Control de la erosión mediante gaviones en el bosque La Tahona (Tenerife) . Fotografía: Antonio Jordán, vía Imaggeo
Control de la erosión tras un incendio forestal en el Bosque de la Tahona, Tenerife. Foto: Imaggeo/Antonio Jordán
Control de la erosión mediante vallas de piedra en el bosque La Tahona (Tenerife) . Fotografía: Antonio Jordán, vía Imaggeo
Control de la erosión tras un incendio forestal en el Bosque de la Tahona, Tenerife. Foto: Imaggeo/Antonio Jordán
Control de la erosión mediante vallas tras un incendio forestal (Santiago de Compostela) . Fotografía: Antonio Jordán, vía Imaggeo
Estudio de la erosión
Métodos cualitativos
Formas de erosiónGrado de erosión
Métodos cuantitativos
Evaluación directa
Evaluación indirecta
Métodos físicos
Métodos estadísticos
Métodos paramétricos
Modelos cuantitativos y cualitativos
Modelos cuantitativos Los métodos cuantitativos
determinan la erosión mediante la evaluación directa de los sedimentos, flujo de agua, etc., o mediante la medida de parámetros asociados a ellos (materia orgánica, isótopos radiactivos, fósforo, arcilla, etc.).
Modelos cualitativos Los modelos cualitativos
están orientados a la cartografía mediante niveles de jerarquización.
Modelos cualitativos más usados: ITC (ITC, 1979) CORINE (CORINE-CEC,
1992) Estados erosivos (ICONA,
1986) Estados erosivos (PAP/RAC,
1997)
Evaluación cualitativa: estados erosivos
Fernandez, H.M., Martins, F.M.G., Isidoro, J.M.G.P., Zavala, L., Jordán, A. 2015. Soil erosion, Serra de Grândola (Portugal). Journal of Maps. DOI:10.1080/17445647.2015.1135829
Evaluación cualitativa: estados erosivos
Mapa de estados erosivos de la Cuenca de la Ría Formosa (Portugal), Granja Martins (2012).
Cartografía de protección del suelo
Uso
Cobertura de la vegetación
Protección del suelo
Actual -25% cobertura vegetal
-50% cobertura vegetal
Cartografía de estados erosivos
Actual -25% cobertura vegetal -50% cobertura vegetal
Erosionabilidad Protección del suelo
Modelos cuantitativos de evaluación directa: desprendimiento de partículas (splash erosion)
Sistema para la medición de la erosión por salpicadura. Foto: Frans J.P.M. Kwaad
Modelos cuantitativos de evaluación directa: simulación de lluvia
Alcalá de los Gazules, Cádiz Guillena, Sevilla
Modelos cuantitativos de evaluación directa: simulación de lluvia
Finca experimental El Teularet, Valencia
Modelos cuantitativos de evaluación directa: simulación de lluvia
Finca experimental El Teularet, Valencia
Modelos cuantitativos de evaluación directa: simulación de lluvia
Finca experimental El Teularet, Valencia
Finca experimental Wijnandsrade, Holanda. Foto: Frans J.P.M. Kwaad
Modelos cuantitativos de evaluación directa: simulación de lluvia
Parcelas revegetadas en Michoacán (México)
Modelos cuantitativos de evaluación directa: parcelas de erosión
Parcela experimental de Lanjarón (Granada)
Modelos cuantitativos de evaluación directa: parcelas de erosión
Parcela experimental El Teularet, Valencia
Modelos cuantitativos de evaluación directa: parcelas de erosión
Parcela experimental El Teularet, Valencia
Modelos cuantitativos de evaluación directa: parcelas de erosión
Parcela experimental en Ejido de Atécuaro (México)
Modelos cuantitativos de evaluación directa: parcelas de erosión
Erosión en pistas forestales y carreteras
Pendiente original
Horizonte superficial
Cuneta
Talud de rellenoPista
Diversidad de respuesta hidrológica en función de la vegetación y la pendiente
Sedimentos arrastrados a la vía
Sellado
Pista forestal cerca de Gerena (Sevilla)
Jordán, Zavala y Bellinfante. 2009. Impact of different parts of unpaved forest roads on runoff and sediment yield in a Mediterranean area. Science of the Total Environment, 407: 937-944.
Safari, Kavian, Parsakhoo, Saleh y Jordán. 2016. Impact of different parts of skid trails on runoff and soil erosion in the Hyrcanian forest (northern Iran), Geoderma, 263: 161-167.
Rodadura
Parte central
Bosque
Cuneta
Pista
Talud
Cuneta
Pista
Talud
Modelización de la erosión hídrica del sueloModelos cuantitativos Modelos de caja negra◦ Correlación sedimentos/precipitación
Modelos de caja gris◦ USLE (Wischmeier y Smith, 1978)◦ RUSLE (Renard et al., 1991)◦ EPIC◦ SLEMSA
Modelos de caja blanca◦ WEPP (Nearing et al., 1989)◦ KINEROS (Woolhiser et al., 1990)◦ EUROSEM (Morgan et al., 1998)
Ecuación Universal de Pérdida de Suelo (USLE) Este modelo se
desarrolló en los años 1960 en EEUU por W.H. Wischmeier y D.D. Smith, del servicio de Conservación de Suelos del USDA.
Ecuación Universal de Pérdida de Suelo (USLE)
A es la pérdida de suelo por unidad de superficie, medida en toneladas métricas por unidad de superficie (t/ha).
R es el factor erosividad de la lluvia; es el producto acumulado para el período de interés (normalmente un año), con cierta probabilidad de ocurrencia (normalmente 50% o promedio), de la energía cinética por la máxima intensidad en 30 minutos de las lluvias. Sus unidades son (MJ/ha.año) (mm/h)/10, pero suelen simplificarse a energía cinética por unidad de superficie (J/ha).
K es el factor erosionabilidad del suelo; es la cantidad promedio de suelo perdido por unidad del factor erosividad de la lluvia (Mg/J), cuando el suelo en cuestión es mantenido permanentemente desnudo, con laboreo secundario a favor de una pendiente del 9% de gradiente y 22,1 m de longitud.
L (adimensional) es el factor longitud de la pendiente; la relación entre la pérdida de suelo con una longitud de pendiente dada y la que ocurre en 22,1 m de longitud, a igualdad de los demás factores.
S (adimensional) es el factor gradiente de la pendiente; la relación entre la pérdida de suelo con un determinado gradiente y el estándar de 9 %, a igualdad de los demás factores.
C (adimensional) es el uso y gestión deL suelo; es la relación de pérdidas por erosión entre un suelo con un determinado sistema de uso y gestión (rotación de cultivos, uso de los mismos, laboreo, productividad, gestión de residuos, etc.) y el mismo suelo puesto en las condiciones en que se definió K, a igualdad de los demás factores.
P (adimensional) es el factor práctica mecánica de apoyo; la relación entre la pérdida de suelo con determinada mecánica (laboreo en contorno, en fajas, terrazas, etc.) y la que ocurre con laboreo a favor de la pendiente, a igualdad de los demás factores.
𝐴 = 𝑅 ∙ 𝐾 ∙ 𝐿 ∙ 𝑆 ∙ 𝐶 ∙ 𝑃
USLE: factor K
Nomograma para determinar el valor de K en unidades US [(Mg acre hora)/(cientos de acre
× pie × Mg × pulgada)]. Para expresarlo en unidades métricas (Mg m2 h ha-1 hJ-1 cm-1), debe multiplicarse el resultado obtenido por 1,317.
Revisiones de la USLE
RUSLE
La RUSLE (USLE revisada) tiene el mismo propósito que la USLE y se formula igual pero incorpora importantes diferencias en la manera de estimar cada uno de los parámetros, así para el factor R se incorporan nuevos mapas de isolíneas para el índice de erosionabilidad; K incorpora aspectos relacionados con procesos de heladas; LS se estiman según nuevas fórmulas; C incluye nuevos sub-factores y Pincluye nuevas consideraciones de prácticas agrícolas.
MUSLE
La MUSLE (USLE modificada) se formula de manera diferente a la USLE para calcular la pérdida de suelo tras un evento.
WEPP
El Proyecto de Predicción de la Erosión Hídrica (Water Erosion Prediction Project, WEPP) es un modelo basado en procesos hidrológicos y erosivos, apto para su uso en planificación y evaluación medioambiental (Nearing et al., 1989).
Originalmente, su propósito fue sustituir a la USLE en las valoraciones rutinarias de la erosión del suelo por parte de los organismos encargados de su conservación.
El modelo WEPP permite estimar la producción de sedimentos, su granulometría, el balance hídrico del suelo y muchos otros parámetros para cuyo cálculo la USLE no estaba diseñada (Nearing, 1998).
WEPPEl WEPP considera siete aspectos principales en el cálculo de la pérdida de suelo (Morgan & Nearing, 2000): Clima: modelo CLIGEN, que genera datos de precipitación
diaria, temperatura máxima y mínima diaria y radiación solar. Infiltración: ecuación de Green & Ampt, modificada por
Mein & Larson (1973). Balance hídrico: modelo SWRRB (Simulator for Water
Resources in Rural Basins) Crecimiento de las plantas. Descomposición del residuo. Escorrentía. Erosión y formación de canales en la superficie del suelo.