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Subcuenca Del Rio Andes Municipio de Facatativá, Cundinamarca Aldana Flórez Luis Eduardo
Universidad de Cundinamarca Facultad de Ciencias Agropecuarias Ingeniería Ambiental VIII Cuencas Hidrográficas
1. Introducción
El manejo y conservación de cuencas hidrográficas es una práctica fundamental dentro de los intereses ambientales de las comunidades que residen en la zona de influencia, en este caso en la zona de drenaje perteneciente a la microcuenca del río Andes, en el municipio de Facatativá Cundinamarca. Para lograr de manera eficiente el manejo integral de la cuenca del río Andes es preciso determinar los parámetros Morfométricos, para precisar las condiciones en que las aguas provenientes provenient es de la precipitación drenan, a si deducir los principales problemas ambientales que intervienen en la estructura funcional de la microcuenca del río Andes. La ciudad de Facatativá se halla situada en el valle del mismo nombre en el Centro Geográfico del Territorio Nacional a 2.586m.sobre el nivel del mar en el extremo Sur Occidental de la Sabana de Bogotá, la cabecera está localizada a los 4 o48'46"de latitud norte y74°22'02"de y74°22'02"de longitud oeste del Meridiano Meridiano de Greenwich.
2. Objetivos 2.1. Objetivo general
Determinar los parámetros Morfométricos, climatológicos, de cobertura y de génesis de la sub cuenca del río Andes, con el fin de demostrar por medio de un mapa temático, el comportamiento del recurso hídrico, usos y potencialidades estipulados en el manejo y conservación de cuencas hidrográficas.
2.2. Objetivos específicos
Ratificar las prácticas de manejo conservación que en la actualidad se ejercen sobre la microcuenca del río Andes. Establecer los parámetros Morfométricos utilizando software arcGIS. Analizar las implicaciones de los resultados obtenidos en el entorno socio ambiental y de los ecosistemas presentes en la microcuenca del río Andes.
3. Generalidades: 3.1. Generalidades del municipio de Facatativá
El Municipio de Facatativá, se encuentra ubicado geográficamente en el extremo occidental de la Sabana de Bogotá D .C. a 36 Km. de la ciudad capital, cerrándose en dos ramificaciones de la cordillera Oriental, constituidas por los cerros del "Aserraderos" y "Santa Elena", de los cuales uno sigue la dirección de Occidente Sur, formando el cerro de Manjuy y el otro de Occidente-Oriente formando los cerros de Churras, Piedrecitas y Mancilla, para terminar en el punto de la vuelta del cerro, en el camino que conduce a Subachoque.* A una distancia de 40 Km. por la carretera a Medellín su posición geográfica es de 4°45'25"latitud Norte y 74° 21'00" Longitud Oeste, su altura sobre el nivel del mar en la zona urbana de 2.614m. La extensión territorial del municipio es de 158 Km2 con 6 Km de zona urbana y 152 Km de zona rural, Facatativá limita por el norte con el Municipio de Sasaima, la Vega, y San Francisco; por el Sur, con Zipacón y Bojacá; por el Oriente, Madrid y el Rosal; por el Occidente, con Anolaima y Albán. Dentro de su geografía se destacan el alto de la Tribuna con una Altura aproximada de 3.000 metros, ubicado al occidente de la Vía Albán; El alto de las Cruces con 2800 metros, ubicado al sur de la Vía Anolaima por el Camino Real; el cerro Manjuy con 3150 metros; caminos reales de Zipacón, Anolaima al Gualivá (Sasaima); sendero vereda Mancilla la Selva, San Rafael, Camino Antiguo Ferrocarril Mancilla El Dintel; reservas naturales Vereda la Selva. Entre otros*. * Tomado de POT del municipio de Facatativá, ámbito de aplicación pág. 17 Actualmente a Facatativá, se llega desde Bogotá por la ruta de la autopista Medellín y la otra por la salida a Honda, también se llega por los caminos Reales los cuales son vestigios de lo que fue la antigua ciudad por donde pasó gran parte del desarrollo e historia del país Facatativá desde siempre se ha caracterizado por su abundante agua. El municipio cuenta con más de 7 fábricas dentro de la cobertura urbana, como Yanbal, Alpina (Chambourcy), Alimentos Polar, Ecopetrol, Arrocera de la Sabana, Jabonerías Unidas, Inagro, entre las más importantes encontramos a THE ELITE FLOWER. Dentro los lugares externos del municipio, se sitúan diversas empresas de flores, las cuales, procesan y comercializan el producto de flores.
Cuenta con dos periodos secos, comprendidos uno entre Julio y Septiembre y otro entre Diciembre y Febrero; estos meses presentan dificultad de agua para la región, igualmente presenta dos periodos de lluvia, comprendidos entre Marzo y Junio y otro entre Septiembre y Diciembre. En general la temperatura media es de 13° centígrados, claro está que el clima ha variado en los últimos años debido a fenómenos atmosféricos. 3.2. Hidrografía
Facatativá esta regada por varios ríos de diversos torrentes. Los principales ríos de Facatativá son el prominente Rio Botello y también el Rio Subachoque. Todos estos Ríos desembocan en el río Bogotá, el Río Magdalena. De la misma manera están las quebradas Mancilla y San Rafael. En la vereda de La Selva, la quebrada de La Pava es la principal fuente de agua. Pero no son solo ríos o quebradas lo que fluye en Facatativá. Es por eso importante observar la existencia de la reserva de El Gatillo. Ubicada en el barrio San Cristóbal. Este embalse es supremamente importante para el municipio, ya que constituye la fuente fundamental de agua para miles de ciudadanos y es por eso de mayor importancia la protección del mismo. De la misma manera otro cuerpo de agua de importante valor para el municipio es la laguna Guapucha. Esta laguna se encuentra ubicada en frente del barrio El Llanito en la vía al municipio vecino de La Vega. Los afluentes que abastecen el Rio Los Andes son las quebradas que nacen Del Cerro Pan De Azúcar situado a 2850-3000 m.s.n.m. en la vereda llamada la tribuna, El Rio los Andes es abastecido por distintas quebradas que se distribuyen a lo largo de su cauce, donde las principales son las quebradas La muña, La laja, Las cruces, cuyo nacimiento se da en el Cerro Pan De Azúcar ubicado a una altitud de a 2850-3000 m.s.n.m. en la vereda de La Tribuna. A lo largo del trayecto de la Subcuenca Los Andes se distribuyen varias quebradas que son afluentes de la misma, destacándose las siguientes vertientes mayores:
La Muña La Laja Las Cruces La Pava
Pantano Largo Los Micos El Manzano Macilla La Guapucha El Vino La Yerbabuena El retiro El Cerro negro
Siendo la única vertiente menor la que nace del Cerro Malabrigo:
Quebrada Malabrigo
4. Análisis Morfométrico (Anexo Mapa A) 4.1 Área total
El área obtenida por medio del software arcGIS resulto ser de 102,202 Km 2.Según la clasificación propuesta por (Jiménez, materón 1986)el resultado obtenido corresponde al orden de Subcuenca. ÁREA (km2) <5 5- 20 20-100 100-300 >300
NOMBRE Unidad Sector Microcuenca Subcuenca Cuenca
Fuente. (Jiménez, Materón. 1986 El área total de la subcuenca del rio andes está comprendida por las formaciones montañosas al Occidente de laciudad,queconstituyeunacadenademontañas comprendida porlos cerrosdelAserraderoySantaHelena,de loscuales,unosigue ladirecciónde occidente a sur formando el cerro de Manjúi y otro de occidente a oriente formando los cerros de Churrasí ,Piedrecitas y Mancilla para terminar en el punto denominado vuelta del cerro específicamente en la quebrada Yerbabuena. Dentro del área total de la Subcuenca del río Andes tenemos una serie de
quebradas que drenan aguas al talweg principal. Estas quebradas mantienen un sentido de drenaje de noroccidente – suroriente.
QUEBRADAS DE LA SUBCUENCA DEL RIO ANDES
Muña Laja Las Cruces Malabrigo Pantano Largo
La Pava Los Micos La Primavera Los Manzanos Cerro Negro
4.2 Perímetro:
El perímetro de la cuenca corresponde a 45,9561 Km.que coincide a la línea que une puntos por donde se presenta el divorcio freático y superficial de las aguas y que mantienen un sentido de orientación de occidente a oriente hasta el punto de la desembocadura de la quebrada yerbabuena. 4.3 Longitud Axial
La longitud axial está determinada siguiendo la línea recta que nace desde el punto de intersección en donde la quebrada Yerbabuena desemboca sus aguas al río Andes, hasta el punto más extremo marcado por el divorcio superficial y freático de las aguas en la parte alta de la Subcuenca. Este resultado arrojó una longitud de: 12,6199 Km. 4.4 Ancho máximo
El ancho máximo está determinado por la línea perpendicular a la longitud axial que une los divorcios de agua más lejanos entré las vertientes que constituyen la Subcuenca del rio andes. El resultado de la morfometría arrojo un valor longitudinal de 11,2696 Km. En comparación con la longitud axial, el ancho máximo es representativo ya que mantiene un valor próximo. Esto deduce que la forma de la Subcuenca tiende a ser homogénea lo que interpreta que el factor forma es representativo de las cuencas redondeadas.
4.5 Área de la vertiente mayor
La vertiente mayor del río Andes cuenta con un área de 75,2884 Km 2. Está comprendida por los cerros de Churrasí, Pan De Azúcar, Piedrecitas y Mancilla con alturas que van de los 2600 a los 3100 msnm ubicados al noroccidente del municipio de Facatativá dando formación las quebradas; Muña, Las Lajas, Las Cruces, Pantano Largo, La Pava, Los Micos, El Manzano, La Primavera, Mancilla, La Yerbabuena. Es esta zona es posible evidenciar la gran presencia de nubosidad durante gran parte del día lo que presume la presencia de un gran porcentaje de humedad producto de la condensación existente repercutiendo directamente en la formación de numerosos riachuelos y quebradas, esto sumado a que la vertiente cuenta con un 77% del área total y una topografía variada que tiene ventajas con respecto a la dirección de los vientos, por esta razón, se constituyó como la vertiente mayor del río Andes. 4.6 Área de la vertiente menor:
A comparación de la vertiente mayor, la vertiente menor cuenta con un área de 26,7881 Km2 y un relieve constituido por un solo cerro más homogéneo, Manjúi que sigue la dirección de occidente a sur formando una barrera a sotavento para la Subcuenca del Río Andes y reteniendo la humedad hacia los municipios de Albán y Cachipay, esto reduce los niveles de precipitación sobre la vertiente de menor área, y es quizá por esta razón, que la presencia de riachuelos o quebradas es casi nula, pues solo cuenta con una quebrada de nombre Malabrigo de características mínimas en caudal y longitud. 4.7 Ancho promedio
El ancho promedio es una variable que busca relacionar una serie de tramos transversales a la longitud axial, con la intención de lograr una medida que relacione las variaciones longitudinales con respecto a las vertientes que forman los drenajes del terreno de la subcuenca del río Andes.
= =8,0984 Km
4.8 Factor Forma:
El Factor de Forma (Ff, adimensional), es otro índice numérico con el que se puede expresar la forma y la mayor o menor tendencia a crecientes de una cuenca, en
tanto la forma de la cuenca hidrográfica afecta los hidrogramas de escorrentía y las tasas de flujo máximo. La subcuenca del rio andes es una superficie que por su naturaleza y su régimen de precipitación tiende a mantener un caudal variable según las temporadas secas y lluviosas presentes en la sabana de Bogotá, por esta razón, el factor forma es indispensable, para relacionar longitudes que describen la forma predominante en función de la relación media del ancho promedio y la longitud axial. Este valor seconoce como factor forma, se puede entender que, el Río Andes es un cuerpo de agua medianamente susceptible a crecidas en temporadas de lluvias y consecuentemente a desbordes, pero que por lo general drena de manera normal y es posible que en temporadas de lluvia excesiva tienda a sufrir inundaciones la sub cuenca, en la medida que los regímenes lluviosos aumenten en el tiempo. Ya que el valor resultante estuvo elevado en 1,417 por encima del valor medio del estándar que determina la vulnerabilidad a inundaciones (0 – 1) en donde el resultado más cercano a 1 es más vulnerable. La subcuenca del río Andes obtuvo un valor de factor forma.
0,6417
4.9 Coeficiente de Compacidad
Una cuenca se aproximará a una forma circular cuando el valor Kc se acerque a la unidad; cuando se aleja de la unidad, presente una forma más irregular en relación al círculo. Si este coeficiente fuera igual a la unidad, significa que habrán mayores oportunidades decrecientes debido a que los Tiempos de Concentración, Tc (duración necesaria para que una gota de agua que cae en el punto más alejado de aquella, llegue a la salida o desembocadura), de los diferentes puntos de la cuenca serían iguales. De igual modo, cuanto mayor sea el valor de Kc, también será mayor el tiempo de concentración de las aguas y, por tanto, estará menos propensa a una inundación.
=
=
1,2823
El valor del coeficiente nos indica la forma de la subcuenca, lo cual permite entender según la clasificación que corresponde a la clase Kc2 que va de 1.25 a 1.50, Oval Redonda a Oval Oblonga. Lo cual nos indica que la subcuenca del Río andes es medianamente susceptible a las crecidas. Esta forma de la subcuenca
significa que el tiempo de concentración es mayor, es decir, que retarda la acumulación de las aguas al paso del río por su punto de desagüe. 4.10 Índice de alargamiento
El índice de alargamiento es otro parámetro que muestra el comportamiento de forma de la cuenca, pero esta vez no respecto a su redondez, sino a su tendencia a ser de forma alargada, en relación a su longitud axial, y al ancho máximo. En la 9ubcuenca del río Los andes cuyo valor es mayor a uno, presenta un área más larga que ancha, obedeciendo a una forma más alargada, que la de aquellas donde la proporción entre largo y ancho de la 9ubcuenca es más cercana, por lo tanto, directamente relacionada con la forma redondeada. = =
1,119
4.11 Índice de homogeneidad:
Es el resultado de dividir el área de la cuenca con la de un rectángulo que tiene por eje mayor la longitud máxima de la cuenca y por lado menor el ancho máximo de la misma. = = 0,7186
Este índice sirve para complementar el análisis que se deduce por el índice de alargamiento. En resumen se puede deducir que la forma de la subcuenca del Río Andes se asemeja más a un rectángulo en el cual el lado mayor corresponde al ancho y es paralelo a la línea Sur este – Norte este; y el lado menor corresponde a la longitud de la subcuenca y es paralelo a la línea sur oeste –noroeste. 4.12 Índice asimétrico:
Se obtiene comparando la relación de superficies entre la vertiente más extensa y la menos extensa. = =
2,8105
Nuestro índice asimétrico claramente evidencia que el talweg principal no se encuentra en el centro de la subcuenca, presumiéndose un recargo de la red de
drenaje hacia la vertiente que se encuentra al norte del talweg principal. Lo que deduce que las condiciones geomorfológicas y climáticasse ven favorecidas al norte del talweg principal el cual presenta el mayor número de afluentes. 4.13 Pendiente Media de la Cuenca. Curvas de nivel (m.s.n.m.)
Longitud de la Curva (Km)
2600 2650 2700 2750 2800 2850 2900 2950 3000 3050 3100 Total
39,58 57,2 68,2 61,54 59,76 71,41 47,33 38,2 16,12 1,1 0,5 460,94
Área: 102.202 Km 2, Perímetro: 45.95 Km 2, Desnivel entre Curvas: 0.05. La pendiente es la variación de la inclinación de una cuenca. El valor de la pendiente media de la subcuenca del rio andes usando en método de Alvord es de 22,55%, es decir; 0.22 en una escala que va desde 0 hasta >75, lo que significa que el tipo de relieve que allí predomina es plano y podrían presentarse problemas de drenaje y de sedimentación, pero no presenta una tendencia de crecientes en los ríos como en las zonas de fuertes pendientes.
=
0.2255 ó 22.55%
Dónde: Sm: pendiente media de la cuenca. D: diferencia de nivel entre las curvas de nivel del plano topográfico empleado A: área total de la cuenca (Km 2).
Lc: longitud de la curva de nivel (Km). 4.14 Curva Hipsométrica. INTERVALO DE CURVAS ELEVACION MEDIA AREA ENTRE PORCENTAJE PORCENTAJE SOBRE EL Area entre DE NIVEL (m.s.n.m.) CURVAS (Km²) DEL TOTAL AREA INFERIOR Curvas*Elevacion Media 2558 2600 2650 2700 2750 2800 2850 2900 2950 3000 3050 3100
2600 2650 2700 2750 2800 2850 2900 2950 3000 3050 3100 3150
2579 2625 2675 2725 2775 2825 2875 2925 2975 3025 3075 3125
21,45 15,3 11,6 10,7 10,2 10,6 9,7 7,4 3,5 0,8 0,6 0
21,06 15,02 11,39 10,51 10,01 10,41 9,52 7,27 3,44 0,79 0,59 0,00
100 78,94 63,92 52,53 42,02 32,01 21,60 12,08 4,81 1,37 0,59 0,00
55319,55 40162,5 31030 29157,5 28305 29945 27887,5 21645 10412,5 2420 1845 0
TOTALES
101,85
100
0,00
278129,55
Esta curva permite conocer la distribución de masa en la cuenca, desde arriba hacia abajo. Su forma es sigmoidal, cóncava hacia arriba en la parte superior y convexa en la parte baja; el grado de sinuosidad es variable al igual que su pendiente en el punto de inflexión.
4.15 Coeficiente de Masividad:
Representa la relación entre la elevación media de la cuenca y su superficie. Este índice toma valores altos en cuencas montañosas y bajos en cuencas llanas. Km =
Ya que el coeficiente de masividad de la subcuenca del rio Andes corresponde a un valor de 26.81 se puede decir que está ubicada en una zona moderadamente montañosa y en la parte urbana se encuentra en una zona moderadamente plana. 416 Perfil longitudinal del cauce Principal:
Tramos Desembocadura Tramo 1 Tramo 2 Tramo 3 Tramo 4 Tramo 5 Tramo 6 Tramo 7 Tramo 8 Tramo 9 Tramo 10 SUMATORIA
Altura (m.s.n.m.) 2558 2600 2650 2700 2750 2800 2850 2900 2950 3000 3050
Longitud del tramo entre curvas (Km) 0 12,11 2 1,96 0,57 0,44 0,31 0,21 1,43 0,29 0,04 12,15
Distancia del nacimiento a la desembocadura (Km) 0 12,11 14,11 16,07 16,64 17,08 17,39 17,6 19,03 19,32 19,36 31,47
Pendiente media del cauce principal (Elevaciones extremas) (%) Tiempo de Concentración (Kirpich, 1940) (minutos) Tiempo de ConcentraciónKirpich Californiana (horas) Tiempo de Concentración Guaire (horas)
2,06 171,28 2,86 3,06
Pendiente media del Cauce. Alturas (m.s.n.m.)
Lon itud Km
Los resultados del análisis del perfil longitudinal representan la relación área del cauce principal frente a la altura. La distancia de las zonas altas o divisorias de aguas a la desembocadura de la quebrada Yerbabuena se representa como la longitud recorrida por las aguas desde su nacimiento hasta el punto de referencia quebrada Yerbabuena. En esta medida es posible evidenciar los cambios de elevación del terreno en función de la distancia recorrida hasta el punto de referencia. En el primer tramo de 0 a 13 km la diferencia de elevación entre las cotas 2555 – 2600 msnm es de 45 m de altitud conservando una pendiente moderadamente inclinada. De las cotas 2600 – 2700 msnm, la longitud de la cuenca abarca un tramo más corto con relación al anterior, con una distancia de 3 km comprendidos entre los kms 13 16 demostrando una pendiente fuertemente inclinada. El tercer tramo de la cuenca está comprendido entre las cotas 2700 – 2850 msnm, con una longitud recorrida de 1.5 km entre los kms 16 – 17.5 hasta el nacimiento, demostrando una pendiente fuertemente empinada. Las variaciones de la altitud en el terreno son factor importante para el manejo y conservación de cuencas ya que resultan ser relevantes para la distribución de la biodiversidad y tipos de ecosistemas presentes en la sub cuenca del río Andes.
5. Análisis Climático: 5.1 Estaciones climatológicas
Numer Código Categ Nombre o oría 1 2120629 C Venecia 2 2120631 A Tis uesuza 5.2 Balance Hídrico: 5.2.1 Estación Venecia.
Ubicación Entida d Facatativá CAR Facatativá CAR
Año de -------
Latitud 0452 N 0499 N
5.2.2. Estación Tisquesusa.
5.3 Isoyetas (Anexo Mapa B):
Para la identificación de las líneas que unen iguales puntos de precipitación y que están implícitas dentro del área de la Subcuenca (no necesariamente contenidas), se utilizaron 3 Estaciones que se encuentran directamente en la Subcuenca (Venecia, Tesoro y Tisquesuza) y 2 estaciones que permitieran la triangulación adecuada de los datos, estando en zonas aledañas a la Subcuenca (Pradera y Bojacá). Con el balance hídrico de la zona, aun cuando no era necesario realizarlo, se determinaron las líneas necesarias y completamente dependientes a la orografía, denotadas de la siguiente Forma: (800mm, 900 mm, 1000 mm y 1100 mm) que cruzan el área de extremo a extremo de la Subcuenca y llevan consigo los rangos de precipitación anual, medida en milímetros por unidad de área. Es de aclarar que la Metodología con la que se realizaron las Isoyetas, está sujeta a el CAD ArcGis, que permitió realizar una triangulación entre estaciones para modelar las líneas de iguales precipitaciones en función al área de estudio. Para conceptos de estimación de Gradiente térmico vertical, se realizó la estimación de la ecuación, mediante dichas precipitaciones medias multianuales y medios de temperatura entre las estaciones Venecia y Tisquesuza. Dicha denotación de la ecuación se tratará más adelante. 5.4 Isotermas (Anexo Mapa C):
Aun cuando el Área de la Subcuenca esta abarcada en un solo Municipio (Facatativá), es necesario realizar una medición grafica de las temperaturas que se cruzan a lo largo del Talweg principal, para realizar los análisis morfométricos, Morfogénicos y zonificacionales del área total. Al igual que las Isoyetas, las Isotermas se realizaron con base a las estaciones estipuladas y se logró identificar el gradiente térmico vertical, con el fin de estimar cada cuanto, varía la temperatura en función de la altitud y así cuantificar la incidencia de la temperatura en cada parte de la Subcuenca. Los valores de temperatura que se obtuvieron, fluctuaron entre los 11.4 Grados Celsius en las Zonas más altas y entre los 12.98 Grados Celsius en las zonas planas. En total se obtuvieron 11 datos de temperatura, distribuidos directamente de la siguiente forma, aumentando la temperatura a medida que descendía la altura. (Promedio de temperatura 13 oC)
11.04 oC 11.24 oC 11.43 oC 11.62 oC 11.82 oC 12.01 oC 12.4 oC 12.6 oC 12.79 oC 12.98 oC 5.5 Cálculo de ecuación del Gradiente térmico Vertical:
Temperatura Venecia Precipitación Venecia Temperatura Tisquesuza Precipitación Tisquesuza
X2=12.7 oC Y2=2673 mm X1=13.1 oC Y1=2570 mm
Los datos necesarios para concluir la formula, deben ser los datos corregidos y promediados multianualmente de la precipitación y de la temperatura, pertinente a las estaciones de ayuda.
;
Reemplazando y despejando;
La ecuación anteriormente estipulada, sirvió como metodología para determinar las curvas de nivel e incidir directamente sobre el cálculo del gradiente térmico vertical que es aproximadamente 0.1 oC cada 100 metros
6. Análisis de coberturas (Anexo Mapa D) Área Funcional
Área total (Ha)
Porcentaje (%)
Cultivo transitorio (papa) Pastos Arbolados Bosque fragmentado con pastos y cultivos (Fresa) Bosque Ripario Cultivos Agroforestales (Hortalizas)
137,95 153,86 372,92 42,91 90,18
3,35 3,73 9,05 1,04 2,19
Mosaico de Cultivos
369,53
8,97
Mosaico de pastos y Cultivos (Flores) Bosque Denso Pasto Mosaico Natural Industrial
457,74 749,49 472,12 927,36 181,64
11,11 18,19 11,46 22,50 4,41
Zonas Urbanas discontinuas
88,69
2,15
Zonas Urbanas Continuas
76,73
1,86
Total
4121,12
100
La utilización de este sistema de clasificación de aceptación mundial, con el cual se están desarrollando las políticas de ordenamiento territorial en muchos países y validado por la Unión Europea, ha tomado una gran fuerza en el país, principalmente por la carencia de una metodología unificada, que permita clasificar las coberturas terrestres (IGAC 2007). Este sistema de clasificación consiste en una nomenclatura de tipo jerárquica, que consta de categorías con información a nivel regional, las cuales pueden ser agregadas en niveles superiores de las categorías a nivel nacional, lo cual facilita el manejo de información para la ordenación del (IGAC 2007). Mediante la técnica de corine land cover se realizó la caracterización de toda la zona correspondiente a la Subcuenca Rio Los Andes, en la cual se observa un porcentaje de distintas áreas funcionales que son comunes en la región. 6.1. Descripción de las coberturas obtenidas.
Cultivo transitorio (papa): corresponde al 3,35% de 4121,12 hectáreas que
ocupa la Subcuenca, donde se desarrollan cultivos como hortalizas, tubérculos y leguminosas, siendo la siembra de la papa una de las principales actividades agrícolas con más extensión de esta área funcional. Pastos arbolados : corresponde a un territorio agrícola, específicamente a pastos poblados con árboles dispersos cuya área es de 53,95 Ha. (3,73%). Esta cobertura está conformada por potreros con eucaliptos y cipreses dispersos, que generalmente son usados para pastoreo.
Bosque fragmentado con pastos y cultivos : Esta cobertura cuenta con una
extensión de 372,92 Ha (9,05%). Se caracteriza porque mucha de esta cobertura para a ser pastos limpios, arbustos y matorrales debido al incremento de las actividades agrícolas y ganaderas que se han dado en la región. Bosque Ripario : consta de una extensión de 42,91 Ha. (1,04%), también llamados de galería o de cañada, se encuentran ubicados en las zonas aledañas al cauce de las quebradas que abastecen el rio los andes y en toda la extensión de la Subcuenca, desempeñan un papel importante en la preservación del recurso hídrico y estabilización de los cauces, como corredores de dispersión de la biota y como albergues para la fauna en épocas secas. Cultivos agroforestales: este sistema de producción abarca una extensión de 90,18 Ha. (2,19). Consiste en un manejo sostenible del suelo, agua y árboles en forma dispersa en el terreno, con diferentes tipos de podas. Mosaico de cultivos: Esta cobertura corresponde a una serie de pequeñas parcelas de hortalizas que por su tamaño no alcanzan a clasificarse dentro de una categoría específica cubriendo un área de 369,53 Ha (8,97%). Mosaico de pastos y cultivos: Cubren 457,74 ha (11,11%) del corregimiento. Corresponde a un mosaico de parcelas de pastos y pequeños cultivos que se entremezclan sin que ninguna cobertura fuese predominante. Bosque Denso: El terreno de bosque denso tiene una ocupación de 749,49 Ha. (18,19%). Esta zona es cubierta abundantemente con árboles de 12 metros de altura, haciendo que el movimiento a través de estas zonas sea muy difícil. A menudo el bosque disperso se encuentra rodeando al Bosque Denso. Pastos : Corresponde a las extensas áreas de pastizales que dominan el paisaje de la zona. Estas áreas de pastos son manejados por medio del uso de pastos mejorados y fertilizantes naturales y químicos que mejoran la productividad del suelo y de los pastos. Estas áreas son utilizadas en la alimentación del ganado por medio del pastoreo. Por extensión, constituye una de las coberturas más amplias de la zona, ocupando un área de 472,12 ha (11,46%). Mosaico natural: esta zona comprende un porcentaje de terreno del 22,50%, es decir cuenta con 927,36 Ha. Siendo esta la cobertura principal de la zona de estudio. Se distribuye a lo largo de terrenos principalmente agrícolas, pero con importantes espacios de vegetación natural y semi-natural.
Industrial :
corresponde a las Zonas industriales o comerciales e infraestructura que complementa las actividades agrícolas y pecuarias de la región, cubre un área de 181,64 (4,41%), debido a que el municipio cuenta con más de 7 fábricas dentro de la cobertura urbana, además el sector floricultor abarca gran extensión de territorio para procesar y comercializar el producto de las flores. Zonas urbanas discontinuas: Esta categoría presenta una extensión de 88.69 ha (2,15%) concentradas principalmente en algunas veredas. Esta cobertura hace referencia a las aglomeraciones de vivienda rural y campesina en las veredas, que hacen parte de los centros poblados, además las zonas de invasión que puedan generarse por distintas causas sociales . Zonas urbanas continuas: se asigna esta caracterización a la zona urbana cuya
distribución es continua, es decir que las estructuras urbanas y redes de transporte (superficies impermeables) ocupan un porcentaje alto de la superficie, en este caso se extiende a través de 76,73 Ha (1,86%). Para la localización de este punto se requiere una particular atención para evitar confusión con lo que es claramente vegetación (copas de árboles visibles) y superficie permeable bajo los árboles. Se debe prestar especial atención a las calles con árboles a los lados, ya que la superficie real de tierra bajo los árboles está mayoritariamente cubierta por asfalto o cemento. 7. Análisis del Sistema Morfogénico (Anexo Mapa E): Altitud (msnm) 2656-3050
tipo
Característica
Nombre
2672-2963
Alto andino Andino
Cerro Peñas del Acerradero Cerro Mancilla
2655-2800
Andino
2612-2685
Andino
2604-2700 2950-2650
Andino Andino
Bosque denso, cultivos de mosaico natural Pastos, cultivos agro forestales Mosaico natural, cultivos agroforestales Bosque ripario, mosaico natural Mosaico natural Bosque fragmentado
Cerro Piedresillas Ondulación Montañosa Ondulación Montañosa Cerro Malabrigo
Las formaciones superficiales de la Subcuenca de estudio, proceden de la desagregación o alteración química o bioquímica de rocas preexistentes, bajo la acción ya sea de factores tectónicos o bioclimáticos. Estas formaciones son continuas de la evolución misma del relieve y pueden permanecer y evolucionar “in situ”, o sufrir movimientos y transporte más o menos importantes y repetidos o
pueden ser fosilizadas. Ej. Terrazas, morrenas, alteritas, suelos, capas de ceniza volcánica, rellenos (artificiales), etc. Ahora bien, cabe aclarar que el sistema orográfico que recorre nuestra cuenca de estudio se encuentra entre dos pisos bioclimático, uno es el alto andino: es un sistema al que le corresponde la montaña alta la cual presenta derrumbes acelerados entre 2 y 4 años de deforestación y el otros piso bioclimático es el andino, el cual presenta la montaña alta y media con disecciones profundas y movimientos de masa frecuentes. Estos dos bioclimas se encuentran entre los 2300 y 3800 msnm. 7.1. Descripción de los Procesos Morfogénicos:
Debido a que las Zonas de abastecimiento y condensación de la Subcuenca del Rio Andes, presentan dos variaciones Bioclimáticas, es necesario aclarar las características propias de cada Ondulación: a) Montaña Alto Andina (Cerro Peñas el Acerradero): Podemos denotar el Cerro, como un sistema Morfogénico de Montaña Alto andina Inestable debido a su estructura de Ondulaciones con relieves abruptos de rocas sedimentarias, principalmente. El modelado de la zona posee pendientes quebradas y una alta concentración de la red de drenaje que permite el fácil abastecimiento a zonas planas o de ladera en la falda. Se puede inferir entonces que la Subcuenca, presenta desde sus zonas más altas, procesos denudaciones que pueden llegar a incrementar las remociones en masa y una disección profunda con arrastre de materiales, y es allí donde ha de darse mayor importancia a procesos de conservación del ecosistema. b) Montaña Andina (Cerros Mancilla, Piedresillas y Malabrigo):
Por otra parte, estos Cerros al ser de Montaña Andina (por debajo de la Alto Andina), están ubicados en los Bordes Alto andinos con una estructura de escarpes en rocas plegadas (evidenciadas por el desplazamiento del Glacial). Adicionalmente, su formación superficial forma Conos de deyección fluvio – glaciares y acumulaciones lacustres residuales y depósitos aluviales. La importancia de los mencionados cerros, radica en el alto grado de escurrimiento superficial que presentan, tipo cárcava o túnel, para abastecer el Rio Botello. 8. Zonificación Ambiental (Anexo Mapa F):
La Zonificación Ambiental hace referencia a la interpretación de los datos de cobertura, Morfogénicos y de clasificación climática multiespacialmente, a fin de identificar traslapos que tengan por lo menos una característica de cada referencia (anteriormente nombradas) y lograr entender su principal problemática, afectación o vulnerabilidad, dentro de los parámetros apreciativos del sistema de evaluación. Es de aclarar que la Zonificación ambiental se realizó únicamente para el área que abarcada la Orto-fotografía (que cubre alrededor de un 60% del total de la Subcuenca (Anexo Mapa F)) y los datos arrojados tendrán únicamente validez para dichas zonas.
Superposición Poligonal 1: La mayor concentración de área de la Subcuenca está contenida allí y denota las siguientes características: Montaña Andina contenida en un Mosaico Natural de clima Frio Semi Húmedo. Dicha clasificación ambiental permite entender que este tipo de montaña Andina (Cerros de Mancilla, Piedresillas y Malabrigo) posee alteración por variedad de siembras y cultivos típicos de la zona (zanahoria, papa, hortalizas) en un régimen de pluviosidad bastante húmedo que hace que la alteración de las corrientes hídricas sea bastante alta por módulos de consumo por cultivo alterando el Caudal y con predominancia de temperaturas frías. Este tipo de Zona puede enmarcarse como una zona de Expansión agrícola en la cual se ha cambiado la vocación del suelo (tipo forestal) y se implementan actualmente planes de expansión urbanística.
Superposición Poligonal 2:
Esta área concentra igualmente una densidad de Bosques y zonas verdes bastante altas, denotadas de la siguiente forma: Bosque Denso contenido en Montaña Alto Andina con climas variables entre Frio Semi Húmedo y Muy Frio Húmedo. Visualmente, estas zonas ambientales presentan menos alteración por interacción de agricultura y ganadería y se ha mantenido la vocación conservacionista del suelo y del recurso hídrico, como importancia social y ambiental para todos los ecosistemas. Al estar el Cerro Peñas de Acerradero, ondulación vital del abastecimiento del Rio Botello, se encuentra en su mayor parte, cubierto de bosque denso que permite procesos de escorrentía controlada, disminuyendo la remoción en masa y favorece los regímenes hídricos de la zona.
Superposición Poligonal 3: La zona tal vez mas alterada por actividad agrícola y pecuaria, por su alta densidad de pastos y con mayor incidencia en la calidad de la Subcuenca, puesto se encuentra en la parte alta, denota los siguientes rasgos ambientales: Montaña Andina contenida en una distribución de pastos y cultivos de clima Frio Semi Húmedo. La parte alta de la Subcuenca, donde las principales quebradas abastecen el cauce, se encuentra altamente impactada por actividad pecuaria y agrícola que reduce notoriamente el rango de caudales y altera la calidad del agua que es vertida al Municipio. Los suelos de esta zona, altamente orgánicos son ideales para estas actividades productivas y ayudan a la degradabilidad del recurso hídrico por los índices de módulos de consumo que presentan.
9. Oferta Hídrica:
Teniendo los valores de caudal mínimo de reserva y caudal medio, se puede determinar el valor de la oferta hídrica mediante la siguiente fórmula: Oferta hídrica: Promedio caudal mínimo de reserva- Promedio caudal medio.
De esta manera los valores para cada estación son:
Tabla 1. valores de oferta hídrica. Estaciones La pradera
Oferta Hídrica m3 /s. 0,333
El recreo
0,1222
La tribuna Promedio
0,4567 0,304
En estas situaciones la estimación de la oferta, se basa en los caudales de las fuentes que abastecen la subcuenca Los Andes, que en este caso tiende a ser demasiado baja, en relación con las altas concentraciones de la demanda. En este caso la oferta disponible para abastecer a la zona rural y urbana de la subcuenca, especialmente las correspondientes al sector agrícola, se basa en sistemas complejos de almacenamiento y transporte para satisfacer las demandas crecientes actualmente. 9.1 Caudal mínimo de reserva
Para estimar este dato tomamos tres estaciones que cuentan con un registro de caudales mínimos de doce años, tomando los siguientes años 1986 hasta 1998. Las tres estaciones son las siguientes: La pradera El recreo La tribuna Con el promedio de los caudales mínimos de cada estación lo multiplicamos por el treinta por ciento (30 %), aplicando la fórmula establecida para este procedimiento.
Caudal mínimo= Promedio Qmin * 0,30.
Tabla 2. Caudales mínimos Caudal mínimo m3 /s.
La pradera
0,069
El recreo
0,0138
La tribuna
0,0393
Promedio
0,0407
9.2 Caudal medio
Establecidas las tres estaciones que poseen información tanto de caudales mínimos como de caudales medios en los años de 1.986 hasta 1997, se promedian los valores medios de cada año obteniendo como resultado el dato de caudal medio para cada estación. Tabla 3. Caudales medios Estaciones La pradera
Caudal medio m3 /s. 0,402
El recreo
0,136
La tribuna
0,496
Promedio
0,345
10. Demanda Hídrica
La demanda hídrica del municipio de facatativa está representada por sectores productivos o área funcionales que contribuyen con el consumo del recurso. La
demanda de agua en la subcuenca del rio andes esta dictaminada por módulos de consumo, en función del área ocupada por las distintas vocaciones que las actividades humanas han generado sobre el suelo. A continuación se representa el porcentaje de área funcional según su vocación dictaminada por el análisis espacial CORINE LAND COVER Área Funcional
Área total Porcentaje (%) (Ha) Cultivo transitorio (papa) 137,95 3,35 Pastos Arbolados 153,86 3,73 Bosque fragmentado con pastos y cultivos 372,92 9,05 (Fresa) Bosque Ripario 42,91 1,04 Cultivos Agroforestales (Hortalizas) 90,18 2,19 Mosaico de Cultivos 369,53 8,97 Mosaico de pastos y Cultivos (Flores) 457,74 11,11 Bosque Denso 749,49 18,19 Pasto 472,12 11,46 Mosaico Natural 927,36 22,50 Industrial 181,64 4,41 Zonas Urbanas discontinuas 88,69 2,15 Zonas Urbanas Continuas 76,73 1,86 Total 4121,12 100
El municipio de facatativa es un municipio de la sabana de occidente que durante su historia a generado procesos productivos y de explotación agropecuaria sobre los suelos que la compone, estas zonas de expansión agropecuaria en las cuales los paisajes varían de acuerdo a su cobertura vegetal y la morfogénesis que con el tiempo se han desarrollado sobre los relieves y geoformas de las distintas unidades del paisaje para facatativa. En esta medida es de vital importancia establecer los usos actuales de los distintos mosaicos y enlizar las dinámicas de crecimiento del uso del suelo en la industria pecuaria y agrícola, teniendo en cuenta los consumos percapita por unidad de área, para definir los volúmenes necesarios del recuro hídrico para sustentar la producción y los habitantes del área rural y urbana.
11. Índice de Aridez
El índice de escases es una variable cuantitativa que permite relacionar la oferta y la demanda para establecer los niveles porcentuales de consumo en función de la disponibilidad del recurso hídrico producto de la pluviosidad de la zona de influencia de la subcuenca del rio andes. Esta variable permite visualizar de acuerdo a la disponibilidad y consumo del recurso hídrico los requerimientos reales de sustento de los sistema de producción y de consumo humano que hacen uso de la hidrología del la subcuenca del rio andes. A continuación se describe los volúmenes de oferta y consumo de las componentes implicadas en el uso del recurso hídrico para sub cuenca del rio andes Demanda agrícola TIPO DE CULTIVO
Modulo Consumo (L/seg*ha) Cultivo transitorio (papa) 0,175 Bosque fragmentado con 0,036 pastos y cultivos (Fresa) Cultivos Agroforestales 0,173 (Hortaliza) Mosaico de pastos y 0,19 Cultivos (Flores)
de Área Total
137,95 372,92
788,2857143 10358,88889
457,74
2645,895954
90,18
474,6315789
Demanda Agrícola (m3/seg)
0,474631579
Demanda domestica Área Rural Municipio (Ha) Área Urbana Municipio (Ha) Área Rural Cuenca (Ha) Área Urbana Cuenca (Ha)
Demanda Uso Agricola
14862,36 1093,66 9645,14 583,18
Población Urbana Municipio Población Rural Municipio
101523 11914
Población Urbana Cuenca Población Rural Cuenca
54135,82 7731,76
Población Total Cuenca Modulo Consumo (m3/hab/seg)
61867,58 Doméstico
0,00000214 0,132396625
Demanda Domestica Total
Dato consumo
modulo 185 l/hab/dia Demanda pecuaria
Cabezas de Ganado por Hectarea Area funcional de pastos total (Ha) Porcentaje de Área (%) Total cabezas de ganado Cuenca Módulo de Consumo Bovinos (lt/dia)
4 625,98 15,19 2503,92
Demanda Pecuaria Total
80125,44
Relación oferta demanda Índice de escases
Donde: Ie: Índice de escasez en porcentaje Dh: Demanda hídrica en metros cúbicos (m³)
32 0,000927378
Oh: Oferta hídrica superficial neta en metros cúbicos (m³) Fr: Factor de reducción por calidad del agua y el caudal ecológico 100: Para expresarlo en porcentaje Los valores obtenidos par la subcuenca del rio Andes, del índice de escases se representan a continuación:
Demanda Total DemandaDomestica Demanda Agrícola Demanda Pecuaria
0,607955582 0,132396625 0,474631579 0,000927378
Oferta Total Oferta Pradera Oferta Recreo Oferta Tribuna
0,3040 0,333 0,1222 0,4567
Índice de Escasez
200,0
El índice de escasez para la subcuenca de los andes es del 200 % lo cual indica que los niveles volumétricos de precipitación son insuficientes para suplir los volúmenes requeridos por los asentamientos humanos y en mayor medida, para suplir las demandas hídricas de los sistemas de producción, áreas de conservación y mosaicos naturales. De acuerdo con esto la relación oferta demanda constituye una variable para dictaminar los niveles de escasez de los cuales la subcuenca del rio andes mantiene en detrimento de los volúmenes de consumo, es decir que es mas el gua que se consume que la que escurre producto de la precipitación. El análisis implica que para suplir la demanda de consumo, es necesario valerse de formas de captación del recurso que no dependen directamente de la precipitación, si no por el contrario, son producto de la acumulación subterránea, pozos escavados para captación de aguas de origen acuífero de los cuales el municipio
cuenta con 3 pozos para uso domestico.los pozos adjudicados para la producción agropecuaria son concesionados por los organismos ambientales que dictaminan los niveles de consumo según la actividad y los módulos de consumo. Causas del desabastecimiento de la subcuenca del rio andes En primera instancia los problemas que conllevan al desabastecimiento del recurso hídrico radican en una serie de factores ambientales y antrópicos que permiten el excesivo uso de las guas producto de la precipitación. Los factores ambientales son producto de un acelerado crecimiento poblacional que ha contribuido de manera radical en las condiciones ecológicas que permiten que el ciclo del agua mantenga una dinámica equilibrada entre la oferta y la demanda. Por otra parte el establecimiento de grandes sistemas productivos que demandan grande cantidades de agua, produce un gran desequilibrio en la distribución homogénea de las aguas para los distintos usos y en especial no garantiza la disponibilidad del recurso para la biodiversidad ecológica y la especie humana en miras de la sostenibilidad ambiental.
12. Conclusiones:
Los estudios pertinentes para el manejo y conservación de cuencas hidrográficas son de vital importancia para entender las dinámicas de uso del recurso hídrico en función de las condiciones actuales y potenciales de las cuencas hidrográficas, por esta razón los parámetros que describen las interacciones dimensionales, procesos de formación, usos de suelo, crecimiento poblacional oferta y demanda repercuten directamente en la representación gráfica de las condiciones actuales y potenciales además de constituir una herramienta de gran importancia para el manejo apropiado de cuencas hidrográficas, en un ámbito de conservación de los recursos que optimizan las dinámicas hídricas. En la zona urbana discontinua se ve reflejado un incremento de la población de habitantes debido a situaciones como la demanda constante de terrenos suburbanos para el crecimiento del perímetro urbano y el incremento de las coberturas de uso productivo en el corregimiento, como los pastos limpios, los mosaicos de cultivos, de pastos y cultivos.
13. Bibliografía:
Acuerdo 46 de 2011. Acuerdo Municipal No. 46 de 2006, Plan de Ordenamiento Territorial, Alcaldía de Facatativá. IGAC 2009. Estudio semidetallado de las coberturas terrestres, Departamento de Cundinamarca 2009. Instituto Geográfico Agustín Codazzi, Subdirección de Agrología. IGAC 2010. Leyenda de coberturas terrestres, según metodología CORINE Land Cover, Departamento de Cundinamarca, escala 1:25000. Bogotá 2009. Manual de políticas, procedimientos, formatos y estándares de tecnología de información. Nombramiento de objetos en la Geodatabase y base de
