 1.29 1.31 1.21 1.04 0.94 0.79 0.75
8 50 0.74 0.78 1.02 1.15 1.33 1.36 1.37 1.25 1.06 0.92 0.76 0.70
Fuente: (Aparicio, 2005 citado por Orosco, 2006).
Para la obtención de los datos ETP mensual, utilizamos los datos de temperaturas medias
mensuales (Tj) sustituyéndolos en la fórmula de Thornwaite, (1948). Así mismo para la
obtención del valor del índice de eficiencia de temperatura (I), para esto fue necesario el valor
88
de la cada una de las temperaturas mensuales sustituyendo estos datos en las siguientes
fórmulas para obtener primero el valor del índice del calor mensual (ij), una vez obteniendo
estos datos se hace una simple sumatoria para obtener el índice de la eficiencia de temperatura
(I), que para este caso en especial el valor fue de (87.9), los de más datos se explicará a
continuación.
Primero se explicara el cálculo del valor del índice de eficiencia de temperatura (I):
𝐼 = ∑ 𝑖𝑗
12
𝑗−1
Donde:
ij: Índice del calor mensual 𝑖𝑗 = (𝑇𝑗
5)
1.514
Tj: Temperatura del mes
Posteriormente para el cálculo del constante (a), se utilizó la siguiente formula:
a= (675x 10-9I3) - (771x10-7I2) + (1792x10-5I)+0.492
Para nuestro caso se obtuvo que el valor de a= 1.93027901
Con la intención de facilitar los cálculos se utilizó una tabla donde, vienen todos los variables,
la cual se muestra en el Cuadro.19., por lo que para obtener la ETP solamente se despejo la
fórmula que se menciona anteriormente.
Cuadro. 19. Estimación de la ETP mensual en la microcuenca, San Pablo Güilá, Oax.
No. Mes
Temperatura
Media
Mensual °C
(Tj)
Índice de
Calor
Mensual (i)
(Factor de
Corrección) Horas
luz del mes de
acuerdo a la latitud
(ka)
Evapotranspiración
Mensual de la
Cuenca
1 Enero 15.3 5.4 0.95 44.3412514
2 Febrero 16.8 6.3 0.9 50.3188458
3 Marzo 19.35 7.8 1.03 75.6466886
4 Abril 21 8.8 1.05 90.311054
5 Mayo 21.3 9.0 1.13 99.8898074
6 Junio 20.3 8.3 1.11 89.4241013
7 Julio 19.5 7.9 1.14 84.9827961
8 Agosto 19.5 7.9 1.11 82.7464067
9 Septiembre 19.15 7.6 1.02 73.4248515
10 Octubre 18.35 7.2 1 66.2932923
11 Noviembre 16.75 6.2 0.93 51.6978426
12 Diciembre 15.55 5.6 0.91 43.8240894
Total 18.57 87.9 852.90103
Fuente: (Thornthwaite, 1948 citado por González, 2014).
89
En el Cuadro.19. se observa claramente que la ETP anual estimada es de 852.90103 mm/año.
Este valor representa la demanda evaporativa del ambiente, es decir la evaporación máxima
sin tomar en cuenta los factores como la vegetación o uso de suelo, cabe mencionar que de
este dato lo obtendremos de la Evapotranspiración Real (ETR).
6.3.3.2. Evapotranspiración real (ETR)
Esto se calculó mediante la aplicación del método de (Blaney-Criddle,1950 citado por
Orosco, 2006). La cual influye el tipo de cobertura y vegetación con la justificación de que
cada especie tiene diferente proceso fisiológico, la cual afecta el proceso de transpiración.
Para llevar a cabo la estimación de la evapotranspiración durante el ciclo vegetativo, para la
cual se emplea la siguiente fórmula: 𝐸𝑡 = 𝐾𝑔𝐹
Donde:
Et: Evaporación durante el ciclo vegetativo, mm.
F: Factor de temperatura y luminosidad.
Kg: Coeficiente global de desarrollo
El coeficiente global de desarrollo Kg varía entre 0.5 y 1.2, la cual se presenta en el siguiente
cuadro, de coeficientes globales de desarrollo para diversos cultivos. El factor de temperatura
y luminosidad F se calculó de la siguiente manera:
𝐹 = ∑ 𝑓𝑖
𝑛
𝑖=1
Donde:
n: número de meses que dura el ciclo vegetativo
fi: Se calcula de la siguiente manera: 𝑓𝑖 = 𝑃𝑖 (𝑇𝑖+17.8
21.8)
Pi: Porcentaje de horas de sol del mes i con respecto al año
Ti: Temperatura media del mes i en °C
Se tomaron los coeficientes globales de desarrollo (Kg), la cual se presenta en el Cuadro.20.
para los cultivos y tipos de vegetación presentes en la microcuenca, como el maíz, alfalfa,
pastos, tomando el valor más bajo del rango, considerando que no se tiene datos de ET para
cultivos en la zona y se pretende no sobreestimar valores; en el caso de la erosión, área
urbana, bosque tropical caducifolio, bosque de encino, las cuales se muestrearán a
continuación:
90
Cuadro. 20. Coeficiente global para cada uso de suelo en la microcuenca.
No. Uso de Suelo Coeficientes
Globales de ET
Coeficiente Global
(Kg)
1 Agricultura 0.75-0.85 0.75
2 Área Erosionada 0.05 0.05
3 Área Urbana 0.05 0.05
Bosque 0.90-0.11 0.9
4 Bosque de Galería 0.90-0.11 0.1
7 Invernadero (Jitomate) 0.70-0.80 0.7
8 Pastizal 0.7 0.7
Fuente: (Blaney-Criddle, 1950 citado por Orosco, 2006)
Una vez, calculado los coeficientes globales (Kg), para cada uno de los usos de suelo dentro
de la microcuenca, se calculó el valor de la ETR. Utilizando los valores de temperatura media
mensual y el porcentaje de horas sol mensual, se sustituyen en la fórmula para calcular fi, y
obtener el factor F mensual, que se multiplica por el coeficiente global del cultivo, dando
como resultado los valores de ETP mensuales, los cuales para el caso de la erosión se
consideró los meses lluviosos y para la agricultura el ciclo vegetativo del cultivo; y todo el
para los pastizales y el bosque.
91
Cuadro. 21. Estimación de la ETR para cada tipo de uso de suelo dentro de la microcuenca, San Pablo Güilá, Oax.
No. Mes Temperatura
Media Mensual °C
Horas Sol del mes en % (Pi)
fi Agricultura Área
Erosionada Área
Urbana Bosque
Bosque de
Galería
Invernadero con
(Jitomate) Pastizal
1 Enero 15.3 7.86 11.9 0.0 0.0 0.0 10.7 1.2 0 8.4
2 Febrero 16.8 7.32 11.6 0.0 0.0 0.0 10.5 1.2 0 8.1
3 Marzo 19.35 8.43 14.4 0.0 0.0 0.0 12.9 1.4 0 10.1
4 Abril 21 8.48 15.1 0.0 0.0 0.0 13.6 1.5 10.6 10.6
5 Mayo 21.3 9.04 16.2 0.0 0.0 0.0 14.6 1.6 11.3 11.3
6 Junio 20.3 8.87 15.5 11.6 0.8 0.8 14.0 1.6 10.9 10.9
7 Julio 19.5 9.11 15.6 11.7 0.8 0.8 14.0 1.6 10.9 10.9
8 Agosto 19.5 8.87 15.2 11.4 0.8 0.8 13.7 1.5 10.6 10.6
9 Septiembre 19.15 8.27 14.0 10.5 0.7 0.7 12.6 1.4 9.8 9.8
10 Octubre 18.35 8.22 13.6 0.0 0.0 0.0 12.3 1.4 0.0 9.5
11 Noviembre 16.75 7.69 12.2 0.0 0.0 0.0 11.0 1.2 0.0 8.5
12 Diciembre 15.55 7.8 11.9 0.0 0.0 0.0 10.7 1.2 0.0 8.4
Total= 45.2 3.01 3.01 150.5 16.7 64.1 117.1
Total (mm/año)= 399.7
Fuente: (Blanney- Criddle, citado por Orosco, 2006)
Con los resultados obtenidos, el valor de la ETR de la microcuenca San Pablo Güilá es de 399.7 mm/año, es la cantidad de agua que se pierde
por este fenómeno, la cual varía dependiendo el tipo de cobertura vegetal presente en el lugar.
92
De acuerdo con Aparicio, (2005) Citado por (Orosco, 2006). Una vez obtenida la ETP y ETR,
en la zona de estudio se calcula el coeficiente ponderado de Evapotranspiración con la
siguiente formula: 𝐾 =𝐸𝑇𝑅
𝐸𝑇𝑃
Donde:
K: Coeficiente Ponderado de Evapotranspiración
ETR: Evapotranspiración Real
ETP: Evapotranspiración Potencial
Por lo que sustituyendo los valores en la fórmula se tiene:
𝐾 =399.7
852.90103=0.468635851 por lo que el constante se dejó en 0.47
Una vez, obtenida el coeficiente de ETR , pasamos a calcular la ETR anual por cada uso de
suelo que tiene dentro del rodal, para eso se ocupa los datos de precipitación media anual
para cada uso de suelo multiplicando el coeficiente de la ETR, y obtenemos la ETR anual
por rodal (m3), esto se muestra en el Cuadro.22.
Cuadro. 22. Estimación de la ETP ponderado para cada uso de suelo.
No. Uso de Suelo
Precipitación
por Uso de
suelo en (m3)
Coeficiente de
ETR
ETR anual
por Rodal
(m3)
1 Agricultura de riego 1032456.196 0.47 485254.4121
2 Agricultura de temporal 18058849.96 0.47 8487659.481
3 Área con erosión (alta) 1924795.2 0.47 904653.744
4 Área con erosión (media) 4097853.054 0.47 1925990.936
5 Área con erosión (baja) 2378781.773 0.47 1118027.433
6 Área Urbana 5414914.868 0.47 2545009.988
7 Bosque de encino (Perturbado) 6909348.899 0.47 3247393.983
8 Bosque de encino (Muy
perturbado) 10284328.67 0.47 4833634.475
9 Bosque de galería 1223111.146 0.47 574862.2387
10 Bosque tropical cad. (Perturbado) 2915689.214 0.47 1370373.931
11 Bosque tropical cad. (Muy
perturbado) 3385988.025 0.47 1591414.372
12 Invernadero 392432.2224 0.47 184443.1445
13 Pastizal 5767256.538 0.47 2710610.573
Total= 63785805.77 29979328.71
93
6.3.4. Escurrimiento superficial.
Para poder determinar este variable se siguió el Método de Curvas Numéricas, propuesto por
el (Servicio de Conservación de Suelos, del Departamento de Agricultura de los Estados
Unidos, 1972) y adoptado por la Comisión Nacional Forestal en 2014. (Citado por González,
2014), la cual fue explicada con anterioridad en la parte de 6.5. Este método depende del
tipo de suelo, condiciones hidrológicas de la cuenca, usos de suelo con tratamientos
mecánicos.
En la siguiente tabla se presentan resultados de los coeficientes promedios obtenidos por
uso de suelo y el escurrimiento que se presenta en cada uno de estos.
Cuadro. 23. Escurrimiento superficial en m3 para cada uso de suelo.
No. Uso de Suelo Área en m2
Precipitación
Media
Anual(m)
Coeficiente
parcial de
Esc. ( C )
Esc.
(m3/año)
1 Agricultura de riego 1554201.71 0.6643 0.4 362476.4
2 Agricultura de temporal 27184780.9 0.6643 0.4 6340130.5
3 Área con erosión (alta) 2897478.85 0.6643 0.5 938822.0
4 Área con erosión (media) 6168678.39 0.6643 0.5 1998734.6
5 Área con erosión (baja) 3580884.8 0.6643 0.5 1160254.7
6 Área Urbana 8151309.45 0.6643 0.5 2815699.8
7 Bosque de encino (Perturbado) 10400946.7 0.6643 0.3 2132897.8
8
Bosque de encino (Muy
perturbado) 15481452.2 0.6643 0.1
1388793.6
10 Bosque de Galería 1841202.99 0.6643 0.04 52889.5
11 Bosque tropical cad. (Perturbado) 4389115.18 0.6643 0.3 742986.6
12
Bosque tropical cad. (Muy
perturbado) 5097076.66 0.6643 0.04
146416.2
13 Invernadero 590745.48 0.6643 0.5 191409.5
14 Pastizal 8681704.86 0.6643 0.01 51819.3
Total= 96019578.2 18,323,330.3
Fuente: Servicio de Conservación de Suelos, del Departamento de Agricultura de los
Estados Unidos (1972) y adoptado por la Comisión Nacional Forestal en 2014. Citado por
González 2014.
6.3.5. Infiltración
A continuación seguiremos con los cálculos de infiltración la cual es muy compleja, pero de
suma importancia para lo que es el balance hídrico, ya que esta variable representa la cantidad
de agua aproximada que llega al subsuelo y que es de utilidad para el ser humano. Para poder
llevar a cabo el cálculo de infiltración en la cuenca, se siguió las ecuaciones de la (Ley de
Darcy y la fórmula de Green-Ampt,1911 citado por Orosco, 2006), para los cuales son
94
necesario algunas variables como la profundidad, textura y porosidad del suelo, este método
se explicó más a detalle en el punto (6.3.6).
Como se dijo con anterioridad, este cálculo es muy complejo por lo que primero se procederá
a llevar los cálculos del gasto o volumen infiltrado por el tipo de uso de suelo y vegetación,
con la intensión de conocer la influencia en la infiltración.
Empezaremos con el cálculo de uso de suelo con la agricultura, área erosionada y así con
cada uno de los usos de suelo. Cabe mencionar que para el tipo de uso de suelo de cada una
de las clasificaciones se siguió la tesis de (González, 2014) y lo estudiado en el curso Manejo
de Cuencas y para estos cálculos se requiere de diferentes valores para los tipos de usos de
suelo, estas tablas de valores se puede encontrar en la parte de anexo.
Agricultura
Textura: Media (Franco)
Velocidad de descarga: V= K*i
K= 0.34 mm/hr
i= 0.1
V= (3.4 mm/hr) (0.1) = 0.34 mm/hr
Velocidad de infiltración: 𝑉𝑖 =1+𝑒
𝑒∗ 𝑉
e = 0.434
Sustituyendo el valor se obtiene: 𝑉𝑖 = 1.123410138 𝑚𝑚/ℎ𝑟
Siguiendo con estos cálculos, seguimos con el área de espacios porosos, que es él área por la
cual el agua fluye y se infiltra, para ello es necesario despejar la fórmula 20, y utilizar como
base la superficie para una (10,000 m2) tenemos lo siguiente:
Área de espacios porosos: 𝐴𝑣 =𝐴.𝑉
𝑣𝑖
𝐴𝑣 =10,000 𝑚2∗0.00034 𝑚/ℎ𝑟
0.00112341 𝑚/ℎ𝑟= 3, 026.499675 m2
Por último se calcula el gasto o volumen infiltrado, primeramente para una hectárea y
posteriormente se extrapola para el total de superficie de la cuenca.
𝑄 = 𝐴𝑣 ∗ 𝑉
Sustituyendo tenemos:
𝑄 = 3,026.499675 𝑚2 ∗0.00034=1.02900989 m3/hr/ha
95
Estos cálculos se realizaran en todos los demás vegetación y uso de suelo.
Área erosionada:
Textura: fina (Arcilloso)
K= 0.06 cm/hr
i= 0.1
V= (0.6 mm/hr) (0.1)= 0.06 mm/hr
Velocidad de infiltración:
e = 0.321
Vi= 0.246915887 mm/hr
Áreas de espacios porosos:
Av.= 2,429.986028m2
Volumen infiltrado
Q= 2,429.986028 m2* 0.00006 m/hr = 0.145799161 m3/hr/ha
Área urbana:
Cobertura efectiva (%)
K= 0.03 cm/hr
i= 0.05
V= (0.3 mm/hr) (0.05)= 0.015 mm/hr
Velocidad de infiltración:
e = 0.423
Vi= 0.050460992 mm/hr
Áreas de espacios porosos:
Av.= 2,972.651605 m2
Volumen infiltrado
Q= 2,972.651605 m2* 0.000015 m/hr = 0.044589774 m3/hr/ha
Bosque de encino
Textura: Media (Franco)
96
K= 0.34 cm/hr
i=0.45
V= (3.4 mm/hr)* (0.45)= 1.53 mm/hr
Velocidad de infiltración
e=0.434
Vi= 5.055345622 mm/hr
Área de espacios porosos
Av= 3,026.499675 m2
Volumen infiltrado
Q= (3,026.499675 m2) * (0.00153m)= 4.630544503m3/hr/ha
Bosque tropical caducifolio
Textura Franco (limoso)
K= 0.65 cm/hr
i=0.45
V= (6.5 mm/hr)* (0.45)= 2.925 mm/hr
Velocidad de infiltración
e=0.486
Vi= 8.943518519 mm/hr
Área de espacios porosos
Av= 3,270.525089 m2
Volumen infiltrado
Q=(3,270.525089 m2) * (0.002925m)= 9.566285885 m3/hr/ha
Bosque de galería
Textura Franco (arenoso)
K= 1.09 cm/hr
i=0.45
V= (10.9 mm/hr)* (0.45)= 4.905 mm/hr
Velocidad de infiltración
97
e=0.412
Vi=16.81033981mm/hr
Área de espacios porosos
Av=2, 917.847165 m2
Volumen infiltrado
Q=2,917.847165m2) * (0.004905m)= 14.31204034 m3/hr/ha=
Invernadero:
Textura: Arcilla (limosa)
K= 0.05 cm/hr
i= 0.1
V= (0.5 mm/hr) (0.1)= 0.05 mm/hr
Velocidad de infiltración:
e = 0.423
Vi= 0.168203309 mm/hr
Áreas de espacios porosos:
Av.= 2,972.593125m2
Volumen infiltrado
Q= 2,972.593125m2* 0.00005 m/hr = 0.148629699656 m3/hr/ha
Pastizal:
Textura: Media (franco)
K= 0.34 cm/hr
i= 0.30
V= (3.4 mm/hr) (0.30)= 1.02 mm/hr
Velocidad de infiltración:
e = 0.434
Vi= 3.370230415 mm/hr
Áreas de espacios porosos:
Av.= 3, 026. 496083m2
98
Volumen infiltrado
Q= 3,026.496083m2* 0.00102 m/hr = 3.087026005 m3/hr/ha
Una vez calculado los volúmenes infiltrados en el área de espacios porosos en cada uno de
los diferentes tipos de suelo, se procedió a llevar estos cálculos por la superficie total, que
ocupa cada uno de ellos:
Cuadro. 24. Parámetros utilizados para infiltración.
No.
Tipo de Uso de Suelo
Conductividad
Hidráulica (K) en mm/hr
Gradiente
Hidráulico (i)
Velocidad de Descarga
V=K*i (mm/hr)
Porosidad
efectiva (e )
Vel.de Infiltración
(mm/hr)
Área (m2) de espacios porosos en
1ha
Volumen
Infiltrado
(m3/hr/ha
1 Agricultura 3.4 0.1 0.34 0.434 1.12 3026.5 1.03
2 Área erosionada
0.6 0.1 0.06 0.321 0.25 2429.9 0.14
3 Área Urbana 0.3 0.05 0.015 0.423 0.05 2972.65 0.04
4 Bosque de encino
3.4 0.45 1.53 0.434 5.05 3026.5 4.63
5 Bosque tropical cad.
6.5 0.45 2.92 0.486 8.94 3270.5 9.56
6 Bosque de galería
10.9 0.45 4.91 0.412 16.81 2917.8 14.31
7 Invernadero 0.5 0.1 0.05 0.423 0.16 2972.5 0.14
8 Pastizal 3.4 0.3 1.02 0.434 3.37 3026.5 3.09
Fuente: (Ley de Darcy y la fórmula de Green-Ampt, 1911 citado por, Orosco, 2007).
La infiltración es proceso natural que no se presenta todo el año ni todo el día, es por eso que
para llevar este estudio se promedió un total de 75 días de precipitación efectiva, tomando en
cuenta que los meses lluviosos van de junio-septiembre, de la misma manera para las horas
efectivas de infiltración se tomó en cuenta un total de 4.5 horas ya que en esta zona hay días
que la precipitación es torrencial y hay días que turna durante las 24 horas por ratos.
Para poder llevar a cabo la estimación del volumen infiltrado primeramente se multiplica el
volumen de infiltración para una hectárea, dato que se puede encontrar en el cuadro anterior,
posteriormente se multiplica por el tiempo efectivo de infiltración por evento luego el
producto de esto se multiplica por los días de precipitación efectiva y por último se multiplica
por área total de poros por superficie de cada uno de las vegetaciones y usos de suelo que se
tiene. Estos resultados se muestran en el Cuadro 25.
99
Cuadro. 25. Estimación de Volumen infiltrado (m3/ hr/día) para cada uno de los usos de suelo en la microcuenca, San Pablo Güilá, Oax.
No. Tipo de Uso de Suelo
Superficie
por Tipo de
Suelo en (ha)
Volumen
infiltrado
Anualmente
(m3)
Tiempo
efectivo de
infiltración
(hrs/día)
P.P.
Efectiva
de Días
Área (m2)
de Espacios
Porosos en
1 ha.
Área total
de Espacios
porosos
(ha)
Volumen
Infiltrado
(m3/hr/ha) por
los diferentes
Usos de Suelo
1 Agricultura de riego 155.420 1.03 4.5 75 0.30265 47.0379 16351.56
2 Agricultura de temporal 2718.478 1.03 4.5 75 0.30265 822.747 286007.6
3 Área con erosión (alta) 289.748 0.14 4.5 75 0.24299 70.4058 3326.676
4 Área con erosión (media) 616.868 0.14 4.5 75 0.24299 149.893 7082.431
5 Área con erosión (baja) 358.088 0.14 4.5 75 0.24299 87.0119 4111.313
6 Área Urbana 815.131 0.04 4.5 75 0.297265 242.31 3271.184
7 Bosque de encino (Perturbado) 1040.095 4.63 4.5 75 0.30265 314.785 491890.4
8 Bosque de encino (Muy perturbado) 1548.145 4.63 4.5 75 0.30265 468.546 732161.9
9 Bosque de galería 184.120 14.31 4.5 75 0.29178 53.7226 259460.1
10 Bosque tropical cad. (Perturbado) 438.912 9.56 4.5 75 0.32705 143.546 463151.2
11 Bosque tropical cad. (Muy perturbado) 509.708 9.56 4.5 75 0.32705 166.7 537857.2
12 Invernadero 59.075 0.14 4.5 75 0.29725 17.5599 829.7057
13 Pastizal 868.170 3.09 4.5 75 0.30265 262.752 274017.3
Total= 9601.958 2847.02 3,079,519.
Una vez, teniendo el cálculo de la infiltración se tiene que en toda la superficie de la cuenca se estima que la infiltración total es de 3, 079,519
m3/hora/hectárea. La cual representa un 4.83 % de la precipitación total.
6.3.6. Recarga subterránea, y agua disponible para la población
La recarga de loa acuíferos es el proceso seguido de la infiltración y para este caso se considera como la diferencia de las entradas totales a la
microcuenca menos la diferencia de las demás variables del balance hídrico, además del agua que es utilizada directamente en las comunidades
y que son extraído del acuífero mediante pozos y manantiales. También podemos definir la recarga subterránea como el proceso se presenta
cuando el agua empieza a fluir a través de grietas y espacios porosos hasta
100
llegar al subsuelo de la cuenca conocido como acuíferos. Este componente del balance
hídrico, depende de todo los procesos anteriores, siendo este cálculo es difícil de realizar por
la complejidad de su medición.
Para esto se procedió a calcular el volumen de agua que es utilizada directamente en las
comunidades y que casi un 45 % es mediante pozos y otros 55 % del manantial que mana
superficialmente. Para poder abordar estos cálculos fue necesario segmentarlo en 3 partes,
las cuales se detallarán a continuación. La primera parte en el gasto total de la población para
esto nos apoyamos, de los datos estadísticos, como el uso per-cápita de una persona en
México, la cual es de un promedio de 150 litros diarios por persona, según (Sánchez, 2016),
dicho en el curso de manejo integral de cuencas, tomando en cuenta que el servicio de agua
potable cubre un 70 % en estas comunidades, y que el total de la población en el área de
estudio es un total de 10,896 habitantes, se procedió a calcular.
Cuadro. 26. Volumen total de agua potable suministrada dentro de la microcuenca.
No. Población Capacidad del
Servicio (%)
Uso Per-
cápita(litros/día)
No. De
Días
Consumo
total de
agua en
m3/año
1 10,896 hab. 70% 150 litros 365 417,589.2
La segunda parte es la extracción de agua para las diferentes actividades agrícolas que se
lleva en las comunidades, siendo la principal la producción de jitomate en invernadero, para
eso nos apoyamos de algunos datos como para obtener 1 kg de jitomate en invernadero se
requiere de 66 litros de agua, aclarando que el riego para este cultivo es riego por goteo,
según (Stanguellini, 2003, Citado por Ortega 2014). Y en cuanto al rendimiento tenemos un
rendimiento de 25 kg/m2 datos proporcionado por uno de los técnicos encargados de la zona
(Valle, 2017). Por ultimo tenemos el superficie promedio con invernadero, dato recopilado
mediante la ayuda de la imagen satelital y con el apoyo del software (Arc Map 10.2) se
obtuvo un área de 59.07 ha., es así como se obtiene los datos, del volumen total de agua que
se ocupa para la producción de jitomate en invernadero en la zona de estudio, datos que se
mostrarán en el Cuadro.27.
101
Cuadro. 27. Volumen de agua utilizada en la producción del jitomate en los
invernaderos encontrados dentro de la microcuenca de San Pablo Güilá, Oax.
No. Producto
Agrícola
Cantidad de agua
para producir 1kg
Rendimiento
Total
(kg/m2)
Superficie
Trabajada
en (m2)
Volumen total de
Agua Gastada
para la
Producción de
Jitomate (m3)
1 Jitomate 66 14767,500.00 590,700.00 974,655.00
Por ultimo tenemos la agricultura de riego con cultivos como lo es el maíz y la alfalfa aunque
en menor superficie, pero no por esto deja de ser importante. Para poder llevar a cabo se
investigó algunos datos como son: para poder obtener 1 kg de alfalfa en físico y a riego por
rodado se requiere de 304 litros de agua (Arévalo, 2014), y en esta zona se tiene un
rendimiento 4.5 toneladas de alfalfa. Para el otro cultivo que es el maíz se requiere 900 litros
de agua para producir 1 kg de maíz y la cual en esta zona se tiene un rendimiento de 3
toneladas la ha. Aunque se debe aclara que en esta zona es muy pequeña la extensión que se
dedica al cultivo de riego esto debido a la gran inversión que se requiere, a continuación se
presenta en el Cuadro.28., el gasto total de agua que se requiere para la agricultura de riego
en el área de estudio.
Cuadro. 28. Volumen total de agua en la agricultura de riego por rodado.
No. Producto
Agrícola
Cantidad de agua
para producir 1kg
Rendimiento
(kg/m2)
Superficie
Trabajada
en (m2)
Volumen total de
Agua Gastada
para la
Producción de
(m3/anual)
1 Alfalfa 304 0.45 20000 2736000
2 Maíz 900 0.3 30000 8100000
Total= 50000m2 10836000m3
Es así como se procedió a calcular el gasto total de agua dentro de la Microcuenca y a
continuación se presentará un resumen en el Cuadro.29.
Cuadro. 29. Volumen de agua aprovechable en la microcuenca San Pablo Güilá, Oax.
No. Uso que se le da Agua Requerimiento de m3 Porcentaje (%)
1 Agua Potable 417,589.2 29.8
2 Producción de Jitomate 974,655.00 69.5
3 Producción de Alfalfa 2,736.00 0.2
4 Producción de Maíz 8,100,.00 0.6
Total= 1,403,080.2 100.0
102
Una vez, teniendo todas las variables, procedemos a calcular la cantidad de agua que se
encuentra en el manto freático, esto es obtenido la diferencia del total de agua precipitada en
la microcuenca retándole los demás componentes, como se sugiere a continuación:
AMF=P-(Int+Ev+E+Inf+Aa)
Donde:
AMF: Agua disponible en el manto freático (m3/año)
P: Precipitación (m3/año)
Int: Intercepción (m3/año)
Ev: Evapotranspiración (m3/año)
E: Escurrimiento Superficial (m3/año)
Inf: Infiltración (m3/año)
Aa: Agua aprovechable de escurrimientos (m3/año)
Sustituyendo la formula obtenemos lo siguiente:
AMF=63,785,805.77-(6,088,921.33 m3 +29,979,328.71 m3 +18,323,330.3 m3 +3,079,519
m3 +1,603,928.4 m3)= 4,911,626.23 m3
Cuadro. 30. Resumen del balance hídrico.
No. Variable del Balance Hídrico Volumen anual (m3) Porcentaje (%)
1 Precipitación 63,785,805.77 100
2 Intercepción 6,088,921.33 9.5
3 Evapotranspiración 29,979,328.71 47.0
4 Escurrimiento 18,323,330.30 28.7
5 Infiltración 3,079,519 4.8
6 Agua, Aprovechable 1,403,080.20 2.2
7 Recarga hídrica 4,911,626.23 7.7
6.4. Valoración económica- ecológica de servicios hidrológicos de la microcuenca San
Pablo Güilá, Oaxaca
Para poder llevar a cabo la valoración económica de los recursos ambientales hidrológicos,
con el fin de fomentar el uso racional y las posibilidades de conservación de este recurso.
Para esto fue necesario apoyarnos de diferentes métodos de valoración empezando con el
valor de la productividad hídrica del bosque, valor como insumo de producción, Costo
de restauración, por último, como complementó también se apoyó del método de
contingente, siendo explicado con más detalle en el punto 6.3.7 en la parte de Metodología.
103
Siguiendo estos métodos las más adecuadas para este caso, tomando como referencia las
investigaciones de (Barrantes, 2002).
6.4.1. Valoración de la productividad hídrica del bosque dentro de la microcuenca San
Pablo Güilá.
Para la valoración del agua como servicio ambiental ofrecido por los bosques, debe tenerse
en cuenta el valor de la productividad de los bosques en función de la captación (valor de uso
directo) de agua, además de otros servicios (Castro & Barrantes, 1998). Por lo que el aumento
de la cobertura forestal implica un costo de oportunidad para renunciar a ingresos potenciales
que generaría una actividad económica en esas tierras. Esto implica una compensación a los
dueños o poseedores de las tierras con un monto igual o superior a su costo de oportunidad
para que dediquen sus tierras a la restauración y conservación de la microcuenca.
Para este caso en especial los terrenos bajo estudio no son sitios donde se lleve a cabo los
aprovechamientos forestales, sino al contrario son zonas donde años atrás se llevó a
deforestación mediante el cambio de uso de suelo para llevar a cabo sistemas de producción
agrícola. Ante esto para poder calcular el costo de oportunidad de aumentar y conservar las
áreas forestales nos basamos de los ingresos que se genera las distintitos actividades
productivas más importante que tienen como insumo principal al agua, de los cuales son: la
actividad agrícola de jitomate en invernadero, la agricultura de riego, la agricultura de
temporal con cultivo de maíz, y la cual se intercala con frijol, calabaza, garbanzo y maguey.
Pero para poder llevar a cabo estas estimaciones nos basamos de los precios de la página
(SNIIMfo, 2017) sacando un promedio de los costos de los diferentes productos en los
últimos 6 meses, para lo que es extracción de musgo y heno (paxtle) en épocas de decembrina
y por último la extracción de leña ya sea para la venta o para el uso en casa, para estos últimos
los precios se basó en los costos regionales.
Cuadro. 31. Estimación de los ingresos anuales en la microcuenca, San Pablo Güilá,
Oax.
No. Uso que se le da al
agua
Costo Unitario o
por Kg
Cantidad de
Producción
por año
Ingreso total ($/año)
1 Agua potable (Uso
doméstico) $100.00 por Año
7627.00
concesiones $762,700.00
2
Producción de
Jitomate en
invernadero
$18.00 por Kg
14,767,500.00
Kg $265,815,000
3 Agricultura de riego $7.25 por Kg 18000 Kg $13,0500.00
104
4 Agricultura de
temporal $4.5 por kg
21747824.72
Kg $97,865,211.24
5 Extracción de Musgo
y Heno $100.00 por costal
5 Costales $500.00
6 Extracción de leña $50.00 una carga 100 cargas $5000.00
Total= $364,578,911.2
Analizando los datos de la tabla anterior, nos podemos percatar que la agricultura de riego es
la que genera mayores ingresos para estas comunidades sobre todo la producción del jitomate
en invernadero, generando un ingreso de $265, 945,500.00 anualmente en promedio, en
contraparte, es la agricultura de temporal que genera en promedio $ 97, 865,211.24
anualmente.
6.4.2. Valoración del agua como insumo de producción
Para algunas actividades económicas el agua es un insumo indispensable en los procesos de
producción. La valoración económica del agua como insumo de producción implica la
utilización de diferentes técnicas, debido a la variada utilización que se hace de este recurso.
Toda esta mezcla de enfoques de valoración proporciona un valor económico diferenciado
para el agua cuando ésta es usada como insumo en la producción.
6.4.2.1. Valor del agua en la producción agrícola
En relación con la aplicación del enfoque de cambio en productividad su aplicación está
asociada a que hay un reconocimiento de que el riego incrementa la productividad agrícola
y este cambio puede ser usado para calcular el valor del agua. En relación a este método y
relacionándolo con el área de estudio la cual es una zona donde se dedican a la producción
agrícola de riego, siendo el más importante el cultivo de jitomate en invernadero, y en
segunda importancia el cultivo de riego rodado en pequeña escala cultivando maíz y alfalfa.
Y la contra parte de la producción agrícola de riego es la producción de temporal la es la más
trabajada, teniendo como principal cultivo el maíz y en partes mezclándolo con frijol,
calabaza, garbanzo y maguey. Pero para este estudio solo se tomó el maíz como único cultivo
para la agricultura de temporal.
Para llevar a cabo los cálculos del valor de agua en la producción fue necesario contar con
algunos datos que se calculó la parte de valoración de la productividad hídrica del bosque
dentro de la microcuenca San Pablo Güilá.
105
Una vez conociendo los datos de la productividad, rendimiento y costos de producción se
procedió a calcular la valoración en la producción agrícola (Barrantes, 2002) mediante la
siguiente formula que se muestra a continuación, modificada para este caso, calculando el
valor real que tiene el agua para estas diferentes actividades productivas, ya que para el
cultivo jitomate y la alfalfa no se tiene datos comparativos de temporal de estos, siendo el
maíz el único cultivo de riego y de temporal que se tiene datos, es así como se lleva a cabo
estos cálculos la cual se explicara a más detalle a continuación.
Pkag = (pk - ck) * qk
Donde:
qk = (Qkriego - Q
ksecano)/Vi
Donde,
Pkag Costo del agua en agricultura para el cultivo k ($/m3).
pk Precio del producto k ($/Kg).
ck Costo de producción bajo riego ($/kg).
qk Cambio en producción del cultivo k bajo riego (Kg/m3).
Qkriego Cantidad de producción del cultivo k bajo riego (Kg/Ha.).
Qksecano Cantidad de producción del cultivo k sin riego (Kg/Ha.).
Vi Volumen de agua usado en riego del cultivo (m3/Ha.).
Cuadro. 32. Costos de agua para los diferentes cultivos.
Cultivo
Rendimiento
anual(kg/ha/añ
o)
Volumen
de Agua
Usada en
Riego del
Cultivo
(m3/ha/añ
o)
Cambio
en la
Producció
n del
Cultivo k
bajo
Riego
(kg/m3)
Costo de
Producció
n bajo
riego
($/kg)
Precio
del
product
o bajo
riego
($/kg)
Costo del
Agua en la
Agricultur
a ($/m3)
Secan
o Riego
Jitomate
en
invernader
o
250,00
0 16500 15.15 4 $18
212.12
Maíz 2000 3000 2700 0.370370 3.5 4.75 0.46296
Alfalfa 4500 1368 3.29 3 5 6.58
Precio Promedio del Agua= 73.05
Teniendo los costos que tiene el agua en los diferentes cultivos podemos percatar el agua en
la producción del jitomate es el de mayor costo con un precio de $212.12 m3, después le sigue
106
la alfalfa con un precio de $6.58 m3 y por último se tiene el maíz con costo de$ 0.46296.00
m3 este precio se debe sobre todo a la superficie que esto se dedica. Con estos datos ya se
puede obtener un promedió en el costo del agua para la producción agrícola de $ 73.05
m3/año.
6.4.2.2. Valor de Agua en el Sector Doméstico
En el sector doméstico, por lo general el agua es para el consumo humano y para los
quehaceres básicos de la familia. Es por esto que resulta justificable la asignación de un
precio para el agua como insumo en la producción en el sector doméstico después de cierto
nivel de consumo. Para esto fue necesario la estimación del agua en el sector doméstico
consideró el gasto total de agua potable dentro del área de estudio entre la sumatoria del costo
del servicio, del agua potable.
Cuadro. 33. Costo del agua en el sector doméstico.
Número de
concesiones
Uso Per-
Cápita(litros/día)
No. De
Días
Consumo total de
agua en m3/año
Costo del Agua en el
Sector
Doméstico($/m3)
7627.2 150 365 417589.2 0.5475
6.4.2.3. Valor ponderado del agua como insumo en la producción, obtenidos
parcialmente
Una vez estimado el valor del agua para los diferentes usos, se puede obtener un promedio
ponderado con el fin de generar un único valor, para el agua, de este modo el valor promedio
del agua está dada por la siguiente ecuación (Barrantes, 2002).
Donde,
VPa: Valor promedio del agua como insumo de la producción ($/m3)
Pi: Valor del agua como insumo en el sector i ($/m3)
: Volumen de agua demandado en el sector i (m3/año)
n
i
d
i
n
i
d
ii
Q
QP
VPa
1
1
d
iQ
107
Cuadro. 34. Valor de uso del agua como insumo en la producción.
Usos del Agua Volumen demandado en el
sector (m3/año)
Valor del Agua como Insumo
en el Sector ($/m3)
Agrícola 257000 73.05
Domestico 417589.2 0.5475
Total 674589.2 28.17
Es así como fue calculado el valor estimado del costo del agua en la producción, la cual fue
de un valor de $ 28.17 m3
6.4.3. Valor de la restauración
La restauración de los bosques en cuencas degradas es un mecanismo que ayuda a la
conservación de las aguas superficiales y subterráneas y evita la erosión de los suelos
(Ramakrisna, 1997, citado por Barrantes, 2002). Por lo que estos beneficios van implícito a
considerarse dentro de la estructura de valoración económico-ecológica para el uso del agua
con el fin de proporcionar recursos financieros para el desarrollo de actividades orientadas a
la restauración protección y conservación (Castro & Barrantes, 1998).
Por lo tanto en términos operaciones se puede plantear que los recursos necesarios para el
establecimiento de las medidas de recuperación, protección, conservación y mantenimiento
de la microcuenca, está dada por la siguiente ecuación (Barrantes, 2002):
Donde:
VP: Costo de restauración de bosques en cuencas hidrográficas ($/m3)
Cij: Costos para la actividad j destinada a la restauración del bosque en la cuenca i ($/ha/año)
Ari: Área a restaurar en la cuenca i (ha)
: Fracción del costo j destinado a la restauración del bosque en función del recurso hídrico
en la cuenca i (%)
Oci: Volumen del agua captado en la cuenca i (m3/año)
m: número de insumos utilizados
n: número de cuencas involucradas
n
i
m
j i
iijij
Oc
ArCVP
1 1
ij
108
Por lo que fue necesario estimar algunos datos como es: el número total de hectáreas que
deben ser recuperadas, que en este caso es de 1264.7 ha, clasificadas en tres tipos con erosión
la baja fue de 358.09 ha., erosión media con una superficie de 616.87 ha, finalmente la
erosión alta en la superficie de 289.75 ha. Para lo que también es necesario conocer los costos
que tiene la restauración considerando una situación similar a la del bosque antes de ser
degrado. Para esto fue necesario estimar datos que se presentara en el siguiente cuadro 35.
También es necesario una ponderación del bosque en términos de su producción hídrica, la
cual será de basarse en el porcentaje que tiene la recarga hídrica en este estudio y que es 7.7
% del total del volumen precipitado dentro de la cuenca. Y por último debemos conocer el
dato del volumen total precipitado anualmente la cual es de 63, 785,805.77 m3/anual.
Cuadro. 35. Estimación de restauración dentro de la microcuenca.
No. Actividades de restauración Costos
1 Costo de las plántulas 9,740,500
2 Obras de erosión laminar 4,025,000
3 Obras de control de erosión en Cárcavas 5,086,250
4 Mano de Obra 6,000.000
5 Transporte 50,000
6 Total 24,901,750
7 Superficie Total 1265
8 Total, por ha = 19,685.18
El plan de reforestación está planeado para llevar a cabo durante 5 años invirtiendo en el
primer año un 50 % del presupuesto, después de 2 años se espera llevar a cabo una inspección
en la mortandad, en cómo están los trabajos por lo que se espera hacer la inversión de otro
25 % y por ultimo a los 5 años se lleva a cabo la última inspección para que ya quede la
restauración.
En el Cuadro 36. Podemos observar los datos de estimación de los costos de restauración de
las áreas degradas dentro de la cuenca, la cual se explicara a continuación. Para la simulación
de la restauración de las áreas forestales se escogieron 6 especies de la zona para los trabajos
de reforestación en la parte norte de la cuenca donde corresponde a una zona con vegetación
de bosque de encino se pretende reforestar con especies de Quercus, glaucoides, Q.
crasifolia, y Q. conspersa para la otra parte que corresponde la selva baja se pretende
reforestar con Prosopis leavigata, Leucaena leucacephala, Lysoloma acapulsencis. Las
cuales se tomó un costo promedio de producción de $ 7 pesos. El siguiente parámetro son las
109
obras de control de erosión laminar se tomaron en cuenta 4 tipos de obras estas son: Terrazas
de formación sucesiva con un promedio de 1000 mts. con un precio de $ 1500.00 el metro,
la siguiente son las famosas zanjas trincheras con un promedio de 10,000 mts. Con un precio
de $ 50.00 por metro, la otra fue zanja bordo esta con 500 mts. Con un precio de
$50.00/metro, por último tenemos trabajos de roturación la cual se estimó de 100mts. De
trabajo con un precio de $2000.00/metro.
La siguiente actividad corresponde a las obras de control de erosión en cárcavas, para esto se
escogieron 5 actividades empezando con presa de ramas, el material se puede encontrar en
el sitio por lo que solo se ocupara mano de obra, para esto se propuso elaborar 55 m3 con un
costo de $100.00/m3, posteriormente se propone presas de piedra acomodada la cual se
estimó 80m3 con el precio de $400.00m3, y así para poder complementar con estos trabajos
también se propuso trabajos de presas de geocostales con una cantidad de 100m3, con un
precio de $300.00/m3 otro de los trabajos que se propone llevar a cabo es las presas de llantas,
donde el material se puede conseguir con facilidad en las comunidades del área de estudio,
por lo que se estimó llevar a cabo 75m3 con un costo de $250.00/m3 y ultimo para partes
más grandes se propuso presa de gaviones, donde se estimó 1000 m3 de trabo por toda la
cuenca la cual se propuso un precio por m3 de 5000.00 contando con todos los materiales y
mano de obra.
Para la reforestación se estima llevarlo a cabo en 4 meses con 250 jornaleros los cuales se les
pagara $200.00 por jornal plantando un promedio de 45 plantas por jornal, a estos trabajos
también se estimó un costo de $50,000 pesos en puro transporte, ya que existe buenos
caminos para transitar, en el área de estudio.
Una vez teniendo estos cálculos se procedió a la aplicación de la fórmula de costos de
restauración la cual se explicó anteriormente por lo que se tuvo el siguiente resultado la cual
se presenta en el cuadro 36.
Cuadro. 36. Resumen de los cálculos de restauración.
Costos por
diferentes
actividades de
restauración
($/ha/año)
Área a
Restaurar
en la
Cuenca
(ha)
Fracción del
costo destinado a
la restauración
del bosque en
función del
recurso hídrico
(%)
Volumen
de agua
captado en
la cuenca i
(m3/año)
Costo de restauración de
restauración de bosque de
la cuenca hidrográfica
($/m3)
19685.17787 1264.71 7.7 674589.2 284.17
110
6.4.4. Valoración económica por el método contingente
Para poder complementar la valoración económica del recurso hídrico nos apoyamos de este
método para llevar a cabo la valoración directa a través de una encuesta a los distintos
beneficiarios la cual se aplicó de manera aleatoria entrevistando personas desde la edad
mínima de 23 años hasta la edad máxima de 65 años. Esto con el objetivo de poder evaluar
la disponibilidad a pagar de la gente por mantener el servicio hídrico a partir de la
restauración y conservación de los recursos forestales de la parte alta del bosque.
Es así para poder obtener la opinión pública se aplicó 50 en cuestas de manera aleatoria
dentro de la población, con el fin de obtener una información lo más variable posible, y no
generar sesgos con la información. La encuesta aplicada se puede encontrar en la parte de
(anexos), este contiene información relacionado con el suministro del agua a la población y
la relación que tiene el recurso hídrico con los recursos forestales de las comunidades, pero
sobre la disponibilidad a pagar de la gente para conservar este recurso por lo que a
continuación se presenta las respuestas más frecuente de la gente.
1. el suministro del agua potable se lleva a cabo por gravedad, mediante tuberías a las
comunidades.
2. La gente se manifestó que el suministro del agua potable disminuye su volumen en
épocas de sequias.
3. El costo por pago por el servicio del agua potable en estas comunidades es de
$100.00/anuales
4. La mayoría de la gente tienen tinacos o cisternas para el almacenamiento de agua
5. Un 70 % de las personas consideran muy importante el agua en sus vidas, mientras
que el otro 30 % consideran solo importante el recurso hídrico para sus vidas.
6. con esta encuesta podemos observar que el 50 % de las personas entrevistadas
conocen sus recursos forestales de sus comunidades y el otro 50 % no tiene ni idea
de sus recursos.
7. Un 80 % de gente que ha visitado sus recursos forestales lo han hecho por cuestiones
de trabajo y un 20 % visita sus recursos por recreación y que un 70 % encuentra las
condiciones de sus recursos en regular condición por lo que el 30 % considera sus
recursos en condiciones degradas.
8. La mayoría de las personas hacen visita a las partes altas de la cuenca con objetivo
de poder obtener unos ingresos, mediante la extracción de leña, musgos, heno,
111
productos no maderables como (plantas medicinales, miel) con la intención de poner
a la venta estos productos con la intención de obtener ingresos.
9. Desde el punto de vista de los pobladores entrevistados los municipios deben
encargarse del cuidado y protección de los recursos forestales.
10. Por último, al preguntar a los pobladores que con cuanto estaría dispuesto a donar
para conservar sus recursos naturales, pero como en estas comunidades existe una
forma de cooperación que es el tequio a base de apoyo con mano de obra, todos se
fueron con esta opción con un 35 % está dispuesto a cooperar con tequio con 3días y
65 % está dispuesto a cooperar con una semana de tequio.
Con los resultados obtenidos de la encuesta nos podemos dar cuenta que la mayoría de las
personas no tienen una idea concreta de la importancia que tiene los recursos forestales en la
captación del agua y que por lo que no ven el valor económico que esto representa para la
vida de todo ser humano y es así como se ve reflejado que las personas no están dispuesto
aportar con donativos económicos para la restauración y conservación de estos recursos, ya
que simplemente están dispuesto hacer aportaciones de mano de obra (tequio).
6.5. Cuantificación y cálculo del recurso hídrico
Este cálculo se abordó mediante el estudio del balance hídrico, de esta manera fue posible
calcular el volumen total de agua, y como es que esté circula dentro de la cuenca, así mismo
se calculó el volumen de agua aprovechable para los habitantes de las comunidades, los
cuales son beneficiados del recurso hídrico para poder llevar a cabo sus diferentes actividades
socioeconómicas.
Cuadro. 37. Resumen del balance hídrica.
No. Variable del Balance Hídrico Volumen anual (m3) Porcentaje (%)
1 Precipitación 63,785,805.77 100
2 Intercepción 6,088,921.33 9.5
3 Evapotranspiración 29,979,328.71 47.0
4 Escurrimiento 18,323,330.30 28.7
5 Infiltración 3,079,519 4.8
6 Agua, Aprovechable 1,403,080.20 2.2
7 Recarga hídrica 4,911,626.23 7.7
Una vez contando con los cálculos del balance hídrico podemos apreciar claramente que la
mayor pérdida de agua se da por el proceso de evapotranspiración, seguida del escurrimiento
superficial y de la intercepción. Es así como se puede ver claramente que todos los
112
componentes anteriores son todos mayores a los procesos de infiltración y recarga
subterránea, la cual representa un mínimo del recurso hídrico, es por esto que urge llevar a
cabo medidas de restauración y conservación para poder conservar y aumentar estos niveles
de agua al pasar de los años.
Fig. 29. Balance hídrico de la microcuenca de, San Pablo Güilá, Oax.
6.5.Cuantificación y cálculo de la oferta hídrica
La oferta hídrica, es la cantidad de agua disponible para ser aprovechada y ser utilizada en
las diferentes actividades de la vida cotidiana del ser humano.
Para determinar la oferta hídrica a partir del agua precipitada anualmente dentro de la
microcuenca, restamos las perdidas y el agua que no puede ser aprovechada para obtener el
agua disponible para uso.
𝐴𝑑ℎ = 𝑃 − (𝐼𝑛𝑡 + 𝐸𝑇𝑅 + 𝐸𝑠 + 𝐴𝑠)
Donde:
Ahd: Activo hídrico disponible (m3/año)
P: precipitación total en la microcuenca (m3/año)
Int: Intercepción por la cobertura vegetal (m3/año)
ETR: Evapotranspiración Real (m3/año)
Es: Escurrimiento Superficial (m3/año)
9.5
47.028.7
4.8 2.27.7
0%
20%
40%
60%
80%
100%
120%
140%Precipitación
Componentes del
Balance Hidrico
113
As: Agua Suspendida o agua higroscópica
Sustituyendo estos datos obtendremos el siguiente resultado:
Adh= (63,785,805.77-(6,088,921.33+29,979,328.71+18,323,330.30+1,403,080.20))
Adh=7, 991,145.23 m3/año
Es así como se llevó a cabo el cálculo de la oferta hídrica, pero hay que recalcar que no todo
el activo hídrico no está disponible para el consumo humano, pues parte del agua que se
infiltra puede quedar retenida en espacios porosos, la cual puede pasar a formar parte de la
recarga hídrica, aunque cuando vuelve la temporada de lluvia puede ser desplazado por el
efecto de presión o bien ser alcanzada por las raíces de las plantas y ser transpirada por las
plantas hacia la atmosfera por lo que se estima que solo el 10 % es el agua disponible para
consumo humano.
114
7. CONCLUSIONES
Al pasar de los años el recurso hídrico se vuelve cada vez más escaso, por esto la importancia
del valor de este ya que toda actividad económica depende del agua, por lo que es necesario
empezar a trabajar esta situación, mediante la recuperación de las áreas degradas, con trabajos
de restauración ecológica de ecosistemas forestales por lo que nos apoyamos de sistemas de
información geográfica, las cuales fueron de gran ayuda para este trabajo en cuestión de
tiempo y de dinero.
En el área de estudio es una zona donde su principal fuente de empleo es el cultivo de jitomate
en invernadero llegando a generar $ 265, 815,000, pesos anuales, siendo el agua su principal
insumo para poder llevar a cabo esta actividad económica.
Esto nos fue de gran interés para buscar la manera de demostrar el gran valor económico que
representa el recurso agua en estas poblaciones, para esto se tomó como base de este estudio
la microcuenca hidrográfica San Pablo Güilá, Oax., la cual comprende comunidades de San
Dionicio Ocotepec, San Pablo Güila, Tierra Blanca, Rancho Blanco y Rancho San Felipe,
cuenta con una superficie de 9601.96 ha, un perímetro de 51.15 km, una pendiente ponderada
de 9.36° esto hace que tiempo de concentración 3.15 horas, en esta zona la precipitación
media anual de 664.3 mm esto hace que el volumen total precipitado en la microcuenca sea
de un volumen total de 63,785,805.77 m3 sin embargo esta no se llega almacenar del todo en
el manto freático, ya que esta se distribuye de distinta maneras, en los procesos de
(intercepción la evapotranspiración, escurrimiento superficial, infiltración y por último la
recarga subterránea) las cuales conforman el balance, por lo que es una mínima parte la que
logra llegar al subsuelo la cual para este estudio es de un volumen 4,911,626.23 m3, y esta
es la que finalmente se carga en el manto freático.
Las coberturas forestales juegan un papel muy importante en el ciclo del agua, pues de esta
depende la cantidad del vital líquido que pueda llegar al suelo, esto por efecto de la
intercepción, a pesar que dentro del área de estudio es una zona con un alto porcentaje de
erosión, el porcentaje de intercepción es alto con un porcentaje de 9.5 % del total del agua
precipitado anualmente la cual es un volumen de 6, 088,921.33 m3 del volumen total. Pero
de todos los elementos que componen el balance hídrico la evapotranspiración es el proceso
donde se pierde más agua siendo este un 47 % del volumen total precipitado la cual
corresponde un volumen de 29, 979,328.71 m3 la cual no puede llegar a ser aprovechado por
los pobladores. Ante esto se debe de tener un enfoque a la vez, conservacionista de los
115
bosques, pero a la vez llevar a cabo un manejo de estos recursos con la intención de no tener
masas densas que aumenten el total de evapotranspiración, pero tampoco llegar al extremo
de tener suelos al descubierto, que con el tiempo propicien la erosión potencial.
Siguiendo con los componentes del balance hídrico, el escurrimiento superficial es otro de
los procesos donde se pierde hasta el 28.7 % del total del agua precipitada la cual es un
volumen de 18, 323,330.30 m3, aquí además de la perdida de agua se presentan otros
problemas como la erosión, y el arrastre de basuras, por lo que urge buscar medidas
relacionadas con la captación de estos volúmenes, que actualmente son desperdiciados.
Al diagnosticar la relación que hay entre el servicio hidrológico y su relación con los
productos agrícolas, nos podemos percatar que el recurso agua es fundamental para que estas
poblaciones lleven a cabo sus labores, para esto nos apoyamos de datos del agua virtual de
algunos productos que para nuestro es estudio es de importancia utilizando 974, 655.00 m3
para la producción del jitomate, en la alfalfa se ocupa un volumen de 2736 m3 y por último
en el maíz se utiliza 8100 m3 de agua para la producción de estos cultivo y la cual representa
el 1.59 % del total del agua precipitada anualmente, dentro de la cuenca.
Abordando el tema de valoración económica dentro del área de estudio, este se a bordo de
varias maneras empezando por el método de valoración en la productividad hídrica del
bosque, para poder explicar este método nuestra base fueron las principal fuente de empleo,
el rendimiento que estos tiene el agua virtual que se ocupa para poder llevar cada uno de
estos procesos , donde estos son la producción de jitomate en invernadero, la agricultura de
temporal y en pequeña parte intercalada con el maguey espadín esto para la producción del
mezcal, pero ante todo esto el insumo principal es el agua, por lo que se estimó que si no
fuera por este vital e importante recurso en esta zona se dejaría de percibir $364,578,911.2
anuales, tomando también en cuenta el agua potable, la cual se cuantifico gracias al costo que
se paga por estos servicios.
Pero además se buscó otros métodos que se ajustaran a las condiciones del problemas por
esto se optó por el método de valoración del agua como insumo en la producción, donde
analizo las cosas dependiendo los tipos de actividades que se lleva a cabo en el área de
estudio, se empezó con el valor del agua en la producción agrícola, a la vez para este método
se estimó el costo para cada uno de los cultivos que aquí se trabajan, siendo el cultivo de
jitomate donde el agua tiene más valor la cual es de $212.12 m3, siguiéndole el cultivo de
alfalfa con un costo del agua de $6.50 m3, por último el maíz con un costo del agua de
$0.46.00 m3 este último su costo es muy bajo debido a la diferencia en cuanto al rendimiento
116
cuando el cultivo es de temporal y de riego, achacando esto al tipo de suelo de esta zona,
suelos someros, pocos profundos y bajo contenido de nutrientes. El otro tipo de actividad que
es requerida el agua es en sector doméstico, para poder obtener el valor del agua en este rubro
se tomó el uso per-cápita de 150 litros de agua, también el costo que las personas pagan por
el servicio de agua potable de 100 pesos con estos datos se estimó que el costo del agua en
el sector doméstico es de $0.5475 m3, esto debido al muy bajo costo que se cobra por el agua
potable y por el número de usuarios que gozan de este recurso.
Una vez, calculado los costos para cada uno que se le da al agua, se procede a calcular el
valor ponderado del agua como insumo en la producción, obtenidos parcialmente mediante
fórmulas del método obteniendo un costo de $28.17 m3 pero para enriquecer este estudio
también optamos con obtener el costo del agua mediante el método de valor de restauración,
para eso fue necesario estimar los costos para la restauración de las áreas degradas, desde lo
que es el costo de las plantas, costo del mano de obra, costo de obras, costo de transporte,
para que finalmente, mediante fórmulas del método se obtuviera un costo del agua de $284.17
m3.
Y finalmente para reforzar nuestro estudio optamos con apoyarnos del método valoración
contingente, el cual consiste en llevar a cabo una encuesta a la población, haciéndoles
preguntas relacionadas con los servicios y disponibilidad del recurso hídrico en su entorno
con relación con sus recursos, forestales. En estas método nos pudimos percatar el gran
desconocimiento que tiene la gente de la importancia de los recursos forestales para la
captación del agua, y que no tienen la mínima intención de aportar con recurso económico
para la restauración de las áreas forestales, ya que la única manera que desean aportar es
mediante mano de obra y que esperan que las dependencias de gobierno le den soluciones.
117
8. RECOMENDACIONES
Para poder llevar a cabo a un futuro una gestión integral de la microcuenca San Pablo Güilá,
es necesario llevar a cabo acciones que garantice la restauración y mantenimiento y
preservación de los recursos naturales de la microcuenca, ante esto se plantea algunas medias
que garantice la conservación y mejora de estos.
1. Llevar a cabo un plan de restauración ecológica, solicitando apoyo de las diferentes
dependencias gubernamentales como lo es la CONAFOR y a diferentes asociaciones civiles
dentro del estado de Oaxaca, en conjunto con los gobiernos locales y sobre todo con el gran
apoyo de la población y en especial de los productores de jitomate.
2. Siendo el área de estudio una zona mezcalera, se propone reconvenvertir las áreas agrícola
a su uso natural que es forestal mediante sistemas agroforestal, con especies arbóreas nativas
de la región y los diferentes agaves que sirven para la elaboración del mezcal, la cual tiene
su ciclo de aprovechamiento durante 8 años, los cuales se puede aprovechar para poder llevar
a cabo una buena restauración.
3. Otra de las recomendaciones muy importantes es la conservación de las partes ribereñas,
dejando sin aprovechamiento alguno de por lo menos 20 m cada orilla de estas áreas, las
cuales son muy importante para la conservación y la calidad del agua en estas zonas.
4. En zonas existentes suelos compactados por el tepetate y se recomienda la intervención
mecánica de un Bulldozer y con su implemento de ripper y mediante técnicas de
conservación de suelos se puede recuperar estas áreas. Por último restaurar estas zonas con
especies forestales de la región.
5. En zonas de cárcavas y de corrientes fuertes, elevar a cabo la construcción de presas de
ramas, presas con geo costales, presas con llantas y presas de gaviones con la intensión de
disminuir el proceso de erosión, infiltrar el agua, controlar la velocidad del agua, disminuir
la producción de sedimentos en aguas debajo de la microcuenca, San Pablo Güilá, Oax.
6. Establecer un centro de acopio de residuos sólidos, con el objetivo de darle un buen
manejo a estos según su naturaleza. Reciclar los productos metálicos como el aluminio,
cartones, plástico entre otros, lo que se puede hacer composta y los otros tipos de productos
118
saber darles un buen manejo como lo son los agrotoxicos, con el objetivo de disminuir la
polución de los ríos y afluentes de estas comunidades.
7. Solicitar el apoyo económico de los productores de jitomate para poder llevar a cabo el
trabajo de restauración en las partes altas de la microcuenca, con un 5 a 10 % de sus ingresos
anuales, ya que el precio del jitomate es muy variable, con lo cual podrían garantizar en un
futuro el aprovisionamiento del agua que utilizan como insumo en su producción.
En el siguiente mapa podemos percatarnos estas recomendaciones plasmadas dentro del área
de estudio, con el la intensión de darnos una mejor idea de lo que se propone.
119
Fig. 30. Mapa de recomendaciones para la microcuenca San Pablo Güilá, Oax.
120
9. BIBLIOGRAFÍA CITADA
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124
10. ANEXOS
Encuesta para la valoración de los servicios hidrográficos en la Microcuenca San Pablo Güilá
Datos del Entrevistado
1.- Edad______________ 2.-Sexo_________________
3.-Lugar de residencia__________________ 4.-Ocupación_____________
5- ¿Número de Integrantes de su familia directamente?______________________________
a) ¿Cuantos integrantes de su familia es de menor de 18 años? ________________________
b) ¿Cuantos integrantes de su familia es de mayor de 18 años?________________________
6.- Nivel de estudio
a) Ninguno ( )
b) Primario ( ) ________________
c) Secundario ( ) ________________
d) Nivel Medio Superior ( ) ________________
e) Licenciatura ( ) ________________
f) Postgrado
7.- ¿Su profesión está relacionado con los recursos naturales?
Si ( ) No ( ) en qué manera ____________________
8. ¿Cómo se lleva a cabo el abastecimiento de agua potable en su comunidad?
____________________________________________
9. ¿si el volumen del suministro es siempre la misma? O hay temporadas ¿que escasea?
_______________________________________________
10. ¿Cómo almacenan el agua, en su casa?
Cisterna ( ) Tinaco o Tanque ( ) u otro ( )
11. ¿Qué tan importante es el agua para la vida de usted?
a) Muy importante ( ) Importante ( ) Poco importante ( ) No es importante ( )
125
12. ¿Cree usted que son importante los bosques y la vegetación para la existencia del agua
que consume?
a) Muy importante ( ) Importante ( ) Poco importante ( ) No es importante ( )
13.- ¿En el transcurso de año, hace, alguna visita o hace algún recorrido en sus recursos
naturales?
a) Si ( ) b) No ( )
c) En qué condiciones lo ha encontrado
i) Muy degrada
ii) Degrada
iii) Regular
iv) Buenas condiciones
v) Excelente Condiciones
14.- ¿Cuando, visita sus recursos forestales, cual es el fin?
a) Recreación
a) Investigación
c) Trabajo
15.- Desde su punto de vista ¿Qué servicios ambientales considera que se obtiene de un
bosque? Enumero con el 1 el de mayor valor y el 5 el de menor importancia.
a) Recreación y belleza escénica ( )
b) Captación de Agua ( )
c) Hábitat de la flora y la fauna ( )
d) Prevención de erosión ( )
e) Producción de Oxigeno ( )
16. Desde su punto de vista ¿Quién debería cuidar los bosques, desde lo que es las orillas de
los arroyos, hasta en los cerros?
126
Empresa privada ( ) Municipio ( ) Todos los de San Pabló Güila y San Dionicio ( )
Gobierno Estatal o Federal ( ) Otros ( )
16.- ¿Cuánto estaría dispuesto a donar para apoyar la conservación de los recursos naturales?
Puede ser Económicamente o mediante tequio, si es tequio cuantos días (aclarando que usted
no pagaría nada ya que esto es un supuesto)
12.- ¿En caso de no querer donar, cual es la razón por la que considera que no se debe apoyar?
127
Cuadro. 38. Porcentaje de horas de sol mensual de acuerdo a la latitud.
Latitud
Norte
°c
Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre
0 8.5 7.66 8.49 8.21 8.5 8.22 8.5 8.49 8.21 8.5 8.22 8.5
5 8.32 7.57 8.47 8.29 8.65 8.41 8.67 8.6 8.23 8.42 8.07 8.3
10 8.13 7.47 8.45 8.37 8.81 8.6 8.86 8.71 8.25 8.34 7.91 8.1
15 7.94 7.36 8.43 8.44 8.98 8.8 9.05 8.83 8.28 8.2 7.75 7.88
16 7.93 7.35 8.44 8.46 9.07 8.83 9.07 8.85 8.27 8.24 7.72 7.83
17 7.86 7.32 8.43 8.48 9.04 8.87 9.11 8.87 8.27 8.22 7.69 7.8
18 7.83 7.3 8.42 8.5 9.09 8.92 9.16 8.9 8.27 8.21 7.66 7.74
19 7.79 7.28 8.41 8.51 9.11 8.97 9.2 8.92 8.28 8.19 7.63 7.71
20 7.74 7.25 8.41 8.52 9.15 9 9.25 8.96 8.3 8.18 7.58 7.66
21 7.71 7.24 8.4 8.54 9.18 9.05 9.29 8.98 8.29 8.15 7.54 7.62
22 7.66 7.21 8.4 8.56 9.22 9.09 9.33 9 8.3 8.13 7.5 7.55
25 7.53 7.14 8.39 8.61 9.33 9.23 9.45 9.09 8.32 8.09 7.4 7.42
30 7.3 7.03 8.38 8.72 9.53 9.49 8.67 9.22 8.33 7.99 7.19 7.15
35 7.05 6.88 8.35 8.83 9.77 9.76 9.94 9.37 8.37 7.88 6.97 6.85
40 6.76 6.72 8.33 8.95 10.02 10.08 10.22 9.54 8.39 7.75 6.72 7.52
46 6.34 6.5 8.29 9.12 10.39 10.54 10.64 9.79 8.42 7.57 6.36 6.04
50 5.98 6.3 8.24 9.24 10.68 10.91 10.9 10 8.46 7.45 6.1 5.65
56 5.3 5.95 8.15 9.45 11.22 11.67 11.69 10.4 8.52 7.21 5.54 4.89
60 4.67 5.65 8.08 9.65 11.74 12.39 12.31 10.7 8.51 6.98 5.04 4.22
Latitud
Sur °c
0 8.5 7.66 8.49 8.21 8.5 8.22 8.5 8.49 8.21 8.5 8.22 8.5
5 8.68 7.76 8.51 8.15 8.34 8.05 8.33 8.38 8.19 8.56 8.37 8.68
10 8.86 7.87 8.53 8.09 8.18 7.86 8.14 8.27 8.17 8.62 8.53 8.88
128
15 9.05 7.98 8.55 8.02 8.02 7.65 7.95 8.15 8.15 8.68 8.7 9.1
20 9.24 8.09 8.57 7.94 7.85 7.43 7.76 8.03 8.13 8.76 8.87 9.33
25 9.46 8.21 8.6 7.94 7.66 7.2 7.54 7.9 8.11 8.86 9.04 9.58
30 9.7 8.33 8.62 7.73 7.45 6.96 7.31 7.76 8.07 8.97 9.24 9.85
129
Cuadro. 39. Valores del coeficiente global de desarrollo (Kg).
Cultivo Ciclo Vegetativo Coeficiente
Global Kg
Aguacate Perenne 0.50-0.55
Ajonjolí 3 a 4 Meses 0.8
Alfalfa Entre Heladas 0.80-0.85
En Invierno 0.6
Algodón 6 0 7 Meses 0.60-0.65
Arroz 3 a 5 Meses 1.00-1.20
Cacahuate 5 Meses 0.60-0.65
Cacao Perenne 0.75-0.80
Café Perenne 0.75-0.80
Camote 5 a 6 Meses 0.6
Caña de azúcar Perenne 0.75-0.90
Cártamo 5 a 8 Meses 0.55-0.65
Cereales de grano pequeño (alpiste,
avena, cebada, centeno, trigo) 3 a 6 Meses 0.75-0.85
Cítricos 7 a 8 Meses 0.50-0.65
Chile 3 a 4 Meses 0.6
Esparrago 6 a 7 Meses 0.6
Fresa Perenne 0.45-0.60
Frijol 3 a 4 Meses 0.60-0.70
Frutales de hueso y pepita (hoja
caduca) Entre Heladas 0.60-0.70
Garbanzo 4 a 5 Meses 0.60-0.70
Girasol 4 Meses 0.50-0.65
Gladiola 3 a 4 Meses 0.6
Haba 4 a 5 Meses 0.7
Hortalizas 2 a 4 Meses 0.7
Jitomate 4 Meses 0.60-0.70
Lechuga y Col 3 Meses 0.60-0.70
Lenteja 4 Meses 0.75-0.85
Maíz 4 Meses 0.60-0.70
Maíz 4 a 7 Meses 0.75-0.85
Mango Perenne 0.75-0.80
Melon 3 a 4 Meses 0.6
Nogal Entre Heladas 0.7
Papa 3 a 5 Meses 0.65-0.75
Palma datilera Perenne 0.65-0.80
Palma cocotera Perenne 0.80-0.90
Papaya Perenne 0.60-0.80
Plátano Perenne 0.80-1.00
Pastos de gramíneas Perenne 0.75
130
Remolacha 6 Meses 0.65-0.75
Sandía 3 a 4 Meses 0.6
Sorgo 3 a 5 Meses 0.7
Soya 4 a 5 Meses 0.60-0.70
Tabaco 4 a 5 Meses 0.70-0.80
Tomate 5 a 5 Meses 0.70-0.80
Trebol ladino Perenne 0.80-0.85
Zanahoria 2 a 4 Meses 0.6
Fuente: (Orozco, 2006)
Cuadro. 40. Parámetros de infiltración de árenn.Ampt, para varias clases de suelo. El
número indicado es la media y la del paréntesis es el rango de variación.
Clases de
Suelo Porosidad
Porosidad
Efectiva
Altura de Succión
del frente de
Mojado
Conductividad
Hidráulica K
(cm/h)
Arena 0.437 0.417 4.95
11.78
(0.374-
0.500) (0.354-0.480) (0.97-25.36)
Franco
Arenoso 0.453 0.412 11.01
1.09
(0.351-
0.555) (0.283-0.541) (2.67-45.47)
Franco 0.463 0.434 8.89
0.34
(0.375-
0.551) (0.334-0.534) (1.33-59.38)
Franco
Limosos 0.501 0.486 16.68
0.65
(0.420-
0.582) (0.394-0.578) (2.92-95.39)
Franco Arcillo-
Arenoso
0.398 0.33 21.85
0.15 (0.332-
0.464) (0.235-0.425) (4.42-108.0)
Franco
Arcilloso 0.464 0.309 20.88
0.1
(0.409-
0.519) (0.279-0.501) (4.79-91.10)
Franco Arcillo-
Limoso
0.471 0.432 27.3
0.1 (0.418-
0.524) (0.347-0.517) (5.67-131.50)
Arcilla Arenosa 0.43 0.321 23.9
0.06
(0.370-
0.490) (0.207-0.435) (4.08-140.2)
Arcilla Limosa 0.479 0.423 29.22
0.05
(0.425-
0.533) (0.334-0.512) (6.13-139.4)
Arcilla 0.475 0.385 31.63 0.03
131
(0.427-
0.523) (0.269-0.501) (6.39-156.5)
Fuente: (Rawls Brakensiek y Miller 1983).
