PRIORIZACION DE SUBCUENCAS APLICANDO LA EVALUACION

MULTICRITERIO (EMC) EN LA CUENCA MIZQUE,

DEPARTAMENTO DE COCHABAMBA

Neftali Chapi Siñani

1. INTRODUCCIÓN

Tras el esfuerzo de delimitación de las cuencas de Bolivia a nivel 5 realizada por Viceministerio de

Recursos Hídricos y Riego, y la evaluación realizada sobre las diferentes coberturas existentes dentro de

cada una, se evidenciaron problemas de deterioro de los recursos naturales como deforestación y

fragmentación de áreas boscosas, esto producto del cambio de uso de suelos y aprovechamiento

inadecuado del agua.

Es ante esta problemática que surgen interrogantes relacionadas a que cuencas o sub cuencas de una

específica, se deben priorizar, dependiendo esto del tipo de objetivo que se persiga. Al respecto existen

una variedad de metodologías específicas para este cometido, precisando muchas de estas una amplia

recolección de datos, siendo esta una limitante al momento de realizar una priorización inmediata.

Por esta razón se hace necesaria la aplicación de metodologías de priorización de carácter inmediato con

un buen grado de certeza. Al respecto, el Análisis de Evaluación Multicriterio (EMC) aplicado al uso de

Sistemas de Información Geográfica (SIG) surge como una alternativa loable, y es en este sentido que se

utilizo está metodología para la priorización de Sub Cuencas de la Cuenca Mizque como un estudio de

caso, de tal forma que pueda ser replicado en otras cuencas.

Seleccionándose para tal fin, criterios y variables indicadores existentes en entorno SIG.

Considerándose 5 variables de carácter Biofísico (precipitación, uso cobertura de la tierra, fisiografía,

hidrografía y pendiente), y 2 Socio-Económicas (densidad poblacional y red vial). Asimismo, se

consideraron 2 limitantes referentes a zonas de concesiones mineras y áreas protegidas. Con la finalidad

de crear una capa base de zonas prioritarias de recarga hídrica y conservación.

2. OBJETIVO

Generar una herramienta de priorización que pueda ser replicado en otras cuencas y sirva como base al

momento de la toma de decisiones, estableciéndose cuáles son las Sub Cuencas prioritarias en la recarga

hídrica, así como también su facilidad al momento de establecer acciones de conservación u otros

estudios de aplicación por parte de los tomadores de decisión.

3. METODOLOGÍA

La determinación de priorización de Sub Cuencas se analizo bajo un Análisis de Evaluación

Multicriterio (EMC), cuyo finalidad es el de investigar un número de alternativas bajo la luz de múltiples

criterios y asistir en procesos de toma de decisiones. Así el EMC bajo un entorno SIG, permite

desarrollar procedimientos de análisis simultáneos en dos componentes del dato geográfico, el espacial y

el temático, brindando soluciones a problemas espaciales complejos.

Asimismo, para la aplicación del EMC se consideró preliminarmente 2 criterios: Biofísicos y

Socioeconómicos, con un total de 8 variables de análisis en general; 5 Biofísicas: Precipitación, Uso

Cobertura de la Tierra, Fisiografía, Hidrografía y Pendientes; 3 Socioeconómicas: Densidad Poblacional,

Accesibilidad de la Red Vial y Centro Poblados. Considerándose del mismo modo 2 limitantes referentes

a Zonas de Concesiones Mineras y Áreas Protegidas. Todo ello con la finalidad de crear una capa base

de zonas prioritarias de recarga hídrica y conservación. Además que toda la información utilizada

permitió obtener en primera instancia un diagnóstico general de la cuenca, al mismo tiempo de brindar la

posibilidad de ajustar, analizar y correlacionar la información cartográfica digital.

Por otro lado se realizo una ponderación de importancia a ambos criterios, de 65% (0.65) a Biofísicos y

35% (0.35) a Socioeconómicos. Esta asignación de importancia relativa se debe a que el primer criterio

justifica la zonificación de zonas de recarga hídrica dentro la cuenca (disponibilidad), mientras que el

segundo esta mas enmarcado al uso del agua, tanto como consumo directo o para actividades agrícolas.

De la misma forma las variables consideradas dentro de cada criterio (información temática) se

trabajaron en formato raster con una grilla de análisis de 30 m, asignándole una valoración enmarcada en

un rango comprendido entre 1 y 3 (3 = Alta, 2 = Media, 1 = Baja) (Fig. 1).

Fig. 1. Valoración asignada a los temáticos raster

Todas las capas temáticas en formato raster fueron ponderadas según la valoración ya mencionada

además de adecuar todas a un mismo formato de análisis y proyección para obtener su integración en un

raster resultante, a partir de operaciones básicas en una secuencia lógica utilizada para conocer las zonas

prioritarias para en la dinámica de recarga hídrica así como también su facilidad al momento de priorizar

Sub Cuencas dentro el Mizque.

Cada raster reclasificada en valoración: 1, 2, 3.

El siguiente esquema resume todo el proceso metodológico de la EMC aplicado:

Las diferentes categorías y valoraciones de cada temático sujetos de análisis, tanto Biofísicos como

Socioeconómicos se pueden observar en la Tabla 1 y 2, del mismo modo las limitantes en la Tabla 3.

Temático Precipitación

Temático Pendientes

Temático Fisiografía

Temático Accesibilidad Centros Poblados

Temático Hidrografía

Temático Densidad Poblacional

Temático Accesibilidad Red Vial

Criterios de Evaluación Multicriterio (EMC)

Integración de Criterios

Identificación de Cuencas y Zonas Prioritarias

Criterios Biofísicos Criterios Socioeconómicos

Temático Uso Cobertura de la Tierra

Rasterización Capas Temáticas

Reclasificación Variables Temáticas (1, 2, 3)

Criterio Biofísico Ponderación (*0.65)

Criterio Socioeconómico Ponderación (*0.35)

Tabla 1. Factores Biofísicos considerados en la EMC

Nro. Bloque Temático Factor de Evaluación Categoría Atributo Valor

Alta > 65 3

1 Mapa de precipitación media Precipitación (mm) Media 45-65 2

Baja < 45 1

Alta Bosque 3

2 Mapa de uso cobertura Cobertura y uso de la tierra Media Herbáceas 2

Baja Agricultura 1

Alta Montaña 3

3 Mapa fisiográfico Fisiografía general Media Serranías 2

Baja Llanura 1

Alta < 800 3

4 Mapa hidrográfico Proximidad a ríos (m) Media 800-1600 2

Baja > 1600 1

Alta > 60 3

5 Mapa de pendiente Pendiente (%) Media 30-60 2

Baja < 30 1

Tabla 2. Factores Socioeconómicos considerados en la EMC

Nro. Bloque Temático Factor de Evaluación Categoría Atributo Valor

Baja > 2000 3

1 Mapa de red vial Proximidad a carreteras (m) Media 1000-2000 2

Alta < 1000 1

Baja < 65 3

2 Mapa de población y vivienda Densidad poblacional Media 65-130 2

Alta > 130 1

Baja > 2000 3

3 Mapa de población y vivienda Proximidad a centros poblados Media 1000-2000 2

Alta < 1000 1

Tabla 3. Limitantes consideradas en la EMC

Nro. Bloque Temático Factor de Evaluación Categoría Atributo Valor

1 Mapa de concesiones mineras Concesiones mineras

Presencia 1 0

Ausencia 0 1

2 Mapa de áreas protegidas Áreas protegidas

Presencia 1 0

Ausencia 0 1

4. Criterios de Análisis (EMC)

4.1. Criterios Biofísicos

Sub-Cuencas

Las Sub Cuencas existentes a nivel 7 dentro la

Cuenca Mizque son 82 en total. El mapa se trazo

a partir de las cuencas a nivel 6, de acuerdo a la

metodología pfafstetter derivada de la topografía

obtenida del DEM a 90 m.

Precipitación

La capa temática de precipitación se reclasifico

de acuerdo al orden de valoración (1-3) asignado

a cada variable. Zonas de alta precipitación son

prioritarias para el abastecimiento y recarga

hídrica dentro de la cuenca.

Uso y Cobertura de la Tierra

La capa temática de uso cobertura de la tierra se

reclasifico según su capacidad de infiltración y

retención de sedimentos por tipo de cobertura,

dándose mayor prioridad a coberturas boscosas

seguida de herbáceas y dispersa de arbustos.

Fisiografía

La fisiografía de la cuenca se reclasifico según la

topografía y el flujo cinético que posee el agua

durante su recorrido y confluencia hacia ríos,

dándose mayor prioridad a áreas montañosas,

seguidas de serranías.

Proximidad a Ríos

Las proximidad a ríos se genero a partir del

temático de principales cauces presentes dentro la

cuenca, dándose una mayor prioridad a zonas

más cercanas a estos, por la accesibilidad a

puntos de monitoreo, además de que cualquier

efecto negativo pueda ser evaluado.

Pendientes

La capa temática de pendientes se genero a partir

del Modelo de Elevación Digital (DEM), siendo

este reclasificado. Obteniéndose como producto

zonas con pendientes altamente escarpadas (>60

%), que serán zonas más susceptibles a la erosión

por tanto zonas prioritarias para la conservación

estando relacionado esta susceptibilidad a la

presencia o no de algún tipo de cobertura.

4.2. Factores Socioeconómicos

Proximidad a Carreteras

Las proximidad a carreteras fue evaluada a partir

de la cobertura de carreteras existentes dentro la

cuenca, dándose mayor prioridad a aquellas

zonas más distantes a carreteras por el efecto de

conservación de zonas de recarga hídrica en

cuencas.

Proximidad a Centros Poblados

La proximidad a centros poblados se genero a

partir del temático de centros poblados del INE,

proveyéndose una mayor prioridad a aquellas

zonas más alejadas de los centros poblados, dado

el hecho de la existencia de una mayor presión en

cuanto al uso de recurso por ejemplo, bosques.

Densidad Poblacional

La densidad de la población es la resultante de un

radio de búsqueda de una mayor concentración

de centros poblados y mayor cantidad de

habitantes por km2, y al igual que la distancia a

centros poblados este también genera un impacto

de carácter antropicó.

4.3. Limitantes

Áreas Protegidas

La limitante de Áreas Protegidas al pertenecer ya

a una categoría de protección fue excluida en el

proceso de priorización, debido a que cualquier

actividad dentro de esta en comparación a otras,

será mínima.

Concesiones Mineras

Las Concesiones mineras son otra de las

limitantes excluyentes, debido precisamente a su

carácter de concesión y que conlleva

implícitamente la asunción de medidas de

mitigación producto de los pasivos generados

por esta actividad.

5. RESULTADOS

5.1. Zonas y Sub Cuencas prioritarias para la conservación de recursos hídricos

Los resultados obtenidos tras la aplicación de la metodología EMC (Fig. 2 y 3), identificaron que el área

de las zonas de Alta prioridad son menores en comparación a las zonas de Media y Baja prioridad,

donde esta categoría representa apenas el 7,99% (71357.62 ha) del área total evaluada dentro la cuenca,

encontrándose en primer lugar la categoría Media prioridad con el 63.61% (568016.02 ha), seguida de

Baja prioridad con el 28.40% (253659.88 ha).

Fig. 2. Zonas prioritarias para la conservación de recursos hídricos

La obtención de las zonas prioritarias de categoría 3 dentro la cuenca y su distribución entre las

diferentes Sub Cuenca permitieron determinar la priorización de las mismas conforme el área ocupada

dentro de cada una en particular. Así, las Sub Cuencas priorizadas según el EMC dentro la Cuenca

Mizque son 10 (Fig. 4), esto en función a la proporción de área priorizada por Sub Cuenca.

Fig. 3. Distribución de áreas por zonas prioritarias dentro la Cuenca Mizque

Fig. 4. Cuencas prioritarias para la conservación de recursos hídricos

5.2. Corroboración de la priorización de Zonas y Sub Cuencas según la disponibilidad hídrica

La corroboración de zonas prioritarias se inicio previamente con un análisis del estado del recurso

hídrico en la cuenca y su interrelación con las actividades de los usuarios, a partir del mapa de

distribución de zonas de riego y presas (Fig. 5). Llegándose a observar diferencias a lo largo de la

cuenca, existiendo una mayor concentración de sistemas de riego en la parte media y alta

Muchos de estos sistemas de riego son aledaños a las presas, localizándose 7 dentro la Cuenca Mizque; 5

de ellas dentro las Sub Cuencas de Prioridad Alta y 2 distribuidas entre Prioridad Media y Baja. La

presa ubicada en las Sub Cuencas de Prioridad Baja se debe a que su área de estudio no se tomo en

cuenta durante el proceso de zonificación de prioridades debido al efecto de restricciones establecidas en

la parte metodológica (presencia de Áreas Protegidas y Concesiones Mineras) (Fig. 6).

Fig. 5. Distribución de Presas y Sistemas de Riego dentro la Cuenca Mizque

Al observarse la distribución de las Presas y Sistemas de Riego en la Cuenca Mizque, se puede advertir

que el método de priorización utilizado presenta una certeza aceptable si se toma en cuenta que la

mayoría de las presas que se construyen son precisamente porque las áreas aledañas a ella son zonas de

recarga hídrica.

Fig. 6. Restricción de Área Protegida dentro la Cuencas Mizque

Finalmente, es importante tomar en cuenta las siguientes observaciones al analizar los resultados

obtenidos:

1) Las capas temáticas utilizadas fueron aquellas identificados como mejores, de las disponibles.

2) El hecho de disponer básicamente de variables de tipo regionales producto de las capas temáticas

útiles hizo necesario el uso de aproximaciones, que aun siendo más generales de lo deseado,

tienen relevancia al momento de priorizar cuencas.

3) La forma de promediar los diferentes variables, se utiliza con el fin de evitar sesgos causados por

la utilización de diferentes números de indicadores entre dimensiones y categorías, así como

para poder utilizar todos los indicadores disponibles.

6. CONCLUSIONES

Con el enfoque aplicado se obtuvo información importante acerca de la importancia relativa de los

criterios de evaluación para la cuenca de estudio, la cual puede ser útil como antecedente para trabajos

posteriores en procesos de priorización inmediata en cuencas.

La información disponible permitió la generación de diferentes productos en forma de mapas temáticos

necesarios para la aplicación del EMC. No obstante, si bien el resultado es preliminar en cuanto a

priorización está es una alternativa viable al momento de priorizar cuencas, que pueden ser

complementadas con estudios más precisos obtenidos de relevamiento en campo.

Los resultados obtenidos pueden ser usados como una aproximación por los tomadores de decisiones

para la planeación de futuros estudios para las diferentes Sub Cuencas priorizadas. Sin embargo, lo

anterior implica un proceso cuidadoso de planeación en el que deben participar actores directos de la

cuenca de intervención.

7. RECOMENDACIONES

La aplicación del EMC para futuras priorizaciones deberá tomar en cuenta en lo posible otros factores

adicionales referentes a las particularidades propias de cada cuenca de estudio, además de que se deberá

realizar una comprobación de las zonas priorizadas a partir de relevamientos en campo.