Story Transcript
UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA DE LA SELVA FACULTAD DE RECURSOS NATURALES RENOVABLES DEPARTAMENTO ACADEMICO DE CIENCIAS AMBIENTALES
PRÁCTICA PRE PROFESIONAL CARACTERIZACION MORFOMETRICA DE LA CUENCA HIDROGRAFICA CHINCHAO, DISTRITO DE CHINCHAO, PROVINCIA HUANUCO, REGION HUANUCO ALUMNO
:
ANAYA FERNANDEZ, Oscar Gonzalo
ASESOR
:
Ing. RENGIFO TRIGOZO, Juan Pablo
INSTITUCION
:
GOBIERNO REGIONAL HUANUCO (GERENCIA DE RECURSOS NATURALES Y GESTION AMBIENTAL)
FECHA DE INICIO
:
16 de Enero del 2012.
FECHA DE CULMINACION
:
16 de Abril del 2012.
TINGO MARIA- PERÚ 2012
INDICE Páginas I.
INTRUDUCCION………………………………………………………………….1
II. REVISION DE LITERATURA .................................................................... 10
2.1 Marco teórico conceptual ...................................................................... 3 2.1.1 Cuenca hidrográfica ..................................................................... 10 2.1.1.1 Micro cuenca ......................................................................... 11 2.1.1.2 Sub cuenca ........................................................................... 11 2.1.2 Delimitación de la cuenca hidrográfica ......................................... 11 2.1.3 Las cuatro dimensiones de una cuenca hidrográfica.................... 12 2.1.4 Componentes de una cuenca hidrográfica ................................... 13 2.1.4.1 Biológicos .............................................................................. 13 2.1.4.2 Físicos ................................................................................... 13 2.1.4.3 Socioeconómicos .................................................................. 13 2.1.5 Funciones de una cuenca hidrográfica ......................................... 14 2.1.5.1 Hidrológica ............................................................................ 14 2.1.5.2 Ecológica ............................................................................... 14 2.1.5.3 Ambiental .............................................................................. 14 2.1.5.4 Socioeconómica .................................................................... 14 2.1.6 Importancia de una cuenca hidrográfica....................................... 15 2.2 Manejo de cuencas hidrográficas ....................................................... 15 2.3 Caracterización de cuencas hidrográficas .......................................... 16 2.3.1 Componentes y variables de la caracterización ........................... 17 2.3.1.1 Ubicación, morfometría e hidrología ...................................... 18 2.4 Los sistemas de información geográfica en la evaluación física de las cuencas hidrográficas ................................................................. 18 2.4.1 Imágenes satelitales ..................................................................... 19 2.4.1.1 Landsat.................................................................................. 19 2.4.1.2 Rapid Eye .............................................................................. 20 2.5 Parámetros morfométricos .................................................................. 21 2.5.1 Área .............................................................................................. 22
2.5.1.1 Cuenca grande ...................................................................... 22 2.5.1.2 Cuenca pequeña ................................................................... 22 2.5.2 Longitud, perímetro y ancho. ........................................................ 22 2.5.3 Parámetro de forma...................................................................... 24 2.5.3.1 Factor de forma (F)................................................................ 24 2.5.3.2 Coeficiente de compacidad (Kc) ............................................ 24 2.5.4 Parámetros relativos al relieve ..................................................... 25 2.5.4.1 Pendiente de la cuenca hidrográfica .................................... 25 2.5.4.2 Pendiente del cauce principal ................................................ 26 2.5.5 Parámetros relativos al drenaje .................................................... 26 2.5.5.1 Densidad de drenaje ............................................................. 26 2.5.6 Curva hipsométrica....................................................................... 27 2.6 Lagunas alto andinas .......................................................................... 28 2.7 Concesiones mineras.......................................................................... 30 2.8 Ley de Recursos Hídricos y su Reglamento ....................................... 33 2.9 Sistema Nacional de Información Ambiental y Sistema Nacional de Gestión Ambiental. ...................................................................... 34
III. MATERIALES Y METODOS ..................................................................... 35
3.1 Lugar de ejecución .............................................................................. 35 3.2 Área de estudio ................................................................................... 35 3.2.1 Cuenca hidrográfica Chinchao ..................................................... 35 3.3 Materiales y Equipos: .......................................................................... 36 3.4 Metodología: ....................................................................................... 36 3.4.1 Recopilación y acceso al material logístico .................................. 36 3.4.2 Análisis morfométrico ................................................................... 37 3.4.3 Identificación de lagunasalto andinas ........................................... 38 3.4.4 Georeferenciación e identificación de concesiones mineras ........ 38 3.4.5 Campo .......................................................................................... 39 3.4.6 Elaboración de mapas temáticos.................................................. 39
IV. RESULTADOS .......................................................................................... 40 V. DISCUSION............................................................................................... 46 VI. CONCLUSIONES ...................................................................................... 49 VII. RECOMENDACIONES.............................................................................. 51 VIII. REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA ............................................................... 52 IX. ANEXOS ................................................................................................... 55
Anexo A. Fotografías de la práctica realizada en una verificación en campo………………………………………………………………….56 Anexo B. Mapas Temáticos ...................................................................... 59 Anexo C. Delimitación, identificación de lagunas alto andinas y concesiones mineras…….….……….…………………………......…60
INDICE DE CUADROS
Cuadro
Páginas
1. Forma de la cuenca en función al facrtor de forma……….....................17 2. Índice de Gravelius para la evaluación de la forma……..………………18 3. Clasificación de la pendiente según Decreto Supremo Nº 017-2009-AG………………………………………………………………...19 4. Centros poblados dentro de la cuenca de Chinchao…..………………..33 5. Vías de acceso dentro la cuenca de Chinchao…….............................34 6. Parámetros morfométricos……..………………………………..………...34 7. Curva Hipsométrica de la cuenca hidrografica Chinchao…….………. 35 8. Lagunas altoandinas identificadas en la cuenca hidrografica Chinchao…......…………………………………………………………….. 36 9. Clasificación de lagunas alto andinas según el rango de área..……...37 10. Concesiones mineras dentro del área de la cuenca Chinchao……...37 11. Concesiones mineras que influyen en todo el área de las lagunas alto andinas…….…………………………………..................................38
INDICE DE FIGURAS
Figura
Páginas
1. Imagen de satélite landsat del territorio de una cuenca hidrográfica. .......... 10 2. Cuenca hidrográfica y sus elementos básicos. ........................................... 12 3. Dimensiones de una cuenca hidrográfica. ................................................... 13 4. Longitud y perímetro de la cuenca ............................................................... 23 5. Clasificación de los ríos de acuerdo a la curva ............................................ 27 6. Laguna alto andina ....................................................................................... 30 7. Concesión Minera ........................................................................................ 31 8. Diagrama de flujo modificado para la obtención de cada uno de las mapas (SHENG, 1972). ........................................................................................... 39 9. Curva Hipsométrica de la sub cuenca Chinchao.......................................... 42 10. Reconociendo el área……………………………………………….................48 11. Ubicando con el GPS…………………………………………………………...48 12. Identificando las coordenadas UTM …………………………………………..57 13. Verificando la existencia de la laguna alto andina ...................................... 57 14. Desfogue del Humedal aguas abajo para la comunidad ............................ 58 15. Salidas del canal de desfogue ................................................................... 58 16. Modelo digital de elevación…………………………………………………….52 17. Delimitación de la cuenca hidrográfica Chinchao……………………………52 18. Largo de la cuenca………………………………………………………………53 19. Ancho de la cuenca……………………………………………………………...53 20. Cauce principal de la cuenca………………………………………………….54 21. Perfil del cauce principal de la cuenca………………………………………..54 22. Cuadrantes y códigos de las imágenes satelitales……………..…………...55 23. Mosaico de imágenes satelitales para su respectivo recorte……………....55 24. Imagen Landsat 5 TM de diciembre del 2011……………………………….56
25. Identificación de Lagunas alto andinas en la cuenca Chinchao hidrográfica..................................................................................................56 26. Ubicación de concesiones mineras que abarcan en área de algunas lagunas alto andinas………….……………………………………..…….……57 27. Áreas parciales dentro de la cuenca de hidrográfica Chinchao………..…..57
8
I.
INTRODUCCION
La caracterización es un inventarío detallado de los recursos y las condiciones biofísicas, socioeconómicas y ambientales de la cuenca y sus interrelaciones. La caracterización está dirigida fundamentalmente a cuantificar las variables que tipifican a la cuenca con el fin de establecer la vocación, posibilidades y limitaciones de sus recursos naturales con el ambiente, y las condiciones socioeconómicas de las comunidades que la habitan (Jiménez, 2009). El distrito de Chinchao cuenta con próximamente 13 unidades hidrográficas entre cuencas y microcuencas encontrándose en este la de mayor área la cuenca de Chinchao, así como la cuenca de Jahuarasi, Acomayo, etc. A nivel de la región comprende 3 grandes cuencas las cuales son la cuenca del Pachitea, la cuenca del Marañón y la cuenca del Huallaga. El Perú cuenta con importantes recursos hídricos superficiales (lagos, lagunas, ríos, quebradas, manantiales, etc.) distribuidos en 159 unidades hidrográficas: conforman las tres grandes vertientes que caracterizan al territorio nacional Pacifico (62 unidades), Atlántico (84 unidades) y Titicaca (13 unidades). Asimismo cerca del 80% de la población peruana se asienta fundamentalmente en la costa árida y en la sierra semiárida y sub húmeda seca, lugares donde se concentran las actividades sociales y económicas, particularmente las actividades agropecuarias, industriales y mineras. Asimismo, los gobiernos regionales como la región Huánuco, constituidos dentro del proceso de descentralización objetivos el
tienen dentro de sus
ordenamiento territorial y del entorno ambiental, desde los
enfoques de la sostenibilidad del desarrollo y la gestión sostenible de los recursos naturales y mejoramiento de la calidad ambiental entre ellos el agua
9
contenida en las diferentes cuencas hidrográficas que en nuestro caso corresponden a la cuenca hidrográfica Chinchado que se localiza en el distrito de Chinchao, provincia de Huánuco, región Huánuco.
El propósito de este documento es ofrecer un alcance de la Caracterización de la cuenca de Chinchao, distrito de Chinchao, provincia de Huánuco, región Huánuco a los actores locales y personas en general.
1.1 . Objetivo general
-
Caracterizar la cuenca hidrográfica Chinchao, distrito de Chinchao, Provincia de Huánuco, Región Huánuco, con relación a los cuerpos de agua, lagunas alto andinas y concesiones mineras existentes.
1.2 . Objetivos específicos
-
Determinar los parámetros morfométricos de la cuenca hidrográfica Chinchao.
-
Identificar las lagunas alto andinas y determinar algunas de sus características dentro de la cuenca hidrográfica Chinchao.
-
Identificar las concesiones mineras y determinar algunas de sus características dentro de la cuenca hidrográfica Chinchao.
-
Determinar la cantidad de lagunas alto andinas dentro del área de influencia de las concesiones mineras.
-
Elaborar mapas de ubicación, pendiente, parámetros morfométricos, lagunas alto andinas y concesiones mineras.
10
II.
REVISION DE LITERATURA
2.1 Marco teórico conceptual 2.1.1 Cuenca hidrográfica Una cuenca hidrográfica es un área natural en la que el agua proveniente de la precipitación forma un curso principal de agua; también se define como la unidad fisiográfica conformada por el conjunto de los sistemas de cursos de agua definidos por el relieve. Los límites de la cuenca “divisoras de aguas” se definen naturalmente y corresponden a las partes más altas del área que encierra un río (Figura 1). También se define como un ecosistema en el cual interactúan y se interrelacionan variables biofísicas y socioeconómicas que funcionan como un todo (SÁNCHEZ y ARTIEDA, 2004).
Figura 1. Imagen de satélite Landsat del territorio de una cuenca hidrográfica.
11
2.1.1.1
Micro cuenca
Una microcuenca es toda área en la que su drenaje va a dar al cauce principal de una sub cuenca; o sea que una sub cuenca está dividida en varias microcuencas. Las microcuencas son unidades pequeñas y a su vez son áreas donde se originan quebradas y riachuelos que drenan de las laderas y pendientes altas. También las microcuencas constituyen las unidades adecuadas para la planificación de acciones para su manejo. En la práctica, las microcuencas se inician en la naciente de los pequeños cursos de agua, uniéndose a las otras corrientes hasta constituirse en la cuenca hidrográfica de un río de gran tamaño.
2.1.1.2
Sub cuenca
Una sub cuenca es toda área en la que su drenaje va directamente al río principal de la cuenca. También se puede definir como una subdivisión de la cuenca. Es decir que en una cuenca pueden haber varias sub cuencas (FAUSTINO, 2006).
2.1.2 Delimitación de la cuenca hidrográfica Consiste en definir la línea de divortium aquarum, que es una línea curva cerrada que parte y llega al punto de captación o salida mediante la unión de todos los puntos altos e interceptando en forma perpendicular a todas las curvas de altitudes del plano o carta topográfica, por cuya razón a dicha línea divisoria también se le conoce con el nombre de línea neutra de flujo. La longitud de la línea divisoria es el perímetro de la cuenca y la superficie que encierra dicha curva es el área proyectada de la cuenca sobre un plano horizontal. La cuenca hidrográfica se puede delimitar por medio de una carta topográfica, que tenga suficiente detalle de relieve del terreno. Entre las escalas más comunes se tienen, 1/25 000 y 1/50 000, aunque para fines de diseño e intervención, las escalas más recomendables pueden ser 1/10 000 ó
12
1/5 000; el tamaño y complejidad del relieve de la cuenca indicarán tomar en cuenta la escala más apropiada (Figura 2). Terrenos planos requieren más detalle de las curvas de nivel y la escala será mayor, por los contrarios terrenos muy accidentados requerirán menor detalle de curvas a nivel y la escala podría ser menor (FAUSTINO, 2006).
Figura 2. Cuenca hidrográfica y sus elementos básicos. 2.1.3 Las cuatro dimensiones de una cuenca hidrográfica Entre las dimensiones convencionales que siempre destacan en una cuenca hidrográfica, está el largo y ancho (configuran la forma), pero no muy frecuentemente se caracteriza la profundidad (del suelo, subsuelo y manto rocoso, aquí la importancia de caracterizar y evaluar el agua subterránea) y el vuelo (altura de la cobertura vegetal, relieve y características aéreas), o sea que en términos prácticos se manejan tres ejes (X, Y, Z, ancho, largo y altura) como se aprecia en la Figura 3. Pero para entender el comportamiento de la cuenca es indispensable conocer escenarios en el tiempo, que expliquen cambios y dinámicas, lo cual lleva a valorar la dimensión temporal (t) (FAUSTINO 2006).
13
Figura 3. Dimensiones de una cuenca hidrográfica. 2.1.4 Componentes de una cuenca hidrográfica
2.1.4.1
Biológicos
Los bosques, los cultivos y en general los vegetales conforman la flora, constituyendo junto con la fauna el componente biológico.
2.1.4.2
Físicos
El agua, el suelo, el subsuelo, y el aire constituyen el componente físico de la cuenca.
2.1.4.3
Socioeconómicos
Son las comunidades que habitan en la cuenca, las que aprovechan y transforman los recursos naturales para su beneficio, construyen obras de infraestructura, de servicio y de producción, los cuales elevan nivel de vida de estos habitantes.
14
2.1.5 Funciones de una cuenca hidrográfica
Recordemos que la cuenca funciona como un todo, si bien tiene componentes, estos de forma separada no son funcionales. La cuenca cumple diversas funciones, tales como:
2.1.5.1
Hidrológica
a) Captación de agua de las diferentes fuentes de para formar manantiales, manantiales, ríos y arroyos. b) Almacenamiento del agua en sus diferentes formas y tiempos de duración. c) Descarga del agua como escurrimiento. 2.1.5.2
Ecológica
a) Provee diversidad de sitios y rutas a lo largo de la cual se llevan a cabo interacciones entre las características de calidad física y química del agua. (Permiten que el agua intercambie elementos con el suelo). b)
Provee de hábitat para la flora y fauna que constituyen los
elementos biológicos
del ecosistema y tienen
interacciones con
las
características físicas y biológicas del agua.
2.1.5.3
Ambiental
a) Constituyen sumideros de CO2. (Capturan y retienen carbono) b) Alberga bancos de germoplasma. c) Regula la recarga hídrica y los ciclos biogeoquímicos. d) Conserva la biodiversidad.
2.1.5.4
Socioeconómica
a) Suministra recursos naturales para el desarrollo de actividades productivas que dan sustento a la población.
15
b) Provee de un espacio para el desarrollo social y cultural de la sociedad (FAUSTINO 2006).
2.1.6 Importancia de una cuenca hidrográfica
Las cuencas hidrográficas son algo más que sólo áreas de desagüe en o alrededor de nuestras comunidades. Son necesarias para brindar un hábitat a plantas y animales, y proporcionan agua potable para la gente, sus cultivos, animales e industrias. También nos proporcionan la oportunidad para divertirnos y disfrutar de la naturaleza. La protección de los recursos naturales en nuestras cuencas es esencial para mantener la salud y el bienestar de todos los seres vivos, tanto en el presente como en el futuro (VILLEGAS, 2004).
2.2
Manejo de cuencas hidrográficas
Para el ordenamiento y manejo de una cuenca hidrográfica, ésta se analiza como una unidad conformada por sub cuencas y éstas, a su vez, por microcuencas. Por lo tanto, una sub cuenca, es toda área que desarrolla su drenaje directamente al curso principal de la cuenca hidrográfica; varias sub cuencas pueden conformar una cuenca; en cambio una microcuenca, es toda área que desarrolla su drenaje directamente al curso principal de una sub cuenca, varias microcuencas pueden conformar una sub cuenca (CIAT, 1997).
Se entiende por manejo de cuencas hidrográficas a la aplicación de principios y métodos para el uso racional, integrado y participativo de los recursos naturales de la cuenca; fundamentalmente del agua, del suelo y de la vegetación, a fin de lograr una producción optima y sostenida de estos recursos con el mínimo deterioro ambiental, para beneficio de los pobladores y usuarios de la cuenca. En el manejo de la cuenca es importante la labor coordinada de las instituciones públicas y privadas pertinentes.
16
2.3
Caracterización de cuencas hidrográficas
En el proceso de planificación, manejo y gestión de cuencas hidrográficas es necesaria la caracterización de las mismas. La caracterización es un inventario detallado de los recursos y las condiciones biofísicas, socioeconómicas y ambientales de la cuenca y sus interrelaciones. La caracterización está dirigida fundamentalmente a cuantificar las variables que tipifican a la cuenca con el fin de establecer la vocación, posibilidades y limitaciones de sus recursos naturales y el ambiente y las condiciones socioeconómicas de las comunidades que la habitan. En el proceso de manejo de cuencas, la caracterización cumple tres funciones fundamentales: 1. Describir y tipificar las características principales de la cuenca. 2. Sirve de información básica para definir y cuantificar el conjunto de indicadores que servirán de línea base para el seguimiento, monitoreo y evaluación de resultados e impactos de los planes, programas o proyectos de manejo y gestión de cuencas. 3. Sirve de base para el diagnóstico, donde se identifican y priorizan los principales problemas de la cuenca, se identifican sus causas, consecuencias
y
soluciones
y
se
determinan
las
potencialidades
y
oportunidades de la cuenca.
La caracterización es el tercer elemento del proceso de manejo de cuencas hidrográficas, constituye el componente de base sobre el cual se empieza a edificar toda la planificación e implementación de este proceso. Esta caracterización debe ser integral para poder entender la cuenca como sistema. Con frecuencia, muchos proyectos de manejo de cuencas, omiten o parten de caracterizaciones
incompletas
por
razones
económicas,
de
falta
de
conocimientos, de claridad conceptual y práctica, o porque simplemente en la formulación del proyecto no se contempló como un componente importante y necesario. La caracterización es al especialista en manejo y gestión de
17
cuencas hidrográficas, lo que los exámenes del paciente son al médico. Una de las deficiencias comunes en planes de manejo y gestión de cuencas, es que se realizan caracterizaciones detalladas, pero luego no se utilizan ni relacionan en el diagnóstico y la línea base. Debido a que la gestión de cuencas es un proceso con objetivos a corto, mediano y largo plazo en términos de la rehabilitación (5, 10, 20 años), y permanente en términos del manejo sostenible, la planificación debe sustentarse en información completa e integral de la cuenca, para evitar errores en la priorización e intervención, que podrían llevar no solamente a un uso ineficiente de los recursos humanos y económicos, sino a la falta de resultados e impactos favorables concretos que justifiquen y motiven a todos los actores locales a internalizar y empoderarse del proceso y a las instituciones, decisores, donantes y organismos de cooperación internacional a seguir apoyando
esta
forma
plenamente
justificada
natural,
biofísica
y
socioeconómicamente de gestión del territorio (JIMENEZ, 2010).
2.3.1 Componentes y variables de la caracterización
Los componentes y variables que son importantes de caracterizar en una cuenca pueden agruparse en tres grandes temas: a) ubicación, morfometría e hidrología; b) caracterización biofísica y c) caracterización socioeconómica. Los elementos que se especifican abajo para cada caracterización parten de una situación ideal, pero en la práctica no siempre eso es posible, aunque siempre se debe hacer el mejor esfuerzo de obtener la mayor y mejor información. Es recomendable iniciar con la información más relevante (análisis de contexto biofísico, socioeconómico y ambiental), y de ser necesaria información más específica luego de priorizados los problemas de la cuenca, se puede determinar la información requerida. La caracterización debe ser interpretativa, en el sentido de identificar las relaciones que puede darse entre las distintas variables.
18
Los mapas de caracterización para fines de planificación y manejo de microcuencas deberían ser preferiblemente en la escala, menores de 1:25.000, idealmente 1:5.000 (JIMENEZ, 2010).
2.3.1.1
Ubicación, morfometría e hidrología
a) Ubicación: país, departamento, estado o provincia, latitud, longitud, área. Incluir un mapa base de la cuenca. b) Características morfométricas e hidrológicas de la cuenca: forma, curva hipsométrica (elevaciones), longitud y pendiente del cauce principal, orden y longitud de la red de drenaje, densidad de cauces (número de cauces o drenajes/área de la cuenca), densidad de drenaje (longitud de drenajes/km2 de área), caudales (promedio, máximos, mínimos).Incluir el mapa de la red de drenaje y división de microcuencas. c) Síntesis: de las características de ubicación, morfométricas e hidrológicas de la cuenca hidrográfica (JIMENEZ, 2010).
2.4 Los sistemas de información geográfica en la evaluación física de las cuencas hidrográficas
Los sistemas de información geográfica son definidos como un sistema
computarizado
que
permite
la
entrada,
almacenamiento,
representación y salida eficiente de datos espaciales (mapas) y atributos (descriptores) de acuerdo a especificaciones y requerimientos concretos, también se lo considera como una combinación de software y hardware capaz de manipular entidades que contengan propiedades de localización y atributos. Según la FAO (1994), entre las ventajas de esta herramienta SIG están su adaptabilidad a una gran variedad de modelamiento con una mínima inversión de tiempo y dinero; los datos espaciales y no espaciales pueden ser analizados simultáneamente en una forma relacional; gran diversidad de modelos
19
conceptuales pueden ser probados rápidamente y repetidos verías veces facilitando su ajuste y evaluación (VALENZUELA, 1989).
Los mapas temáticos base requeridos dentro el marco de la metodología
propuesta
por
SHENG
(1972),
elaborado
para
sectores
montañosas son los siguientes: Geomorfología, Pendientes, Uso Actual de la Tierra, y Altitudinal. Por otro lado BOSQUE y GARCÍA (2000), mencionan que los sistemas de información geográfica permiten complementar los diferentes tipos de priorización en las cuencas donde esta herramienta se ha convertido en la metodología de análisis geográfico de gran difusión. La causa principal de esto reside en la multitud de actividades en las que pueden ser útiles, las podríamos clasificar en dos grandes grupos: Gestión y descripción del territorio, (el conocimiento de los recursos naturales y socioeconómicos).Ordenación y planificación del territorio, (toma las decisiones necesarias que dictaminan donde deben concentrase de manera más adecuada los recursos naturales).
2.4.1 Imágenes satelitales
2.4.1.1 Landsat
El sistema LANDSAT de satélites de percepción remota es operado por el EROS Data Center del United States Geological Survey (Servicio Geológico de los Estados Unidos). Este es un nuevo acuerdo luego de un periodo de distribución comercial bajo el mando de la Earth Observation Satellite Space Imaging Corporation (Corporación de Imágenes Espaciales). Como resultado, el costo de las imágenes ha disminuido considerablemente para el beneficio de todos. Escenas completas o un cuarto de las mismas están disponibles en una variedad de medios de distribución, así como también los productos fotográficos de escenas MSS y TM en falso color y en blanco y negro
20
Ha habido siete satélites LANDSAT, el primero fue lanzado en 1972. El satélite LANDSAT 6 se perdió en el lanzamiento. Por otra parte, hasta el momento el satélite LANDSAT 5 aún está operando. El satélite LANDSAT 7 fue lanzado en abril del 1999.
El Landsat lleva dos sensores multi espectrales. El primero es el Multi-Spectral Scanner (MSS) que adquiere imágenes en cuatro bandas espectrales: azul, verde, roja e infrarroja cercana. El segundo es el Thematic Mapper (TM) que capta siete bandas: azul, verde, roja, infrarroja cercana, dos infrarrojas medias y una infrarroja termal. El MSS tiene una resolución de 80 m, mientras que la del TM es de 30 metros. Ambos sensores captan un área de 185 Km. De ancho, pasando cada día a las 9:45 hora local
(EE.UU), y
retomando cada 16 días. El LANDSAT 7, presenta iguales características que el TM, con la incorporación de una banda pancromática de 15 m. de resolución (EASTMAN, 2012). 2.4.1.2 Rapid Eye
Rapid Eye posee la única constelación de observación terrestre de 5 satélites idénticos, lanzada al espacio el 29 de agosto de 2008, usted puede alcanzar cualquier punto de la superficie terrestre diariamente. Esta constelación, que en dos años ha relevado más de dos mil millones de km2, tiene la capacidad de registrar diariamente más de 4 millones de km2 de nuestro planeta, proveyendo imágenes satelitales de 5m de resolución y cinco bandas de información espectral. Su banda espectral Rededge, también conocida como de borde rojo, se caracteriza por ser particularmente sensible a los cambios de contenido de clorofila en la cobertura vegetal.
21
Ventajas de trabajar con Imágenes Rapid Eye: - Para proyectos regionales que requieran revisita diaria, no hay mejor opción para tomas nuevas y de archivo que la constelación de Rapid Eye. - La constelación Rapid Eye adquiere imágenes en una resolución radiométrica de 12 bits (en lugar de 11 u 8 bits) y con una banda de borde rojo, óptima para mejorar los resultados de todas las técnicas de análisis espectral, y en particular de los estudios de vegetación. - Con la valiosa información espectral y la alta frecuencia de toma de esta constelación, única, de cinco satélites idénticos Rapid Eye es apropiado para proyectos cartográficos regionales, monitoreo y análisis de la vegetación (EASTMAN, 2012).
2.5 Parámetros morfométricos
Una cuenca hidrográfica o cuenca de drenaje de un río es el área limitada por un contorno al interior del cual las aguas de la lluvia que caen se dirige hacia un mismo punto, denominado salida de la cuenca hidrográfica. Es en suma, el área de captación de aguas de un río delimitado por el parte aguas. La cuenca hidrográfica actúa como un colector natural, encargada de evacuar parte de las aguas de lluvia en forma de escurrimiento. En esta transformación de lluvias en escurrimiento se producen pérdidas, o mejor desplazamiento de agua fuera de la cuenca debido a la evaporación y la percolación. Para este tipo de estudio no solamente interesa el volumen total a la salida de la cuenca, sino también su distribución espacial y temporal, para lo cual se necesita tener un buen conocimiento de sus características. El movimiento del agua en la naturaleza es una función compleja en la cual intervienen diversos factores, entre los cuales se pueden resaltar su clima y sus características fisiográficas (MAIDMENT, 1992).
22
2.5.1 Área Es el tamaño de la superficie de cada cuenca en km2. Se obtiene automáticamente a partir de la digitalización y poligonización de las cuencas en el software de sistema de información geográfica. El área de una cuenca en general, se encuentra relacionada con los procesos que en ella ocurren. También se ha comprobado que la relación del área con la longitud de la misma es proporcional y también que esta inversamente relacionada a aspectos como la densidad de drenaje y el relieve relativo. Una cuenca se puede clasificar atendiendo a su tamaño, en cuenca grande y cuenca pequeña.
2.5.1.1
Cuenca grande
Es aquella cuenca en la que predominan las características fisiográficas de la misa (pendiente, elevación, área, cauce). Una cuenca, para fines prácticos, se considera grande, cuando el área es mayor de 250 km2.
2.5.1.2
Cuenca pequeña
Es aquella cuenca que responde a las lluvias de fuerte intensidad y pequeña duración, y en la cual las características físicas (tipo de suelo, vegetación) son más importantes que las del cauce. Se considera cuenca pequeña aquella cuya área varía desde unas pocas hectáreas hasta un límite, que para propósitos prácticos, se considera 250 km2 (VILLON, 2002).
2.5.2 Longitud, perímetro y ancho.
La longitud, L, de la cuenca puede estar definida como la distancia horizontal del río principal entre un punto aguas abajo (estación de aforo) y otro punto aguas arriba donde la tendencia general del río principal corte la línea de contorno de la cuenca
23
El perímetro de la cuenca o la longitud de la línea de divorcio de la hoya es un parámetro importante, pues en conexión con el área nos puede decir algo sobre la forma de la cuenca. Usualmente este parámetro físico es simbolizado por la letra mayúscula P (Figura 4). El ancho se define como la relación entre el área (A) y la longitud de la cuenca (L) y se designa por la letra W (VILLON, 2002).
Figura 4. Longitud y perímetro de la cuenca.
24
2.5.3 Parámetro de forma
2.5.3.1
Factor de forma (F)
Expresa la relación entre el ancho promedio de la cuenca (w) y la longitud (L)
Cuadro 1. Forma de la cuenca en función al factor de forma.
Factor de forma
Forma de la cuenca
F>1
Redondeada
F 75 %
Plano o casi a nivel Ligeramente inclinado Moderadamente inclinado Fuertemente inclinado Moderadamente empinado Empinado Muy empinado Extremadamente empinado
Fuente: EL PERUANO 2009.
2.5.5 Parámetros relativos al drenaje
2.5.5.1
Densidad de drenaje
La densidad de drenaje, es un parámetro que indica la posible naturaleza de los suelos, que se encuentran en la cuenca. También da una idea sobre el grado de cobertura que existe en la cuenca. Valores altos de drenaje, representan zonas con poca cobertura vegetal, suelos fácilmente erosionables o impermeables. Por el contrario, valores bajos, indican suelos duros, poco erosionables o muy permeables y coberturas vegetales densa (VILLON, 2002).
27
2.5.6 Curva hipsométrica
La curva hipsométrica es la representación gráfica de la variación altitudinal de una cuenca y se obtiene a partir de un plano topográfico tomándose los valores en porcentajes del área que están por debajo de una determinada altura, que inicialmente serán la del punto más bajo de la cuenca e irá aumentando de acuerdo a los valores de las cotas de la curva de nivel que encierra las franjas de terreno por ellas definidas y el punto de salida que es generalmente el sitio más bajo de la cuenca (VILLON, 2002). Se divide en tres zonas (Figura 5): 1.-Zona donde predomina la producción de sedimentos y aguas (Ríos jóvenes). 2.- Zona donde predomina el transporte de ambos (Ríos maduros) 3.- Zona caracterizada por la deposición de sedimentos (Ríos en etapa de vejez) (LLAMAS, 1993).
Figura 5. Clasificación de los ríos de acuerdo a la curva Hipsométrica.
28
2.6 Lagunas alto andinas
Las lagunas alto andinas los altos Andes y de las montañas son ecosistemas de enorme importancia estratégica para millones de personas. Su valor ecológico, económico, social y cultural debe ser tenido en cuenta para el diseño y ejecución de políticas de desarrollo de los países en los que se encuentran. Pero además de ser importantes como fuentes de agua, las lagunas alto andinas tienen una diversidad biológica singular. Muchas de las especies de plantas y animales que los habitan no se encuentran en ningún otro lugar y en ellos se congregan temporalmente varias especies de aves migratorias. Algunos de estos humedales son refugio y sitio de reproducción de una gran cantidad de animales amenazados, como los flamencos andinos y los sapitos arlequín del género Atelopus. Por si fuera poco, son también componentes fundamentales del hábitat de algunos mamíferos de importancia económica y ecológica tales como la vicuña, el guanaco y la chinchilla. Las lagunas alto andinas son considerados como ecosistemas de gran fragilidad asociada a causas naturales como el cambio climático, las sequías prolongadas en la puna y a la intervención humana, como en los casos de la agricultura no sostenible, el pastoreo excesivo y la minería a cielo abierto. Muchos humedales de montaña se están perdiendo de manera acelerada, sobre todo, por mal manejo y desconocimiento de su importancia económica y ecológica. Dentro de los recursos hídricos están las lagunas las que sustentan una importante diversidad biológica y, en muchos casos, constituyen hábitats críticos para especies seriamente amenazadas, además de servir de áreas de refugio de muchas especies migratorias. Uno de los principales servicios que ofrecen estas lagunas es la provisión de agua, no solamente para el abastecimiento de las comunidades
29
humanas residentes en sus alrededores, sino también para el riego de suelos agrícolas, la generación hidroeléctrica y el consumo humano aguas abajo. Además proveen fibras vegetales, alimentos y recursos genéticos, almacenan y regulan caudales, capturan carbono y representan un invaluable patrimonio cultural por su significado espiritual y religioso.
Es importante señalar que los servicios que proporcionan las lagunas alto andinas no son ilimitados y que la degradación de estos ecosistemas acarrea la pérdida no sólo de fuentes esenciales de agua, sino de los otros múltiples beneficios que ofrecen dichos ambientes, incluyendo su potencial para la recreación y el ecoturismo. Por ello, si queremos continuar aprovechándolos, debemos conservarlos y su uso no debe rebasar los límites del umbral crítico, más allá del cual su deterioro se hace irreversible. (ASTRALAGA et al., .2005). Asimismo, son importantes espacios de vida y de riqueza cultural, fecundos en simbolismos, mitologías y valores espirituales para numerosas comunidades indígenas y campesinas. Tales valores históricos y tradicionales, muchos de ellos directamente vinculados a los humedales, forman parte de la herencia cultural andina y se debe tener en cuenta en el manejo del espacio natural. Para el estudio de los cuerpos de agua como son las lagunas, se indica que la necesidad de tener formas más específicas y de bajo costo para hacer inventarios de lagunas está cambiando. Así, las fotografías aéreas han sido el insumo más utilizado en el inventario de lagunas. Sin embargo, el uso de imágenes de satélite ofrece, además de la información que dan las fotografías aéreas, el poder conducir investigación sobre la estructura biológica de lagunas, así como el desarrollo de esquemas de manejo cuando se combina con otras capas de información.
30
Respecto a estudios sobre cuerpos de agua, el Perú cuenta con el Inventario Nacional de Lagunas y Represamientos, el cual, estimó que en el país existen 12201 lagunas, 3896 en la vertiente del Pacífico, 7441 en la vertiente del Atlántico (Figura 6), 841 en la vertiente del Titicaca y 23 en una vertiente cerrada. Sin embargo, este estudio sólo cubre el 29,1% del territorio peruano (ÑIQUE et al., 2009).
Figura 6. Laguna alto andina Querococha, Huánuco.
2.7 Concesiones mineras
El Perú es un país de antigua tradición minera, tradición que mantiene y cultiva gracias a la presencia y expansión en su territorio de empresas líderes a nivel internacional que lo mantienen como uno de los países productores más importantes del mundo (Figura 7).
31
Figura 7. Concesión Minera Yanacocha, Cajamarca.
Los recursos naturales de acuerdo a nuestra constitución, son patrimonio de la Nación, por lo que el Estado ha diseñado mecanismos para su aprovechamiento económico por particulares. En el caso minero, dicho mecanismo se conoce como concesiones mineras. Las concesiones mineras son una figura mediante la cual el Estado le da el derecho a un tercero para realizar actividades de exploración y explotación que permitan el aprovechamiento de los minerales que se encuentran en el subsuelo del territorio nacional. En este contexto, hay que subrayar que las concesiones no otorgan la propiedad del suelo, sino que esta deberá obtenerse de sus respectivos dueños, a través de la compra, contrato de alquiler o cualquier otra forma establecida por nuestra legislación. En el caso de la minería, el esquema de la concesiones mineras está sustentado en la Ley General de Minería (TUO aprobado por Decreto
32
Supremo Nº 014-92-EM), la cual señala las obligaciones y derechos característicos. I. DE LA CONCESIÓN A LA PRODUCCIÓN. En principio, una concesión minera se otorga a solicitud (petitorio) de una persona natural o jurídica en base a un sistema de cuadriculas establecido por el Instituto Geológico Minero y Metalúrgico (INGEMMET, 2010); es decir, las áreas a concesionarse están preestablecidas en extensión y forma cuadrícula (la extensión de una concesión minera se encuentra entre un mínimo de 100 hectáreas y un máximo de 1,000 hectáreas si la concesión es en tierra) y de 1,000 hectáreas a 10,000 hectáreas si la concesión es en el mar. El INGEMMET verifica que el área solicitada no se sobreponga sobre derechos ya existentes y tiene 30 días para dar respuesta a la solicitud, denegando u otorgando la concesión (INGEMET, 2010). Cabe indicar que en el caso de pequeños productores mineros y productores mineros artesanales la solicitud de concesión minera se presenta ante las Direcciones regionales de Energía y Minas, de la región a la que corresponda. La institución del Gobierno Nacional responsable del otorgamiento de las concesiones mineras en el Perú es el INGEMMET para lo cual ordena y sistematiza la información georeferenciada mediante el Catastro Minero Nacional, así como administra y distribuye el Derecho de Vigencia y la Penalidad. Por su parte los Gobiernos Regionales son responsables del otorgamiento de las concesiones mineras para la pequeña minería y la minería artesanal en el ámbito de su región, teniendo como base el Catastro Minero Nacional a cargo del INGEMMET. De acuerdo con información del Instituto Geológico, Minero y Metalúrgico (INGEMMET, 2010) las concesiones mineras en las regiones es la siguiente: Apurímac 55% del total de su territorio ha sido entregado a las empresas mineras, Cajamarca 45%, Moquegua 63.95%, La Libertad 47.46%, Arequipa 42.74%, Lima 41.11%, Tacna 39.88%, Ancash 38.98%, Huancavelica
33
38.45%, Ica 32.47%, Ayacucho 29.84%, Puno 24.53%, Lambayeque 23.21%, Piura 28,5%, Junín 24.6%. Las regiones con menores hectáreas concesionadas a la actividad minera son: Cusco 16.4%. Amazonas 10.89%, Madre de Dios 7.06%, San Martín 3.20%, Loreto 0.3%, Pasco 16.42%, Huánuco 14.16%, Tumbes 1.43% y Ucayali 0.18% (INGEMET, 2010).
2.8 Ley de recursos hídricos y su reglamento La aprobación de la Ley N° 29338, Ley de Recursos Hídricos y su Reglamento (Decreto Supremo N° 001-2010-AG) que crea y pone en funcionamiento el Sistema Nacional de Gestión de los Recursos Hídricos a cargo de la Autoridad Nacional del Agua - ANA, establece un nuevo modelo de gestión integral de los recursos hídricos en el país.
Articulo60°. Uso poblacional del agua en los planes de gestión de los recursos hídricos de cuenca 60.1 En los planes de gestión de los recursos hídricos en la cuenca se deben considerar estrategias que se garanticen dotaciones de agua suficientes para la satisfacción del uso poblacional principalmente las destinadas a satisfacer necesidades personales básicas. 60.2 Para los efectos de lo señalado numeral citado anteriormente, los planes de recursos hídricos en la cuenca preverán prioritariamente considerar los volúmenes de agua necesarios para el uso poblacional, de acuerdo con el crecimiento demográfico, según información oficial del Instituto Nacional de Estadística e Informática (ANA, 2010).
34
2.9 Sistema Nacional de Información Ambiental y Sistema Nacional de Gestión Ambiental La Ley Marco del Sistema Nacional de Gestión Ambiental reconoce entre los instrumentos de gestión ambiental al Sistema Nacional de Información Ambiental, el cual no ha sido implementado en su totalidad, existiendo una limitación seria de información actualizada. Las competencias para la generación y sistematización de la información ambiental se encuentran dispersas y el flujo de colección y procesamiento no ha sido desarrollado a plenitud, aun cuando existe mandato en el Decreto Legislativo N° 1055, Decreto Legislativo que modifica la Ley N° 28611, Ley General del Ambiente, para las entidades del Estado; lo cual afecta principalmente la oportuna toma de decisiones y el seguimiento de los procesos de Gestión Ambiental (MINAM, 2011).
35
III.
MATERIALES Y METODOS
3.1 Lugar de ejecución
El estudio se
realizó en la oficina de la gerencia de recursos
naturales y gestión ambiental del gobierno regional de Huánuco, y que a su vez dicho estudio se basó en caracterizar la cuenca, determinar los parámetros morfométricos, identificación de lagunas alto andinas y concesiones mineras y finalmente la elaboración de mapas temáticos de la cuenca Chinchao en el distrito de Chinchao, provincia de Huánuco, región Huánuco.
3.2 Área de estudio
El distrito de Chinchao cuenta con una superficie aproximada de 1,823.97 Km2, encontrándose dentro de la provincia de Huánuco, región Huánuco, y como capital del distrito al centro poblado de Acomayo, el cual limita por el norte con la provincia de Leoncio Prado, por el sur con la provincia de Pachitea, por el este con la provincia de Puerto Inca y por el oeste con el distrito de Churubamba.
3.2.1 Cuenca hidrográfica Chinchao
La cuenca hidrográfica Chinchao está en un rango de altitud desde los 775 msnm hasta los 4025 msnm, está comprendida de 19 centros poblados dentro de su superficie , el rio Chinchao con sus respectivos tributarios y las vías de acceso entre ellas trochas carrozables, caminos de herradura y carretera asfaltada (carretera central Fernando Belaunde Terry).
36
3.3 Materiales y Equipos - Imágenes LANDSAT 5 TM de 30 metros de resolución espacial, generadas durante los años 2010 y 2011. - Imágenes Rapid Eye de 5 metros de resolución espacial, generadas durante los meses de julio y noviembre del 2011. - Empalmes de la carta nacional del Instituto Geográfico Nacional (IGN), a escala1/100 000. -
Software ArcGis 10.0
- Computadora Toshiba. - Plotter HP. - GPS Garmin Oregón 450.
3.4 Metodología
3.4.1 Recopilación y acceso al material logístico
En una primera instancia para comenzar a elaborar el trabajo se tuvo acceso a la página web del Instituto Nacional de Pesquería de Brasil (INPE - Brasil) para la obtención de imágenes satelitales LANDSAT 5 TM, con su respectiva codificación y fecha, abarcando este empalme todo el distrito de Huánuco, seguidamente las imágenes Rapid Eye 5 m de resolución espacial del área de estudio con sus cuadrantes y codificación respectiva fueron proporcionadas por la Sub Gerencia de Ordenamiento Territorial del GOREHCO. Posteriormente toda la información sobre concesiones mineras fue facilitada por la Dirección Regional de Energía y Minas y finalmente la información referencial sobre el inventario de recursos hídricos (lagunas alto andinas y cuerpos de agua) de la zona de estudio fue proporcionado por la Autoridad Local del Agua.
37
3.4.2 Análisis morfométrico
Como primera actividad se realizó la delimitación de la cuenca la cual fue basada en un modelo digital de elevación (MDE) el cual fue generado a partir de un TIN (Red de triángulos irregulares) y este a partir de curvas de nivel elaborados por el IGN (Instituto Geográfico Nacional), a escala 1 / 100 000, luego se calculó los flujos de dirección que sirve para determinar la dirección en la que el agua fluye fuera de cada pixel o celda del (MDE),luego el flujo de acumulación ,de este modo es posible saber cuánta agua puede recibir una celda determinada, las líneas de drenaje que es un sistema jeraquerizado de cauces desde pequeñas quebradas hasta los grandes ríos. Para realizar el cálculo se utilizó las herramientas : Flow accumulation, Flow direction y Stream Link, del menú Hidrology en software ArcGis 10.0 y finalmente se obtuvo la cuenca delimitada. Para los parámetros relativos a la forma fue necesario calcular: el área de la cuenca, el perímetro, largo y ancho de la cuenca, finalmente se obtuvo el factor forma en relación al ancho y largo de la cuenca, y el índice de compacidad o coeficiente de Gravellius. Seguidamente para calcular los parámetros relativos al relieve, la pendiente media de la cuenca y pendiente media del cauce principal se obtuvo en función de las cotas
(cota mayor , cota menor) del modelo digital de
elevación entre el desnivel que existe entre estas siendo el caso de la cuenca y cauce principal respectivamente. Así mismo el cálculo de las áreas parciales en función a la altitud se dividió el área de la cuenca en 6 intervalos cada uno de 550 m. Finalmente se determinó los parámetros relativos al drenaje tales como la densidad de drenaje en función de la longitud total de los tributarios en km y el área total de la cuenca en km2, así como también la curva hipsométrica, todos los resultados obtenidos se basan en la utilización y digitalización del software ArcGis 10.0.
38
3.4.3 Identificación de lagunas alto andinas
Con las imágenes satelitales obtenidas se procedió a identificar cada una de las lagunas alto andinas, se comparó y diferenció con las imágenes LANDSAT 5TM y Rapid Eye 5 m, la primera imagen en ciertas partes contaba con zonas más despejadas que a diferencia de la segunda tenía algunas zonas con nubosidad. Posteriormente en el software ArcGis 10.0 se procedió a poligonear para luego someterlas a un proceso de
suavizado de vértices con una
tolerancia de 50 m, para poder determinar algunas características de estas lagunas alto andinas en formato vectorial como: Área, perímetro, coordenadas Este y Norte del centroide de cada polígono respectivamente.
3.4.4 Georeferenciación e identificación de concesiones mineras
La georeferenciación se contó con un mapa catastral de las concesiones mineras en formato A4, con sus respetivos nombres y códigos de cada concesión minera, esta información fue proporcionada por la Dirección Regional de Energía y Minas a una escala de 1/250000, en el cual se tuvo que escanear para luego derivarlo a formato JPG el cual fue importado en el software ArcGis 10.0 para luego tomar los puntos de control
con las
coordenadas UTM respectivas del plano catastral y seguidamente editar estas entidades con la herramienta polígono , finalmente se determinó algunas características de estas concesiones mineras en formato vectorial tales como : Área, perímetro, coordenadas Este y Norte del centroide de cada polígono respectivamente.
39
3.4.5 Campo
La verificación en campo se realizó seguidamente luego de haber realizado la fase de gabinete y se reconoció una laguna alto andina dentro del área de la cuenca hidrográfica Chinchao que fue contrastada con un GPS (Garmin
Oregón
450),
con
las
respectivas
coordenadas
UTM
(369300,8937410).
3.4.6 Elaboración de mapas temáticos RECOPILACION Y SELECCIÓN DE LA INFORMACION
IMÁGENES SATELITALES
CURVAS DE NIVEL
IDENTIFICACION DE HUMEDALES ALTOANDINOS
GENERACION DEL MDE
DELIMITACION DE LA SUB CUENCA
MAPA BASE
ELABORACION DE MAPAS TEMATICOS
Figura 8. Diagrama de flujo modificado para la obtención de cada uno de las mapas (SHENG, 1972).
El despliegue final de los mapas temáticos fue construido a partir de un mapa base (curvas de nivel, vías de acceso, centros poblados, hidrografía y la cuenca hidrográfica delimitada), a diferencia del mapa de pendientes que tuvo que ser elaborado a partir del modelo digital de elevación (MDE) y digitalizados con el software ArcGis 10.
40
IV.
RESULTADOS
Cuadro 4. Centros poblados dentro de la cuenca hidrográfica Chinchao. N° 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
Centro Poblado
Altitud (msnm)
Distrito
Provincia
956
Chinchao
Huánuco
395720.33 8947240.01
805
Chinchao
Huánuco
395247.08
8946915.78
1305
Chinchao
Huánuco
392386.27
8944706.16
1006 1584 1113 1191 1385 1277 1519 1462 1705 1783 1597 1576 1622 1658 1935 1791
Chinchao Chinchao Chinchao Chinchao Chinchao Chinchao Chinchao Chinchao Chinchao Chinchao Chinchao Chinchao Chinchao Chinchao Chinchao Chinchao
Huánuco Huánuco Huánuco Huánuco Huánuco Huánuco Huánuco Huánuco Huánuco Huánuco Huánuco Huánuco Huánuco Huánuco Huánuco Huánuco
388418.51 386734.62 388586.17 388482.39 388179.97 387250.6 387789.19 387010.04 383104.05 385654.26 384539.93 383359.82 382530.84 383323.23 383042.46 377728.87
8943410.77 8944321.56 8942869.63 8941960.37 8940123.57 8938769.84 8937750.81 8937379.14 8938443.26 8935729.63 8935176.64 8935457.21 8933017.41 8934262.76 8932271.23 8929706.70
San juan de monterrey Huachipa San Luis de León Pampa Puente Durand Villa Paraiso Machay Tres Estrellas Mesapata Lajeria Bellavista Mallqui Villa Gloria Santa Teresita Santa Catalina Chayana Miraflores Caracol Chinchao Chacabamba
Este
Norte
Fuente: Elaboración propia.
La cuenca hidrográfica Chinchao cuenta con una totalidad aproximadamente de 19 centros poblados siendo los más representativos dentro de su recorrido los poblados de Puente Durand, Mallqui, Tres estrellas, Santa Catalina, Chayana, Caracol y Chinchao, como se aprecia en el mapa 1 del anexo B.
41
Cuadro 5. Vías de acceso dentro la cuenca hidrográfica Chinchao. Tipo de vía
Clase de vía
Longitud
Vecinal
17.77
Nacional Vecinal
49.53 1.6
TOTAL
68.9
Trocha carrozable Carretera asfaltada Camino de herradura Fuente: Elaboración propia.
La vía principal dentro del área de influencia de la cuenca Chinchao cuenta con una longitud de 49. 53 km y es de carácter nacional llamada también carretera central o carretera Fernando Belaunde Terry, como se aprecia en el mapa 1 del anexo B. Cuadro 6. Parámetros morfométricos de la cuenca hidrográfica Chinchao. PARAMETROS MORFOMÉTRICOS Área Perímetro Longitud de la cuenca Ancho de la cuenca Cota mayor de la cuenca Cota menor de la cuenca Pendiente media de la cuenca Longitud del cauce principal Cota mayor del cauce principal Cota menor del cauce principal Pendiente media del cauce principal Factor de forma de la cuenca Coeficiente de compacidad Longitud total de las corrientes Densidad de drenaje
Valor 417.42 109.82 37.8 18.99 4050 775 8.6 51.34 3875 775 6.03 0.502 1.51 261.18 0.63
Unidad km2 km km km msnm msnm % km msnm msnm % Adimensional Adimensional km km/km2
Fuente: Elaboración propia.
La cuenca hidrográfica tiene un área total de 417.42 km2 por lo que es considerada como una cuenca grande por lo que tiene mayor capacidad de colectar agua, estos valores así como el ancho y el largo sirvieron para calcular posteriormente los datos morfométricos posteriores. Las pendientes medias de la cuenca y del cauce principal (8.6 y 6.03 %) fueron determinadas en función de sus elevaciones y desniveles respectivamente.
42
La densidad de drenaje (0.63 km/km2) está determinado por la relación de la longitud total de las corrientes y el área total de la cuenca. Como se aprecia en el mapa de 3 del anexo B. Cuadro 7. Curva Hipsométrica de la cuenca hidrográfica Chinchao.
Cota superior
775 1325 1875 2425 2975 3525 4050
Cota inferior
Áreas Parciales (km2)
775 1325 1859 2425 2975 3525
0 24.52 83.71 119.70 76.63 60.42 52.43 417.41
Áreas que Área quedan Acumuladas sobre las (km2) altitudes (km2) 0.00 417.41 24.52 392.89 108.23 309.18 227.93 189.48 304.56 112.85 364.98 52.43 417.41 0.00
% del total
0 5.87 20.05 28.68 18.36 14.47 12.56 100.00
Fuente: Elaboración propia.
Figura 4. Curva Hipsométrica de la cuenca hidrográfica Chinchao.
% del total que queda sobre la Altitud 100 94.13 74.07 45.39 27.04 12.56 0
43
Las áreas parciales consta de 6 intervalos con una separación de 550 m cada una, siendo la más representativa la de 119.70 km2 en la parte central de la cuenca. A partir de la curva hipsométrica (Figura 4) se obtuvo la elevación media de la cuenca Chinchao, dando como resultado 2412 msnm donde se encuentra el 50 % del área acumulada, catalogándose esta como una curva que representa un rio en etapa de madurez, como se aprecia en el mapa 4 del anexo B. Cuadro 8. Lagunas alto andinas identificadas en la cuenca hidrográfica Chinchao ID
Área (ha)
L-1 L-2 L-3 L-4 L-5 L-6 L-7 L-8 L-9 L - 10 L - 11 L - 12 L - 13 L - 14 L - 15
5.45 8.24 6.19 4.12 2.95 11.86 4.19 1.30 1.84 0.32 0.27 0.47 1.67 0.46 0.30 49.638
Perímetro (m) 1057.69 1160.19 1321.07 966.29 669.61 1736.40 916.91 552.92 548.70 238.89 252.49 279.49 571.57 340.99 250.96 10864.17
E
N
Distrito
372194.144 371841.156 369267.308 370618.606 371078.849 371997.406 367963.689 368238.804 368643.627 366939.798 366310.685 372040.039 366317.814 367612.179 370738.393
8939057.399 8940191.129 8937629.172 8938304.301 8937055.459 8937809.469 8927921.036 8927619.687 8938120.219 8931088.592 8930274.273 8937090.976 8936837.771 8931818.270 8938494.398
Chinchao Chinchao Chinchao Chinchao Chinchao Chinchao Chinchao Chinchao Chinchao Chinchao Chinchao Chinchao Chinchao Chinchao Chinchao
Fuente: Elaboración propia.
De las 15 lagunas alto andinas es la Laguna 6 la que consta de un área de 11.86 ha, mucho mayor a comparación con las demás lagunas, como se aprecia en el mapa 5 del anexo B.
44
Cuadro 9. Clasificación de lagunas alto andinas según el rango de área Rango de Área en (ha)
Número de Lagunas
˂1 ≥1≤2 ≥2≤4 ≥4≤6 ≥6≤8 ≥ 8 ≤ 10 ≥ 10 Total
5 3 1 3 1 1 1 15
Fuente: Elaboración propia.
Según el
área calculada, las que se
encuentran en mayor
proporción son las lagunas que pertenecen al rango menor de 1 ha. Cuadro 10. Concesiones mineras dentro de la cuenca hidrográfica Chinchao Área Perímetro Este Norte Distrito (Ha) (m) Carpish 8 010269008 1009.68 15961.57 373849.13 8927196.09 Chinchao Grupo Pillco 010550308 201.18 5999.72 372377.34 8934795.98 Chinchao Las Orquidias 1 010201506 313.02 8180.20 388026.33 8938997.09 Chinchao Las Orquidias 2 010310707 688.60 16037.34 388774.98 8938593.37 Chinchao Amarilis 010538706 813.15 14169.54 383953.85 8935687.74 Chinchao Las Orquidias 3 010599807 1012.74 16010.08 388041.15 8942909.30 Chinchao Minera Suywa 7CA 010548607 1022.57 14153.15 372579.27 8940320.33 Chinchao Minera Suywa 7DA 010027408 1020.56 14114.77 372168.55 8937303.49 Chinchao Amarilis II 010538606 712.27 12014.05 385878.92 8941624.89 Chinchao San Luis Chico 010390006 1013.62 14081.10 385555.00 8938316.04 Chinchao Carpish 1 010269608 997.71 13986.77 380545.92 8930302.35 Chinchao Carpish 2 010269408 1007.34 14040.16 380452.52 8927007.54 Chinchao Carpish 3 010269708 1017.08 14110.77 377536.13 8928298.41 Chinchao Carpish 4 010269208 1002.67 14068.45 377748.56 8925291.02 Chinchao Carpish 6 010269308 974.17 17801.87 374067.62 8924800.03 Chinchao Total 12806.37 204729.54 Nombre
Código
Fuente : Elaboración propia.
45
La relación de concesiones minera existentes en la cuenca hidrográfica Chinchao cuentan con su respectivo nombre, código de petitorio minero, área, perímetro, coordenadas UTM y la ubicación del distrito en que se encuentran (Cuadro 10). Como se puede apreciar en el mapa 6 del anexo B. Cuadro 11. Concesiones mineras que influyen en todo el área de las lagunas alto andinas. Nombre de concesión minera
Área (Ha)
Perímetro (m)
E
N
Minera Suywa 7CA 1022.57 14153.15 372579.27 8940320.33 Minera Suywa 7DA 1020.56 14114.77 372168.55 8937303.49 TOTAL 2043.1326 28267.92
N° de Área de Lagunas Humedales que que abarca abarca (Ha) 3
15.52
2 5
13.54 29.06
Fuente: Elaboración propia.
De acuerdo al cuadro 11 son en total 5 lagunas las que están siendo influidas por las concesiones mineras: “Minera Suywa 7CA” y “Minera Suywa 7DA” respectivamente, como se puede apreciar en el mapa 7 del anexo B.
46
V.
En la
DISCUSION
siguiente práctica solo se realizó la primera
etapa que
compete a la caracterización de una cuenca hidrográfica pues solamente se pudo determinar la localización y ubicación, la morfometría e hidrología, estos dos últimos en conjunto se canalizan como parámetros morfométricos de la cuenca de Chinchao. Según JIMENEZ (2010) la caracterización es el tercer elemento del proceso de manejo de cuencas hidrográficas, comprende el componente de base para la planificación e implementación de este proceso. Los componentes y variables de caracterización se agrupan en tres grandes temas: a) Ubicación, morfometría e hidrología; b) caracterización biofísica y c) caracterización socioeconómica. El área de la cuenca hidrográfica Chinchao es de 417.41 km2 y el perímetro es de 109.85 km, tal como señala VILLON (2002), una cuenca grande es aquella que cuenta con una superficie mayor a los 250 km2 y tal como se puede contrastar se trata de una cuenca grande. La cuenca hidrográfica Chinchao tiene un factor de forma F = 0.502 < 1, tal como se muestra en el Cuadro 6 y se puede constatar con el Cuadro 1, se trata de una cuenca alargada según VILLON (2002). Con respecto al índice de compacidad o Kc = 1.51 > 1 tal como se muestra en el Cuadro 6 también se puede corroborar con el Cuadro 2 la cuenca tiene una forma oval - alargada a alargada según ORTIZ (2004). La longitud de los tributarios y el área de la cuenca hidrográfica Chinchao se relacionan para hallar la densidad de drenaje en toda la cuenca, el valor de Densidad de drenaje de la cuenca hidrográfica Chinchao es de 0.63, representa un valor bajo e indica un drenaje pobre tal como se puede observar
47
en el Cuadro 6. Según VILLON (2002) es un parámetro que indica la naturaleza de los suelos y también da una idea sobre la cobertura que existe en la cuenca. Valores altos de densidad de drenaje representan zonas con poca cobertura vegetal, suelos fácilmente erosionables, por el contrario, valores bajos, indican suelos duros, poco erosionables y cobertura vegetales densas. El comportamiento de la curva hipsométrica tiene una tendencia a un río en etapa de madurez con transporte de sedimentos y agua como se puede observar en la Figura 8, con una altitud promedio de 2412 msnm en el 50 % de su área acumulada, según LLAMAS (1993) la curva hipsométrica muestra el comportamiento de un rio: en su etapa de juventud donde predominan la producción de sedimentos y agua, la etapa de vejez donde se caracteriza por la deposición de sedimentos y la etapa media de equilibrio y madurez donde predomina el transporte de sedimentos y agua. La pendiente media de la cuenca hidrográfica tiene un valor de 8.6 % (fuertemente inclinada) y la pendiente media del cauce un valor de 6.03 % (moderadamente inclinada), según EL PERUANO (2009) en el Decreto Supremo N° 017 – 2009 – AG, clasifica los rangos de pendientes como se puede observar en el Cuadro 3, estos valores se contrasta con los resultados obtenidos. En toda el área total de la cuenca hidrográfica se identificaron 15 lagunas alto andinas, los que comprenden 49.638 ha de espejo de agua, cuya área, posición en coordenadas UTM y su ubicación por distrito se muestran en el Cuadro 8, la clasificación según estructura jerárquica se indican en el Cuadro 9, esta base de datos generada, además de llenar los vacíos de información que proporciona la carta nacional nos hace saber que no existe un inventario completo sobre lagunas alto andinas dentro del distrito de Chinchao. Según ASTRÁLAGA et al. (2005) para el estudio de los cuerpos de agua como son las lagunas, se indica que la necesidad de tener formas más específicas y de bajo costo para hacer inventarios de lagunas está cambiando, además de usar fotografías aéreas también se cuenta con información satelital.
48
Las concesiones minera dentro de la cuenca hidrográfica tienen un área total de 12806.37 ha, cuya área, posición en coordenadas UTM y su ubicación por distrito se muestran en el Cuadro 10, las cuales algunas de ellas sobrepasan el área de concesión establecida por el petitorio minero no más de 1000 ha en tierra, como se puede observar en el Cuadro 10 .Según INGEMET (2010) en principio, una concesión minera se otorga a solicitud (petitorio) de una persona natural o jurídica en base a un sistema de cuadriculas establecido por el Instituto Geológico Minero y Metalúrgico; es decir, las áreas a concesionarse están preestablecidas en extensión y forma cuadrícula (la extensión de una concesión minera se encuentra entre un mínimo de 100 ha y un máximo de 1000 ha si la concesión es en tierra), pudiendo observarse en el Cuadro 10, que algunas concesiones mineras sobrepasan el área indicada para concesiones mineras en tierra.
49
VI. -
CONCLUSIONES
Se determinó que la cuenca hidrográfica tiene un área de 417.42 km2 y un perímetro de 109.86
km, un factor de forma
F = 0.5 y un
coeficiente de compacidad Kc = 1.51, por lo que se caracteriza siendo una cuenca grande y alargada.
-
Se determinó la pendiente media de la cuenca 8.6 % clasificándose en Fuertemente inclinada y la pendiente media del cauce 6.3 % clasificándose en Ligeramente inclinado, así como la longitud total de las corrientes 261.18 km y la densidad de drenaje con un valor de 0.63 km/km2.
-
Se identificaron 15 lagunas alto andinas dentro de la cuenca hidrográfica Chinchao las lagunas alto andinas con un área total de 49.863 ha, teniendo la mayoría de lagunas alto andinas menor a 1 ha y la laguna de mayor superficie es la laguna (L - 6) que posee un área de 11.86 ha.
-
Se logró georeferenciar e identificar 15 concesiones mineras con un área total de 12806.37 ha y 2 concesiones mineras que influyen en un toral de 5 lagunas alto andinas determinar algunas de sus características dentro de la cuenca hidrográfica Chinchao.
-
Se elaboraron los mapas temáticos respectivos tales como mapa de: ubicación, pendiente, áreas parciales, parámetros morfométricos, lagunas alto andinas y concesiones mineras.
50
-
Se ha generado una base de datos georeferenciada que contribuye al sistema de información ambiental a nivel regional y porque no decir nacional para la mejor toma de decisiones en las futuras acciones.
51
VII. -
RECOMENDACIONES
Incentivar al trabajo multidisciplinario para realizar la caracterización de las microcuencas y cuencas hidrográficas a nivel local
con el
financiamiento de entidades públicas y privadas, para tener un inventario detallado y verificar cuales son las potencialidades y limitaciones de estos espacios geográficos.
-
Realizar talleres informativos sobre la importancia de la preservación y cuidado del agua en las cuencas de las cabeceras de cuenca.
-
Realizar la identificación de las unidades hidrográficas de otras localidades o distritos para saber qué es lo que tenemos disponibles para aprovechar y conservar de modo racional como zonas de recarga hídrica, porque la identificación de estas unidades hidrográficas es el inicio para pensar en una restauración hidrológico forestal.
-
Realizar estudios de toponimia de las lagunas alto andinas identificadas y quebradas sin nombre.
52
VIII.
REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA
ALA. 2010. Ley de Recursos Hídricos y su Reglamento. 2da Edición. Lima, Perú. 164 p.
ASTRÁLAGA, M., X. BARRERA, R. MONTAÑÉS. 2005. Estrategia regional de conservación y uso sostenible de los humedales alto andinos. Taller para la edición del documento de estrategia de humedales alto andinos. 13 – 17 de febrero de 2005. Salta, Argentina. 11 p.
CIAT. 1997. Fundamentos básicos de cuencas hidrográficas. Cali-Colombia. 47 p.
CIAT. 1997. Fundamentos básicos de cuencas hidrográficas: curso taller corto. Matagalpa, NI. 47 p.
EL PERUANO. 2009. Decreto supremo N° 017-2009-AG. Reglamento de clasificación de tierras por capacidad de uso mayor. Lima, Perú. 18 p.
EASTMAN, R. 2012. IDRISI SELVA. Guía para SIG y Procesamiento de Imágenes. Clark Labs. Manual versión 17. 321 p.
FAUSTINO, J. 2006. Gestión Integral de Cuencas Hidrográficas. Centro Agronómico Tropical de Investigación y Enseñanza (CATIE). Turrialba – Costa Rica. 400 p.
53
JIMÉNEZ, F. 2009. Reconocimiento inicial de la cuenca e identificación y caracterización de actores claves. Material de referencia en curso de maestría en manejo y gestión integral de cuencas hidrográficas. Centro Agronómico Tropical de Investigación y Enseñanza (CATIE) Turrialba – Costa Rica. 14 p.
JIMENEZ, F. 2010. Análisis de Contexto, Caracterización, Diagnostico de Cuencas Hidrográficas. Centro Agronómico Tropical de Investigación y Enseñanza (CATIE). Turrialba – Costa Rica. 21 p.
INGEMET. 2010. Concesiones mineras, petitorio y derecho minero. 49 p.
LLAMAS, J. (1993) Hidrología general: Principios y aplicaciones Servicio Editorial de la Universidad del País Vasco.
MAIDMENT, D. R. 1992. Handbook of Hydrology. McGraw Hill.New York. 222 p.
MINAM. 2009. Compendio de Legislación Ambiental Peruana. 2516 p.
MONSALVE, G. 2000. Hidrología en la Ingeniería. Escuela Colombiana de Ingeniería. Santafé de Bogotá – Colombia. 382 p.
ÑIQUE, M., L. VIVAR, E. CHUQUILÍN. 2009. Humedales de la yunga amazónica en los departamentos Huánuco y San Martín, Perú. Rev. del Encuentro Científico Internacional, Lima. 6 (1): 48-53.
VALENZUELA, C. 1989. Proyecto piloto de planificación espacial y diseño de datos catastral; Chillimarca -Tiquipaya. Proyecto de consultoría para PROMIC. Cochabamba, Bolivia. 18 p.
54
VILLEGAS. 2004. Análisis del conocimiento en relación agua-suelovegetación. Distrito Federal , México. 79 p.
VILLON, M. 2002. Hidrología. Instituto Tecnológico de Costa Rica. Facultad de Ingeniería Agrícola. 2° Edic. Ediciones Villon. Lima, Perú. p. 15 64.
SÁNCHEZ, R., J. ARTIEDA. 2004. Análisis morfométrico de la microcuenca Quebrada Curucutí. Estado de Vargas – Venezuela. 47 p.
55
IX.
ANEXOS
56
Anexo A. Fotografías de la práctica realizada en una verificación en campo
Figura 10. Reconocimiento del área.
Figura 11. Ubicando con el GPS.
57
Figura12. Identificando las coordenadas UTM.
Figura13. Verificando la existencia de la laguna alto andina.
58
Figura 14. Desfogue de la laguna aguas abajo para la comunidad.
Figura 15. Salidas del canal de desfogue.
59
Anexo B. Mapas Temáticos
60
61
62
63
64
65
66
67
Anexo C. Delimitación de la cuenca, identificación de lagunas y concesiones mineras
Figura 16. Generación de un MDE (Modelo digital de elevación).
Figura 17. Delimitación de la cuenca hidrográfica Chinchao.
68
Figura 18. Largo de la cuenca hidrográfica Chinchao.
Figura 13. Ancho de la Sub Cuenca Chinchao
Figura 19. Ancho de la cuenca hidrográfica Chinchao.
69
Figura 20. Cauce principal de la cuenca hidrográfica Chinchao.
Figura 21. Perfil del Cauce principal de la cuenca hidrográfica Chinchao.
70
Figura 22. Cuadrantes y códigos de las imágenes satelitales.
Figura 23. Mosaico de imágenes satelitales para su respectivo recorte.
71
Figura 24. Imagen satelital Lansat 5TM diciembre del 2011.
Figura 25. Identificación de Lagunas alto andinas cuenca hidrográfica Chinchao.
72
Figura 26. Ubicación de concesiones mineras que abarcan en área de algunas lagunas alto andinas.
Figura 27. Áreas parciales dentro del área de la cuenca hidrográfica Chinchao.
73
74
75
76
77
78
79