Curso Internacional “Hidrología y Monitoreo Hidrológico en Ecosistemas Andinos” 10-14 de junio de 2013. Piura, Perú. Presentación de Conrado Tobón Universidad Nacional de Colombia

1. IMPACTOS ECOHIDROLOGICOS EN
LAS CUENCAS DE ALTA
MONTAÑA
Curso sobre hidrología y Monitoreo hidrológico en ecosistemas
Andinos
Iniciativa Regional de Monitoreo hidrológico de Ecosistemas Andinos
iMHEA
Conrado Tobón M. PhD.
ctobonm@unal.edu.co

2. 1. Desaparece el
Dosel de los
bosques..
Se modifican
los procesos de
transferecia

3. Se modifican las magnitudes de la
interceptación de la precipitación
11% - 32% P

4. Evapotranspiración
Entre 420 – 780 mm/año

5. Desaparece la captura del
agua de la niebla por las
epifitas
42 - 275 mmaño

6. 2. Horizonte orgánico…. Desaparece una
fuente de nutrientes y un nicho ecológico

7. 3. Los suelos.. Se alteran las
propiedades hidrofisicas

8. Densidad aparente Bosques - pastos

9. Porosidad del suelo Bosques - papa

10. Infiltración de la precipitación en suelos bajo
vegetación bosques y pastizal

11. Comparativo de la CRH entre bosques, cultivo de
papa y pastizal
Agua disponible
Uso cm3/cm3
Bosques 0.42
papa 0.29
Pastos 0.22

12. Conductividad hidráulica saturada en suelos
con bosques, papa y pastizal

13. El agua en
suelos
degradados
por pastoreo

14. La degradación de los suelos después de la deforestación

15. IMPACTOS HIDROLÓGICOS

16. La deforestación y los caudales de verano:
efectos de la degradación del suelo
• La deforestación reduce los caudales de
verano (caudal base) debido a la disminución
en la infiltración y desaparición de la MO: se
aumentan los flujos de tormenta y se reduce
la cantidad de agua almacenada en el suelo.

17. La humedad del suelo un factor crucial en la respuesta de
las cuencas a los eventos extremos
• El efecto amortiguador de los
bosques se reduce en la medida
que aumenta la humedad del
suelo hasta su saturación. Por lo
tanto la regulación de caudales
esta controlada en gran medida
por el agua que pueda
almacenar el suelo y su
capacidad para liberarla
lentamente.
Tomado de: Scott et al. (2004)

18. Se pueden recuperar los caudales de verano con
las reforestaciones o restauraciones de bosques?.
Donde no se mejora la infiltración con
la reforestación los cambios en los
caudales serán el reflejo del uso del
agua por la nueva vegetación: reduce
aun mas los caudales (Buytaert et al.,
2006), mas severo en regiones aridas
(Farley et al., 2005)
0
100
200
300
400
500
600
0 5 10 15 20
Years after planting
Flowreduction(mm)
Eucalyptus grandis
Pinus spp.
Scott et al. 1997
Kuczera, 1985

19. Son los bosques capaces de aumentar los
caudales?
• Los bosques generalmente utilizan
mas agua (transpiración) que la
vegetación corta (pastos) y por lo
tanto la remoción de los bosques en
una cuenca generalmente produce
un aumento en los caudales totales.
• Su distribución temporal?
• Su calidad?
Zhang et al., 2001)
Los árboles son bombas
succionadoras de agua!

20. Bruijnzeel (1997)
A. Malmer
Tala de bosques = mas agua…

21. A mas árboles plantados = menos agua…
Jackson et al. (2005)
Únicamente 3 cuencas estudiadas en el (sub-)trópico, no degradadas

22. Recuerde.. No todos los bosques son iguales…
Bosque maduro, Malaysia
Plantación de pino, Fiji
A Rogers UCLA
Bosque de niebla
Bosque Andino, Colombia

23. Asimismo, no todas las pasturas son las mismas…
Pasturas quemadas, ColombiaPastos de sobrepastoreo, Costa Rica
Pastoreo extensivo, Brazil
Pastos controlados por fuego, Fiji

24. La Restauración de la biomasa de bosques
tropicales tiene su precio
•El agua usada por el bosque secundario excede la del bosque
húmedo tropical, maduro, dentro de los 3 – 5 años (Amazonia).
La máxima diferencia en el agua utilizada es de 350-400 mm/año,
duración de una mayor evaporación 50 años?
Tomado: Giambelluca (2002)

25. Reforestación–Permanencia de los bosques nativos:
Que podemos lograr en términos hidrológicos?
• No podemos eliminar efectos de
eventos extremos (inundaciones) pero
se pueden controlar gran parte de los
efectos de eventos altos de
precipitación (disminución de
sedimentos en el lecho de los ríos,
disminución de desechos del bosque,
disminución de la fuerza del caudal
que desciende por las montañas...)
• Reduce los flujos base (de verano),
excepto cuando la capacidad de
infiltración del suelo se mejora
considerablemente
• No puede prevenir deslizamientos
profundos (> 2 m) pero controla los
deslizamientos y erosión superficiales
(control de raíces)

26. En resumen que se gana…
Pérdida de
agua debido
a una mayor
ET después
de plantar
árboles
Una ganancia de agua
Mediante mejoras en
la infiltración
Bruijnzeel (2008)
Reducción en los picos de tormenta
Incrementos en los flujos de verano

27. Procesos que se desencadenan con la tala de los
bosques
Erosión de suelos

28. Aumenta la escorrentía
superficial
Disminuye la infiltración

29. Se degradan los suelos

30. Se altera el ciclo
hidrológico

31. Efectos ecológicos. Y de paisajismo