DETERMINACIÓN DE LOS NIVELES DE FRAGILIDAD POTENCIAL PARA LA
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Determinación de los niveles de fragilidad potencial a erosión y deslizamiento en los suelos del municipio de ibagué (Departamento del Tolima)

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RESUMEN

Con base en la metodología de índices de fragilidad potencial de suelos, descrita por Alarcón y Gayoso (1999), se realizó la evaluación y la distribución espacial de la fragilidad potencial a la erosión y el deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué. La metodología requirió de la clasificación de variables ambientales como precipitación, drenaje interno del suelo, textura de suelo, profundidad efectiva del
sustrato y la inclinación o pendiente del terreno, para lo que se recurrió a información primaria y secundaria.

Las variables edáficas se tomaron a partir de unidades de suelos, desarrolladas en dos sistemas de clasificación: la del Comité de Cafeteros de Colombia y el del Instituto Geográfico Agustín Codazzi (IGAC). Las variables ambientales de precipitación y altimetría fueron obtenidas de la Alcaldía de Ibagué y del proyecto de ordenación forestal para el departamento del Tolima elaborado por la Universidad del Tolima y CORTOLIMA (2007). Con esta información, se elaboraron los mapas de índices numéricos, teniendo en cuenta los criterios de ponderación dados por Alarcón y Gayoso.

Con la información numérica mapificada y con los modelos matemáticos establecidos para los nomogramas de la metodología base, se determinaron los índices de fragilidad potencial a los dos fenómenos de degradación del suelo.

Los resultados muestran que el 43.98% del área municipal se encuentra bajo categorías de fragilidad muy alta y alta a fenómenos de deslizamientos, estas zonas se localizan principalmente en el cañón del río Combeima, en la región de cordillera hacia el municipio de Cajamarca, y los cerros y montañas circundantes. Para el fenómeno de erosión, los mayores niveles de fragilidad (muy alto y alto) corresponden al 31.25% del área total municipal; la categoría de fragilidad potencial muy baja no supera el 1% del área total estudiada.

El presente proyecto reviste importancia para el municipio ya que es el primer estudio bajo la metodología Alarcón y Gayoso que se realiza en el ámbito municipal, puesto que en el año 2000 el Plan de Ordenamiento Territorial (POT) establecido por la Alcaldía de Ibagué elaboró el mapa general de amenazas y CORTOLIMA en el año 2006 elaboro el mapa de pérdida de suelos en el municipio de Ibagué bajo metodología del Departamento de Agricultura de Estados Unidos de América (USDA).

Con la información de los mapas para fragilidad potencial a los dos fenómenos de degradación del suelo, las entidades locales y las personas naturales podrán ubicar y decidir sobre las zonas que tengan mayor fragilidad potencial, con el fin de incentivar la conservación, la restauración ecológica y la convivencia ciudadana.

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Determinación de los niveles de fragilidad potencial a erosión y deslizamiento en los suelos del municipio de ibagué (Departamento del Tolima)

  1. 1. DETERMINACIÓN DE LOS NIVELES DE FRAGILIDAD POTENCIAL PARA LA EROSIÓN Y EL DESLIZAMIENTO EN LOS SUELOS DEL MUNICIPIO DE IBAGUÉ, DEPARTAMENTO DEL TOLIMA. INFORME FINAL CONVOCATORIA NACIONAL DEL PROGRAMA JÓVENES INVESTIGADORES E INNOVADORES (COLCIENCIAS) AÑO 2010. JULIÁN LEAL VILLAMIL I.F. Joven Investigador COLCIENCIAS – Universidad del Tolima Universidad del Tolima Grupo de investigación en biodiversidad y dinámica de ecosistemas tropicales (GIBDET) Ibagué – Tolima 2012
  2. 2. DETERMINACIÓN DE LOS NIVELES DE FRAGILIDAD POTENCIAL PARA LA EROSIÓN Y EL DESLIZAMIENTO EN LOS SUELOS DEL MUNICIPIO DE IBAGUÉ, DEPARTAMENTO DEL TOLIMA. JULIÁN LEAL VILLAMIL I.F. Joven Investigador COLCIENCIAS – Universidad del Tolima Tutor: LUIS ALFREDO LOZANO BOTACHE I.F. MSc Universidad del Tolima Grupo de investigación en biodiversidad y dinámica de ecosistemas tropicales (GIBDET) Ibagué – Tolima 2012
  3. 3. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. AGRADECIMIENTOS El autor expresa sus agradecimientos a: Departamento administrativo de ciencias tecnología e innovación (COLCIENCIAS). Facultad de Ingeniería Forestal, Universidad del Tolima. Luis Alfredo Lozano Botache. Ingeniero Forestal, profesor de la facultad de Ingeniería Forestal de la Universidad del Tolima y tutor designado al presente proyecto. Nidia Esperanza Ortiz. Ingeniera agrónoma. Profesora del LabSig de la Universidad del Tolima. Harold Caicedo. Ingeniero Forestal, profesor de la facultad de ingeniería forestal de la Universidad del Tolima. Simón Harrison Bustos. Ingeniero Forestal, Secretaria de desarrollo agropecuario, Gobernación del Tolima. Juan José Rivera V. Director (e) Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria (CORPOICA) sede Nataima. Iader Correa Arango. Investigador área de suelos. Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria (CORPOICA) sede Nataima. Rosvén Arévalo Fuentes, Ingeniero Forestal, decano de la Facultad de Ingeniería Forestal. A los habitantes de las veredas Puerto Perú (Cañón del Combeima), el Secreto (Cañón del Combeima), Cataima (Corregimiento de Tapias), Cataimita (Corregimiento de Tapias), el Ingenio (Corregimiento de Tapias), los túneles (Boquerón). Así mismo a los habitantes del corregimiento de Buenos Aires (Ibagué) y Gualanday en el municipio de Coello. Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria (CORPOICA) sede Nataima. Laboratorio de sistemas de información geográfica LabSig de la Universidad del Tolima.
  4. 4. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. CONTENIDO Pág. RESUMEN. 23 INTRODUCCIÓN. 24 1. OBJETIVOS. 27 1.1 OBJETIVO GENERAL. 27 1.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS. 27 2. CARACTERIZACIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO. 28 2.1 UBICACIÓN. 28 2.2 ASPECTOS BIOFÍSICOS. 28 2.2.1 Precipitación. 28 2.2.2 Temperatura. 29 2.2.3 Fisiografía. 30 2.3 UNIDADES GEOLÓGICAS. 32 2.4 UNIDADES DE SUELO. 33 2.4.1 Unidades de suelo según Comité de Cafeteros de Colombia. 34 2.4.1.1 Unidad San Simón. 34 2.4.1.2 Unidad Sincerín. 34 2.4.1.3 Unidad Anaime. 38 2.4.1.4 Unidad Combeima. 38 2.4.1.5 Unidad Veracruz. 39 2.4.1.6 Unidad Mendarco. 39
  5. 5. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. Pág. 2.4.1.7 Unidad Guadalupe. 40 2.4.2 Unidades de suelo según Instituto Geográfico Agustín Codazzi (IGAC). 40 2.5 ZONAS DE AMENAZA EN EL MUNICIPIO DE IBAGUÉ. 46 2.5.1 Amenaza por Sismicidad. 46 2.5.2 Amenaza por Vulcanismo. 47 2.5.3 Amenaza Hidrológica. 47 2.5.4 Amenaza por remoción y transporte en masa. 44 2.5.5 Amenazas Antrópicas. 47 2.6 DEMOGRAFÍA. 48 2.7 INFRAESTRUCTURA. 48 2.7.1 Sistema vial. 48 2.7.2 Acueducto. 49 2.7.2 Vivienda 49 3. MARCO CONCEPTUAL. 50 3.1 MOVIMIENTO DEL AGUA EN EL SUELO. 50 3.2 DEGRADACIÓN DEL SUELO. 54 3.3 SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA. 56 3.3.1 Manejo de información geográfica. 56
  6. 6. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. Pág. 3.3.2 Geoestadística. 57 3.3.2.1 Media Aritmética. 57 3.3.2.2 Polígonos de Thiessen 57 3.3.2.3 Distancia inversa. 58 3.3.2.4 Medias móviles con ponderación por la distancia. 58 3.3.2.5 Análisis de la autocorrelación espacial de la variable. 58 3.3.3 Uso de los sistemas de información geográfica en evaluación de los fenómenos degradadores del suelo. 59 4. METODOLOGÍA. 60 4.1 METODOLOGÍA PARA EL MAPA DE ÍNDICES NUMÉRICOS SEGÚN PRECIPITACIÓN MEDIA ANUAL DEL MUNICIPIO. 61 4.2 METODOLOGÍA PARA EL MAPA DE ÍNDICES NUMÉRICOS SEGÚN LAS PENDIENTES MUNICIPALES. 63 4.3 METODOLOGÍA PARA LOS MAPAS DE UNIDADES DE SUELO BAJO SISTEMA DEL INSTITUTO GEOGRÁFICO AGUSTÍN CODAZZI (IGAC) Y COMITÉ DE CAFETEROS DE COLOMBIA. 64 4.4 METODOLOGÍA PARA LOS MAPAS DE ÍNDICES NUMÉRICOS SEGÚN LA TEXTURA DEL SUELO. 66 4.5 METODOLOGÍA PARA LOS MAPAS DE ÍNDICES NUMÉRICOS SEGÚN LA PROFUNDIDAD EFECTIVA DEL SUELO. 69 4.6 METODOLOGÍA PARA LOS MAPAS DE ÍNDICES NUMÉRICOS SEGÚN EL DRENAJE INTERNIO DEL SUELO. 70 4.6.1 Metodología para el sistema de clasificación de suelos del Instituto Geográfico Agustín Codazzi (IGAC). 70 4.6.2 Metodología para el sistema de clasificación de suelos del Comité de Cafeteros de Colombia. 71 4.6.2.1 Localización del muestreo. 72
  7. 7. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. Pág. 4.6.2.2 Extracción de muestras. 77 4.6.2.3 Pruebas de laboratorio. 77 4.7 METODOLOGÍA PARA LA ELABORACIÓN DE LOS MAPAS DE FRAGILIDAD POTENCIAL A EROSIÓN Y DESLIZAMIENTOS. 83 5. RESULTADOS. 87 5.1 MAPA DE UNIDADES DE SUELO BAJO SISTEMA DE CLASIFICACIÓN DE SUELOS DEL COMITÉ DE CAFETEROS. 87 5.1.1 Obtención de la imagen geológica base. 87 5.1.2 Obtención de límites municipales. 88 5.1.3 Georeferenciación de la información geológica base. 89 5.1.4 Digitalización de las unidades geológicas. 92 5.1.5 Mapa de unidades de suelo. 93 5.2 MAPA DE UNIDADES DE SUELO BAJO SISTEMA DE CLASIFICACIÓN DE SUELOS DEL INSTITUTO GEOGRÁFICO AGUSTÍN CODAZZI (IGAC). 96 5.3 MAPA DE ÍNDICES NUMÉRICOS SEGÚN TEXTURA DEL SUELO. 99 5.4 MAPA DE ÍNDICES NUMÉRICOS SEGÚN LA PROFUNDIDAD EFECTIVA DEL SUELO. 102 5.5 MAPA DE ÍNDICES NUMÉRICOS SEGÚN DRENAJE INTERNO DEL SUELO. 104 5.5.1 Resultados para el sistema de clasificación de suelos del Instituto Geográfico Agustín Codazzi (IGAC). 104 5.5.2 Resultados para el sistema de clasificación de suelos del Comité de Cafeteros de Colombia. 105
  8. 8. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. Pág. 5.5.2.1 Unidad Veracruz. 106 5.5.2.2 Unidad San Simón. 108 5.5.2.3 Unidad Anaime. 112 5.5.2.4 Unidad Combeima 113 5.5.2.5 Unidad Guadalupe. 117 5.5.2.6 Unidad Mendarco. 120 5.5.2.7 Pruebas de laboratorio. 123 5.6 MAPA DE ÍNDICES NUMÉRICOS SEGÚN PENDIENTES MUNICIPALES. 132 5.7 MAPA DE ÍNDICES NUMÉRICOS SEGÚN PRECIPITACIÓN MEDIA ANUAL DEL MUNICIPIO. 136 5.8 MAPAS DE ÍNDICES DE FRAGILIDAD POTENCIAL A EROSIÓN Y DESLIZAMIENTO. 147 6. ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS 160 7. CONCLUSIONES 162 8. RECOMENDACIONES 164 BIBLIOGRAFÍA 165 ANEXOS 175
  9. 9. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. LISTA DE TABLAS Pág. Tabla 1. Precipitación promedio mensual interanual para el municipio de Ibagué para 21 años de análisis (1978- 1999). 29 Tabla 2. Provincias climáticas (metodología de Caldas–Lang) determinadas para el municipio de Ibagué. 30 Tabla 3. Unidades geológicas presentes en el municipio de Ibagué según INGEOMINAS (1982). 32 Tabla 4. Principales unidades de suelo para el municipio de Ibagué determinadas por el Comité de Cafeteros de Colombia. 34 Tabla 5. Características físico químicas de las principales unidades de suelo registradas para el municipio de Ibagué según Comité de cafeteros de Colombia (1973). 35 Tabla 6. Características físico químicas de las principales unidades de suelo registradas para el municipio de Ibagué según Instituto Geográfico Agustín Codazzi (IGAC) (2004). 41 Tabla 7. Proyecciones de población para el municipio de Ibagué 2005-2020. 48 Tabla 8. Índices numéricos para precipitación media anual según método Alarcón Y Gayoso (1999). 63 Tabla 9. Índices numéricos por pendientes para fenómenos de deslizamiento según metodología Alarcón y Gayoso (1999). 64 Tabla 10. Índices numéricos por pendientes para fenómenos de erosión según metodología Alarcón y Gayoso (1999). 64 Tabla 11. Textura del suelo según el sistema unificado de clasificación de suelos (SUCS). 67
  10. 10. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. Pág. Tabla 12. Tabla de homologación para texturas de suelos tradicional al sistema unificado de clasificación de suelos (SUCS). 67 Tabla 13. Índices numéricos para texturas del sistema unificado de clasificación de suelos (SUCS) según la metodología Alarcón y Gayoso (1999). 69 Tabla 14. Índices numéricos para profundidades efectivas del suelo según la metodología Alarcón y Gayoso (1999). 70 Tabla 15. Comparación de categorías de conductividad hidráulica empleadas por IGAC (2004) y método Alarcón y Gayoso (1999). 71 Tabla 16. Índices numéricos para drenaje interno del suelo según método Alarcón y Gayoso (1999). 71 Tabla 17. Recorridos de conocimiento geológico realizados en el proyecto. 72 Tabla 18. Puntos de muestreo para la determinación de la conductividad hidráulica en las unidades de suelo municipales bajo metodología Comité de Cafeteros de Colombia. 73 Tabla 19. Clasificación de coberturas y usos del suelo para el municipio de Ibagué según CORTOLIMA y Universidad del Tolima (2007). 82 Tabla 20. Porcentaje de área para cada cobertura clasificada en las unidades de suelo bajo sistema de clasificación de suelos del Comité de Cafeteros. 83 Tabla 21. Clasificación del índice de fragilidad potencial a fenómenos de erosión y deslizamiento. 85 Tabla 22. Modificadores de riesgo potencial para fenómenos de erosión y deslizamientos según metodología Alarcón y Gayoso (1999). 86
  11. 11. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. Pág. Tabla 23. Puntos de georeferenciación para la metodología de puntos afines en ambas vistas. 89 Tabla 24. Puntos de georeferenciación para la metodología con rejillas de coordenadas planas en ambas vistas. 90 Tabla 25. Puntos de georeferenciación para la metodología con rejillas de coordenadas planas obtenidas en la plancha geológica 225. 91 Tabla 26. Extensión de las unidades de suelo bajo clasificación del Comité de Cafeteros en el municipio de Ibagué. 95 Tabla 27. Extensión de las unidades de suelo bajo clasificación del Instituto Geográfico Agustín Codazzi en el municipio de Ibagué. 97 Tabla 28. Composición textural de las unidades de suelo descritas por el sistema de clasificación de suelos del Comité de Cafeteros de Colombia en el municipio de Ibagué de acuerdo con la metodología Alarcón y Gayoso 1999. 100 Tabla 29. Composición textural de las unidades de suelo descritas por el sistema de clasificación de suelos del Instituto Geográfico Agustín Codazzi en el municipio de Ibagué de acuerdo con la metodología Alarcón y Gayoso 1999. 101 Tabla 30. Rangos de profundidad efectiva según Alarcón y Gayoso (1999) en las unidades de suelo bajo sistema de clasificación del Comité de Cafeteros de Colombia en el municipio de Ibagué. 104 Tabla 31. Rangos de profundidad efectiva según Alarcón y Gayoso (1999) en las unidades de suelo bajo sistema de clasificación del Instituto Geográfico Agustín Codazzi en el municipio de Ibagué. 104 Tabla 32. Categorías de drenaje interno según Alarcón y Gayoso (1999) para las unidades de suelo del municipio de Ibagué bajo sistema de clasificación del Instituto Geográfico Agustín Codazzi. 105
  12. 12. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. Pág. Tabla 33. Resultados obtenidos para la prueba de conductividad hidráulica en 16 muestras de suelo clasificadas bajo metodología Comité de Cafeteros. 125 Tabla 34. Resultados obtenidos para la prueba de contraste de múltiple rango Fischer (LSD). 127 Tabla 35. Resultados obtenidos para la prueba de contraste de múltiple rango Tukey (HSD). 128 Tabla 36. Resultados obtenidos para la prueba de contraste de múltiple rango Duncan. 129 Tabla 37. Promedio ponderado de conductividad hidráulica pasa las unidades bajo clasificación Comité de Cafeteros. 130 Tabla 38. Drenaje interno en las unidades de suelo bajo clasificación del Comité de Cafeteros de Colombia en el municipio de Ibagué. 131 Tabla 39. Extensión de los diversos rangos de pendientes en el municipio de Ibagué. 134 Tabla 40. Extensión de los índices numéricos para las pendientes en fenómenos de erosión y deslizamiento en el municipio de Ibagué según metodología Alarcón y Gayoso (1999). 136 Tabla 41. Estaciones climáticas empleadas para la interpolación de los valores de precipitación media anual en el municipio de Ibagué. 137 Tabla 42. Estadística descriptiva para los datos de precipitación anual en las 32 estaciones empleadas por el estudio. 139 Tabla 43. Extensión de la precipitación promedia anual en el municipio de Ibagué. 146 Tabla 44. Ecuaciones de regresión determinadas para el nomograma de índice de fragilidad potencial a erosión. 150
  13. 13. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. Pág. Tabla 45. Ecuaciones de regresión determinadas para el nomograma de índice de fragilidad potencial a deslizamientos. 151 Tabla 46. Extensión de las diferentes categorías de fragilidad potencial para los fenómenos de erosión y deslizamiento en el municipio de Ibagué. 154 Tabla 47. Extensión de las unidades de suelo con categoría de fragilidad potencial a erosión muy alta bajo sistema de clasificación del Instituto Geográfico Agustín Codazzi en el municipio de Ibagué. 164 Tabla 48. Extensión de las unidades de suelo con categoría de fragilidad potencial a erosión alta bajo sistema de clasificación del Instituto Geográfico Agustín Codazzi en el municipio de Ibagué. 166 Tabla 49. Extensión de las unidades de suelo con categoría de fragilidad potencial a deslizamientos alta bajo clasificación del Instituto Geográfico Agustín Codazzi en el municipio de Ibagué. 167 Tabla 50. Extensión de las unidades de suelo con categoría de fragilidad potencial a deslizamientos muy alta bajo sistema de clasificación del Instituto Geográfico Agustín Codazzi en el municipio de Ibagué. 169
  14. 14. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. LISTA DE FIGURAS Pág. Figura 1. Localización espacial del municipio de Ibagué en el ámbito nacional. 28 Figura 2. Mapa de las regiones fisiográficas para el departamento del Tolima. 31 Figura 3. Mapa de amenazas naturales para el municipio de Ibagué. 46 Figura 4. Esquema metodológico general empleado en el proyecto. 62 Figura 5. Localización de los puntos de muestreo en el área municipal. 73 Figura 6. Imagen geológica base obtenida de las planchas 244 y 245 del Instituto Colombiano de Geología y Minería (INGEOMINAS). 87 Figura 7. Imagen geológica base obtenida de la plancha 225 del Instituto Colombiano de Geología y Minería (INGEOMINAS). 88 Figura 8. Límites municipales obtenidos con base en la cartografía del plan de ordenamiento territorial de Ibagué. 88 Figura 9. Resultado del proceso de georeferenciación por puntos afines en ambas vistas. 89 Figura 10. Resultado del proceso de georeferenciación por rejilla de coordenadas planas para las planchas 244 y 245 de INGEOMINAS. 91 Figura 11. Resultado del proceso de georeferenciación por rejilla de coordenadas planas para la plancha geológica 225 de INGEOMINAS. 92 Figura 12. Resultado del proceso de digitalización de las unidades geológicas presentes en el municipio de Ibagué. 93
  15. 15. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. Pág. Figura 13. Polígonos geológicos municipales rasterizados y validados topológicamente. 94 Figura 14. Unidades de suelo presentes en el municipio de Ibagué según la metodología de clasificación de suelos empleada por el Comité de Cafeteros de Colombia. 94 Figura 15. Mapa de suelos para el municipio de Ibagué elaborado bajo el sistema de clasificación de suelos del IGAC. 96 Figura 16. Mapa de índices numéricos según la textura de los suelos bajo sistema de clasificación de suelos del Comité de Cafeteros de Colombia. 99 Figura 17. Mapa de índices numéricos según la textura de los suelos bajo sistema de clasificación de suelos IGAC. 100 Figura 18. Mapa de índices numéricos según Alarcón y Gayoso (1999) para la profundidad efectiva de los suelos bajo sistema de clasificación de suelos del Comité de Cafeteros. 103 Figura 19. Mapa de índices numéricos según Alarcón y Gayoso (1999) para la profundidad efectiva de los suelos bajo sistema de clasificación de suelos del Instituto Geográfico Agustín Codazzi. 103 Figura 20. Mapa de índices numéricos según Alarcón y Gayoso (1999) para el drenaje interno de los suelos bajo sistema de clasificación de suelos del Instituto Geográfico Agustín Codazzi. 105 Figura 21. Mapa de índices numéricos según drenaje interno del suelo bajo metodología del Comité de Cafeteros de Colombia. 131 Figura 22. Curvas de nivel obtenidas para el departamento del Tolima según el Plan general de ordenación forestal para el departamento del Tolima. 132
  16. 16. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. Pág. Figura 23. Mapa de isohipsas para el municipio de Ibagué según el Plan general de ordenación forestal para el departamento del Tolima. 133 Figura 24. Mapa de pendientes porcentuales para el municipio de Ibagué. 133 Figura 25. Mapa de índices numéricos dadas las pendientes municipales para el fenómeno de deslizamiento. 135 Figura 26. Mapa de índices numéricos dadas las pendientes municipales para el fenómeno de erosión. 135 Figura 27. Localización de las estaciones meteorológicas empleadas en el presente estudio. 138 Figura 28. Interpolación de las precipitaciones medias anuales (mm/año) para las estaciones empleadas en el estudio. 144 Figura 29. Mapa distribución de las precipitaciones promedias anuales (mm/año) para el municipio de Ibagué. 145 Figura 30. Mapa de índices numéricos dadas las precipitaciones medias anuales en el municipio de Ibagué según metodología Alarcón y Gayoso (1999). 145 Figura 31. Mapa de índices de fragilidad potencial a erosión bajo metodología de clasificación de suelos del Comité de Cafeteros de Colombia para el municipio de Ibagué. 148 Figura 32. Mapa de índices de fragilidad potencial a deslizamientos bajo metodología de clasificación de suelos del Comité de Cafeteros de Colombia para el municipio de Ibagué. 148 Figura 33. Mapa de índices de fragilidad potencial a erosión bajo metodología de clasificación de suelos del Instituto Geográfico Agustín Codazzi para el municipio de Ibagué. 149 Figura 34. Mapa de índices de fragilidad potencial a deslizamientos bajo metodología de clasificación de suelos del Instituto Geográfico Agustín Codazzi para el municipio de Ibagué. 149
  17. 17. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. Pág. Figura 35. Esquema de transformación para la obtención del mapa de fragilidad potencial a erosión. 152 Figura 36. Esquema de transformación para la obtención del mapa de fragilidad potencial a deslizamientos. 153 Figura 37. Mapa categórico de fragilidad potencial a erosión bajo sistema de clasificación de suelos del Comité de Cafeteros de Colombia para el municipio de Ibagué. 156 Figura 38. Mapa categórico de fragilidad potencial a deslizamientos bajo sistema de clasificación de suelos del Comité de Cafeteros de Colombia para el municipio de Ibagué. 157 Figura 39. Mapa categórico de fragilidad potencial a erosión bajo sistema de clasificación de suelos del Instituto Geográfico Agustín Codazzi para el municipio de Ibagué. 158 Figura 40. Mapa categórico de fragilidad potencial a deslizamientos bajo sistema de clasificación de suelos del Instituto Geográfico Agustín Codazzi para el municipio de Ibagué. 159
  18. 18. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. LISTA DE IMÁGENES Pág. Imagen 1. Plateo sobre el área de muestreo para conductividad hidráulica. 75 Imagen 2. Comprobación del perfil mediante agujero de 40 cm de profundidad. 75 Imagen 3. Cilindros de muestreo empleados para conductividad hidráulica. 76 Imagen 4. Inserción de los cilindros de muestreo en el terreno. 76 Imagen 5. Muestra de suelo para conductividad hidráulica extraída en terreno. 77 Imagen 6. Permeámetro de cabeza constante empleado para la determinación de la conductividad hidráulica en los suelos bajo metodología Comité de Cafeteros. 78 Imagen 7. Proceso de saturación de las muestras para conductividad hidráulica. 79 Imagen 8. Montaje de las muestras en el permeámetro de cabeza constante. 79 Imagen 9. Medición del volumen de agua en las muestras durante para cada lapso de tiempo. 80 Imagen 10. Elementos empleados para la determinación del volumen de fluido y registro de datos. 80 Imagen 11. Sistema empleado para el registro constante de la temperatura en el fluido. 81 Imagen 12. Punto de muestreo de la unidad Veracruz bajo cobertura de cultivos. 106 Imagen 13. Punto de muestreo de la unidad Veracruz bajo cobertura de Pasturas. 106
  19. 19. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. Pág. Imagen 14. Punto de muestreo de la unidad Veracruz bajo cobertura de bosques. 107 Imagen 15. Perfil de suelo bajo cobertura de bosques en la unidad Veracruz. 107 Imagen 16. Perfil de suelo bajo cobertura de pasturas en la unidad Veracruz. 108 Imagen 17. Perfil de suelo bajo cobertura de cultivos en la unidad Veracruz. 109 Imagen 18. Punto de muestreo de la unidad San Simón bajo cobertura de cultivos. 109 Imagen 19. Punto de muestreo de la unidad San Simón bajo cobertura de Pasturas. 110 Imagen 20. Punto de muestreo de la unidad San Simón bajo cobertura de bosques. 110 Imagen 21. Perfil de suelo bajo cobertura de bosques en la unidad San Simón. 111 Imagen 22. Perfil de suelo bajo cobertura de pasturas en la unidad San Simón. 111 Imagen 23. Perfil de suelo bajo cobertura de cultivos en la unidad San Simón. 112 Imagen 24. Punto de muestreo de la unidad Anaime bajo cobertura de bosques. 113 Imagen 25. Punto de muestreo de la unidad Anaime bajo cobertura de Pasturas. 113 Imagen 26. Perfil del suelo en la unidad Anaime bajo cobertura de Pasturas. 114 Imagen 27. Perfil de suelo en la unidad Anaime bajo cobertura de bosques. 114
  20. 20. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. Pág. Imagen 28. Punto de muestreo de la unidad Combeima bajo cobertura de cultivos. 115 Imagen 29. Punto de muestreo de la unidad Combeima bajo cobertura de Pasturas. 115 Imagen 30. Punto de muestreo de la unidad Combeima bajo cobertura de bosques. 116 Imagen 31. Perfil de suelo en la unidad Combeima bajo cobertura de cultivos. 116 Imagen 32. Perfil de suelo en la unidad Combeima bajo cobertura de pasturas. 117 Imagen 33. Perfil de suelo en la unidad Combeima bajo cobertura de bosques. 118 Imagen 34. Punto de muestreo de la unidad Guadalupe bajo cobertura de bosques. 118 Imagen 35. Punto de muestreo de la unidad Guadalupe bajo cobertura de Pasturas. 119 Imagen 36. Perfil del suelo en la unidad Guadalupe bajo cobertura de pasturas. 119 Imagen 37. Perfil del suelo en la unidad Guadalupe bajo cobertura de bosques. 120 Imagen 38. Punto de muestreo de la unidad Mendarco bajo cobertura de bosques. 120 Imagen 39. Punto de muestreo de la unidad Mendarco bajo cobertura de Pasturas. 121 Imagen 40. Punto de muestreo de la unidad Mendarco bajo cobertura de cultivos. 121 Imagen 41. Perfil de suelo en la unidad Mendarco bajo cobertura de pasturas. 122
  21. 21. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. Pág. Imagen 42. Perfil de suelo en la unidad Mendarco bajo cobertura de cultivo. 122 Imagen 43. Perfil de suelo en la unidad Mendarco bajo cobertura de bosques. 123 Imagen 44. Muestras obtenidas para el análisis de la conductividad hidráulica en los suelos del municipio de Ibagué. 124
  22. 22. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. LISTA DE GRÁFICOS Pág. Gráfico 1. Nomograma descrito en la metodología Gayoso para la determinación de la fragilidad potencial a la erosión según la metodología Alarcón y Gayoso (1999). 84 Gráfico 2. Nomograma descrito en la metodología Gayoso para la determinación de la fragilidad potencial al deslizamiento según la metodología Alarcón y Gayoso (1999). 84 Gráfico 3. Histograma del área determinada para las unidades de suelo bajo sistema de clasificación del Comité de Cafeteros para el municipio de Ibagué. 95 Gráfico 4. Histograma del área determinada para las unidades de suelo bajo sistema de clasificación del Instituto Geográfico Agustín Codazzi para el municipio de Ibagué. 98 Gráfico 5. Histograma del área (Ha) determinada para la composición textural de las unidades de suelo descritas por el sistema de clasificación de suelos del Comité de Cafeteros de Colombia en el municipio de Ibagué de acuerdo con la metodología Alarcón y Gayoso 1999. 101 Gráfico 6. Histograma del área (Ha) determinada para la composición textural de las unidades de suelo descritas por el sistema de clasificación de suelos del Instituto Geográfico Agustín Codazzi en el municipio de Ibagué de acuerdo con la metodología Alarcón y Gayoso 1999. 102 Gráfico 7. Comportamiento de la conductividad hidráulica en las 16 muestras empleadas bajo 90 minutos de medición. 126 Gráfico 8. Histograma del área (ha) determinada para la extensión de los diversos rangos de pendientes en el municipio de Ibagué. 134
  23. 23. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 23 RESUMEN Con base en la metodología de índices de fragilidad potencial de suelos, descrita por Alarcón y Gayoso (1999), se realizó la evaluación y la distribución espacial de la fragilidad potencial a la erosión y el deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué. La metodología requirió de la clasificación de variables ambientales como precipitación, drenaje interno del suelo, textura de suelo, profundidad efectiva del sustrato y la inclinación o pendiente del terreno, para lo que se recurrió a información primaria y secundaria. Las variables edáficas se tomaron a partir de unidades de suelos, desarrolladas en dos sistemas de clasificación: la del Comité de Cafeteros de Colombia y el del Instituto Geográfico Agustín Codazzi (IGAC). Las variables ambientales de precipitación y altimetría fueron obtenidas de la Alcaldía de Ibagué y del proyecto de ordenación forestal para el departamento del Tolima elaborado por la Universidad del Tolima y CORTOLIMA (2007). Con esta información, se elaboraron los mapas de índices numéricos, teniendo en cuenta los criterios de ponderación dados por Alarcón y Gayoso. Con la información numérica mapificada y con los modelos matemáticos establecidos para los nomogramas de la metodología base, se determinaron los índices de fragilidad potencial a los dos fenómenos de degradación del suelo. Los resultados muestran que el 43.98% del área municipal se encuentra bajo categorías de fragilidad muy alta y alta a fenómenos de deslizamientos, estas zonas se localizan principalmente en el cañón del río Combeima, en la región de cordillera hacia el municipio de Cajamarca, y los cerros y montañas circundantes. Para el fenómeno de erosión, los mayores niveles de fragilidad (muy alto y alto) corresponden al 31.25% del área total municipal; la categoría de fragilidad potencial muy baja no supera el 1% del área total estudiada. El presente proyecto reviste importancia para el municipio ya que es el primer estudio bajo la metodología Alarcón y Gayoso que se realiza en el ámbito municipal, puesto que en el año 2000 el Plan de Ordenamiento Territorial (POT) establecido por la Alcaldía de Ibagué elaboró el mapa general de amenazas y CORTOLIMA en el año 2006 elaboro el mapa de pérdida de suelos en el municipio de Ibagué bajo metodología del Departamento de Agricultura de Estados Unidos de América (USDA). Con la información de los mapas para fragilidad potencial a los dos fenómenos de degradación del suelo, las entidades locales y las personas naturales podrán ubicar y decidir sobre las zonas que tengan mayor fragilidad potencial, con el fin de incentivar la conservación, la restauración ecológica y la convivencia ciudadana.
  24. 24. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 24 INTRODUCCIÓN De acuerdo con el Departamento de Agricultura de Estados Unidos de América (USDA) (2010), el suelo es un cuerpo natural que comprende a sólidos (minerales y materia orgánica), líquidos y gases que ocurren en la superficie de las tierras, que ocupa un espacio y se caracteriza por uno o ambos de los siguientes apartados: horizontes o capas que se distinguen del material inicial como resultado de adiciones, pérdidas, transferencias y transformaciones de energía y materia o por la habilidad de soportar plantas en un ambiente natural. A su vez el Instituto Geográfico Agustín Codazzi (IGAC) (1990) asume como suelo como la capa más superficial de la litosfera donde se integran diversidad de factores formadores que por varios procesos a través del tiempo hacen de la misma una capa viva que sirve de soporte a las plantas. El Instituto Brasilero de Geología y Estadística (IBGE) (2007), ofrece el concepto de suelo como aquel material mineral y/o orgánico consolidado en la superficie de la tierra que sirve como medio natural para el crecimiento de las plantas. El uso de este recurso por parte del ser humano ha sido constante desde la invención de las técnicas agrícolas, siendo este agente humano el mayor acelerador de procesos de degradación del suelo. Alarcón y Gayoso (1999) destaca que los principales procesos de degradación del suelo comprenden la extracción de nutrientes o improductividad del sustrato, la compactación, la erosión y los deslizamientos. Debido a que este recurso es de vital importancia para la sostenibilidad alimentaria del planeta se han desarrollado términos como son: calidad del suelo y salud del suelo. El primero hace referencia a la utilidad del suelo para un propósito específico en una escala amplia de tiempo según describe Carter et al. (1997). Mientras que la salud hace énfasis en las propiedades dinámicas del suelo como contenido de materia orgánica, diversidad de organismos, o productos microbianos en un tiempo particular (Romig et al. 1995). La degradación del suelo afecta fenómenos tan importantes como el ciclo hidrológico, ya que genera alteraciones del balance hídrico de las cuencas así como la sedimentación y deterioro de la calidad de las aguas. Finalmente una de las consecuencias del proceso de degradación del suelo es el fuerte impacto visual que ocasiona (Alarcón y Gayoso, 1999). La Organización para la Alimentación y la Agricultura (FAO) a través del Grupo de Trabajo WRB (2007) destaca que las consecuencias de estos fenómenos incluyen una disminución de la productividad agrícola, la migración, la inseguridad alimentara, los daños a recursos y ecosistemas básicos, y la pérdida de biodiversidad debido a cambios en los hábitat tanto a nivel de las especies como a nivel genético Dada la evolución histórica del estudio del suelo, se han establecido diferentes modelos para evaluar su degradación; el modelo clásico es el presentado por el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA) conocida como la ecuación universal de pérdida del suelo (USLE “Universal Soil Loss Ecquation”) la
  25. 25. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 25 cual se define como: A (ton/ha/año) = R K L S C P . En donde A representa las toneladas por hectárea año de suelo perdido. (Wischmeier y Smith, 1978). También existe el método revisado (RUSLE “Revisated Universal Soil Loss Ecquation) el cual fue planteado para determinar las pérdidas de suelo a largo plazo de condiciones de campo específicas, usando un sistema específico de manejo tal y como lo describen Renard et al. (1997). En Colombia, se há empleado históricamente el modelo USLE, por ejemplo, Ramírez (2006) evaluó el riesgo a erosión potencial de los suelos presentes en la zona cafetera central del departamento de Caldas usando metodología USLE. Para el municipio de Ibagué la Corporación Autónoma Regional del Tolima CORTOLIMA elaboró en el año 2006 los valores de erosión para las cuencas de los ríos Totare y Coello empleando la misma metodología de evaluación. A partir de este modelo universal de pérdida de suelos, algunos investigadores y teóricos han desarrollado modificaciones, dando origen a modelos MUSLE “Modificated Universal Soil Loss Ecquation”. Existen ejemplos en el ámbito nacional como Pérez (2001), quien desarrolló una metodología para determinar la erosión del suelo con base en sistemas de Información Geográfica basados en datos alfanuméricos y espaciales. Mendivelso (2004) realizó en Colombia un estudio utilizando imágenes de satélite sobre las distintas regiones del país, donde se encontró que los procesos erosivos se concentran con mayor intensidad en la región andina y en particular en aquellos departamentos y áreas donde existen fuertes presiones sobre el uso de la tierra. Alarcón y Gayoso (1999) en el documento “Guía de conservación de suelos forestales”, el cual fue desarrollado para los sustratos forestales en Chile, presenta un modelo MUSLE; centrando la atención a la potencialidad de ocurrencia de los fenómenos degradatorios y no a su medición, teniendo como base los factores que determinan la fertilidad y productividad de los suelos como son las precipitaciones, la topografía y los factores intrínsecos del sustrato (textura, profundidad efectiva, drenaje interno, entre otros). El método consiste en el desarrollo de un índice numérico que se deriva a partir de los valores absolutos de las variables físicas, los que normalizados a una escala ordinal común y por medio de análisis multicriterio, permiten clasificar el riesgo para cada proceso de degradación (erosión, deslizamiento, remoción, entre otras. El resultado es un valor de fragilidad potencial intrínseca de un sitio para un determinado tipo de degradación con lo cual se construyen nomogramas de susceptibilidad para determinar de manera sencilla el riesgo implicado en alguno de los procesos de degradación para un suelo en especifico.
  26. 26. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 26 En Colombia el modelo más empleado en la medición de la degradación del suelo ha sido el USLE, siendo pocos los ejemplos bajo enfoques modificados. En este sentido el presente proyecto se ubica bajo los enfoques modificados y busca, por medio de la metodología planteada por Alarcón y Gayoso, determinar los niveles de fragilidad potencial a fenómenos de erosión y deslizamientos en los suelos de Ibagué, procurando convertirse en una herramienta que, con practicidad, determine la fragilidad potencial de los suelos, con el fin de incentivar la conservación, la restauración ecológica y la seguridad ciudadana.
  27. 27. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 27 1. OBJETIVOS 1.1 OBJETIVO GENERAL Determinar los índices de fragilidad potencial del suelo a los fenómenos de erosión y deslizamiento para el municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 1.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS Determinar los mapas de índices numéricos para profundidad efectiva, textura y drenaje interno de los suelos; así mismo para las precipitaciones promedias interanuales y pendientes del municipio de Ibagué según la metodología Alarcón y Gayoso (1999). Definir los modelos matemáticos pertinentes para los nomogramas de índices de fragilidad potencial a erosión y deslizamiento.
  28. 28. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 28 2. CARACTERIZACIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO 2.1 UBICACIÓN. El municipio de Ibagué está localizado dentro de las coordenadas geográficas 4° 15’ y 4° 40’ de latitud norte, los 74° 00’ y 75°30’ de longitud oeste del meridiano de Greenwich, en la parte central de la región andina de Colombia. Con una extensión de 149,800 hectáreas y una altura promedio sobre el nivel del mar de 1.248 m.s.n.m; está situado en la parte alta del valle del Río Magdalena, entre las regiones fisiográficas de la depresión del rio magdalena y la cordillera central. Limita al norte con los municipios de Anzoátegui y Alvarado, al sur con el municipio de Rovira y San Luis, al este con los municipios de Piedras y Coello, y al oeste con el municipio de Cajamarca y el departamento del Quindío. (Alcaldía de Ibagué. 2000)1 Figura 1. Localización espacial del municipio de Ibagué en el ámbito nacional. Fuente: Plan de ordenamiento territorial. Alcaldía de Ibagué (2000). 2.2 ASPECTOS BIOFÍSICOS. 2.2.1 Precipitación. De acuerdo con la información contenida en el plan de ordenamiento territorial del municipio, se establece un régimen de lluvias bimodal en ambas estaciones, es decir se presentan dos épocas marcadas donde acontecen las mayores precipitaciones. 1 ALCALDÍA DE IBAGUÉ. Plan de ordenamiento territorial para el municipio de Ibagué. Departamento administrativo de planeación, Alcaldía de Ibagué. Ibagué, Colombia. 2000. 200p.
  29. 29. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 29 Dados la serie de 21 años analizada para las estaciones correspondientes al municipio, se determinó qué en promedio la precipitación del municipio es de 1691.3 mm anuales, además durante el primer semestre los meses de mayor pluviosidad corresponden a abril y mayo con promedios interanuales superiores a 223.4 mm; en el segundo semestre los eventos ocurren en los meses de octubre y noviembre con promedios multianuales que alcanzan los 214.8 mm de precipitación. (Ver Tabla 1). Los meses de enero y febrero son los más secos en el primer semestre con promedios multianuales de 86.4 mm; para el segundo semestre los meses de julio y agosto los más secos, con promedios de precipitación inferiores a 81.1 mm. Tabla 1. Precipitación promedio mensual interanual para el municipio de Ibagué para 21 años de análisis (1978-1999). Mes Mínima Media Máxima Enero 6.9 86.4 159.5 Febrero 23.8 110.8 322.7 Marzo 18.4 133.0 311.8 Abril 105.1 225.4 374.2 Mayo 110.5 223.4 394.7 Junio 14.3 118.4 364.6 Julio 0.1 75.5 207.3 Agosto 3.7 81.1 234.2 Septiembre 65.1 161.0 419.0 Octubre 63.6 214.8 402.4 Noviembre 46.8 155.3 405.8 Diciembre 28.0 106.2 195.6 Fuente: Plan de ordenamiento territorial. Alcaldía de Ibagué (2000). 2.2.2 Temperatura. La temperatura promedio del área urbana del municipio es de 24ºC, de acuerdo con lo descrito en el plan de ordenamiento territorial de Ibagué, las temperaturas varían en función de la altitud siendo calculadas mediante la metodología de los gradientes medianos de Defina y Savella. Esta información permite caracterizar 7 provincias climáticas (metodología de Caldas–Lang) en el área municipal como se puede ver en la Tabla 2.
  30. 30. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 30 Tabla 2.Provincias climáticas (metodología de Caldas–Lang) determinadas para el municipio de Ibagué. Provincia Temperatura (°C) Altura (m.s.n.m.) Descripción Páramo alto súper-húmedo < 7 °C >3.420 Se caracteriza por un régimen hidrológico regulado por la presencia de glaciales, páramo y cobertura vegetal poco intervenida; su importancia radica por ser zona productora de agua. La producción agropecuaria es escasa. Dentro de la cobertura vegetal encontrada se reportan frailejón, pajonales, colchones de agua. Áreas cultivadas en papa, huertas de hortalizas (cebolla junca); ganado normando y holstein. Páramo bajo húmedo 7 -12.5 2.695 – 3.420 Las características son muy similares a la anterior, con la diferencia que en esta zona se encuentra ya una actividad económica de cultivos de papa, y ganadería (normando). En esta área se encuentran especies arbóreas como la palma de cera, siete cueros, encenillo, y exóticas como pino y eucalipto. Frío súper- húmedo 12.5-17.5 1.898 – 2.695 Localizado en el cerro de la Martinica, reviste gran importancia ya que actúa como barrera ocasionando precipitaciones altas las cuales influyen sobre el clima del área urbana. Los cultivos encontrados son: café, maíz, hortalizas, habichuela, arveja, y ganadería normando, holstein y criollo. Se caracteriza por ser área indicadora de lluvias. Frío húmedo 12.5-17.5 1.898 – 2.695 La actividad económica en estas zonas es diversa, con una riqueza agropecuaria, destacándose cultivos como: la arracacha, frijol bolo rojo y cuarzo, papa fina (de año) y criolla, habichuela, pepino de mesa y cohombro, zanahoria, remolacha, maíz, cebolla de huevo y junca, yuca, arveja, repollo, lechuga, tomate de árbol, mora, lulo, granadilla, maracuyá; ganadería doble propósito (leche y carne).Especies forestales como ciprés, pino y eucalipto; potreros y bosque natural. Templado semi- húmedo 17.5 - 24 956 - 1.898 Se observan cultivos de café, caña panelera, maíz, banano, plátano, yuca, y frutales: guayaba, mango, zapote, guanábana, naranja, limón, papaya. Cálido semi- húmedo 24-25 811 – 956 Se caracteriza por ser apta para el cultivo de arroz, sorgo, algodón, caña panelera, soya, pastos y ganadería doble propósito. También se registra avicultura y porcicultura. Cálido semiárido >25 <811 Esta región se caracteriza por cultivos de arroz, algodón, sorgo, soya; ganadería con especies como el cebú y criollo. Fuente: Plan de ordenamiento territorial. Alcaldía de Ibagué (2000). 2.2.3 Fisiografía. El municipio se encuentra localizado en la intersección de dos regiones fisiográficas naturales las cuales son: la depresión del valle del río magdalena y la cordillera central. Esto se puede ver en la Figura 2. Esta condición
  31. 31. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 31 hace que en el área municipal se distingan dos grandes paisajes según (Alcaldía de Ibagué. 2000)2 Paisajes de montaña: Hace referencia a la región de cordillera, en donde las pendientes usualmente superan el 50%, se caracteriza a su vez por tener suelos frágiles y climas templados a fríos. Paisaje de planicie: Este paisaje se subdivide en el sub-paisaje del abanico de Ibagué, el cual está conformado por los depósitos cuaternarios producto de avalanchas de origen volcánico, en el cual los cauces de los ríos y quebradas han erosionado y socavado la capa formando depresiones; sus pendientes son suaves, con suelos delgados pero fértiles. El segundo sub-paisaje corresponde a la llanura del valle del magdalena, el cual se caracteriza por tener suelos arenosos por donde los ríos discurren lentamente a nivel del terreno conformando playones. Figura 2. Mapa de las regiones fisiográficas para el departamento del Tolima. Fuente: Plan de ordenamiento territorial. Alcaldía de Ibagué (2000). 2 ALCALDÍA DE IBAGUÉ. Plan de ordenamiento territorial para el municipio de Ibagué. Departamento administrativo de planeación, Alcaldía de Ibagué. Ibagué, Colombia. 2000. 200p.
  32. 32. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 32 2.3 UNIDADES GEOLÓGICAS. El municipio de Ibagué se caracteriza por tener diferentes unidades geológicas, estas unidades varían en edad de formación, desde el periodo precámbrico hasta el cuaternario. Con base en los estudios realizados por INGEOMINAS (1982)3 , el municipio posee 12 unidades geológicas las cuales se describirán en orden cronológico ascendente como se ve en la Tabla 3. Tabla 3. Unidades geológicas presentes en el municipio de Ibagué según INGEOMINAS (1982). Unidad geológica Composición Otros autores citados Neises y Anfibolitas tipo Tierradentro Compuesta principalmente por anfibolitas, algunas veces con efectos diafteríticos y neises cuarzo- feldespáticos-biotíticos, en los afloramientos es apreciable la mezcla de los dos materiales que lo componen. Barrero y Vesga (1976). Miyashiro. (1973). Grupo Cajamarca Complejo polimetamórfico en donde predominan esquistos verdes (clorítico - actinolítico) y esquistos negros (cuarzo – sericítico – grafitosos). Nelson (1959). Winkler (1967). Barrero y Vesga (1978). Batolito de Ibagué Plutón compuesto por facies de cuarzodiorita, granodiorita, diorita- microdiorita y cuarzomonzonita Nelson (1959). Barrero y Vesga (1976). Rocas hipoabisales Su composición general es dacítica – andesitica, con frecuentes cambios estructurales, siendo más frecuentes dichos cambios hacia los contactos. Turner y Verhoogen. (1960) Barrero y Vesga (1976). Stock de Payandé Está compuesto por dos unidades petrográficamente diferentes, la primera es una cuarzodiorita y la segunda y más joven corresponde a una granodiorita. Barrero (1969). Núñez (1979). Nelson (1959). 3 INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y MINERÍA, INGEOMINAS. Geología y prospección geoquímica de las planchas 244 (Ibagué) y 263 (Ortega) departamento del Tolima. Bogotá D.C, Colombia. 1982. 27p.
  33. 33. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 33 Unidad geológica Composición Otros autores citados Lavas La composición general de estos flujos son andesitas con variaciones a basalto y dacita. Herd (1974). Rocas piroclásticas Están constituidas por la ceniza andesitica, vítrea y lapilli pumítico principalmente. Mosquera (1978). Rocas de Santa Teresa Está compuesta por areniscas y conglomerados, con algunos niveles de arcillolitas. Barrero y Vesga (1976). Formación Gualanday Se componen de conglomerados, areniscas y arcillolitas. Van Houten y Travis. (1968). Tellez y Navas (1962). Formación Honda Conformada principalmente por areniscas de color gris verdoso, arcillas grises a verdes y algunos niveles conglomeráticos Royo y Gómez (1942). Soeters (1976). Wellman (1970). Conos aluviales Conformados principalmente por conos aluviales, flujos de lodo, depósitos glaciares y aluviones. Son deposiciones de material de arrastre. Van Houten (1976). Herd (1974). Ross and Smith. (1969). Khobzi (1969). Fuente: Instituto Colombiano de Geología y Minería (INGEOMINAS).1982. 2.4 UNIDADES DE SUELO. Los suelos del municipio de Ibagué poseen una alta variabilidad dados los diversos tipos de material parental presente en la zona, lo cual influye notoriamente en las características físicas, químicas y biológicas de los sustratos. Según estableció (Quevedo. 1986)4 , los suelos de ladera en Colombia son originados en un 27.8% por cenizas volcánicas, 26.4% por rocas ígneas, 26.4% por rocas sedimentarias y un 19.4% por rocas metamórficas. Esto permite establecer que existe una alta variación entre unidades de suelo las cuales pueden ser distinguidas según su origen o material parental. A continuación se presenta la descripción de las unidades de suelo bajo los sistemas de clasificación descritos por Comité de Cafeteros de Colombia (1973) e Instituto Geográfico Agustín Codazzi (IGAC) (2004) empleadas en el proyecto. 4 QUEVEDO, P. Características físicas, químicas y taxonómicas de los suelos de la zona cafetera colombiana. Federación Nacional de Cafeteros de Colombia. Bogotá D.C, Colombia. 1986. 25p.
  34. 34. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 34 2.4.1 Unidades de suelo según Comité de Cafeteros de Colombia. Las unidades localizadas en el contexto municipal según la metodología del Comité de Cafeteros de Colombia corresponden a suelos derivados de origen ígneo, metamórfico, sedimentario y cenizas volcánicas como se observa en la Tabla 3. Tabla 4. Principales unidades de suelo para el municipio de Ibagué determinadas por el Comité de Cafeteros de Colombia. Unidad de suelo Origen Unidad San Simón Ígneo (Batolito de Ibagué) Unidad Sincerín Ígneo (Lavas andesiticas, rocas hipoabisales andesiticas) Unidad Anaime Cenizas volcánicas Unidad Mendarco Sedimentario(Conglomerados) Unidad Guadalupe Sedimentario(Areniscas, arcillas y aglomerados) Unidad Combeima Metamórfico(Filitas y esquistos negros) Unidad Veracruz Metamórfico (Neises) Fuente: Fajardo Néstor F (2006), Medina y Salazar (2009) A continuación se hará una breve descripción de las características principales de estas unidades de suelo dado su origen, algunas otras características están consignadas en la Tabla 5. 2.4.1.1 Unidad San Simón. Esta unidad se localiza en los municipios de Ibagué, Rovira, San Antonio, Chaparral, Rioblanco, Venadillo y Anzoátegui entre los 1.000 y 2.000 m.s.n.m. (Fajardo. 2006)5 . El mismo autor afirma que en estos suelos la roca parental se meteoriza de forma integral lo que da origen a formas litocrómicas, son de textura arenosa, profundos y de buenas características físicas pero débiles debido a la estructura que poseen lo que en consecuencia produce una alta susceptibilidad a la erosión. Por otra parte su drenaje interno es rápido lo cual genera problemas de lixiviación y lesivage. (Fajardo. 1979)6 para el manejo de estos suelos recomienda prácticas culturales intensivas como son: barreras vivas, coberturas muertas y barreras muertas; a su vez realizar cultivos en curvas a nivel. 2.4.1.2 Unidad Sincerín. Esta unidad se localiza principalmente en el departamento de Caldas, aunque no se registra por el Comité de Cafeteros para el municipio, el material parental está compuesto de andesita feldespática que puede homologarse a los flujos de lavas y rocas hipoabisales correspondientes al municipio de Ibagué. 5 FAJARDO PUERTA, Néstor Fidel. Uso y manejo de suelos. Universidad del Tolima. Ibagué, Colombia. 2006.307p. 6 FAJARDO PUERTA, Néstor Fidel. Influencia de las propiedades físicas y químicas en la profundidad del horizonte A de tres suelos de la zona cafetera colombiana. Tesis de grado Magíster Scientiae. Universidad Nacional de Colombia. Bogotá D.C, Colombia. 1979.321p.
  35. 35. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 35 Tabla 5. Características físico químicas de las principales unidades de suelo registradas para el municipio de Ibagué según Comité de cafeteros de Colombia (1973). Unidad Horizonte Profundidad (cm) Color Textura Estructura Porosidad (%) Ph MO (%) C.I.C (Meq/100 gr) Observaciones San Simón Ah 0-33 Pardo grisáceo oscuro FArA Bloque subangular 50.20 6.40 2.4 9.99 N.A AB 35-57 Amarillo pardo FArA Bloque subangular 50.19 6.50 1.2 7.21 N.A Bs 57-95 Amarillo pardo claro FArA Bloque subangular 41.96 6.80 0.4 9.18 N.A C 95-150 Amarillo AF N.A 36.43 6.80 T 9.77 N.A
  36. 36. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 36 Unidad Horizonte Profundidad (cm) Color Textura Estructura pH MO (%) C.I.C (Meq/100 gr) Observaciones Anaime Ah 0-50 Negro FA Fina Granular 6.5 12 15.2 Consistencia friable. Muy buena permeabilidad. Drenaje rápido y abundantes macroorganismos. Bs > 50 Pardo oscuro FA Media Sin 5 0.68 6.6 Consistencia suelta. Excelente permeabilidad. Buen drenaje y escasos macroorganismos. Mendarco Ah 0-50 Rojo oscuro y moteados grises Ar Granular 5.4 0.17 23.6 Consistencia plástica. Permeabilidad muy lenta. Drenaje pobre con escasa presencia de macroorganismos. B (con rocas) > 50 Pardo con moteados grises Ar Columnar 7.5 0.34 20.2 Consistencia plástica. Permeabilidad muy lenta. Drenaje pobre sin presencia de macroorganismos. Guadalupe Ah 0-26 Pardo amarillento claro FA Sin 4.5 0.85 4.2 Consistencia suelta. Muy buena permeabilidad. Muy buen drenaje. Escasos macroorganismos. AB 26-52 Amarillo FA Sin 4.6 0.51 4 Consistencia suelta. Muy buena permeabilidad. Muy buen drenaje. No hay macroorganismos. Bs 52-150 Amarillo parduzco FArA Columnar 5 0.51 5.2 Consistencia plástica. Permeabilidad lenta. Drenaje pobre sin presencia de macroorganismos. Combeima Ah 0-10 Pardo muy oscuro FL Granular 5.6 5.83 18.6 Consistencia friable. Muy buena permeabilidad. Drenaje rápido y abundantes macroorganismos. AB 10-40 Pardo gris muy oscuro FL Laminar 5.6 0.86 9.2 Consistencia suelta. Buena permeabilidad. Drenaje rápido. Sin macroorganismos. Bs 40-85 Pardo oscuro FL Laminar 5.4 0.86 7.8 Consistencia suelta. Buena permeabilidad. Drenaje rápido. Sin macroorganismos.
  37. 37. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 37 Unidad Horizonte Profundidad (cm) Color Textura Estructura pH MO (%) C.I.C (Meq/100 gr) Observaciones Veracruz Ah 0-25 Pardo oscuro FL Bloques angulares 5.3 4.46 12.4 Fuerte reacción al H2O2. Consistencia ligeramente plástica y de lenta permeabilidad. Con drenaje pobre y abundantes macroorganismos. AB 25-65 Pardo fuerte FAr Columnar 5.6 0.86 11.2 Fuerte reacción al H2O2. Consistencia ligeramente plástica y de lenta permeabilidad. Con drenaje pobre y escasos macroorganismos. Bs 65-105 Pardo fuerte FAr Columnar 6.0 0.51 13.2 Fuerte reacción al H2O2. Consistencia ligeramente plástica y de lenta permeabilidad. Con drenaje pobre y sin macroorganismos. C >105 Rojo FAr Columnar 6.0 0.34 13.2 Fuerte reacción al H2O2. Consistencia ligeramente plástica y de lenta permeabilidad. Con drenaje pobre y sin macroorganismos. Fuente: Fajardo 2006.
  38. 38. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 38 Esta unidad posee suelos de color pardo amarillento a pardo rojizo, poseen una relación Ca/Mg de carácter invertido; estos suelos son considerados susceptibles a la erosión dada su estructura inestable (Alcaldía de Manizales. 2001)7 . Según Medina y (Salazar 2009)8 , la composición promedio de los suelos provenientes de la unidad está dada por un 53.4% de arena, 29.1% de limos y 17.5% de arcillas (Franco arenoso), con bajos contenidos de materia orgánica y fósforo; el pH promedio es de 5.7 y cuentan con densidades aparentes y reales promedio de 1.22 y 2.56 g/cm3 respectivamente. Esta clase de suelos requieren de sombrío denso y permanente y se recomienda implementar exclusivamente cultivos transitorios como banano y plátano dadas sus características físicas y químicas. 2.4.1.3 Unidad Anaime. Según lo expresa Pinzón (1993)9 las propiedades físicas de los suelos derivados de cenizas volcánicas cambian marcada e irreversiblemente al extraer el suelo, estos cambios principalmente se dan en la densidad aparente, el limite liquido, porosidad, estructura y retención de humedad. Geológicamente estas unidades son recientes y recubren a unidades más antiguas, la calidad de sus propiedades dependerán del tamaño del grano, grado de cementación y al estado de formación de los perfiles. La unidad Anaime se localiza en los municipios de Ibagué, Cajamarca y Herveo, entre los 1.700 hasta los 2.600 m.s.n.m. Generalmente son suelos profundos de buenas características físicas, con textura mediana a gruesa y drenaje rápido (tanto externo como interno). En este tipo de suelos existe una diferencia notable entre el primer y segundo horizonte ya que el primero es altamemente resistente a la erosión, mientras que el segundo es susceptible, por tanto estos suelos requieren practicas intensivas de conservación. (Fajardo. 1979)10 . Otra característica a denotar en estos suelos radica en que la profundidad del segundo horizonte es variable, esto causado por el tipo de material sobre el que se consolido la ceniza lo que provoca erosión severa en zonas donde el material litológico inferior (sobre el que se deposito la ceniza) aflora o es muy superficial. 2.4.1.4 Unidad Combeima. La Federación Nacional de Cafeteros (1975)11 , establece que esta unidad de suelo se localiza en los municipios de Ibagué, 7 ALCALDÍA DE MANIZALES. Plan de ordenamiento territorial para el municipio de Manizales. Departamento administrativo de planeación, Alcaldía de Manizales. Manizales, Colombia. 2001.164p. 8 MEDINA, S.B y SALAZAR, L.F. Relación entre la resistencia al corte directo y propiedades físicas y químicas en algunos suelos de la zona cafetera colombiana. CENICAFE. Chinchiná, Colombia. 2009. 16p. 9 PINZÓN, P. Propiedades físicas de los suelos derivados de cenizas volcánicas de Colombia. Suelos Ecuatoriales 23(1-2): 22-30p.1993. 10 FAJARDO PUERTA, Néstor Fidel. Influencia de las propiedades físicas y químicas en la profundidad del horizonte A de tres suelos de la zona cafetera colombiana. Tesis de grado Magíster Scientiae. Universidad Nacional de Colombia. Bogotá D.C, Colombia. 1979.321p. 11 FEDERACIÓN NACIONAL DE CAFETEROS DE COLOMBIA. Manual de conservación de suelos de ladera. Centro nacional de investigaciones de café (CENICAFÉ). Chinchiná, Colombia. 1975. 267p.
  39. 39. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 39 Cajamarca y Líbano en el departamento del Tolima. También hace registro de ella en algunas partes de Calarcá y Armenia en el departamento del Quindío con alturas que van desde los 1.300 hasta los 1.700 m.s.n.m. La topografía presentada en esta unidad es abrupta, con pendientes mayores al 40% y largas longitudes de pendiente; el material parental se meteoriza de forma rápida e integral lo cual origina suelos de texturas franco arcillosas a franco limosas, con presencia de material parental altamente diaclasado. Se consideran suelos sueltos con drenaje rápido y muy susceptibles a la erosión, a si mismo las características del material parental los hacen susceptibles a eventos de cárcavas, derrumbes, solifuxión y deslizamientos; estos fenómenos se hacen más visibles cuando la unidad se encuentra recubierta por la unidad Anaime. Fajardo (1979)12 , afirma que dadas las condiciones de susceptibilidad y de pendientes que poseen estos suelos, se requiere de prácticas culturales intensas para su conservación, así mismo las zonas de mayor pendiente se deben establecer coberturas vegetales protectoras de características arbustivas o rastreras. 2.4.1.5 Unidad Veracruz. De acuerdo con Fajardo (2006)13 , la unidad se encuentra localizada en los municipios de Ibagué, Alvarado, Venadillo y Anzoátegui en el departamento del Tolima; en la unidad se registran alturas que oscilan entre los 1.200 y 1.400 m.s.n.m. El autor reconoce dos relieves predominantes dentro de la unidad, el primero es un relieve ondulado con pendientes menores a 30%, la segunda corresponde a un relieve quebrado con pendientes entre el 30% y el 60% en la cual existen longitudes largas. El material parental es básico y cuando es meteorizado totalmente produce suelos arcillosos, poseen una buena fertilidad y moderada resistencia a los fenómenos erosivos. Una característica principal de estos suelos es que su capa de materia orgánica es relativamente delgada, en ocasiones puede desaparecer debido a la diferencia de permeabilidad con el segundo horizonte. Esta unidad presenta problemas de drenaje por su baja permeabilidad, siendo su comportamiento similar al registrado en las unidades 200, Malabar y al piso de la unidad Guadalupe cuando es arcilloso. Fajardo (2006)14 recomienda para estos suelos el cultivo de frutales, caña de azúcar, café, pastos y bosques. 2.4.1.6 Unidad Mendarco. Esta unidad se encuentra ampliamente distribuida en todo el país, pero en el departamento del Tolima se ubica principalmente en los 12 FAJARDO PUERTA, Néstor Fidel. Influencia de las propiedades físicas y químicas en la profundidad del horizonte A de tres suelos de la zona cafetera colombiana. Tesis de grado Magíster Scientiae. Universidad Nacional de Colombia. Bogotá D.C, Colombia. 1979.321p. 13 FAJARDO PUERTA, Néstor Fidel. Uso y manejo de suelos. Universidad del Tolima. Ibagué, Colombia. 2006.307p. 14 Ibid.
  40. 40. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 40 municipios de Ibagué, Melgar, Cunday, Carmen de Apicalá, San Antonio, Rioblanco, Rovira, Ortega, Planadas, Armero, Venadillo y Alvarado; la altura en esta unidad oscila entre los 700 m.s.n.m. hasta alturas de 1.800 m.s.n.m. (Fajardo. 2006)15 . Dado el origen sedimentario de los suelos, los materiales se encuentran alternados y aflorando indistintamente; estos suelos se identifican usualmente por la textura de la capa superficial. Las pendientes son suaves (5% a 15% aproximadamente), sin perfiles homogéneos. Debido a las condiciones físicas que presentan y a las condiciones climáticas de la zona, estos suelos tienen un uso limitado a ganadería extensiva y vegetación natural. 2.4.1.7 Unidad Guadalupe. Se ubica principalmente en los municipios de Icononzo, Melgar, Cunday y Villarica, posee alturas que fluctúan desde los 800 hasta los 1.300 m.s.n.m. La unidad se caracteriza por la presencia de areniscas de colores claros con tamaños de grano variables, con presencia de algunos depósitos de arcillas. Los suelos originados por este tipo de material parental son variables, usualmente corresponden a las partes altas de la zona y a las laderas que la circundan, lo que favorece la alta pedregosidad; el uso del recurso es limitado por las bajas precipitaciones que se registran en la unidad, se recomienda una aplicación intensa de prácticas culturales para la conservación del suelo. 2.4.2 Unidades de suelo según Instituto Geográfico Agustín Codazzi (IGAC). De acuerdo con los estudios realizados en el departamento del Tolima por parte del IGAC16 , se determinó que en el municipio de Ibagué existen 38 unidades de suelo, estas unidades están clasificadas bajo los criterios del Soil Survey Staff de los Estados Unidos. Dada el número de unidades registradas, seria dispendioso explicar individualmente cada una de ellas, por tanto se presenta una descripción concreta de las principales características morfológicas, de origen, física y química que poseen. (Ver Tabla 6). 15 FAJARDO PUERTA, Néstor Fidel. Uso y manejo de suelos. Universidad del Tolima. Ibagué, Colombia. 2006.307p. 16 INSTITUTO GEOGRÁFICO AGUSTÍN CODAZZI. Estudio general de suelos y zonificación de tierras departamento del Tolima. Bogotá D.C, Colombia. 2004. 29-103p.
  41. 41. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 41 Tabla 6. Características físico químicas de las principales unidades de suelo registradas para el municipio de Ibagué según Instituto Geográfico Agustín Codazzi (IGAC) (2004). Unidad cartográfica Material parental Profundidad efectiva (cm) Color Textura Estructura pH Drenaje interno CIC (Meq/100gr) Observaciones Consociación no suelo Piroclastos sobre andesitas N.A N.A N.A N.A N.A N.A N.A Relieve moderadamente quebrado a escarpado. Pendientes fuertes y largas. Superficies cubiertas de nieve a temporalmente cubiertas. Grupo indiferenciado: Thaptic Haplocryands. Lithic Cryorthents y Typic Cryaquents Cenizas volcánicas sobre andesitas 125 Negro FA Bloques subangulares 5.1 Rápido 15.4 Relieve fuertemente ondulado, quebrado y escarpado, con pendientes variables y frecuentes depresiones (lagunas). Consociación: Typic Melanudands Cenizas volcánicas sobre andesitas y cuarzodioritas 130 Pardo oscuro AF Bloques subangulares 4.6 Rápido 38.7 Relieve fuertemente quebrado a fuertemente escarpado. Pendientes fuertes y largas suavizadas por cenizas volcánicas. Erosión ligera. Grupo indiferenciado: Lithic Troporthents. Lithic Hapludands y Lithic Tropofolists Tonalitas y andesitas con recubrimiento de cenizas volcánicas 5 Pardo oscuro FA Migajosa 5.4 Rápido 36.6 Relieve moderado y fuertemente escarpado. Laderas rectas y largas. Fenómenos de escurrimiento superficial.
  42. 42. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 42 Unidad cartográfica Material parental Profundidad efectiva (cm) Color Textura Estructura pH Drenaje interno CIC (Meq/100gr) Observaciones Consociación: Typic Hapludands Cenizas volcánicas sobre andesitas 180 Pardo oscuro FA Bloques subangulares 4.5 Moderado 98.2 Relieve ligeramente ondulado a fuertemente quebrado con domos redondeados y alargados. Pendientes cortas y moderadas. Consociación: Alic Hapludands Cenizas volcánicas sobre esquistos 150 Negro FA Granular 4.5 Moderado 61.5 Pendientes moderadamente escarpadas. largas; laderas cubiertas de cenizas volcánicas. Erosión ligera. Consociación: Typic Hapludands Cenizas volcánicas sobre andesitas 150 Negro FA Bloques subangulares 4.6 Moderado 30 Relieve fuertemente ondulado a quebrado. Pendientes cortas y medias. Consociación: Fluventic Humitropepts Sedimentos coluvio−aluviales 190 Pardo oscuro FA Bloques subangulares 5.9 Moderado 17.1 Relieve ligeramente inclinado. Sin erosión aparente y con frecuente pedregosidad superficial. Asociación: Typic Humitropepts y Typic Troporthents Esquistos con recubrimientos de cenizas volcánicas 120 Pardo grisáceo FA Bloques subangulares 5.5 Moderado 16.2 Relieve moderadamente escarpado. Pendientes largas. erosión ligera. Asociación: Typic Eutropepts. Typic Troporthents y Entic Hapludolls Tonalitas y granodioritas (Batolito de Ibagué) 120 Pardo F Bloques subangulares 5.3 Rápido 16.7 Relieve fuertemente quebrado y moderada a fuertemente escarpado. De pendientes largas. Erosión ligera a moderada.
  43. 43. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 43 Unidad cartográfica Material parental Profundidad efectiva (cm) Color Textura Estructura pH Drenaje interno CIC (Meq/100gr) Observaciones Asociación: Typic Troporthents y Typic Dystropepts Tonalitas y granodioritas (Batolito de Ibagué) 18 Pardo grisáceo FA Bloques angulares 7.5 Moderado 18.1 Relieve escarpado. Pendientes fuertes y erosión moderada por escurrimiento difuso. Consociación: Typic Troporthents Esquistos y arenas volcánicas 115 Pardo grisáceo FGr Granular 4.8 Rápido 20.2 Relieve fuertemente escarpado. De pendientes cortas. Frecuentes desprendimientos de rocas y desplazamientos de rocas y deslizamientos localizados. Grupo Indiferenciado: Typic Tropofluvents y Aeric Tropaquepts Sedimentos coluvio−aluviales heterométricos. 60 Pardo oscuro FA Sin estructura definida 5.7 Moderado 18 Superficies ligeramente inclinadas y largas. Sujetas a inundaciones ocasionales Asociación: Lithic Ustorthents y Typic Ustorthents Areniscas intercaladas con arcillolitas 20 Pardo pálido FArA Bloques subangulares 6.6 Moderado 7.8 Relieve. estructural. disimétrico. de pendientes Fuertemente quebradas. Moderada a fuertemente escarpadas. Con afloramientos ocasionales de rocas y erosión moderada a severa. Complejo: Typic Ustorthents y Typic Ustropepts Tonalitas y granodioritas (Batolito de Ibagué) 64 Gris oscuro FArA Bloques subangulares 6.5 Moderado 12.5 Relieve fuertemente quebrado y moderadamente escarpado. de pendientes largas. Con ocasionales afloramientos de roca y erosión moderada.
  44. 44. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 44 Unidad cartográfica Material parental Profundidad efectiva (cm) Color Textura Estructura pH Drenaje interno CIC (Meq/100gr) Observaciones Asociación: Afloramientos Rocosos y Typic Ustorthents Esquistos y arenas volcánicas 150 Gris oliva AF Bloques subangulares 6.5 Rápido 4.8 Relieve fuertemente escarpado. De pendientes cortas. Erosión ligera a moderada. Frecuentes afloramientos de roca. Complejo: Typic Ustropepts y Typic Ustorthents Tonalitas y granodioritas 140 Pardo amarillent o FAGr Bloques subangulares 6.3 Rápido 13.3 Relieve fuertemente quebrado y moderadamente escarpado. De pendientes cortas y erosión moderada. Asociación: Entic Haplustolls y Ustic Dystropepts Conglomerados y areniscas 115 Negro FGr Bloques subangulares 6.8 Moderado 23.5 Relieve moderada a fuertemente ondulado y fuertemente quebrado. De pendientes cortas y erosión ligera a moderada. Asociación: Typic Ustropepts y Lithic Ustorthents Arcillolitas. areniscas e inclusiones de calizas 81 Pardo FAr Bloques subangulares 4.8 Rápido 13.1 Relieve ligero. Moderada y fuertemente quebrado a moderadamente escarpado. De pendientes cortas y erosión moderada a severa. Consociación no suelo Nieve perpetua N.A N.A N.A N.A N.A N.A N.A Forma de cono. Pendientes fuertes. Superficies cubiertas de nieve. Consociación: Typic Haplustalfs Flujos de lodo. aglomerados y aluviones 120 Pardo oscuro FA Bloques subangulares 6.8 Lento 12.2 Relieve ligeramente inclinado. Con piedra sobre la superficie en algunos sectores y erosión ligera.
  45. 45. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 45 Unidad cartográfica Material parental Profundidad efectiva (cm) Color Textura Estructura pH Drenaje interno CIC (Meq/100gr) Observaciones Asociación: Typic Ustorthents. Lithic Ustorthents y Fluventic Ustropepts Flujos de lodo volcánico y aluviones heterométricos 90 Pardo grisáceo FArA Masiva 7 Lento 16 Relieve plano. Ligeramente inclinado y moderadamente ondulado. Frecuente pedregosidad superficial y erosión ligera a moderada. Grupo Indiferenciado : Typic Ustifluvents. Vertic Haplustalfs y Typic Ustipsamments Sedimentos coluvio−aluviales 150 Pardo grisáceo FAGr Bloques subangulares 6.1 Rápido 10.2 Relieve plano a ligeramente inclinado. Ocasionalmente pedregoso en superficie heterométricos Fuente: IGAC. 2004.
  46. 46. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 46 2.5 ZONAS DE AMENAZA EN EL MUNICIPIO DE IBAGUÉ. El municipio presenta amenazas por eventos naturales y antrópicos; a su vez, existen evidencias de procesos erosivos, inundaciones y movimientos en masa. El plan de ordenamiento territorial de Ibagué (2000)17 , determinó las diferentes clases de amenazas municipales teniendo como base los estudios realizados por INGEOMINAS, CORTOLIMA y el GIPAD. Se mapificarón las áreas de riesgo natural alto con probabilidades de ocurrencia mayores a 50%, así como las áreas de riesgo natural medio con probabilidades de 50%, como se observa en la Figura 3. Según esta clasificación se determinaron las siguientes amenazas para el municipio: Figura 3. Mapa de amenazas naturales para el municipio de Ibagué. Fuente: Alcaldía de Ibagué. Plan de ordenamiento territorial. (2000) 2.5.1 Amenaza por Sismicidad. El municipio se encuentra cruzado por diferentes fallas geológicas las cuales constituyen un grado de amenaza sísmica para el área, los fallamientos más destacados son: Falla Ibagué Falla Buenos Aires Falla Martinica Falla Doima Falla Armenia 17 ALCALDÍA DE IBAGUÉ. Plan de ordenamiento territorial para el municipio de Ibagué. Departamento administrativo de planeación, Alcaldía de Ibagué. Ibagué, Colombia. 2000. 200p.
  47. 47. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 47 Falla Pericos 2.5.2 Amenaza por Vulcanismo. En la región existen estructuras volcánicas como el Volcán Nevado del Tolima y el volcán Machín, existe un riesgo dada la eventual erupción y/o actividad vulcanologíca que pueda llegar a registrarse en las estructuras, lo cual implica amenazas para la población localizada en el área de influencia por los posibles sismos, lahares, caída de material piroclástico y flujos de lava. El plan de ordenamiento territorial a su vez destaca los cauces de los ríos Combeima, Toche y Coello como posibles zonas de riesgo inminente pues serian los receptores de los flujos generados por la actividad volcánica. 2.5.3 Amenaza Hidrológica. Dada la configuración fisiográfica de la región y al manejo histórico de las cuencas hidrográficas, los fenómenos de aumentos de los caudales son comunes, lo que implica una amenaza a la población por las inundaciones que puedan generarse. Estos procesos están vinculados a procesos conexos de erosión y remociones en masa. Estas áreas corresponden a los cañones de los ríos: Combeima, Coello, Toche y Chípalo, así como sus afluentes. En zona urbana estas áreas se localizan en los barrios situados en las áreas de influencia de las corrientes de agua, distinguiéndose dos grandes áreas las cuales son: Zona de influencia del Río Combeima. Zona de influencia del Río Chípalo. 2.5.4 Amenaza por remoción y transporte en masa. Dadas las características litológicas y climáticas presentes en el municipio, los procesos de meteorización actúan constantemente sobre el material parental, así mismo la erosión hídrica es uno de los factores más importantes a destacar pues genera fenómenos de inestabilidad del terreno, ayudada por la acción antrópica ejercida en el área (tala y quema de bosques, cortes de taludes, mal uso del agua y suelo). Estas condiciones provocan una amenaza por la posibilidad de remociones en masa y los subsecuentes flujos de lodo y escombros según las características del movimiento. Las áreas rurales que pueden verse afectadas están determinadas principalmente por el tipo de material parental, tipo de suelo, eventos climatológicos y actividad antrópica, y se localizan hacia la parte media y alta de la cuenca del rio Combeima así como en las montañas cuyo material parental es ígneo intrusivo. En el área urbana de Ibagué, la vulnerabilidad por remoción en masa se concentra en los cerros que bordean el perímetro urbano. 2.5.5 Amenazas Antrópicas. Son las originadas por la incorrecta relación del hombre con la naturaleza, por el desequilibrio económico y social, la intolerancia entre los individuos, el uso tecnológico contaminante y la falta de prevención en las actividades.
  48. 48. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 48 2.6 DEMOGRAFÍA. Según el departamento de planeación nacional DANE (2010)18 , para el año 2005 un total de 465.859 personas residen en la zona urbana del municipio de Ibagué y 29.387 personas en el área rural; de las cuales 235.040 son hombres y 260.206 a mujeres. Se ha denotado que durante las últimas décadas el índice de ocupación del perímetro urbano del municipio ha aumentado considerablemente dadas las tendencias de urbanismo que se presentan en el área; en caso contrario la densidad poblacional la zona rural ha venido decreciendo con el paso del tiempo. (Ver Tabla 7). Tabla 7. Proyecciones de población para el municipio de Ibagué 2005-2020. Año Total de habitantes en el municipio % Población urbana % Población rural 2005 498.401 94.03 5.97 2010 526.547 94.30 5.69 2015 553.526 94.49 5.50 2020 579.803 94.62 5.37 Fuente: Departamento administrativo nacional de estadística, (DANE). 2010. La migración poblacional evidenciada se traduce en un desequilibrio de la población y en la improductividad del territorio. La población rural, está siendo reemplazada por población urbana que se traslada a vivir al campo, en condiciones diferentes, creando grandes presiones sobre los precios de la tierra y modificando el paisaje y los modos de vida tradicionales. (Alcaldía de Ibagué. 2000)19 2.7 INFRAESTRUCTURA. Para el municipio de Ibagué el mayor impacto en infraestructura se genera por fenómenos de remoción en masa, erosión y deslizamiento; los impactos son evidentes en los sistemas viales, sistema de acueducto y vivienda. 2.7.1 Sistema vial. Según el plan de ordenamiento territorial del municipio, el sistema vial está condicionado por la conformación fisiográfica del terreno, siendo su principal característica el ser un sistema radial en el cual las vías salen del centro urbano y usualmente siguiendo los cauces de los ríos. Dado el relieve quebrado del municipio y sumado a la inestabilidad de los suelos, hacen que se 18 DEPARTAMENTO ADMINISTRATIVO NACIONAL DE ESTADISTICA, DANE. Proyecciones de población municipal y departamental. [En línea]. Diciembre 01 de 2010. Citada Mayo 01 de 2011. Disponible en:http://www.dane.gov.co/files/investigaciones/poblacion/proyepobla06_20/7Proyecciones_poblacion.pdf 19 ALCALDÍA DE IBAGUÉ. Plan de ordenamiento territorial para el municipio de Ibagué. Departamento administrativo de planeación, Alcaldía de Ibagué. Ibagué, Colombia. 2000. 200p.
  49. 49. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 49 produzcan eventos de deslizamientos, derrumbes, caídas de rocas y demás eventos que obstaculizan el libre tránsito por las mismas; a su vez la adecuación y construcción de nuevas vías se ve ampliamente limitada. Los principales ejes viales del municipio de acuerdo con el plan de ordenación territorial son las siguientes: Coello/Cócora - Laureles - Dantas las Pavas. Coello/Cócora - La Cima. Coello/Cócora - San Francisco - Charco Rico - El Salitre. Ibagué - Llanitos - Pastales - Villa Restrepo - Juntas - El Silencio Parque de los Nevados. Ibagué - La Veta - China Alta. Ibagué - El Totumo - Carmen de Bulira. Chapetón - Cay - La Cascada. Gamboa - El Tambo - Grano de Oro. Es de resaltar que en el municipio se encuentra localizado el corredor vial que conecta al pacifico colombiano con el centro del país; a su vez la vía nacional que comunica hacia el norte del departamento. Ambos corredores de importancia nacional. 2.7.2 Acueducto. Aunque el entorno natural que rodea la ciudad, se caracteriza por su riqueza hídrica, tradicionalmente, la fuente de abastecimiento del acueducto municipal se ha concentrado en la cuenca del río Combeima y su afluente, la quebrada Cay. Fuentes que aunque han garantizado el suministro de agua a la población, presentan la debilidad generada por sus propias condiciones geomorfológicas ya que en temporadas invernales se produce suspensión del servicio dada la alta colmatación y carga sedimentaria de los afluentes. (Alcaldía de Ibagué. 2000)20 Así mismo la ciudad cuenta con 28 acueductos comunitarios que se localizan en la zona noroccidental, barrios del sur, la zona de Chapetón y la Zona Norte (Ambalá, Gaviota y Modelia). Estos acueductos también se ven afectados por las razones de colmatación y carga sedimentaria en los afluentes 2.7.3 Vivienda. Las viviendas se localiza en todas las áreas de la ciudad, y aunque la reglamentación vigente establece restricciones para su localización en áreas especializadas, la realidad es que en algunos casos se ha mezclado con usos incompatibles, trayendo como consecuencia conflictos sociales de gran significación. (Alcaldía de Ibagué. 2000)21 . Dada la escaza segregación económica 20 ALCALDÍA DE IBAGUÉ. Plan de ordenamiento territorial para el municipio de Ibagué. Departamento administrativo de planeación, Alcaldía de Ibagué. Ibagué, Colombia. 2000. 200p. 21 Ibid.
  50. 50. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 50 de la ciudad, los diferentes estratos sociales conviven en espacios geográficos contiguos. Otro conflicto que presenta la vivienda, se relaciona con la ubicación de asentamientos en zonas de riesgo, dada la conformación geográfica del territorio municipal, existen predios localizados en zonas de amenaza frente a eventos naturales como son deslizamientos, remociones en masa y flujos de lodo. Estas viviendas en su mayoría se encuentran en zonas rurales de alta pendiente, en la zona urbana se localizan en las vegas de los ríos y cerca a las montañas circundantes.
  51. 51. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 51 3. MARCO CONCEPTUAL. 3.1MOVIMIENTO DEL AGUA EN EL SUELO. De acuerdo con el departamento de agricultura de Estados Unidos de América (USDA) (2010) el suelo es un cuerpo natural que comprende a sólidos (minerales y materia orgánica), líquidos y gases que ocurren en la superficie de las tierras, que ocupa un espacio y se caracteriza por uno o ambos de los siguientes apartados: horizontes o capas que se distinguen del material inicial como resultado de adiciones, pérdidas, transferencias y transformaciones de energía y materia o por la habilidad de soportar plantas en un ambiente natural. A su vez el Instituto Geográfico Agustín Codazzi (IGAC) (1990) asume como suelo como la capa más superficial de la litosfera donde se integran diversidad de factores formadores que por varios procesos a través del tiempo hacen de la misma una capa viva que sirve de soporte a las plantas. El Instituto Brasilero de Geología y Estadística (IBGE) (2007), ofrece el concepto de suelo como aquel material mineral y/o orgánico consolidado en la superficie de la tierra que sirve como medio natural para el crecimiento de las plantas. El suelo se considera un sistema que se encuentra abierto hacia la atmosfera y hacia los estratos litológicos adyacentes y subyacentes al mismo. (Leitón. 1985)22 . Asi mismo asegura que el agua penetra inicialmente en el suelo y se mueve constantemente dentro del sistema del sustrato, este movimiento puede en ocasiones ser perceptible a simple vista, pero dadas las condiciones y propiedades del suelo en ocasiones puede tornarse muy lenta al punto de parecer estancada dentro del él. Esta clase de relaciones traslatorias del agua en el suelo juega un papel preponderante para el establecimiento de coberturas vegetales bien sea para actividades agrícolas como forestales, pues determina la disponibilidad de agua para estas coberturas. (IGAC. 1990)23 . Otro de los factores importantes de la relación agua suelo según establece Fajardo (2006) se debe a la predisposición a eventos erosivos y de deslizamiento ya que si la penetración del agua en el suelo es muy lenta comparada con el escurrimiento superficial, el proceso erosivo que se lleva a cabo en el recurso será de mayor grado; a su vez si existe infiltración en el suelo hasta una capa inferior de menor infiltración con fuertes pendientes pueden ocurrir eventos de deslizamientos. Esta condición de desplazamiento esta directamente ligada con la permeabilidad, la cual a su vez depende de la porosidad del suelo y de su contenido de humedad como lo afirma IGAC (1990), esta condición es máxima cuando los suelos están en condición de saturación y es menor a medida que el suelo se torna insaturado 22 LEITÓN. Juan Santiago. Riego y drenaje. Universidad Estatal de Costa Rica. San José, Costa Rica. 1985. 180p. 23 INSTITUTO GEOGRÁFICO AGUSTÍN CODAZZI. Propiedades físicas de los suelos. Subdirección Agrícola. Bogotá D.C, Colombia. 1990. 813p.
  52. 52. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 52 pues el camino que debe recorrer el agua a través de los poros se torna más sinuoso y lento. Existen también algunos factores que afectan el movimiento del agua en el suelo, entre los principales se tienen: Tamaño de las partículas: La orogénesis de los suelos dada la diversidad de material parental existente implica variaciones en la composición mineralógica y en la distribución y tamaño de las partículas que conforman el sustrato. Según la ley de Poiseville, un incremento en el diámetro capilar causa un aumento de la descarga, es decir existe una relación entre el diámetro de las partículas y al conductividad hidráulica. (IGAC. 1990)24 . Porosidad del sistema: La forma y características de los poros influyen en el comportamiento del agua en el suelo, los cambios en alguna de las características de los poros pueden llegar a cambiar por completo el movimiento del agua y por tanto la conductividad hidráulica del mismo (Leitón. 1985)25 Forma de las partículas: Las partículas del suelo en general poseen diferentes formas dependiendo de sus orígenes, medios de transporte, grado de alteración, entre otros factores. El valor del perímetro de la sección transversal de los poros está ligado al diámetro de las partículas y por ende al valor de la conductividad hidráulica. (IGAC. 1990)26 . Distribución de las partículas: Es uno de los factores importantes que pueden limitar la conductividad hidráulica ya que si existen distribuciones en las cuales las partículas pequeñas se agrupan en los espacios dejados por las más grandes disminuiría el movimiento del agua. (Villón. 2007)27 Contenido y distribución de las partículas de arcilla: Los cambios en la conductividad hidráulica que puedan producir las partículas de arcilla depende en gran medida de tres factores fundamentales: número de las partículas, forma de agregación y tipo de arcilla. Dado que la agregación de las arcillas rara vez es continua no obstruyen totalmente el movimiento del agua pero en ocasiones existen capas de arcillas duras las cuales disminuyen enormemente la capacidad de movimiento vertical del agua, variando así su conductividad hidráulica. (IGAC. 1990)28 . 24 INSTITUTO GEOGRÁFICO AGUSTÍN CODAZZI. Propiedades físicas de los suelos. Subdirección Agrícola. Bogotá D.C, Colombia. 1990. 813p. 25 LEITÓN. Juan Santiago. Riego y drenaje. Universidad Estatal de Costa Rica. San José, Costa Rica. 1985. 180p. 26 Ibid. 27 VILLÓN BEJAR, Máximo. Drenaje. Editorial tecnológica de Costa Rica. San José, Costa Rica. 2007.544p. 28 INSTITUTO GEOGRÁFICO AGUSTÍN CODAZZI. Propiedades físicas de los suelos. Subdirección Agrícola. Bogotá D.C, Colombia. 1990. 813p.
  53. 53. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 53 Contenido de agua del sistema: IGAC (1990) establece que los suelos saturados no necesariamente contienen aire, cuando el agua penetra el aire puede quedar atrapado, eso hace que se haga más lento el movimiento del agua ya que tiene que desplazar el aire de los poros de forma gradual. La conductividad hidráulica es una de las características más importantes y de difícil estimación en los suelos, su aplicación puede resolver múltiples problemas en la ingeniería de riego y drenaje de tierras. Según asevera IGAC (1990) la conductividad hidráulica del suelo depende principalmente de la estructura, contenido de humedad del suelo y de la temperatura del agua; este valor se maximiza cuando el suelo está en estado de saturación. Su determinación es difícil dado el gran número de factores que intervienen, el valor de determinado por la conductividad hidráulica tienen como objetivo reflejar las condiciones reales del movimiento, pero es simplemente una estimación. El conocimiento de esta variable permite determinar la profundidad y espaciamiento apropiado de los drenes subsuperficiales, los canales de riego y calcular las pérdidas de agua por filtración. Se define como la velocidad de filtración que se presenta en un medio saturado, dependiendo tanto de las características del suelo como del fluido y se expresa en forma cuantitativa. (Herrera. 1978)29 Existen diferentes pruebas de laboratorio y campo para la determinación de la conductividad hidráulica de los sustratos como son el método de carga constante, método de carga variable, método de pozo, entre otros. En todos los métodos de medición la variable hidráulica se considera como la aplicabilidad de la permeabilidad del suelo y posee las dimensiones de velocidad y puede expresarse en cm/s, m/día, etc. La ecuación que representa la conductividad hidráulica se expresa según IGAC (1990)30 como: En donde K es la conductividad hidráulica cm/min, Q es la descarga por unidad de tiempo, cm3 /min; A es el área de la sección transversal, cm2 . dz/dφ corresponde al gradiente hidráulico. 29 HERRERA, M. Método para estimar la conductividad hidráulica “K”. Memorándum técnico número 373. Secretaria de agricultura y recursos hidráulicos. México D.F, México. 1978. 30 INSTITUTO GEOGRÁFICO AGUSTÍN CODAZZI. Propiedades físicas de los suelos. Subdirección Agrícola. Bogotá D.C, Colombia. 1990. 813p.
  54. 54. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 54 3.2 DEGRADACIÓN DEL SUELO. El suelo es uno de los recursos naturales más importantes, ya que permite la continuidad de diferentes procesos o ciclos naturales; no solo es un importante regulador de los procesos hidrológicos en la superficie y subterráneos, sino que a su vez es un importante agente en el crecimiento o soporte de las masas boscosas y por tanto un coadyuvante de la conservación de la diversidad intrínseca de las áreas de coberturas vegetales. (IGAC. 1990)31 . Según lo establece FAO (2000) los procesos de degradación de tierras en varias regiones de América, tienen su origen en factores sociales, económicos y culturales, que se traducen en la sobreexplotación de los recursos naturales y en la aplicación de prácticas inadecuadas de manejo de suelos y aguas. La consecuencia de todo ello, es la inhabilitación productiva de muchas tierras agrícolas que va en detrimento de la producción de alimentos para una población creciente. Colombia se caracteriza por ser un país con gran diversidad de material litológico, lo cual se traduce en una amplia gama de suelos; cada uno de los sustratos posee características y propiedades únicas lo cual conlleva a una alta variación en sus comportamientos y capacidades productivas. El uso de este recurso por parte del ser humano ha sido constante desde la invención de las técnicas de agricultura, siendo este agente humano el mayor acelerador de los procesos degradatorios del suelo, los que no solo afectan al recurso propiamente dicho sino que al ser parte importante de los ciclos naturales afecta también a estos fenómenos. La degradación física del suelo puede ser definida como la pérdida de la calidad de la estructura del suelo. Esa degradación estructural puede ser observada tanto en la superficie, con el surgimiento de finas costras, como bajo la capa arada, donde surgen capas compactadas. Con esa degradación, las tasas de infiltración de agua en el suelo se reducen, mientras las tasas de escorrentía y de erosión aumentan (Cabeda. 1984). FAO (2000) señala que la degradación del suelo sucede en tres etapas las cuales son: Etapa 1: Las características originales del suelo son destruidas gradualmente; la degradación es poco perceptible debido a la poca intensidad de los procesos y al mantenimiento de la productividad por el uso de correctivos y fertilizantes. Etapa 2: Ocurren pérdidas acentuadas de la materia orgánica del suelo, con fuerte daño de la estructura (colapso estructural). Hay, además de encostramiento 31 INSTITUTO GEOGRÁFICO AGUSTÍN CODAZZI. Propiedades físicas de los suelos. Subdirección Agrícola. Bogotá D.C, Colombia. 1990. 813p.
  55. 55. Determinación de los niveles de fragilidad potencial a la erosión y al deslizamiento en los suelos del municipio de Ibagué, departamento del Tolima. 55 superficial, compactación subsuperficial, que impide la infiltración del agua y la penetración de raíces. De esta forma, la erosión se acentúa y los cultivos responden menos eficientemente a la aplicación de correctivos y fertilizantes. Etapa 3: El suelo está intensamente dañado, con gran colapso del espacio poroso. La erosión es acelerada y hay dificultad de operación de la maquinaria agrícola. La productividad cae a niveles mínimos Cuando se ha llegado a la tercera etapa se acuña el término de suelos improductivos este proceso afecta la producción de los cultivos y la biodiversidad, ya que el suelo al no tener posibilidades de mantener una cobertura boscosa no permite el correcto desarrollo y subsistencia de organismos o microorganismos del bosque. A su vez la degradación del suelo afecta ciclos tan importantes como el ciclo hidrológico, ya que genera una alteración del balance hídrico de las cuencas así como la sedimentación y deterioro de la calidad de las aguas. Finalmente una de las consecuencias del proceso de degradación del suelo es el fuerte impacto visual que ocasiona (Alarcón y Gayoso. 1999)32 . Los mismos autores aseguran que bajo la perspectiva de la sensibilidad del terreno a sufrir alteraciones en relación con las prácticas de producción silvícola, los principales procesos de degradación del suelo comprenden: Extracción de nutrientes: Consiste en el quiebre del balance de elementos nutritivos, producto del agotamiento por el consumo de ciertos nutrientes, sin que ocurran mecanismos que garanticen su reposición en el suelo. Compactación: Proceso mecánico que genera un aumento de la densidad del suelo por una reorganización de las partículas del suelo, en respuesta a la aplicación de fuerzas externas ejercidas por el tránsito de equipos en diversas labores. Erosión: La erosión corresponde al desgaste de la superficie del suelo causada por acción de agentes geológicos como agua, gravedad, viento o hielo, a través de procesos naturales. En los suelos colombianos es el agua el principal agente erosivo por tanto se habla de erosión hídrica la cual consiste en la dispersión de las partículas del suelo por acción del impacto de las gotas de lluvia y el escurrimiento superficial, y posterior transporte de las partículas dispersadas. El transporte de los sedimentos generados propende a formar una superficie sellante, decrece la infiltración, incrementando el escurrimiento superficial y por lo tanto la erosión del suelo. Deslizamientos: Esta categoría de alteración del suelo corresponde al movimiento físico del material edáfico, producto de actividades que implican 32 GAYOSO, Jorge y ALARCON, Diego. Guía de conservación de suelos forestales. Universidad Austral de Chile. Proyecto certificación del manejo forestal en las regiones Octava, Decima y Duodécima. Valdivia, Chile. 1999. 96 p.

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