Estudio del riesgo de erosión potencial en la cuenca alta del Río Hozgarganta

Comunicaciones 111 RESUMEN En el p esen e abajo se analiza el iesgo de e osión po encial del suelo en la cuenca al a del ío Hozga gan a. Pa a ello se ha u ilizado el mé odo p opues o po PAP/RAC (1997) y modi icado pos e io men e po Jo dán y Ma ínez-Za ala (Jo dán, 2000; Ma ínez-Za ala, 2001; Ma ínez-Za ala e al., 2002). Median e es e sis ema se ha di idido el á ea de es udio en unidades de e i o io con di e en e g ado de suscep ibilidad a la e osión híd ica (es ado e osi o). Se ha e aluado el iesgo de e osión ac ual y el iesgo de e osión po encial, plan eando es escena ios posibles de cobe u a de la ege ación. De es a o ma, se puede conclui que el iesgo de pé dida de suelo en la cuenca del Hozga gan a es bajo. Sin emba go, el sis ema se halla en un equilib io ines able, ya que pequeños cambios en la cobe u a de la ege ación pueden o igina g andes cambios en la in ensidad de los p ocesos e osi os. Palab as cla e: Pa que Na u al Los Alco nocales. Campo de Gib al a . Riesgo de e osión de suelos. E osión po encial. Es ados e osi os. ABSTRACT Po en ial soil e osion isk in he high basin o Hozga gan a i e is analyzed in his pape . We ha e used he me hodology p oposed by PAP/RAC (1997), as modi ied Jo dán and Ma ínez-Za ala (Jo dán, 2000; Ma ínez-Za ala, 2001; Ma ínez- Za ala e al., 2002). Using his me hod, he s udy a ea has been di ided in e ain uni s wi h di e en le el o suscep ibili y o ain all-induced e osion isk (e osi e s a us). An assesmen o ac ual and po en ial e osion isk is ca ied ou , suposing h ee posible si ua ions, aco ding o di e en pe cen ages o canopy. As a conclusion, he ac ual soil e osion isk is low o he Hozga gan a Basin. Howe e , he equilib ium o he sys em is uns able, so ha li le changes in he ege a ion co e may o igina e g ea changes in he in ensi y o he e osi e p ocesses Keywo ds: Pa que Na u al Los Alco nocales. Campo de Gib al a . Soil e osion isk. Po en ial e osion. E osi e s a us. ESTUDIO DEL RIESGO DE EROSIÓN POTENCIAL EN LA CUENCA ALTA DEL RÍO HOZGARGANTA An onio Jo dán López / Lo ena Ma ínez-Za ala / Isido o A. Gómez Pa ales Ma ía Anaya Rome o / Ve ónica Gi ón Rod íguez / Dolo es Segu a Venegas Depa amen o de C is alog a ía, Mine alogía y Química Ag ícola. Uni e sidad de Se illa Almo aima, 31, 2004 112 Figu a 1. Á ea de es udio. S udy a ea. INTRODUCCIÓN La cuenca al a del ío Hozga gan a se localiza al no e del Campo de Gib al a , en la p o incia de Cádiz (España; igu a 1). En la ac ualidad, el Hozga gan a es uno de los pocos íos cuyo cauce no es á egulado a i icialmen e. Su nacimien o es á si uado en la con luencia de los a oyos de La Sauceda y Pasadablanca, al no e de Jimena de la F on e a, en el lími e en e las p o incias de Cádiz y Málaga. Es a zona albe ga una lo a de g an singula idad y de al o alo ecológico. La ce canía del macizo de G azalema y las sie as paleozoicas de Co es de la F on e a, así como o os ac o es geog á icos, climá icos y edá icos in luyen sob e la dis ibución y a iedad de las especies ege ales en es e á ea (Iba a, 1993; Ojeda e al., 1995; Ga ido & Hidalgo, 2000). El alo de p ecipi ación anual oscila en o no a los 1000mm anuales. Aunque la dis ibución de las p ecipi aciones es i egula , con alo es máximos en o no a 150 mm en ene o o diciemb e y casi nulos en e ano, el índice de concen ación de las p ecipi aciones, calculado po Jo dán (2000) oma alo es en o no a 13-14%, un alo ela i amen e más bajo que los egis ados en Algeci as, La Línea de la Concepción o la sie a de El Bujeo. El égimen é mico se ca ac e iza po su sua i- dad, con empe a u as medias en o no a 16ºC. Aunque la mayo ía del sus a o es homogéneo (a enisca del Aljibe) los suelos p esen an una g an a iabilidad espacial dependiendo de condiciones mic oclimá icas, como ocu e en el es o de las sie as del Campo de Gib al a . Así, en las lade as de las sie as pueden encon a se suelos muy p o undos y desa ollados como lu isoles y phaeozems, suelos supe iciales y muy ped egosos en las lade as muy p onunciadas o en los oquedos de las cumb es, como lep osoles, o suelos poco desa ollados y cohesionados como esul ado de la deposición de ma e iales colu iales al pie de las lade as, como los egosoles. Po o a pa e, en los alles, el desa ollo del suelo es á condicionado po los apo es lu iales. El ma e ial apo ado suele se de ma iz muy a enosa o es a o mado po can os de di e sa na u aleza. En ocasiones, es os suelos pueden se p o undos pe o no p esen an cohesión o desa ollo de ag egados y del pe il. En el p esen e es udio se ha conside ado la po ción de la cuenca que supe a los 100 me os sob e el ni el del ma . Los mé odos cuali a i os de es udio de la e osión ealizan una clasi icación del iesgo de pé dida de suelo según dis in os ac o es del medio ísico o bió ico. Uno de los mé odos más usados en la e aluación del iesgo de pé dida de suelo es la de e minación de unidades de paisaje con un compo amien o homogéneo en e a la e osión, en unción de pa áme os como la e osi idad climá ica, la e odibilidad del suelo, la ege ación o la opog a ía. Una he amien a muy ú il pa a la de e minación del es ado e osi o es la in o mación ob enida median e senso es emo os. Las imágenes de sa éli e y la o og a ía aé ea (en blanco y neg o, colo o in a ojo-colo ) pueden p opo ciona abundan e in o mación ace ca de la ege ación, el suelo y la in ensidad de los p ocesos e osi os. Comunicaciones 113 Di e sos abajos han abo dado el es udio de la e osión desde es e pun o de is a, des acando los abajos ealizados po Cend e o e al. (1986), Bo dás & Sánchez (1988), ICONA (1983-1988), Mo ei a (1991), CORINE-CEC (1992), Jo dán (2000) o Ma ínez-Za ala (2001). OBJETIVOS Los p incipales obje i os del p esen e abajo son los siguien es: -La ealización de una ca og a ía del iesgo de e osión ac ual de la cuenca al a del ío Hozga gan a. -La de e minación del iesgo de e osión po encial del sis ema an e pe u baciones que impliquen una disminución de la cobe u a de la ege ación. MÉTODOS Los p incipales ac o es ísicos que in luyen sob e los p ocesos de e osión del suelo, en la egión medi e ánea son los siguien es: -La a iabilidad climá ica, ca ac e izada po una es ación seca y una es ación llu iosa. -La p esencia de suelos muy e osionables, debido al débil g ado de desa ollo de su es uc u a, la poca p o undidad de su pe il y su pob eza en ma e ia o gánica. -Un elie e muy acusado, con paisaje muy di e si icados. En un ámbi o local, los daños inducidos po la pé dida del suelo incluyen un descenso de la p oduc i idad ( o es al y ag ícola). En un ámbi o pe ilocal, los e ec os son mucho mas impo an es y aba can el iesgo de colma ación de a oyos y embalses, a ec ando a la calidad del agua y el d enaje de los íos; odos es os e ec os ienen una in luencia nega i a sob e el ciclo del agua, disminuyendo la capacidad de egulación de la ed híd ica en una egión donde la disponibilidad de agua limi a el desa ollo socioeconómico. Teniendo en cuen a es as conside aciones, la ca og a ía de es ados e osi os del á ea de es udio se ha basado en el análisis de los siguien es ac o es: pendien e del e eno, na u aleza li ológica, ipo de suelo, ipo de uso del e i o io y la cobe u a de la ege ación. La in eg ación espacial de es os ac o es pe mi ió di idi la supe icie del e i o io en unidades de e eno di e en es según su suscep ibilidad a la pé dida de suelo (es ado e osi o). La me odología pa a ealiza la ca og a ía de es ados e osi os se elabo ó a pa i de las di ec ices ecomendadas po el Plan de Acción del Medi e áneo, as la con ención de países de la cos a medi e ánea celeb ada en Ba celona (PAP/RAC, 1997), siguiendo seis pasos p incipales. En p ime luga se ealiza el mapa de pendien es y el mapa de li o acies. La pendien e se analizó a pa i de un modelo digi al del e eno. Pa a ello se digi aliza on las cu as de ni el ep esen adas en los mapas opog á icos exis en es a escala 1:10.000, así como de e minados pun os de ele ación conocida ( é ices geodésicos, acciden es geog á icos, e c.) Median e un p oceso de in e polación ma emá ica se ob u o un modelo digi al de ele aciones (MDE) de 20x20m 2 de esolución. Pa a e i ica la iabilidad del p oceso se lle ó a cabo una comp obación isual de la ed hid og á ica eal y la calculada a pa i del MDE. A pa i del cálculo de la de i ada pa cial de la ele ación de cada pun o espec o de las coo denadas X e Y se ob u o un modelo digi al de pendien es (MDP). Almo aima, 31, 2004 114 La me odología p opues a po PAP/RAC (1997) pa a la clasi icación del sus a o en di e en es clases según su g ado de iesgo de e osión es á a su ez basada en la elabo ada po ICONA (1983-1988). Es a clasi icación obedece básicamen e a aspec os li ológicos. Sin emba go, la in luencia li ológica puede es a modi icada po algunas p opiedades del suelo (Díaz-Fie os & Beni o, 1991). Po es a azón, se han enido en cuen a las modi icaciones in oducidas po Ma ínez-Za ala (Ma ínez-Za ala, 2001; Ma ínez-Za ala e al., 2002), que con emplan algunas p opiedades del suelo elacionadas con la e odibilidad del ho izon e supe icial, como el con enido en ma e ia o gánica o la ped egosidad. La supe posición ca og á ica de es os dos mapas pe mi e ob ene el mapa de e odibilidad del sus a o. Pa alelamen e se ob iene el mapa de uso del suelo y el mapa de cobe u a de la ege ación. La in e p e ación de pa es es e eoscópicos de o og a ías aé eas en blanco y neg o (E 1:20.000) e imágenes de sa éli e en also colo (Landsa TM), así como la consul a de in o mación ca og á ica publicada, pe mi ió iden i ica y ca og a ia los dis in os ipos de cubie a ege al en el á ea de es udio y clasi ica las masas homogéneas según su g ado de cobe u a. Igual que en el caso an e io , la supe posición de ambos mapas pe mi e ob ene el mapa de p o ección del suelo. Finalmen e, a pa i de los mapas de e odibilidad y p o ección del suelo puede ob ene se el mapa de es ados e osi os. Es e p oceso se mues a esquema izado en la igu a 2. RESULTADOS Y DISCUSIÓN El MDP ob enido ue p ocesado, il ado y eclasi icado en 50 angos de pendien e: 0-3%, 3-16%, 16-21%, 21-31% y mayo de 31%. El mapa esul an e se mues a en la igu a 3. Como puede obse a se, la mayo ía de la cuenca se incluye den o del ango 3-21%. Pendien es supe io es al 20%, e incluso al 30%,se alcanzan en zonas como las c es as y lade as de la ga gan a de la Balsa o en la cuenca del a oyo de Los Alisos. La ca ac e ización del sus a o según su suscep ibilidad a la e osión se lle ó a cabo u ilizando como base la ca og a ía geológica publicada y el mapa de unidades geomo oedá icas del Pa que Na u al Los Alco nocales (Paneque e al., 1997). Figu a 2. Esquema de la me odología gene al. Gene al me hodology scheme. Comunicaciones 115 Pa a ello se u o en cuen a el ipo de suelo ( igu a 4), la li ología del sus a o ( igu a 5) y la ped egosidad supe icial ( igu a 6). A pa i de es os ac o es se de e mina on cinco clases de li o acies ( igu a 7) según los c i e ios es ablecidos po PAP/ RAC (1997), como se mues a en la abla 1. El mapa de e odibilidad ( igu a 8) se ob u o median e la in e sección espacial de los mapas de clases de pendien e y li o acies, asignando un código a cada unidad de e eno según el c i e io es ablecido en la abla 2. La igu a 9 mues a el mapa de ipos de ege ación del á ea de es udio; el ango de cobe u a de la ege ación se mues a en la igu a 10. La p o ección eje cida po una cubie a o es al es siemp e más e ec i a que una cubie a he bácea, debido al mayo g ado de in e cepción de las hojas y amas, así como al e ec o de los oncos. A pesa de es o, pa a que la p o ección sea adecuada debe es a cubie o al menos el 70% del suelo, aunque la p o ección puede se acep able con sólo un 40% de cobe u a (Elwell & S ocking, 1976). A pa i de es os mapas se ob u o la ca og a ía de p o ección del suelo ( igu a 11). Cada unidad de e i o io esul an e ecibió un código según el c i e io que mues a la abla 3. El mapa de p o ección del suelo ac ual se mues a en la igu a 11-A. Finalmen e, se ob u o el mapa de es ados e osi os de la cuenca al a del Hozga gan a. La de e minación del iesgo de e osión ac ual se ealizó a pa i de los c i e ios espablecidos po PAP/RAC (1997), mos ados en la abla 4. Figu a 7. Mapa de li o acies. Li ho acies map.Figu a 10. Mapa de cobe u a de la ege ación. Canopy map. Figu a 9. Mapa de usos del e eno. Land use map. Figu a 8. Mapa de e odibilidad del sus a o. Subs a e e odibili y map. Figu a 3. Mapa de pendien e de las lade as. Slope map.Figu a 4. Mapa de suelos. Soil map.Figu a 5. Mapa li ológico. Li hological map.Figu a 6. Mapa de ped egosidad. S one co e map. Almo aima, 31, 2004 116 El iesgo de e osión po encial se analizó conside ando dos escena ios posibles: -Una disminución lige a en la cobe u a ege al (con una di e encia de un solo ango espec o al ac ual. La disminución de cobe u a ege al se ía meno al 25%; igu a 11-B). -Una disminución g ande en la cobe u a ege al causada po una pe u bación impo an e del ecosis ema (con una di e encia de dos angos espec o al ac ual. La disminución de cobe u a ege al se ía supe io al 25%; igu a 11- C). De es a mane a se ob u ie on los mapas de iesgo de e osión ac ual y po encial del suelo, mos ados en la igu a 12. En la si uación A la p o ección del suelo po la ege ación en e a la acción e osi a de la llu ia es muy al a en una p opo ción ele ada del e i o io, p incipalmen e en las lade as mon añosas, y meno en las zonas bajas donde el bosque es sus i uido p og esi amen e po ma o al más o menos dispe so, ege ación he bácea o suelo desnudo. El bosque cons i uye una ba e a de las lade as más p onunciadas en e a la llu ia. Sin emba go, son los sus a os más e osionables los que se hallan desp o egidos (depósi os alu iales y de piedemon e). En es e caso, sin emba go, la baja pendien e no a o ece el a as e de pa ículas po la esco en ía supe icial ( igu a 12-A). Sin emba go, la si uación es muy dis in a en los escena ios B y C. Una pequeña disminución de la cobe u a ege al ( igu a 12-B) en las lade as más p onunciadas, donde la inclinación del e eno es supe io al 20%, ele a conside ablemen e el iesgo de e osión. Si la al e ación de la ege ación es muy g ande ( igu a 12-C), una g an pa e de la cuenca cuyo iesgo de e osión es muy bajo en la ac ualidad puede p esen a un iesgo mode ado o al o de pé dida de suelo. A la is a de es os esul ados se puede conclui lo siguien e: En la ac ualidad, el iesgo de e osión de la cuenca al a del Hozga gan a es muy bajo en la mayo ía del e i o io. Solamen e en de e minados encla es como las cumb es de las sie as se ele a el iesgo de pé dida de suelo. En las lade as p onunciadas, la pendien e del e eno a o ece ía la apa ición de p ocesos e osi os, pe o la p o ección ealizada po la ege ación es muy ele ada. En el ondo de los alles, donde la cobe u a es más baja, la baja pendien e no pe mi e el a as e de pa ículas po la esco en ía. Exis e un ele ado iesgo de e osión po encial en la cuenca del Hozga gan a. Una disminución de la cobe u a ege al en la cuenca implica un cambio impo an e, ya que las lade as de las sie as, al queda desp o egidas, su i ían p ocesos de esco en ía muy ue es. La exis encia de p ocesos e osi os como cá ca as o cauces i egula es es abilizados en la Figu a 11. P o ección del suelo. A: p o ección ac ual del suelo; B: p o ección del suelo suponiendo un ango menos de cobe u a de ege ación; C: p o ección del suelo suponiendo dos angos menos de cobe u a de ege ación. Soil p o ec ion. A: ac ual soil p o ec ion; B: soil p o ec ion suposing one class less o canopy; C: soil p o ec ion suposing wo classes less o canopy. ABC Comunicaciones 117 LITOFACIES DESCRIPCIÓN ARoca compac a no al e ada, suelos o conglome ados ue emen e cemen ados, a lo amien os de a enisca, suelos muy poco p o undos o muy ped egosos (más del 60% de ped egosidad supe icial). BSuelos o ocas cohesi as mode adamen e al e adas. CSuelos o ocas sedimen a ias mode adamen e al e adas. DSuelos o ocas poco esis en es o p o undamen e al e adas. ESuelos o sedimen os poco cohesi os o ma e iales de í icos (piedemon es y de ubios de lade a, sedimen os lu iales, e c.). Tabla 1. Clasi icación de li o acies, a pa i de PAP/RAC (1997) y Ma ínez-Za ala (2001). Li ho acies classes, modi ied om PAP/RAC (1997) and Ma ínez-Za ala (2001). CLASE DE PENDIENTECLASE DE LITOFACIES ABCD 0-3% 1 1 1 1 3-16% 1 1 2 3 16-21% 2 2 3 4 21-31% 3 3 4 5 >31% 4 4 5 5 Tabla 2. Clases de e odibilidad del sus a o (modi icado de PAP/RAC, 1997). E odibili y classi ica ion o subs a e (modi ied om PAP/RAC, 1997). PROTECCIÓN DEL SUELO COBERTURA DE LA VEGETACIÓN FORMACIONES VEGETALES < 25% 25-50% 50-75% > 75% Alco nocal 4 3 2 1 Alco nocal/quejiga 4 3 2 1 Ma o al 5 4 3 2 Pas izal 5 5 4 4 Pina 4 3 2 1 Suelo desnudo 5 - - - Tabla 3. Clases de p o ección del suelo (modi icado de PAP/RAC, 1997). Soil p o ec ion classes (modi ied om PAP/RAC, 1997). PROTECCIÓN ERODIBILIDAD DEL SUELO 1 2 3 4 5 111122 211234 312344 423355 523455 Tabla 4. De e minación de es ados e osi os: muy bajo, 1;bajo, 2; mode ado, 3; al o, 4; muy al o, 5 (PAP/RAC, 1997). De e mina ion o e osi e s a us: e y low, 1; low, 2; mode a e, 3; high, 4; e y high, 5 (PAP/RAC, 1997). Almo aima, 31, 2004 118 ac ualidad (Jo dán, 2000) a o ece ía una in ensa e osión. Po o o lado, la eac i ación de p ocesos e osi os en las lade as conduci ía al inc emen o del olumen de sedimen os deposi ados en el alle, lo que lle a ía a su ez a cambios en el égimen híd ico del cauce del Hozga gan a. Desde el pun o de is a de la pé dida de suelo, la si uación ac ual cons i uye un equilib io ines able, ya que ac o es como el elie e, el ipo de suelo o la li ología a o ecen los p ocesos e osi os, mien as que sólo la p o ección ealizada po la ege ación leñosa e iene el suelo. BIBLIOGRAFÍA BORDÁS, V. & J. Sánchez. "Es udio compa a i o sob e di e en es mé odos de alo ación de la e osión híd ica en unas á eas pilo o ep esen a i as de la p o incia de Valencia (España)", Anales de Eda ología y Ag obiología, XLVI/11-12 (1988), pp. 1277-1290. CENDRERO, A. & a ios. Mapa Geocien í ico de la p o incia de Valencia, Valencia, Dipu ación P o incial de Valencia – Uni e si a de Valencia – Uni e sidad de Can ab ia, 1986. CORINE-CEC. CORINE soil e osion isk and impo an land esou ces. 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