Erosion Hidrica. Tipos de erosión hídrica

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Región Centro-occidental:

Y = 140,44 X2 + 2911,15 X4 + 2518,1X5 - 7438,1X6 + 1532,44

X8 - 129626,88

Llanos Centrales y Occidentales:

Y = 0,30 X1 - 9,74 X2 + 0,57 X3 - 38,74 X4 + 30,79 X5 - 7,66

X6 + 5,60 X8 + 330,80 X9

Subregión Nor-occidental del Lago de Maracaibo:

Y = 0,35 X1 + 0,86 X3 + 3,65 X8 - 10,15,66

Subregión Sur-occidental del Lago de Maracaibo:

Y = 28,84 X2 + 44,80 X8 - 6155,38

Donde:

Y = producción de sedimentos (103.Mg.año-1).

X1 : Área (Km2).

X2 : Longitud del cauce (Km).

X3 : Diferencia de cotas (m).

X4 : Pendiente media del cauce principal (m.Km-1)

X5 : Pendiente media de la cuenca (m.Km-1).

X6 : Cm 1000 X5/X1 (Cm: Coeficiente de masividad)

X7 : Precipitación media anual (m).

X8 : Precipitación máxima en 3 horas y 5 años de retorno (mm).

X9 : Escurrimiento medio anual (m).

X12 : Área de la cuenca intervenida (%).

La principal limitación de estas fórmulas, es que no permiten predecir el efecto que los cambios de uso y manejo de la tierra ejercen sobre la producción de sedimentos, ya que no contemplan tales variables. Obsérvese que las variables incluídas no son modificables por el hombre, a excepción del área de la cuenca intervenida, sobre la cual, es imposible indicar detalles sobre el tipo de intervención, además de aparecer sólo en una ecuación.

Por otro lado, algunos factores se comportan contradictoriamente, ya que no actúan consistentemente en las diversas ecuaciones, es decir, en unas regiones aumentan la producción de sedimentos y en otras la disminuyen, con lo que se presentan casos en que el efecto de algunos factores sea contrario al que ocurre en realidad. Estas apreciaciones no disminuyen la validez matemática de las ecuaciones, sino que son muestra de que los procedimientos de regresión múltiple, debido a la interacción entre si de las variables consideradas, pueden arrojar resultados no acordes con los conceptos físicos.

La Ecuación Universal de Pérdida de Suelo y sus modificaciones. Antecedentes.

En las ecuaciones para predecir erosión basadas en procesos, la superficie del suelo es subdividida en áreas de "surco" e "intersurco" y la erosión de cada una es considerada separadamente.

En los intersurcos predomina el impacto de la gota de lluvia como proceso, mientras que en el surco predomina la escorrentía.

En uno de los primeros trabajos, Meyer y Wischmeier (1969) propusieron un acercamiento a la simulación de la erosión que considera: a) separación del suelo por la lluvia, b) transporte por la lluvia, c) separación por escorrentía y d) transporte por la escorrentía, como fases separadas pero interrelacionadas.

Los autores citados, indicaron la necesidad de incluir en un modelo expandido, el drenaje interno en tanto afecte a la erosión; vegetación y residuos de cultivo en tanto afecten el potencial erosivo de la lluvia y escorrentía; labranza y otras alteraciones antrópicas que influyen en la separación y transporte del suelo; topografía y microtopografía; profundidad del agua superficial y la acumulación de suelo que pueda ser removido posteriormente.

Debido a la complejidad de describir físicamente los procesos que ocasionan escurrimiento y erosión, así como a las limitaciones que involucra la gran cantidad de datos que se requieren, se ha recurrido a la generación empírica de ecuaciones.

Es decir, a partir de gran cantidad de mediciones hechas en el campo, se obtiene una ecuación de cierta sencillez que relaciona matemáticamente varios factores fácilmente determinables.

Tal es el caso de la Ecuación Universal de Pérdidas de Suelo, USLE, (Wischmeyer y Smith, 1978). Los procedimientos empíricos presentan una limitante genérica: sólo son aplicables dentro del intervalo de valores que dieron origen a la ecuación.

Ecuación Universal de Pérdida de Suelo (USLE)

En la actualidad, la USLE es el modelo de mayor difusión para estimar la erosión en parcelas. Contempla la acción de los factores precipitación, suelos, topografía, cobertura y prácticas de conservación. Su expresión básica es:

A = R.K.L.S.C.P

Donde:

A: pérdida de suelo, expresada, en el sistema métrico internacional.

R: Energía erosiva de la lluvia (MJ.mm.ha-1.h-1).

K: erosionabilidad del suelo [ (Mg.ha-1).(Mj.mm.ha-1.h-1)-1 ]

L: relación (adimensional) de pérdida de suelo originada por la longitud de la pendiente.

S: relación (adimensional) de pérdida de suelo originada por el gradiente de la pendiente.

C: relación (adimensional) de pérdida de suelo originada por el manejo y uso de la tierra (cobertura del cultivo, generalmente).

P: relación (adimensional) de pérdida de suelo originada por el uso de prácticas de conservación.

El factor R se obtiene mediante el análisis de las bandas pluviográficas locales con las que se establece la energía erosiva de cada tramo de los eventos y luego se multiplica por la intensidad máxima en 30 minutos.

E= (0,119 + 0,0873 log10 I) I30

Donde:

E: Energía cinética (Mj.ha-1.mm-1).

I: intensidad (mm.h-1).

I30: intensidad máxima en 30 minutos.

Páez (1989), establecieron ecuaciones