Source: https://www.slideshare.net/mreneap/informe-final-maria-rene-arias
Timestamp: 2017-04-25 09:29:45+00:00

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Utilización de herramientas de SIG para la identificación de caracte…
Utilización de herramientas de SIG para la identificación de caracterización de zonas críticas para la restauración ecológica de riberas de la cuenca del Rio Piraí
La contaminacion del rio pirai y l...
by Dimar Ortiz Romero
Maria René Arias Paccieri, Researcher
La recuperación de la vegetación ribereña debería ser generalmente un proceso que ocurra naturalmente, sin más intervención que la de evitar que se produzcan nuevos impactos y asegurar que exista espacio suficiente para la regeneración y desarrollo de las plantas. Sin embargo, muchas veces y en función de la fragilidad y grado de resiliencia del micro-ecosistema, es preciso llevar a cabo un proceso de revegetación con arbustos y árboles autóctonos de carácter ripario de fácil enraizamiento y rápido crecimiento, con la finalidad de acelerar el proceso de restauración ecológica de las funciones de la vegetación ribereña.
De esta forma podemos evidenciar la demanda por informaciones referentes al estado ecológico actual de las riberas o zonas riparias de la cuenca del Rio Piraí, para poder delimitar estrategias de restauración ecológica apropiadas que promuevan la regeneración de la vegetación ribereña en zonas prioritarias. ...
, Geógrafo Consultor Ambiental y Geomercadeo
at SITGeo
Hola, Quería consultarte cuál fórmula utilizaste para definir el AMM de RapidEye? saludos desde Costa Rica Oscar Chacón
, Engenheira Florestal no Grupo Yser
at Euro-Yser, Produtos Químicos, S.A.
Utilización de herramientas de SIG para la identificación de caracterización de
zonas críticas para la restauración ecológica de riberas de la cuenca del Rio Piraí
1. Introducción y Justificativa...................................................................................... 2
2. Objetivos ................................................................................................................... 5
2.1. Objetivo General................................................................................................ 5
2.2. Objetivos Específicos ....................................................................................... 5
3. Revisión Bibliográfica .............................................................................................. 7
3.1. Geografía ............................................................................................................... 7
3.2. Hidrografía e Hidrología........................................................................................ 8
3.3. Geología y Suelos ............................................................................................... 13
3.4. Clima.................................................................................................................... 13
3.5. Cobertura Vegetal ............................................................................................... 14
3.6. Actividades socioeconómicas ........................................................................... 15
3.7. Marco Legal ......................................................................................................... 22
3.8. Restauración Ecológica en Cuencas Hidrográficas ......................................... 24
4. Materiales y Métodos.............................................................................................. 29
5. Actividades Realizadas .......................................................................................... 31
6. Resultados .............................................................................................................. 36
6.1. Clasificación de Uso de Suelo por el Método NDVI ...................................... 36
6.2. Clasificación de Uso de Suelo por el Método ISODATA ............................... 44
6.3. Comparación de Cambio de Uso de Suelo entre los años 1990 y 2010....... 50
6.4. Caracterización de uso actual de suelo en las riberas del Rio Piraí............ 59
6.5. Identificación de las zonas propicias para la revegetación y reforestación
en las riberas de la cuenca del Rio Piraí .................................................................. 65
7. Conclusiones .......................................................................................................... 70
8. Recomendaciones.................................................................................................. 73
9. Bibliografia.............................................................................................................. 75
ANEXO 1: Metodología para Clasificación de uso de suelo de la Cuenca del Rio Piraí para
los años 1990 y 2010 por el método de NDVI.................................................................. 79
ANEXO 2: Metodología para Clasificación de uso de suelo de la cuenca del rio Piraí para
los años 1990 y 2010 por el método de ISODATA........................................................... 85
ANEXO 3: Metodología para Análisis de cambio de uso de uso de suelo en la cuenca del
rio Piraí en el periodo de 1990-2010 por el método de NDVI ........................................... 90
ANEXO 4: Metodología para Caracterización de clases de uso de suelo en las riberas del
rio Piraí en el año 2013.................................................................................................... 93
ANEXO 5: Metodología para Identificación de zonas propicias para la revegetación y
reforestación en las riberas del Rio Piraí.......................................................................... 98
ANEXO 6: Resultados de la Clasificación de uso de suelo actual en las riberas del Rio
Piraí............................................................................................................................... 101
ANEXO 7: Resultados de la Identificación y Clasificación de Zonas prioritarias para la
Reforestación de las Riberas del Rio Piraí..................................................................... 112
Figura 1 –Tipos de drenaje de cuenca genéricos (LIMA, 1996). ....................................... 9
Figura 2 – Mapa de la Cuenca del Rio Piraí (SAUMA, 2006)........................................... 11
Figura 1: Representación gráfica de proporciones porcentuales de cada una de las clases
originadas de las clasificaciones de uso de suelo (NDVI) de la Cuenca del Rio Piraí para
los años 1990 y 2010....................................................................................................... 39
Figura 2: Representación gráfica de proporciones porcentuales de cada una de las clases
originadas de las clasificaciones de uso de suelo (ISODATA) de la Cuenca del Rio Piraí
para los años 1990 y 2010............................................................................................... 47
Figura 3: Representación gráfica de las proporciones porcentuales del cambio de uso de
suelo en la cuenca del Rio Piraí del año 1990 para el año 2010. El color de fondo de cada
gráfico indica el 100% del área de cada una de las 7 clases en el año 1990, y las
fracciones porcentuales de cada uno de los gráficos indican el cambio de uso de suelo
evidenciados en el año 2010 (Método NDVI)................................................................... 52
Figura 4: Representación gráfica de las proporciones porcentuales del cambio de uso de
evidenciados en el año 2010 (Método ISODATA)............................................................ 56
Figura 5: Proporción en porcentaje de cada una de las clases de uso actual de suelo de
la cuenca del Río Piraí por el método NDVI..................................................................... 60
Figura 6: Buffer de Clasificación de Uso Actual del Suelo en la Cuenca del Piraí ............ 63
Figura 7: Categorías de Prioridad de Conservación en las riberas del Rio Pirai............... 67
Tabla 1: Clasificación de Uso de Suelo Propuesta........................................................... 36
Tabla 2: Clasificación de Uso de Suelo de la Cuenca del Rio Piraí en el año 1990 (Método
NDVI)............................................................................................................................... 36
Tabla 3: Clasificación de Uso de Suelo de la Cuenca del Río Piraí por municipios, con sus
respectivas proporciones - Método NDVI 1990................................................................ 37
Tabla 4: Clasificación de Uso de Suelo de la Cuenca del Rio Piraí en el año 2010 ......... 37
Tabla 5: Clasificación de Uso de Suelo de la Cuenca del Río Piraí por municipios, con sus
respectivas proporciones - Método NDVI 2010................................................................ 38
Tabla 6: Descripción de la Clases propuestas para la Clasificación de Uso de Suelo de la
Cuenca del Río Piraí por el método (ISODATA) .............................................................. 44
Tabla 7: Clasificación de Uso de Suelo de la Cuenca del Rio Piraí en el año 1990 (Método
ISODATA)........................................................................................................................ 44
Tabla 8: Clasificación de Uso de Suelo de la Cuenca del Río Piraí por municipios, con sus
respectivas proporciones - Método ISODATA 1990......................................................... 45
Tabla 9: Clasificación de Uso de Suelo de la Cuenca del Rio Piraí en el año 2010 (Método
ISODATA)........................................................................................................................ 45
Tabla 10: : Clasificación de Uso de Suelo de la Cuenca del Río Piraí por municipios, con
sus respectivas proporciones - Método ISODATA 2010 .................................................. 46
Tabla 11: Representación absoluta (en hectáreas) y relativa (porcentaje) del cambio de
uso de suelo en la cuenca del Río Piraí entre los años 1990 y 2010 (Método NDVI)....... 51
Tabla 12: Representación absoluta (en hectáreas) y relativa (porcentaje) del cambio de
uso de suelo en la cuenca del Río Piraí entre los años 1990 y 2010 (Método ISODATA) 55
Tabla 13: Descripción de clases de uso de suelo identificadas........................................ 59
Tabla 15: Categorización de Prioridades en las Riberas de la Cuenca del Río Piraí........ 65
Tabla 16: Clasificación y cuantificación de las zonas más propicias para la revegetación y
la reforestación de las riberas del Río Piraí...................................................................... 66
Tabla 17: Clasificación de Uso Actual del Suelo de las Riberas del Rio Piraí (Parte I)... 101
Tabla 18: Clasificación de Uso Actual del Suelo de las Riberas del Rio Piraí (Parte I)... 102
Tabla 19: Clasificación de Uso Actual del Suelo de las Riberas del Rio Piraí (Parte III). 104
Tabla 20: Clasificación de Uso Actual del Suelo de las Riberas del Rio Piraí (Parte IV) 106
Tabla 21: Clasificación de Uso Actual del Suelo de las Riberas del Rio Piraí (Parte V) . 108
Mapa 1: Clasificación de Uso de Suelo de la Cuenca del Rio Piraí en el año 1990 (Método
NDVI)............................................................................................................................... 42
Mapa 2: Clasificación de Uso de Suelo de la Cuenca del Rio Piraí en el año 2010 (Método
NDVI)............................................................................................................................... 43
Mapa 3: Clasificación de Uso de Suelo de la Cuenca del Rio Piraí en el año 1990 (Método
ISODATA)........................................................................................................................ 48
Mapa 4: Clasificación de Uso de Suelo de la Cuenca del Rio Piraí en el año 2010 (Método
ISODATA)........................................................................................................................ 49
Mapa 5: Comparación de cambio de uso de suelo en la cuenca del Rio Piraí entre los
años 1990 y 2010 (Método NDVI).................................................................................... 50
Mapa 6: Comparación de cambio de uso de suelo en la cuenca del Rio Piraí entre los
años 1990 y 2010 (Método ISODATA)............................................................................. 53
Mapa 7: Clasificación de Uso Actual del Suelo en las Riberas del Río Piraí .................... 62
Mapa 8: Clasificación de Uso Actual del Suelo (Parte I) ................................................ 102
Mapa 9: Clasificación de Uso Actual del Suelo de las Riberas del Rio Piraí (Parte II).... 104
Mapa 10: Clasificación de Uso Actual del Suelo de las Riberas del Rio Piraí (Parte III). 106
Mapa 11: Clasificación de Uso Actual del Suelo de las Riberas del Rio Piraí (Parte IV) 108
Mapa 12: Clasificación de Uso Actual del Suelo de las Riberas del Rio Piraí (Parte V) . 110
Mapa 13: Identificación y Clasificación de Zonas Prioritarias para la Reforestación de las
Riberas del Río Piraí (Parte I)........................................................................................ 112
Mapa 14: Identificación y Clasificación de Zonas Prioritarias para la Reforestación de las
Riberas del Río Piraí (Parte II)....................................................................................... 113
Mapa 15: Identificación y Clasificación de Zonas Prioritarias para la Reforestación de las
Riberas del Río Piraí (Parte III) ...................................................................................... 114
Mapa 16: Identificación y Clasificación de Zonas Prioritarias para la Reforestación de las
Riberas del Río Piraí (Parte IV)...................................................................................... 115
Mapa 17: Identificación y Clasificación de Zonas Prioritarias para la Reforestación de las
Riberas del Río Piraí (Parte V)....................................................................................... 116
INTRODUCCIÓN Y JUSTIFICATIVA
1. Introducción y Justificativa
El crecimiento demográfico descontrolado y desorganizado en el departamento de
Santa Cruz ha traído consigo la demanda de una mayor cantidad de recursos,
proveniente tanto de fuentes naturales como también de industrias. Y como consecuencia
de la necesidad para suplir esta demanda, comenzaron a surgir una serie de
problemáticas ambientales que ya están afectando las condiciones climáticas locales y el
bienestar de las personas que residen en este departamento.
El uso y explotación irracional de la tierra por el hombre ha potenciado el papel
erosivo de los fuertes vientos y de las abundantes aguas. Las tierras, donde predomina la
fertilidad media y de frágil capa útil, no han merecido explotaciones técnicas adecuadas al
medio. La quema, el desmonte, el sobrepastoreo, la destrucción de barreras
rompevientos, etc., son comunes. Son visibles también problemas de contaminación de
las aguas, debido a los desechos urbanos e industriales no tratados provenientes de las
grandes ciudades, y los residuos de agroquímicos del campo. El aire también ha sufrido
de impactos ambientales con el aumento de partículas de polvo y humo, que se
incrementan en las épocas de chaqueos, quemas y desmonte.
En ese sentido, la cuenca del Rio Piraí ha sido una de las más afectadas por todos
estos problemas ambientales citados anteriormente, pues está influenciada por las
ciudades más pobladas e industrializadas del departamento, y por lo tanto merece un
cierto grado de atención.
Este rio ha sufrido muchos impactos ambientales como ser el establecimiento de
poblaciones en zonas próximas a las riberas del rio, la extracción de arena dentro del
cauce del rio, el desmonte y la retirada de la vegetación de las riberas del rio y la
deposición de residuos sólidos y efluentes urbanos en el cauce del rio. Todos estos
factores han afectado las condiciones naturales del rio Piraí, y lo han dejado mucho más
susceptible y propensa para el acontecimiento de inundaciones, provocando también la
incidencia de vientos fuertes sobre las ciudades, cambios bruscos de temperatura y
desregulación de las condiciones climáticas estacionales y desestabilización del ciclo
hidrológico del rio.
La función de la vegetación ribereña no es solo proporcionar un sistema de verde
cerca del agua, sino que también actúa como una barrera viva que promueve la
protección de la salud de la masa de agua. La presencia de una flora ribereña abundante,
con herbáceas, arbustivas y/o arbóreas, proporciona nutrientes para el suelo y contribuye
para la prevención de la erosión y sedimentación del suelo, e incluso promueve la
absorción de la escorrentía superficial, evitando así posibles inundaciones catastróficas.
En el caso del Rio Piraí, que está contaminado y desestructurado debido a su uso
inapropiado, el restablecimiento de la vegetación ribereña puede contribuir a la
restauración y mejoría del estado físico, químico y biológico del rio.
La recuperación de la vegetación ribereña debería ser generalmente un proceso
que ocurra naturalmente, sin más intervención que la de evitar que se produzcan nuevos
impactos y asegurar que exista espacio suficiente para la regeneración y desarrollo de las
plantas. Sin embargo, muchas veces y en función de la fragilidad y grado de resiliencia
del micro-ecosistema, es preciso llevar a cabo un proceso de revegetación con arbustos y
árboles autóctonos de carácter ripario de fácil enraizamiento y rápido crecimiento, con la
finalidad de acelerar el proceso de restauración ecológica de las funciones de la
vegetación ribereña.
De esta forma podemos evidenciar la demanda por informaciones referentes al
estado ecológico actual de las riberas o zonas riparias de la cuenca del Rio Piraí, para
poder delimitar estrategias de restauración ecológica apropiadas que promuevan la
regeneración de la vegetación ribereña en zonas prioritarias.
Identificar zonas prioritarias para la revegetación y restauración ambiental de las
riberas de la cuenca del rio Piraí por medio de la caracterización de los cambios de uso
de suelo que ocurrieron a lo largo las riberas de la cuenca del Rio Piraí en el período
1990-2010, aplicando diversas métodos y herramientas de SIG y teledetección.
Creación de una base de datos con informaciones integradas sobre la
Cuenca del Rio Piraí.
Elaboración de un mapa semidetallado con informaciones relevantes sobre
la fitogeografía de la cuenca del Rio Piraí.
Elaboración de una clasificación de uso de suelo de la cuenca del Rio Piraí
en los años 1990 y 2010 por el método de Isodata.
en los años 1990 y 2010 por el método de NDVI.
Caracterización del cambio de uso de suelo en la cuenca del Rio Piraí para
el período 1990-2010 por el método de Isodata.
el período 1990-2010 por el método de NDVI.
Producción de mapa detallado de uso actual del suelo en las riberas del Rio
Elaboración de un mapa de zonas prioritarias para la revegetación y
restauración ambiental en las riberas del Rio Piraí.
Contribución en la realización de actividades diversas del proyecto CTAF,
relacionadas o no con la presente propuesta de investigación.
3.1. Geografía1
La Cuenca Hidrográfica del Rio Piraí forma parte del sistema hídrico del
Amazonas.Su superficie es de 13.466 Km2
, donde las alturas varían desde 2.627 m s.n.m.
en zona de la cabecera en la Provincia Florida hasta los 193 m s.n.m. al norte de las
Provincias Obispo Santistevan, Sara e Ichilo. Esta Cuenca limita las cuencas Río
Yapacaní y el Río Grande.
La cuenca del Río Piraí se encuentra establecida dentro de dos regiones
fisiográficas diferentes:
1) Subandina o serranía andina
2) Llanos de Santa Cruz o llanura Chaco - Beniana.
La región Subandina corresponde a las últimas ramificaciones del flanco oriental
de Los Andes, presenta una topografía accidentada, con fuertes pendientes, cadenas
montañosas y serranías estrechas con valles profundos. La "Cuenca Alta del Río Piraí"
pertenece a ésta unidad fisiográfica, la misma que se extiende hasta el estrecho
denominado La Angostura, lugar donde el río deja los Andes, formando un divorcium
acuarum (BOLIVIA, 2010).
Aguas arriba de La Angostura afloran esporádicamente rocas de la Formación
Petaca, constituida de conglomerados y areniscas del Terciario. A la vez, sedimentos
Cuaternarios están ampliamente desarrollados a lo largo del Río Piraí, conformando
paisajes de llanura, los cuales son predominantemente de tipo fluvial y/o de extensas
terrazas aluviales y altillanuras con pequeñas colinas onduladas en la margen derecha del
Los Llanos de Santa Cruz o llanura Chaco-Beniana, constituyen una extensa
llanura aluvial-eólica del Cuaternario, con pendientes suaves, propias de llanura. La altitud
varía desde 615 msnm en La Angostura hasta 400 msnm. a la altura de la ciudad de
Santa Cruz en un recorrido de 60 km. Este último tramo corresponde a la "Cuenca Media
del Río Piraí", que es donde se realiza mayormente la explotación de áridos.
Informaciones Extraídas de la página web del Gobierno Departamental Autónomo de Santa Cruz.
Sobre la llanura Chaco-Beniana, el Río Piraí extiende su curso, y a lo largo del
cauce se distinguen dos paisajes regionales, la llanura fluvial consistente en zonas que
tienen influencia directa de los ríos; y la llanura aluvial adyacente a la anterior, que
consiste en una superficie casi plana con pocas variaciones topográficas, caracterizada
por presentar sedimentos más antiguos que la fluvial.
Los principales afluentes de la Cuenca del Río Piraí (CRP) son: Chacras, Yuruma,
Lagunillas, Chuchial, Achira, Paredones, Laja, Colorado, Las Cruces, Colorado, Elvira,
Bermejo, Piraí, Doce, Palmira, El Salao, El Chorro, Guendá, Las Conchas, Cuchi, La
Madre, El Horno, Espejos, León, San Carlos, Tacuarembo, Espejillos, Palometillas,
Palacio, Jochi, Los Sauces, Los Caimanes, Pailón, Chane, El Toro, Bibosi, Río Hondo,
Barbery, Tacuaral, La Pampa, Río Seco, Los Negros, Tomicha y Los Cusis.
La cuenca abarca las siguientes provincias: Florida, Andrés Ibáñez, Warnes,
Obispo Santistevan, Ichilo, Sara, Vallegrande y Cordillera. Y los municipios que la
componen son: Samaipata, Quirusillas, Mairana, El Torno, Santa Cruz de la Sierra, La
Guardia, Porongo, Warnes, Montero, Buena Vista, Santa Rosa del Sara, Okinawa,
Saavedra, San Carlos, Fernández Alonso, San Pedro, Mineros, Colpa Bélgica,
Portachuelo, Cotoca, Cabezas y San Juan.
3.2. Hidrografía e Hidrología2
La cuenca hidrográfica del Río Piraí nace en la zona montañosa de la ramificación
oriental de la cordillera de Los Andes y se extiende hasta su confluencia con el río
Yapacaní, que a su vez desemboca en el Río Grande.
La configuración del drenaje de la porción Subandina de la cuenca es dendrítico-
rectangular a enrejado (espaldera), de densidad alta. El drenaje en la región de la Llanura
o Cuenca Media del Río Piraí es paralelo a sub-paralelo, con densidad reducida en la
margen derecha del Río Piraí y sub-dendrítico en la margen izquierda.
Sauma Haddad, 2006. Informe Final de Evaluación del Manejo Integral de la Cuenca del Rio Piraí e
Identificación de Servicios Ambientales Hídricos.
Drenaje Dendrítico Drenaje Enrejado Drenaje Rectangular Drenaje Paralelo
Figura 1 –Tipos de drenaje de cuenca genéricos (LIMA, 1996).
La cuenca en ésta zona es alargada, cubierta en parte por bosque y en parte
ocupada por plantaciones agrícolas, donde también se realiza la explotación de áridos
principalmente en el cauce actual del río Piraí y de la terraza Oeste que bordea el río.
Desde el punto de vista hidrológico, la cobertura vegetal de la cuenca alta no es
uniforme, sino que tiene una variación espacial en función de la altitud y la formación
geológica. Esta diferencia en la geología y la vegetación resulta en una disponibilidad
diferenciada de agua superficial, que puede ser evaluada a partir de los registros de
caudales en las cuatro estaciones de aforo que existen en la cuenca según el siguiente
La Angostura: La cuenca alta comprende los ríos Piojeras y
Bermejo que confluyen a la altura de la estación de aforo La Angostura. El área de
la cuenca hasta esta sección de control es aproximadamente 1.416 km2
caudales registrados varían entre valores tan bajos como 1 m3
/s y picos de crecida
del orden de 850 m3
/s o mayores. El caudal módulo ha sido estimado en 4,65 m3
con un derrame promedio anual de 147 hm3
. El caudal específico resulta ser 3,28
litros/s/km2
Espejos: Entre La Angostura y la ciudad de Santa Cruz se
encuentra el río Espejos cuyas nacientes provienen del Parque Nacional Amboró y
su cuenca de aporte tiene un área de aproximadamente 222 km2
. La estación de
aforo se encuentra muy próxima a la confluencia con el río Piraí y los registros de
caudales han permitido definir un caudal módulo de 3,84 m3
/s, con un derrame
promedio anual de 121 hm3
. El caudal específico resulta ser 17,3 litros/s/km2
caudales registrados varían entre un mínimo de 0,16 m3
/s y un máximo de 645
/s. El análisis de los registros de caudales en la estación Espejos ha permitido
identificar que los caudales mínimos son tan agudos que deben ser considerados
con mucha atención por las implicaciones que tiene esta variable en época seca
en la zona de la ciudad de Santa Cruz y su área de influencia.
Figura 2 – Mapa de la Cuenca del Rio Piraí (SAUMA, 2006)
Puente La Bélgica: El caudal módulo anual del río hasta esta zona
es de aproximadamente 20 m3
/s y el área de aporte de la cuenca hasta la estación
de aforo es 2.872 km2
, con un caudal específico del orden de 7 litros/s/km2
embargo, si se descuenta los aportes de La Angostura y Espejos y se ajustan las
áreas de aporte respectivas se tiene un caudal de 11,51 m3
/s y el área efectiva de
aporte resulta ser 1.234 km2
, con lo que el caudal específico es levemente superior
e igual a 9,33 litros/s/km2
Puente Eisenhower: El caudal módulo anual del río en este punto
es próximo a 35 m3
/s y el área de aporte de la cuenca es 4.251 km2
. El caudal
específico está cerca de los 8 litros/s/km2
. Pero descontando los aportes de La
Angostura, Espejos y La Bélgica y se ajustan las áreas de aporte respectivas se
tiene un caudal de 15 m3
/s y el área efectiva de aporte resulta ser 1.379 km2
lo que el caudal específico es ligeramente superior y equivalente a 10,88
. Se observa un importante incremento del caudal módulo proveniente
del aporte del río Guendá. Sin embargo, en términos de caudal específico el valor
se mantiene aproximadamente constante.
En época seca los caudales aforados en el puente Eisenhower son menores a los
aforados en La Bélgica, pues la infiltración y evaporación en ese tramo del río son
significativos. Por otro lado, el aporte del río Guendá en época de crecidas es esencial en
la definición del caudal módulo y en la constancia aproximada del caudal específico.
Al finalizar la cuenca alta, se forma un inmenso cono aluvial que se confunde con
el cono aluvial del Río Grande y que da origen al acuífero que es fuente de agua potable
de la ciudad de Santa Cruz y las localidades de la cuenca que se encuentran aguas abajo
de la ciudad. El acuífero tiene como área de recarga los depósitos clásticos que se
encuentran en las estribaciones de las serranías que conforman la cuenca alta. Además,
el acuífero recibe agua de las precipitaciones y en menor medida de las infiltraciones del
río Piraí y sus tributarios. Desde el punto de vista de las crecidas, los caudales máximos
de los hidrogramas de crecida con 100 años de recurrencia han sido estimados en:
Angostura: 3.960 m3
Santa Cruz: 4.970 m3
La Bélgica: 5.160 m3
Eisenhower: 5.640 m3
3.3. Geología y Suelos
Como comentado en secciones anteriores, la cuenca del Rio Piraí (CRP) se
localiza dentro de dos unidades morfo-estructurales, la subandina y la llanura Chaco-
Beniana, que dieron lugar a la formación de paisajes de serranías, colinas y llanuras
aluviales. Las serranías pueden ser altas, medias o bajas y su disección moderada a
fuerte. Las colinas son bajas, medias y altas, con disecciones que varían de ligera,
moderada a fuerte; las llanuras aluviales son recientes, inundables y la llanura está
formada por suelos del cuaternario.
Desde el punto de vista geológico la CRP presenta una variación espacial en
función de la altitud y la formación geológica. Desde las nacientes hasta La Angostura
predomina el Bosque denso, semi-siempre verde, que se encuentra sobre
conglomerados, areniscas, lutitas y limolitas del carbonífero superior. Aguas abajo y hasta
Buena Vista, predomina el bosque denso siempre verde, asentado sobre areniscas, con
lentes de conglomerados, lutitas y limonitas del Paleógeno – Neógeno. Esta diferencia en
la geología y la vegetación se traduce en la diferente disponibilidad de agua superficial
(SAUMA, 2006).
Hay una considerable variación de suelos. En las colinas son de textura mediana
poco profundos y gravosos, con pH ligeramente ácido, fósforo y nitrógeno bajos. Los
suelos aluviales son de textura liviana a mediana, pedregosos, pero relativamente fértiles,
sin problemas de sal. En la llanura los suelos aluviales son de textura liviana, arenosos,
que alternan con suelos de textura media a pesada, arcillosos. El nitrógeno y el fósforo
son deficientes, en el norte donde a menudo se producen estancamientos de agua o
3.4. Clima
El clima de la llanura es seco sub-húmedo, megatérmico, vegetación de bosque, la
evapotranspiración en verano es menor a 48 %. La temperatura media anual fluctúa entre
24° y 25° C y el mes más frio Junio. La precipitación media anual fluctúa entre 1.300 y
1.400 mm. El periodo lluvioso abarca de Octubre hasta Mayo y el período seco de Junio
a septiembre (BOLIVIA, 2010).
El clima de la parte subandina es seco sub húmedo, mesotérmico (templado),
vegetación submontaña y montaña, la evapotranspiración en verano menor de 48 %. La
temperatura media anual fluctúa entre 17° y 21° C y el mes más frío julio. La precipitación
media anual fluctúa entre 700 y 800 mm. El periodo lluvioso abarca desde octubre hasta
marzo y el periodo seco de abril a septiembre. Esta zona tiene un clima cálido y
precipitaciones altas en época de lluvia causando inundaciones y suelos lateríticos de
color rojizo, la altura promedio fluctúa entre 400 a 1200 msnm.
3.5. Cobertura Vegetal
La Región de Santa Cruz consiste básicamente en una zona de transición
climática reflejada por un cambio gradual desde el bosque siempre verde amazónico
hasta el bosque seco del Gran Chaco. El bosque más alto de la zona tiene un dosel que
oscila entre 15 y 20 m de alto, con emergentes que llegan hasta los 25 m de alto.
El área presenta una vegetación boscosa muy diversa, característico de bosque
húmedo, donde dominan las especies siempre verdes, como el "palo María", "sangre de
toro" etc., hacia el Subandino el bosque es montano y algo más bajo3
Bosque Pluvial Montano: Es un bosque mediano siempre verde lauroide,
caracterizado por el pino amarillo, pino colorado, granadillo, arrayán,
espinillo y lapacho.
Bosque Semideciduo Subandino: Es un bosque mediano semideciduo,
distribuido en las laderas subandinas de la cuenca alta del Río Piraí. Estos
bosques se caracterizan por el predominio de elementos chiquitanos, tales
como el jichituriqui colorado, yesquero, cedro, gallito, tipa, lapacho,
sipapote, curupaú, momoqui y pequi blanco.
Bosque Bajo Esclerófilo: Es un típico bosque bajo siempre verde
esclerofilo denso o ralo según el impacto de la ganadería y las quemas. Se
caracteriza por la presencia de isichogo, chaaco, utobo, sucupira, pequi,
ocoro, tipa de la pampa, aliso blanco, laurel, trompillo, cuta de la pampa,
alcornoque, arca y tutumillo.
La vegetación de bosque está fuertemente alterada por la intervención humana.
Por lo tanto, es evidente que la cobertura vegetal está siendo explotada muy por encima
de las condiciones de equilibrio ecológico acelerando su constante deterioro, siendo
necesario la regeneración de la cubierta vegetal o, procurando mantener los residuos
ESTADO PLURINACIONAL DE BOLIVIA. Guía técnica para el aprovechamiento de áridos en cauces de ríos y
afluentes. Ministerio de Medio Ambiente y Agua, Estado Plurinacional de Bolivia, La Paz, 2010. 150p.
orgánicos, la hierba y cobertura de los pastos para que la protección sea real y la
escorrentía disminuya.
La fauna silvestre se caracteriza por una diversidad de animales entre los que se
tiene monos, osos hormigueros, perezoso, chanchos de monte; aves como los tucanes,
parabas; reptiles, colibríes, abejas, mariposas, murciélagos, etc.
3.6. Actividades socioeconómicas
3.6.1. Antecedentes históricos4
En 1561, Santa Cruz de la Sierra fue fundada por Ñuflo de Chávez a orillas del
arroyo Sutó, donde actualmente se sitúa la ciudad de San José de Chiquitos. Años
después, la ciudad tuvo que ser trasladada a su ubicación actual por la presión de los
indígenas y también por la escasez de agua en los periodos de estiaje. La nueva
localización de la capital del departamento consideró la gran disponibilidad de agua
proveniente principalmente del río Piraí y sus afluentes, y la presencia de agua
subterránea fácilmente obtenida por medio de la excavación de pozos poco profundos,
llamados también de “norias” en el lenguaje regional.
La ciudad de Santa Cruz de la Sierra fue expandiéndose de forma paulatina hasta
la década de 1950, cuando se concretizó la construcción de la carretera La Paz – Santa
Cruz, que promovió la industrialización de la Región del Norte Integrado de la ciudad, con
la consecuente instalación de importantes ingenios azucareros, como ser Guabirá, La
Bélgica, Unagro, Nueva Esperanza y Santa Cecilia, también el surgimiento de la Planta
Industrializadora de Leche (PIL Santa Cruz), y otras industrias menores que acompañaron
el desarrollo de la región. En la década de los años 1970, se establece en la ciudad el
Parque Industrial, que promovió el crecimiento exponencial de la actividad económica de
la región hasta la fecha (SAUMA, 2006).
El desarrollo y el crecimiento de la Santa Cruz han sido sustentados durante los
últimos 30 años por la abundancia de recursos naturales disponibles provenientes, en su
gran mayoría, de la Cuenca del Rio Piraí (agua, suelo, vegetación, biodiversidad), que
han permitido que aumenten y se diversifiquen los procesos de exportación en Bolivia.
En relación a la expansión de la ciudad de Santa Cruz de la Sierra, el crecimiento
en la zona oeste se ha desarrollado sobre parte de la planicie de inundación del rio y ha
Buscar las referencias bibliográficas para esta sección
ido expandiéndose gradualmente aguas abajo a medida que se ampliaba la frontera
agrícola sin planificación territorial. Esta invasión de la planicie de inundación por la
ampliación de la mancha urbana y desarrollo de fronteras agrícolas aguas abajo ocasionó
terribles consecuencias, como la fuerte inundación de marzo de 1983 (SALM, 2010), en la
que fuertes lluvias en las cuencas alta y media del rio produjeron crecidas severas que
destruyeron gran parte de la ciudad, y causó la desviación del curso del río cerca de la
ciudad de Montero.
En este acontecimiento se estima que murieron 100 personas y 900 fueron
declaradas desaparecidas. Este desastre natural provocó daños a construcciones
urbanas y tierras agrícolas y los perjuicios fueron estimados en US$ 37 Millones y fue por
este acontecimiento que se instituyó la creación del Servicio de Encauzamiento y
Regulación de Aguas del Rio Piraí (SEARPI). Contando con el apoyo técnico de la GTZ
(Cooperación Técnica Alemana), se establecieron obras de canalización del río y el
levantamiento de diques y muros de protección de áreas frecuentemente afectadas por
las inundaciones (SALM, 2010).
Sin embargo, en los siguientes años se observó que tales medidas mitigadoras
eran insuficientes y que el problema en realidad era la deforestación y el uso intensivo de
recursos naturales en la cuenca alta del río Piraí (GTZ, 1985; PANIQUE, 2010). Por ese
motivo fue que a inicios de la década de 1990 se instauraron una serie de medidas
medioambientales, económicas y sociales en la región de Samaipata y en el resto de la
cuenca alta del Piraí, a través de la participación popular y el ordenamiento integral del
territorio, con la finalidad de manejar los recursos de la cuenca de una manera más
sostenible(PANIQUE, 2010).
3.6.2. Actividad económica en la cuenca
El índice de crecimiento demográfico para la zona de los Llanos es alto, esto
genera grandes presiones sobre el equilibrio ecológico de la cuenca y acelera su deterioro
(BOLIVIA, 2010). Este crecimiento se expresa por medio de la intensa actividad
económica desarrollada en la región, y puede ser traducida a través de la estructura del
Producto Interno Bruto (PIB) de la cuenca (SAUMA, 2010).
En la Cuenca Alta la actividad económica es muy limitada. El desarrollo económico
de la región se compone por pequeños productores dedicados a la agricultura de
subsistencia y la producción de hortalizas que comercializan en la ciudad de Santa Cruz
(SAUMA, 2010), y particularmente en la zona de la Angostura y Espejos, la agricultura se
da en la ribera del río y sus tributarios, y se destaca también en esta región que se han
ido incrementando las actividades de turismo y ecoturismo a lo largo de los últimos años.
Entre las poblaciones más productivas dentro de la Cuenca del Rio Piraí, se encuentran:
Samaipata, El Carmen, La Guardia, Santiago de El Torno, Porongo, Limoncito, entre otras
(BOLIVIA, 2010).
En la cuenca media y baja se concentran la mayor parte las actividades
económicas de la cuenca, y se destacan los sectores agropecuario, industrial y
agroindustrial, con el empleo de importantes insumos tecnológicos, como ser utilización
de maquinaria, híbridos, materiales transgénicos, agroquímicos, fertilizantes, etc. La
actividad industrial está enfocada principalmente en la transformación de productos
agropecuarios (Ingenios azucareros, arroceras, algodoneras, industrias lácteas,
curtiembres, mataderos, laminadoras de madera, etc.) La industria pesada es
prácticamente inexistente en la cuenca y a la fecha se cuenta con metalmecánicas que
también tienen como misión apoyar la actividad agroindustrial (BOLIVIA, 2010;
MORALES, 2005).
Además, gran parte de la producción agrícola del Departamento proviene de las
actividades desarrolladas en esta zona, principalmente en la región de la cuenca baja del
río, donde se cultiva maíz amarillo, trigo, maní, soya, girasol, café, cacao y frutas
tropicales (BOLIVIA, 2010). Acompañando éstas actividades productivas también se
encuentra el comercio respectivo concentrado en las ciudades de Santa Cruz, Warnes y
Conforme datos del 2005 de un estudio realizado por Morales (2005) para el
Ministerio de Desarrollo Sostenible de Bolivia, en la Cuenca del Rio Piraí se estiman los
siguientes índices y cifras con fines de análisis conceptual:
Población ocupada: 174.112 habitantes. Población migrante
ocupada: 36.356 habitantes.Considerando 5 habitantes por familia, en la cuenca
se encuentran cerca de 870.560 personas que representan aproximadamente el
43 % de la población del departamento.
PIB total estimado para la Cuenca del Rio Piraí en US$ 479
Millones, que representa el 5 % del PIB nacional.
Distribución porcentual del PIB: 25 % agropecuaria, 21 %
manufactura, 10 % comercio, 6 % hidrocarburos, 1 % minería y 37 % otras
Como relatado anteriormente, la principal actividad económica de la
cuenca es la agroindustria, pues representa casi el 50 % del PIB de la cuenca.
Esto tiene una directa relación con la expansión de la frontera agrícola y la
deforestación respectiva, sobre todo en la cuenca baja.
3.6.3. Protección de ciudades contra inundaciones
La del SEARPI como consecuencia de la gran inundación de marzo de 1983
generó el programa de protección contra las inundaciones de las ciudades de Santa Cruz
y Montero. A la fecha se identifican intervenciones en cuatro fases:
Fase I: La protección de la ciudad de Montero se inició con la construcción del
canal Juan Latino, cambiando el cauce del río para alejarlo de la ciudad de Montero. Sólo
la margen derecha fue revestida con colchonetas Reno. El dragado del canal contó con la
asistencia de la Cooperación Alemana que finalizó en 1988, con una inversión
Fase II: Para la protección de la ciudad de Santa Cruz durante los años 1990 y
1991 se gastaron aproximadamente $us 17.8 millones con las siguientes fuentes de
financiamiento: $us 14.3 millones Unión Europea, $us 1.5 millones Países Bajos en
asistencia técnica y $us 2 millones de contraparte local. Las obras de protección abarcan
una longitud de 15 kilómetros a lo largo del río, que se pueden identificar desde el km 8
carretera antigua a Cochabamba, hasta el km 7.5 carretera al norte. Las obras pueden ser
divididas en obras de defensa, obras de regularización y obras de drenaje para evacuar
las aguas pluviales de la ciudad hacia el río. Las obras de hidráulica fluvial básicamente
consistieron en consolidar las márgenes con colchonetas Reno y reforestación de riberas.
En algunos sectores se utilizó la técnica del pilotaje de madera u hormigón con malla de
alambre galvanizado para generar zonas de deposición de sedimentos y permitir la
consolidación de márgenes por regeneración de la vegetación.
Fase III: Concluidas las obras de protección de la ciudad de Santa Cruz de la
Sierra, la Unión Europea financió el Programa de Protección de la ciudad de Montero
contra las inundaciones con una inversión de 15.67 millones de Euros, para proteger
56.000 habitantes y 15000 hectáreas de cultivo adicionales, trabajos que a la fecha se
encuentran concluidos.
Fase IV: A las intervenciones anteriores se le debe sumar un proyecto piloto de
reforestación llevado a cabo en la cuenca alta diseñado con la finalidad de contribuir al
control de crecidas y que contó con el apoyo de la FAO. El proyecto fue orientado a lograr
un manejo progresivo, integral y sustentable de los recursos naturales en las
microcuencas de Samaipata, Paredones, Achiras y Laja, con énfasis en la participación
comunitaria. Dentro del marco de los objetivos del proyecto, las actividades se orientaron
a estimular y apoyar a la población rural y sus organizaciones de base en toda iniciativa
tendiente a la conservación y manejo de los recursos naturales de la cuenca alta del río
Piraí (suelo, agua y cobertura vegetal) en forma sostenida.
Más allá de la exactitud de los números que definen las inversiones realizadas
para el control de crecidas en la cuenca del río Piraí, se considera oportuno mencionar
• Considerando que las pérdidas asociadas a la crecida de 1983 fueron estimadas
en $us 37 millones, es evidente que las inversiones en infraestructura realizadas han sido
satisfactorias, pues garantizan la protección de vidas e infraestructura pública y privada
que a la fecha puede ser valorizada en varias veces ese número. Se hace notar que la
vida útil de las obras con el adecuado mantenimiento puede ser de 5 ó más décadas.
• Por las dimensiones geográficas de la cuenca y los caudales de crecida
identificados (miles de metros cúbicos por segundo), en opinión del autor verdaderas
protecciones de ciudades e infraestructura sólo es posible con obras de ingeniería, a
menos que se tome la decisión de no invadir la planicie de inundación del río. En este
contexto, las inversiones realizadas en Santa Cruz, Montero e inmediaciones se
consideran inevitables, pues como alternativa se hubiera tenido declarar las áreas
afectadas como de acceso restringido, aspecto que en la práctica no se dio.
• La alternativa de reforestar o permitir la regeneración de las planicies de
inundación en zonas con importante urbanización se considera muy difícil de materializar.
De hecho, la protección de la ciudad generó también nuevas zonas residenciales con
importante plusvalía privada, donde antes se tenía la planicie de inundación del río.
• Una vez que las obras fueron construidas se requiere llevar adelante un
adecuado programa de mantenimiento, aspecto que ha sido dejado de lado por falta de
presupuesto en el SEARPI. La planificación inicial definió un impuesto adicional a la tierra
protegida contra las inundaciones para financiar la recuperación de la inversión y el
mantenimiento de las obras. A la fecha no se ha implementado el impuesto. En opinión
del autor, la falta de voluntad política en la implementación del impuesto tiene que ver con
que las obras a la fecha cumplen con su misión. En el momento en que se produzcan
fallas y se requiera de reparaciones reales, el tema será nuevamente considerado.
• Lamentablemente, se debe afirmar que la lección de 1983 no fue aprendida, pues
el accionar humano en la cuenca baja está repitiendo los errores cometidos en la década
de los años setenta en las inmediaciones de la ciudad de Santa Cruz. La expansión de la
frontera agrícola sin respetar la servidumbre ecológica asociada a las márgenes del río y
sus tributarios tendrá consecuencias inmediatas, pues deben esperarse en el corto plazo
desbordes del río y los tributarios y también eventualmente cambios de curso, con lo que
esto implica en posibles pérdidas de vidas humanas e infraestructura como ya sucedió en
el pasado. Esta falta de conciencia tiene que ver con que los responsables del daño
ambiental no participan económicamente en la solución del problema y también con que
existen nuevos actores en la cuenca, por fenómenos migratorios, pero también por
• La preservación de servidumbres ecológicas en las márgenes de los ríos esta
establecida claramente en el Plan de Uso del Suelo con que cuenta Santa Cruz.
Pese a que se dispone del instrumento legal, el problema ya es crónico en la
cuenca del río Piraí y en el resto del departamento por la debilidad institucional de la
Prefectura de Santa Cruz, como instancia responsable de aplicar la ley.
• Cualquier programa de reforestación de la cuenca alta, que se mantiene
relativamente inalterada como se puede apreciar en el Mapa No. 4, no modificará
sustancialmente los órdenes de magnitud de los picos de los caudales de crecida, que
tienen que ver con la forma de la cuenca, las pendientes y los tipos de tormentas que
generan el escurrimiento superficial.
Sin embargo, deforestaciones importantes pueden agudizar e incrementar éstos
picos y también incrementar la tasa de transporte de sedimentos hacia la cuenca media y
3.6.4. Extracción de áridos para la construcción
Prácticamente el 100 % de los áridos utilizados para la construcción en la ciudad
de Santa Cruz y sus alrededores provienen del lecho del río Piraí. La fuente de áridos es
la cuenca alta y mientras la explotación sea planificada y respete la Ley del Medio
Ambiente no debería experimentarse problemas, pues luego de cada crecida del río, la
reposición de los áridos extraídos es prácticamente total y la fuente de provisión de
materiales es la cordillera, que desde el punto de vista práctico y considerando tiempos de
escala humana, presenta volúmenes inconmensurables.
3.6.5. Explotación del acuífero de la cuenca media y baja
El uso del agua subterránea como fuente de agua potable en la cuenca es una
constante. Excepto casos aislados en las nacientes, que utilizan captaciones de vertientes
como Samaipata, el resto de la población consume agua del importante acuífero que
existe desde la zona de El Torno hasta la desembocadura del río.
Desde el punto de vista hidrogeológico, la gran llanura aluvial está formada por
capas de espesor variable de arena limosa (SM) intercaladas con arcilla de baja
compresibilidad (CL), generando acuíferos confinados que en la zona de General
Saavedra presentan características artesianas. El agua es de excelente calidad para
consumo humano e industrial y las cooperativas de servicios públicos e industrias sólo
proceden a clorarla para su utilización.
En el caso particular de la ciudad de Santa Cruz de la Sierra, donde está
concentrada una buena parte de la demanda, la ausencia durante años de alcantarillado
sanitario ha generado la contaminación de los acuíferos más próximos a la superficie
debido a la infiltración del agua residual doméstica sin tratamiento. Esto ha generado que
sea necesario captar agua de mayores profundidades y actualmente se tienen
perforaciones de más de 300 m de profundidad con el incremento en los consumos de
energía para bombear el agua hasta la superficie.
El análisis realizado para la ciudad de Santa Cruz de la Sierra es válido para todas
las otras localidades de menor población en la cuenca. La única variable que se modifica
es el tiempo en el que estos problemas tardarán en presentarse, aspecto que depende
básicamente del crecimiento poblacional e industrial.
No se conoce que existan sistemas de riego importantes en operación en la
cuenca. Sin embargo, en la zona de los ríos Chané y Pailón (Colonias Japonesas
Okinawa I, II y III) ya se han realizado pruebas para explotar el acuífero con fines
agrícolas para apoyar las siembras de invierno.
Sólo la Cooperativa de Servicios Públicos Santa Cruz Ltda. (SAGUAPAC) tiene
información sobre el acuífero en su área de influencia y cuenta con planes de explotación
sostenible, es decir de extracción controlada con medidores y seguimiento de la recarga
del acuífero, que establecen que en el mediano plazo la ciudad deberá contar con fuentes
superficiales de abastecimiento de agua alternativas para satisfacer la demanda.
Estimaciones preliminares establecen que el acuífero que abastece la ciudad ya
no será suficiente para satisfacer la demanda alrededor del año 2025. Si bien ésta es una
primera aproximación sujeta a optimizaciones mediante estudios futuros, lo importante y
digno de rescatar es que ya el problema ha sido detectado y se reconoce a las fuentes
superficiales como alternativa para resolverlo.
3.7. Marco Legal
3.7.1. CPE
Art. 373-I“El agua constituye un derecho fundamentalísimo para la vida, en el
marco de la soberanía del pueblo. El Estado promoverá el uso y acceso al agua sobre la
base de principios de solidaridad, complementariedad, reciprocidad, equidad, diversidad y
sustentabilidad.”
Art. 373-II“Los recursos hídricos en todos sus estados, superficiales y
subterráneos, constituyen recursos finitos, vulnerables, estratégicos y cumplen una
función social, cultural y ambiental”
Art. 375-I“Es deber del Estado desarrollar planes de uso, conservación,
manejo y aprovechamiento sustentable de las cuencas hidrográficas.”
Art. 376“Los recursos hídricos de los ríos, lagos y lagunas que conforman
las cuencas hidrográficas, por su potencialidad, por la variedad de recursos
naturales que contienen y por ser parte fundamental de los ecosistemas, se
consideran recursos estratégicos para el desarrollo y la soberanía boliviana. El
Estado evitará acciones en las nacientes y zonas intermedias de los ríos que ocasionen
daños a los ecosistemas o disminuyan los caudales, preservará el estado natural y velará
por el desarrollo y bienestar de la población.”
Art. 299-II
—Las siguientes competencias se ejercerán de forma concurrente por el
nivel central del Estado y las entidades territoriales autónomas: 1.
Preservar,conservar y contribuir a la protección del medio ambiente y fauna silvestre
manteniendo el equilibrio ecológico y el control de la contaminación ambiental. 2. Gestión
del sistema de salud y educación. 3. Ciencia, tecnología e investigación. 8. Residuos
industriales y tóxicos. 11. Protección de cuencas.
—Son competencias exclusivas de los gobiernos departamentales
autónomos, en su jurisdicción: 19. Promoción y conservación de cultura, patrimonio
cultural. histórico, artístico, monumental, arquitectónico, arqueológico, paleontológico,
científico, tangible e intangible departamental.
Art. 302 - I
—Son competencias exclusivas de los gobiernos municipales autónomos, en
su jurisdicción: 5. Preservar, conservar y contribuir a la protección del medio ambiente y
recursos naturales, fauna silvestre y animales domésticos 6. Elaboración de Planes de
Ordenamiento Territorial y de uso de suelos, en coordinación con los planes del nivel
central del Estado, departamentales e indígenas. 11. Áreas protegidas municipales en
conformidad con los parámetros y condiciones establecidas para los Gobiernos
Municipales. 15. Promoción y conservación del patrimonio natural municipal. 16.
Promoción y conservación de cultura, patrimonio cultural. histórico, artístico, monumental,
arquitectónico, arqueológico, paleontológico, científico, tangible e intangible municipal. 17.
Políticas de turismo local.
3.7.2. Ley Marco de autonomía y descentralización
Art. 87 (RECURSOS NATURALES) I “De acuerdo al mandato a ley contenido
en el Artículo 346 de la Constitución Política del Estado y el Artículo 71 de la presente
Ley, el nivel central del Estado hará la clasificación del patrimonio natural, departamental,
municipal e indígena originario campesino y será determinada en una ley de la Asamblea
Legislativa Plurinacional.”
“1. Gobiernos departamentales autónomos: a) Ejecutar la política general de
conservación y protección de cuencas, suelos, recursos forestales y bosques. 2.
Gobiernos municipales autónomos: a) Ejecutar la política general de conservación de
suelos, recursos forestales y bosques en coordinación con el gobierno departamental
autónomo. b) Implementar las acciones y mecanismos necesarios para la ejecución de la
política general de suelos.”
Art. 90 (ÁRIDOS Y AGREGADOS). I. De acuerdo a la competencia compartida
del Numeral 2, Parágrafo II del Artículo 304 de la Constitución Política del Estado, el
nivel central del Estado a partir de la legislación básica tendrá la siguiente competencia: 1.
El nivel central del Estado, a través de las políticas minera y de conservación de cuencas,
biodiversidad, recursos hídricos y medio ambiente, establecerá las áreas de explotación
minera de aluvial en las que se depositan y/o acumulan minerales y metales mezclados
con arena o grava y las áreas de explotación de áridos y agregados. 2. Las autonomías
indígena originaria campesinas definirán los mecanismos para la participación y control en
el aprovechamiento de áridos y agregados en su jurisdicción. II. Los gobiernos
municipales tendrán a su cargo el manejo de áridos y agregados según manda el
del Numeral 41, Parágrafo I del Artículo 302 de la Constitución Política del Estado en
coordinación con los pueblos indígena originario campesinos cuando corresponda.
3.7.3. Ley Forestal
— (Tierras de protección) 1. Son tierras de protección aquellas con cobertura
vegetal o sin ella que por su grado de, vulnerabilidad a la degradación y/o lo servicios
ecológicos que prestan a la cuenca hidrográfica o a fines específicos, o por interés social
o iniciativa privada, no son susceptibles de aprovechamiento agropecuario ni forestal,
limitándose al aprovechamiento hidroenergético, fines recreacionales, de investigación,
educación y cualquier otro uso indirecto no consuntivo. Las masas forestales protectoras
que son del dominio del Estado serán declaradas y delimitadas como bosques de
protección. Por iniciativa privada podrán establecerse reservas privadas del patrimonio
natural, que gozan de todas las seguridades jurídicas de las tierras de protección.
Son objetivos del Desarrollo forestal Sostenible: c) Proteger y rehabilitar las
cuencas hidrográficas, prevenir y detener la erosión de la tierra y la degradación de los
bosques, praderas, suelos y aguas, y promover la aforestación y reforestación.
f) Fomentar el conocimiento y promover la formación de conciencia de la
población nacional sobre el manejo responsable de las cuencas y sus recursos
3.8. Restauración Ecológica en Cuencas Hidrográficas
En diversos países alrededor del mundo se han realizado estudios sobre la
degradación de las riberas de los ríos que componen las cuencas hidrográficas, y en
estos trabajos también se proponen estrategias para la restauración y rehabilitación de los
ecosistemas riparios, por medio del empleo de herramientas de SIG.
Julca (1997) resalta la importancia que presenta la vegetación de riberas de ríos
en la regulación de la escorrentía y el control de la erosión de los suelos, y los efectos que
la deforestación ha ocasionado en la cuenca del Rio Seco en Perú, indicando algunas
recomendaciones para la restauración y reforestación de las zonas ribereñas.
En México, Gómez (1999) desarrolló la caracterización del medio físico de la
cuenca del río Ahuehuetzingo y la delimitación de las microcuencas que precisaban
acciones de rehabilitación ambiental prioritariamente, consiguiendo luego desarrollar
programas para la remediación ecológica en las zonas críticas.
Özyuvacɪ et al. (1997) analizaron los problemas concretos de la degradación de
cuencas y la ordenación de los recursos naturales desde una perspectiva histórica y en
una sucesión de cambios ambientales progresivos, y llegaron a conclusión de que son
factores de impacto socioeconómico los que ocasionan más daño a los ecosistemas
ribereños, como la explosión demográfica, la falta de educación, la emigración y la
pobreza, que generan el mal uso y degradación de los recursos naturales proporcionados
por las cuencas hidrográficas.
Sin embargo, la mayoría de las veces, estos estudios de caracterización y
planeación de la restauración ecológica de las cuencas hidrológicas no llegan a ser
concretizados en campo, debido a sus costos elevados que no consideran a los
innumerables beneficios obtenidos, y diversos conflictos socioeconómicos que se pueden
generar con las comunidades de personas que viven dentro del área de influencia directa
de las cuencas hidrográficas y/o dentro de la planicie de inundación de las mismas
(COLOMBIA, 1998; GROOT et al., 2007).
Pese a los altos costos y conflictos que se pueden ocasionar, muchos proyectos
de restauración ecológica de cuencas han sido bien sucedidos, gracias al apoyo y
financiamiento de instituciones gubernamentales, universidades y centros de investigación
en diversos países de América Latina y el mundo.
En este sentido, la Autoridad del Canal de Panamá (2006) junto con el apoyo de
otras instituciones, ha desarrollado un programa de reforestación dirigido a la
conservación y protección del recurso hídrico en la cuenca del Canal de Panamá, en el
cual integra a las comunidades como parte fundamental en el desarrollo y éxito del
Un distinto estudio realizado por Arcos (2005) en la microcuenca de Sesesmiles
en Honduras demostró, por medios estadísticos, la necesidad e importancia de mantener,
conservar y recuperar los bosques de ribera, para mantener el estado de la calidad del
agua en buenas condiciones, evitar la sedimentación y erosión de los suelos, y servir de
hábitat y refugio para la vida silvestre, entre otros beneficios que son generados en estos
Otro ejemplo exitoso de la restauración en ecosistemas de ribera se realizó por
Colombia (2003) en la cuenca alta del Río Garagoa dentro de la Reserva Municipal de
Úmbita en el Macizo de Castillejola, donde se estableció que las zonas que requerían
intervención con más urgencia eran los pastizales aledaños al río que se encontraban
altamente degradados. Para su recomposición aplicaron varias técnicas de restauración y
al cabo de 10 años se demostraron los resultados positivos a la intervención realizada,
por medio de herramientas estadísticas
El estudio fue realizado en el Centro Tecnológico Avanzado Forestal (CTAF) de la
carrera de Ingeniería Forestal, en las instalaciones del Campus Vallecito de la Universidad
Autónoma Gabriel René Moreno, en la ciudad de Santa Cruz de la Sierra, Bolivia.
Las investigaciones, generación de datos y elaboración informes estuvieron
concentrados en la región que abarca la cuenca del Rio Piraí, localizada en la zona Oeste
del departamento de Santa Cruz, Bolivia.
Para elaborar las clasificaciones de uso de suelo de la cuenca del Rio Piraí, se
empleó un banco actualizado de imágenes de satélite de mediana resolución de la región
de Santa Cruz que abarca la cuenca del rio. Las imágenes utilizadas formaban parte del
propio banco de informaciones cartográficas del CTAF, compuesto por imágenes de los
sensores LANDSAT 5TM (resolución espacial de 30m), CBERS 2B (resolución espacial
de 20m) y RESOURCESAT-1 LISS III (resolución espacial de 23,5m). Posteriormente,
debido a requerimientos de la presente investigación, se adquirieron imágenes del sensor
RapidEye (resolución espacial de 5m) para aumentar la precisión del estudio.
En lo referente al procesamiento de las imágenes de satélite, teledetección y
elaboración de mapas, se utilizaron los softwares ArcGIS 10.0 y ERDAS IMAGINE 2011.
Las metodologías para el cumplimiento de cada uno de los objetivos se
encuentran descritas y detalladas en los anexos de este documento. En base a los mapas
generados serán realizados informes y artículos científicos que serán presentados y
publicados en sitios de pertinencia del sector.
5. Actividades Realizadas
1) Elaboración de una revisión bibliográfica sobre la cuenca del Rio Piraí, con
informaciones referentes a las características geográficas, climáticas,
topográficas, geológicas, vegetacionales, entre otras.
Dificultades: Escasez de informaciones y publicaciones sobre la cuenca
del rio Piraí, fue muy difícil encontrar materiales bibliográficos provenientes
Descripción y Comentarios:También se solicitó informaciones sobre la
cuenca a instituciones públicas como la Dirección de Recursos Naturales
(DIRENA) y el Servicio de Encauzamientos del Rio Piraí (SEARPI) de la
Gobernación del Departamento de Santa Cruz, sin embargo ninguna de las
dos instituciones nos pudo brindar informaciones actualizadas para la
elaboración del presente proyecto de investigación.
2) Organización sistematizada del banco de imágenes satelitales y materiales
de sistema de informaciones geográficas (SIG) del CTAF.
Dificultades: ninguna
Descripción y Comentarios: Organización del banco de datos
geográficos catalogados por tipo de datos en a) shapes y mapas en
formato digital; y b) Imágenes satelitales. Al tener una amplia gama de
imágenes satelitales de mediana resolución provenientes de distintos
sensores (LANDSAT 5, RESOURCESAT-1 y CBERS 2B) y periodos de
tiempo, estas fueron clasificadas por sensor, y luego por filas y columnas
de cobertura de la superficie terrestre, y para cada fila y columna las
imágenes que existen para cada año.
3) Creación de mapas base de la cuenca del Rio Piraí.
Dificultades:Fue difícil encontrar el mapa-base de la delimitación de la
cuenca del Rio Piraí, y por esa manera tuvo que elaborarse por medio del
modelo digital de terreno, y compararse con otros mapas para comprobar
Descripción y Comentarios: Diseño y elaboración del mapa base de la
cuenca del Rio Piraí, con la delimitación de la cuenca, y la división de las
secciones alta, media y baja, en función del modelo digital de elevación.
También fue elaborado un mapa con la clasificación de los ecosistemas
naturales presentes en el área de la cuenca, el mapa hidrográfico de la
cuenca con datos de la Gobernación del Departamento y la clasificación de
uso de suelo conforme el PLUS (Plan de Uso de Suelo) del departamento
4) Selección de imágenes satelitales para realizar los estudios
correspondientes al objeto de este trabajo de investigación. Inicialmente con
la clasificación actual del uso de la tierra dentro del área de la cuenca.
Dificultades: Las imágenes más recientes disponibles en el banco de
imágenes del CTAF datan del 2010 (LANDSAT 5), y por lo tanto se tuvo
que hacer una búsqueda de imágenes gratuitas más recientes. De esta
forma fue que se realizó la descarga de imágenes RESOURCESAT-1 (IRS-
P6) y CBERS 2B de los años 2011 y 2012, pero luego de descargar todas
las imágenes que comprendan toda la cobertura del área de la cuenca y
hacer la composición de las bandas fue que se pudo percibir la presencia
de un gran porcentaje de nubes que iban a imposibilitar el progreso del
trabajo. Por ese motivo tuvo que utilizarse las imágenes LANDSAT 5 del
año 2010 para realizar la clasificación actual del uso de la tierra en la
Descripción y Comentarios: Fueron seleccionadas imágenes que tengan
la menor cantidad de nubes en toda la cobertura del área de la cuenca.
Para hacer una clasificación del uso actual de la tierra en la cuenca se
utilizaron imágenes del sensor LANDSAT 5 de mediana resolución del año
2010, en el periodo del año en que se observa la menor cantidad de nubes
en el cielo, o sea la temporada seca que coincide con la época de invierno
en la región de Santa Cruz. Y Para hacer una comparación del avance de
la deforestación y degradación de la cuenca se tomaron como base
imágenes del mismo sensor, del año 1990 también de la época de invierno,
para así tener una comparación de un periodo de 20 años.
5) Pre-procesamiento de imágenes seleccionadas.
Dificultades: Falta de conocimientos sobre cómo hacer el procesamiento
de las imágenes satelitales. Debido a esto fue que se perdió mucho tiempo
en buscar tutoriales explicativos sobre cómo proceder para pre-procesar
las imágenes y prepararlas para el futuro análisis.
Descripción y Comentarios: El pre-procesamiento de las imágenes
consistió en la composición de las bandas (543) para obtener las imágenes
coloridas, luego la corrección radiométrica para eliminar ciertos reflejos de
radiación en la superficie proyectada en la imagen y la corrección
geométrica que consiste en la rectificación de las imágenes tomando como
base los puntos de control de imágenes ortogeorreferenciadas (LANDSAT
5 del año 2000).
6) Clasificación de uso de suelo y vegetación a partir de las imágenes
seleccionadas, comparando los periodos de 1990-2010.
Dificultades: Debido a la grande variedad de métodos de análisis de
imágenes satelitales existentes para clasificación de vegetación y uso de
suelo, fue difícil encontrar el método que se adecue más a la finalidad de
este trabajo, utilizando las imágenes de mediana resolución.
Descripción y Comentarios:Todos los análisis de las imágenes se realizó
en el software ArcGIS 10.0.
Inicialmente se realizó el análisis de las 4 imágenes del sensor LANDSAT 5
que componen el mosaico de cobertura de la cuenca del Rio Piraí para los
años 1990 y 2010 utilizando la herramienta Spatial Analyst Tools –
Multivariate - Iso Cluster Unsupervised Classification.
Viendo que los resultados no fueron los esperados, se realizó la
clasificación utilizando el índice de vegetación NDVI a través de la
herramienta Spatial Analyst Tools – Map Algebra – Raster Calculator
utilizando el comando Float combinando las bandas 3 y 4 de las imagenes
LANDSAT, y debido a que el análisis NDVI discrimina únicamente la
vegetación sin distinguir otras tipologías como ser suelo o agua, el análisis
realizado tampoco fue válido para la finalidad del presente estudio.
Luego se efectuó el análisis de todas las imágenes utilizando otro método,
utilizando la herramienta Spatial Analyst Tools – Reclass – Reclassify, que
presentó resultados satisfactorios, sin embargo los archivos digitales para
el procesamiento resultaron muy grandes y pesados para procesar la
clasificación final, tornando lento o imposibilitando la continuidad del
Finalmente, después de intentar varios métodos se consiguió aplicar una
metologia mixta que tornó más simple, práctico y más adecuado para el
presente trabajo de investigación, por medio de la combinación de las
herramientas Iso Cluster Unsupervised Classification y Reclassify
contenidas dentro de Spatial Analyst Tools.
7) Actividades Extra
Hasta el presente mes, además de las acciones planificadas semanalmente en el
cronograma presentado, fueron realizadas otras actividades no relacionadas con el
Elaboración de material didáctico sobre el tema “Análisis de Riesgos Ambientales
en bosque tropical mediante SIG” del curso online titulado "Sistemas de
Información Geográfica y Teledetección aplicados a la Gestión de Bosque
Tropical" de la Universidad de Córdoba en España.
Capacitación vía online sobre la administración, manejo y programación de la
información contenida en la página web del CTAF.
Actualización y alimentación de la página Web del CTAF: http://ctaf-bolivia.net
A partir de los análisis realizados en ArcGIS y tabulados en Microsoft Excel, se obtuvieron
una serie de resultados, que son presentados en forma de tablas, gráficos y mapas. Los
valores más relevantes serán comentados y discutidos a continuación.
6.1. Clasificación de Uso de Suelo por el Método NDVI
Los análisis realizados para la obtención de la clasificación de Uso de Suelo por el
método NDVI para los años 1990 y 2010 dieron como resultado una clasificación
conformada por 7 clases de uso de suelo:
Tabla 1: Clasificación de Uso de Suelo Propuesta
Código Nombre de Clase Descripción de Clase
1 Cuerpos de Agua Ríos, lagunas, y zonas inundables
2 Suelo Húmedo y/o Expuesto Suelos de zonas inundables, suelos arenosos
3 Suelo sin Cobertura Vegetal Suelos desprovistos de cobertura orgánica
4 Vegetación Herbácea y/o Arbustiva Pastizales naturales y artificiales (Pampa)
5 Agricultura y/o Ganadería Cultivos Anuales y áreas de creación de animales
6 Bosque Ralo Vegetación forestal con baja densidad
7 Bosque Denso Vegetación forestal con alta densidad
Los resultados numéricos, gráficos y espaciales de las clasificaciones de uso de suelo de
la cuenca del Río Piraí, con un área total de 1.348.425 hectáreas ó 13.484 km2
propuestas y elaboradas para los años 1990 y 2010, se presentan adelante.
En las Tablas 2 y 3 a continuación se muestran los resultados de sumatorias totales, tanto
en hectáreas como en porcentaje, de las clasificaciones de Uso de Suelo para los años
1990 y 2010, respectivamente.
Tabla 2: Clasificación de Uso de Suelo de la Cuenca del Rio Piraí en el año 1990 (Método NDVI)
Clases 1990 Área Total en Ha Porcentaje de Área
1. Cuerpos de Agua 32.713,97 2,43%
2. Suelo Húmedo y/o Expuesto 111.598,09 8,28%
3. Suelo Sin Cobertura Vegetal 153.965,03 11,42%
4. Vegetación Herbácea y/o Arbustiva 265.012,83 19,65%
5. Agricultura y/o Ganadería 222.470,79 16,50%
6. Bosque Ralo 390.950,85 28,99%
7. Bosque Denso 171.713,69 12,73%
Total general 1.348.425,24 100,00%
En el año 1990, en la superficie de la Cuenca del Río Piraí las clases de uso de suelo que
dominaban eran: en primer lugar la clase de Bosque Ralo con el 29% de la superficie,
seguida por la de Vegetación Herbácea y Arbustiva que representaba el 19,6% y la
Agricultura y Ganadería ocupaba una superficie de 16,5% en la cuenca.
Tabla 3: Clasificación de Uso de Suelo de la Cuenca del Río Piraí por municipios, con sus respectivas
proporciones - Método NDVI 1990
Por otro lado, las áreas de bosque natural bien conservado estaba representado por la
clase 7 de bosque denso con 12,7% de la cuenca en el 1990, y para el año 2010 esta
cifra disminuyó considerablemente reduciéndose al 1,2% del total de la cuenca.
Tabla 4: Clasificación de Uso de Suelo de la Cuenca del Rio Piraí en el año 2010
Clases 2010 Área Total en Ha Porcentaje de Área
1. Cuerpos de Agua 5.537,24 0,41%
2. Suelo Húmedo y/o Expuesto 22.886,01 1,70%
3. Suelo sin cobertura vegetal 86.494,21 6,41%
4. Vegetación Herbácea y/o Arbustiva 383.658,03 28,45%
5. Agricultura y Ganadería 641.009,79 47,54%
6. Bosque Ralo 192.702,44 14,29%
7. Bosque Denso 16.137,54 1,20%
1.CuerposdeAgua
2.SueloHumedoy/o
3.SueloSinCobertura
4.VegetacionHerbaceay/o
5.Agriculturay/oGanaderia
6.BosqueRalo
7.BosqueDenso
Municipio (%)
Buena Vista 0,1 2,1 8,5 21,4 14,3 30,0 23,6 41.937,40 3,11
Cabezas 0,0 2,6 7,9 17,3 39,2 17,9 15,1 1.345,50 0,10
Colpa Belgica 1,2 12,6 23,1 33,5 11,7 14,9 2,9 24.151,67 1,79
Cotoca 18,1 8,0 25,0 38,5 6,7 3,7 0,0 54,35 0,00
El Torno 0,6 4,7 6,1 16,5 15,2 29,7 27,2 80.047,79 5,93
Fernandez Alonso 1,9 15,1 17,7 25,4 8,4 15,6 15,9 26.729,45 1,98
General Saavedra 0,6 16,0 17,2 31,0 9,2 15,9 10,2 50.391,44 3,73
La Guardia 0,0 6,2 12,8 27,5 17,4 20,7 15,4 10.772,18 0,80
Mairana 0,0 0,0 0,0 0,4 99,6 0,0 0,0 709,67 0,05
Mineros 1,5 14,5 12,3 27,5 10,7 19,4 14,1 34.442,26 2,55
Montero 0,4 13,7 23,5 31,4 11,8 14,4 4,7 26.782,66 1,98
Okinawa Uno 1,3 20,9 14,0 23,6 15,3 15,7 9,3 33.210,08 2,46
Porongo (Ayacucho) 0,8 5,2 10,9 20,5 17,1 29,7 15,8 87.369,97 6,47
Portachuelo 3,7 6,5 18,0 22,3 12,2 25,2 12,0 111.898,36 8,29
Postrer Valle 0,0 6,4 13,9 19,1 29,7 22,5 8,5 668,40 0,05
Quirusillas 0,0 1,7 5,3 18,7 31,5 38,2 4,5 5.590,40 0,41
Samaipata 0,0 7,1 9,4 18,7 24,2 29,5 11,1 134.599,76 9,97
San Carlos 0,0 5,3 9,4 17,1 15,5 36,0 16,6 75.360,35 5,58
San Juan 7,2 2,4 8,0 16,7 23,2 27,7 14,7 53.102,31 3,93
San Pedro 6,2 10,5 10,9 19,2 10,0 24,0 19,2 43.608,68 3,23
Santa Cruz de la Sierra 2,0 34,1 19,0 23,7 8,4 9,3 3,5 21.110,44 1,56
Santa Rosa del Sara 4,2 1,7 4,2 13,0 20,6 43,8 12,5 348.944,82 25,84
Warnes 2,8 22,6 23,7 24,8 10,6 12,8 2,6 137.521,49 10,18
Yapacaní 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 5,0 95,0 39,84 0,00
Total general 2,4 8,3 11,4 19,7 16,5 29,0 12,7 1.350.389,25 100,002,4
En el 2010, fue posible evidenciar el acentuado crecimiento de la proporción de las áreas
de Agricultura y Ganadería en la cuenca, subiendo de 16.5% en el 1990 para un total de
47.5% en el 2010. La clase de Vegetación Herbácea y Arbustiva también aumentó para
este periodo subiendo de 19,6 para el 28.4%.
Como consecuencia del crecimiento de las áreas de Agricultura y Ganadería, la
proporción de otras clases fue reducida significativamente, como es el caso de la clase de
Bosque Ralo que bajó de 29% para el 14.2%, y la clase compuesta por los cuerpos de
Agua cayó de 2.4% para un valor de solo 0.4%. Eso puede indicar que una gran parte del
incremento de las áreas de agricultura y pastizales son consecuencia del desmonte y
conversión de las áreas de Bosque Denso y Bosque Ralo.
Las clases de Suelo Húmedo y Suelo sin Cobertura Vegetal también redujeron su
participación porcentual considerablemente del año 1990 para el año 2010.
Tabla 5: Clasificación de Uso de Suelo de la Cuenca del Río Piraí por municipios, con sus respectivas
proporciones - Método NDVI 2010
Estos cambios en el uso de suelo serán más profundizados en la tercera parte de esta
misma sección, sin embargo, estos cambios pueden ser claramente visualizados en la
figura 1, que muestra nítidamente el incremento en las Áreas de Agricultura y Ganadería,
4.VegetacionHerbacea
y/oArbustiva
5.Agriculturay/o
Buena Vista 0,1 0,3 1,6 28,0 29,3 40,4 0,3 27.173,94 2,01
Cabezas 0,1 0,1 1,2 18,8 50,9 12,8 16,1 954,89 0,07
Colpa Belgica 0,2 4,0 9,0 38,8 44,4 3,6 0,0 15.245,36 1,13
Cotoca 0,0 0,0 56,5 5,9 27,4 10,2 0,0 19,63 0,00
El Torno 0,3 0,6 2,3 9,1 42,8 43,2 1,5 73.136,57 5,42
Fernandez Alonso 0,2 2,0 3,8 17,2 76,1 0,8 0,0 63.087,02 4,67
General Saavedra 0,1 2,5 5,8 60,0 23,9 7,8 0,0 25.159,12 1,86
La Guardia 0,6 0,6 6,8 17,9 42,6 28,8 2,8 9.066,48 0,67
Mineros 0,1 2,8 9,6 57,2 21,3 8,9 0,0 21.550,93 1,60
Montero 0,4 3,3 13,5 45,1 33,1 4,6 0,0 18.057,63 1,34
Okinawa Uno 0,2 11,3 32,1 25,4 23,2 6,0 1,9 24.715,80 1,83
Porongo (Ayacucho) 0,3 2,0 3,4 23,3 34,5 36,3 0,3 64.988,03 4,81
Portachuelo 0,2 1,3 2,5 40,5 45,3 10,2 0,0 115.247,64 8,53
Postrer Valle 0,2 0,5 1,8 36,6 31,5 27,8 1,7 444,31 0,03
Quirusillas 0,0 0,0 0,9 16,5 52,1 23,5 7,0 4.450,58 0,33
Samaipata 0,1 0,2 1,6 15,4 34,1 41,0 7,6 141.487,39 10,48
San Carlos 0,2 0,2 6,1 46,9 27,4 19,3 0,0 47.548,22 3,52
San Juan 2,8 0,6 12,5 51,4 23,3 8,3 1,2 42.521,42 3,15
San Pedro 1,3 3,3 17,1 34,2 38,3 5,8 0,0 38.059,38 2,82
Santa Cruz de la Sierra 1,7 14,3 31,7 15,4 35,3 1,7 0,0 20.430,49 1,51
Santa Rosa del Sara 0,5 0,3 4,3 19,1 69,0 6,2 0,6 434.383,31 32,16
Warnes 0,1 4,4 11,6 50,1 31,6 2,2 0,0 162.769,64 12,05
Yapacaní 0,0 0,0 0,0 0,0 97,3 0,0 2,7 37,62 0,00
Total general 0,4 1,7 6,4 28,4 47,5 14,3 1,2 1.350.535,42 100,000,41
y Vegetación Herbácea y Arbustiva, con los colores amarillo y anaranjado,
Figura 3: Representación gráfica de proporciones porcentuales de cada una de las clases originadas
de las clasificaciones de uso de suelo (NDVI) de la Cuenca del Rio Piraí para los años 1990 y 2010
Complementariamente, se presentan las imágenes reducidas de los mapas de
clasificación de uso de suelo de los años 1990 y 2010 (Mapas 1 y 2), a partir de los cuales
es posible identificar las localizaciones geográficas de la mayor concentración de cada
una de las clases de uso en la extensión de la cuenca.
A partir del mapa de Clasificación por el método NDVI en el año 1990 (Mapa 1) se puede
inferir lo siguiente:
Los cuerpos de agua, sin contar las corrientes aluviales, se concentran la región
norte de la cuenca (cuenca baja), pues forman parte de la llanura de inundación en
la que predominan el relevo plano y los suelos inundables.
Asociados a las llanuras de inundación y correlacionados con los cuerpos de agua
también se localizan los suelos húmedos, que en épocas no lluviosas permanecen
secos, y aumentan su nivel de reflectancia superficial, lo que ocasiona que los
mismos puedan ser confundidos con los suelos de la clase 3.
Los suelos sin cobertura vegetal se concentran principalmente en los centros
urbanos, en los que predomina el asfalto y cemento, localizados con mayor
densidad en la región central, oeste y a lo largo de las riberas de la cuenca.
La clase 4 formada por la vegetación herbácea y arbustiva se encuentra
ampliamente distribuida a lo largo de la cuenca, desde la región de la cuenca alta
en la que se evidencia la presencia de esta clase en la forma de pastizales y
matorrales naturales en las regiones más altas de la zona montañosa, en la que la
vegetación arbórea de grande porte no se desarrolla debido a las grandes
altitudes. En las regiones de la cuenca media y cuenca baja, esta clase se
encuentra presente en la forma de extensas áreas de pastos procedentes de
áreas que fueron desmontadas, por lo que se asocian a áreas con mayor
transformación antrópica.
La clase 5 compuesta por áreas de agricultura y ganadería se concentra
principalmente en la región central, o sea en la cuenca media, donde se localizan
las áreas más propicias para el desarrollo de estas actividades y demuestra la
mayor densidad de centros urbanos.
La clase 6 presenta una gran porción de área concentrada en el extremo norte de
la cuenca, o sea la porción superior de la cuenca baja. Por otro lado, existe una
superficie extensa de áreas de bosque ralo distribuidas en la cuenca alta
caracterizada por tener un paisaje montañoso y húmedo, geográficamente
localizada en la zona sur, suroeste y oeste de la cuenca, que forma parte de una
región de bosque adjunta al área de amortización del Parque Nacional Amboró,
La clase 7, formada por la vegetación de bosque denso se encuentra concentrada
en la cuenca alta, donde el relevo montañoso promueve naturalmente su
conservación debido a que la falta de vías de acceso impide el desarrollo
Del mapa 2, de la clasificación por NDVI de las clases de uso de suelo de la cuenca del
Piraí del año 2010, se pueden extraer los siguientes comentarios:
La clase 5 de Agricultura y Ganadería está distribuida a lo largo de la cuenca
media y la cuenca baja, geográficamente localizada en la zona central, este,
noreste, norte y noroeste.
La presencia de vegetación de bosque Ralo de la clase 6 quedó limitada a
algunas manchas en la región centro-oeste y sur de la cuenca del Piraí, en la
mayor parte de la cuenca alta, y un extremo de la cuenca media.
La región Este de la cuenca, se caracteriza principalmente por la presencia de
tierras de la clase 4, con vegetación herbácea y arbustiva, lo que puede indicar
que la transformación del terreno en esta zona se ha intensificado, probablemente
por el aumento de la densidad demográfica de la cuenca.
Las escasas áreas remanentes de Bosque Denso en la cuenca, se localizan en la
zona montañosa de la cuenca alta, donde la propia topografía accidentada
constituye el factor limitante que impide que se realicen intervenciones al paisaje,
de manera que se puedan mantener bosques con alto grado de conservación.
Mapa 1: Clasificación de Uso de Suelo de la Cuenca del Rio Piraí en el año 1990 (Método NDVI)
Mapa 2: Clasificación de Uso de Suelo de la Cuenca del Rio Piraí en el año 2010 (Método NDVI)
6.2. Clasificación de Uso de Suelo por el Método ISODATA
Por medio del método de clasificación no supervisada del Algoritmo ISODATA, aplicado a
imágenes satelitales del Sensor LANDSAT 5 de los años 1990 y 2010 de la cuenca del
Río Piraí, fue posible obtener una clasificación de uso de suelo compuesta por 6 clases,
las cuales se describen a continuación en la Tabla 4.
Tabla 6: Descripción de la Clases propuestas para la Clasificación de Uso de Suelo de la Cuenca del
Río Piraí por el método (ISODATA)
4 Agricultura y/o Ganadería Cultivos Anuales y áreas de creación de animales
5 Bosque Ralo Vegetación forestal con baja densidad
6 Bosque Denso Vegetación forestal con alta densidad
Por el método del algoritmo ISODATA, se determinó que el área total de la cuenca abarca
una superficie de 1.349.653 hectáreas ó 13.496 km2
, cuya distribución en las clases de
uso de suelo para los años 1990 y 2010 se exponen en las Tablas 5 y 6 adelante.
Tabla 7: Clasificación de Uso de Suelo de la Cuenca del Rio Piraí en el año 1990 (Método ISODATA)
1. Cuerpos de Agua 45.886,73 3,40%
2. Suelo húmedo y/o Expuesto 434.773,75 32,21%
3. Suelo Sin Cobertura Vegetal 152.016,65 11,26%
4. Agricultura y/o Ganadería 205.917,69 15,26%
5. Bosque Ralo 242.470,43 17,97%
6. Bosque Denso 268.588,47 19,90%
Total general 1.349.653,72 100,00%
Las clases más representativas de la cuenca del Río Piraí en el año 1990 fueron, en
primer lugar la clase 2 de Suelo húmedo con una participación del 32,2%, seguida de la
clase de Bosque Denso o clase 6 con 19,9% y la clase 5 de Bosque Ralo con 17,9%. En
relación a las áreas degradadas representadas por la clase 3 de suelos sin cobertura
vegetal, totalizaron una proporción de 11,2% de la cuenca.
Tabla 8: Clasificación de Uso de Suelo de la Cuenca del Río Piraí por municipios, con sus respectivas
proporciones - Método ISODATA 1990
La clase 1 de cuerpos de Agua, compuesta por los ríos, lagunas y llanuras de inundación
de la cuenca, en el año 1990 representaba el 3,4%, y ya para el año 2010 esta cifra
decreció, quedando su participación reducida al 1,3%.
Tabla 9: Clasificación de Uso de Suelo de la Cuenca del Rio Piraí en el año 2010 (Método ISODATA)
1. Cuerpos de Agua 17.689,07 1,31%
2. Suelo húmedo y/o Expuesto 40.942,69 3,03%
3. Suelo sin Cobertura Vegetal 114.814,02 8,51%
4. Agricultura y Ganadería 404.436,11 29,97%
5. Bosque Ralo 511.198,89 37,88%
6. Bosque Denso 260.572,94 19,31%
2.SueloHumedoy/oExpuesto
3.SueloSinCoberturaVegetal
4.Agriculturay/oGanaderia
5.BosqueRalo
6.BosqueDenso
Buena Vista 1,67 24,16 5,03 14,08 27,44 27,61 41.735,08 3,09
Cabezas 0,00 32,64 4,20 21,55 8,27 33,33 2.592,36 0,19
Colpa Belgica 3,08 11,83 18,82 27,30 27,19 11,78 25.891,59 1,92
Cotoca 0,00 0,00 5,93 31,63 33,76 28,68 149,23 0,01
El Torno 0,00 19,35 2,95 19,67 22,48 35,54 78.872,38 5,84
Fernandez Alonso 7,09 14,61 17,99 16,82 26,44 17,05 24.297,61 1,80
General Saavedra 1,28 10,43 19,69 23,13 25,29 20,19 51.309,18 3,80
La Guardia 0,00 12,73 10,80 26,48 22,60 27,39 10.678,56 0,79
Mairana 0,00 0,00 0,00 0,00 100,00 0,00 2,00 0,00
Mineros 1,97 15,44 15,69 16,23 27,50 23,17 34.980,09 2,59
Montero 3,38 13,85 18,25 29,74 21,69 13,10 26.469,16 1,96
Okinawa Uno 2,55 14,89 34,20 10,09 27,13 11,14 32.596,75 2,41
Porongo (Ayacucho) 0,58 26,16 6,72 12,62 22,86 31,06 83.014,17 6,14
Portachuelo 1,40 20,34 20,77 19,39 17,11 21,00 109.007,40 8,07
Postrer Valle 0,00 17,46 22,28 31,47 15,98 12,80 605,14 0,04
Quirusillas 0,00 21,08 18,63 30,47 8,95 20,87 5.361,67 0,40
Samaipata 0,00 23,05 10,11 29,26 21,00 16,58 135.183,97 10,01
San Carlos 1,62 19,16 9,36 13,32 16,86 39,68 64.951,77 4,81
San Juan 9,83 25,66 5,24 4,55 18,23 36,49 43.950,59 3,25
San Pedro 5,93 13,67 15,57 16,17 24,43 24,23 39.294,18 2,91
Santa Cruz de la Sierra 1,17 5,73 31,24 29,17 22,01 10,68 20.577,25 1,52
Santa Rosa del Sara 7,02 65,23 3,13 3,38 7,45 13,79 379.924,20 28,12
Warnes 2,18 19,64 21,20 23,45 23,09 10,43 139.135,89 10,30
Yapacaní 0,00 0,00 86,28 0,00 13,72 0,00 425,46 0,03
Total general 3,40 32,21 11,27 15,26 17,96 19,90 1.351.005,66 100,003,4
Para el año 2010, las tres clases de uso de suelo que tuvieron la mayor representación en
la cuenca del Río Piraí fueron: la clase de bosque ralo o clase 5 con 37,8% en primer
lugar, con las Áreas de Agricultura y Ganadería que tuvieron una representación de
29,9% y la clase de Bosque Denso con 19,3%.
Tabla 10: : Clasificación de Uso de Suelo de la Cuenca del Río Piraí por municipios, con sus
respectivas proporciones - Método ISODATA 2010
Analizando los resultados alcanzados al compararlos con las imágenes landsat originales
sin ningún procesamiento es posible considerar que, las clases obtenidas por este método
de ISODATA no tengan una precisión aceptable deseada, lo que hace que las
informaciones contenidas no tengan un nivel de confiabilidad adecuado para la
4.Agriculturay/o
Buena Vista 0,04 0,54 4,85 34,36 29,20 31,02 21.194,21 1,57
Cabezas 0,00 16,19 7,17 12,83 25,76 38,05 2.541,62 0,19
Colpa Belgica 0,04 0,94 10,63 31,38 35,64 21,36 22.732,30 1,68
Cotoca 0,00 0,00 18,69 9,34 71,97 0,00 24,89 0,00
El Torno 0,38 8,00 2,71 11,44 46,15 31,32 72.044,14 5,33
Fernandez Alonso 0,13 2,68 10,70 31,73 41,26 13,49 26.140,72 1,94
General Saavedra 0,04 0,57 5,96 73,64 14,55 5,25 40.377,76 2,99
La Guardia 0,01 1,88 13,14 28,73 26,17 30,07 6.979,31 0,52
Mairana 0,00 100,00 0,00 0,00 0,00 0,00 1,00 0,00
Mineros 0,02 0,53 4,68 20,66 71,31 2,79 59.528,23 4,41
Montero 0,08 0,99 18,06 34,99 40,58 5,30 21.213,76 1,57
Okinawa Uno 0,58 4,61 20,93 28,68 35,05 10,15 24.351,20 1,80
Porongo (Ayacucho) 0,03 1,05 4,66 22,67 36,68 34,92 75.966,33 5,62
Portachuelo 0,01 0,42 5,89 40,70 41,35 11,64 127.955,15 9,47
Postrer Valle 0,00 23,05 29,06 19,22 12,06 16,61 554,45 0,04
Quirusillas 0,00 17,76 24,44 10,40 17,32 30,09 4.434,99 0,33
Samaipata 0,22 16,46 16,56 8,38 35,42 22,96 144.154,85 10,67
San Carlos 0,05 0,34 6,23 32,76 49,83 10,81 69.563,22 5,15
San Juan 4,28 0,82 9,18 56,51 21,51 7,70 59.755,13 4,42
San Pedro 4,86 2,78 21,01 28,19 25,66 17,50 35.292,45 2,61
Santa Cruz de la Sierra 0,61 1,48 24,95 17,76 52,41 2,79 29.758,33 2,20
Santa Rosa del Sara 3,26 0,47 5,22 24,86 37,16 29,03 372.115,64 27,55
Warnes 0,18 1,47 8,58 50,32 32,03 7,43 131.457,36 9,73
Yapacaní 0,00 0,00 0,00 99,81 0,15 0,04 2.603,56 0,19
Total general 1,31 3,04 8,51 29,96 37,87 19,31 1.350.740,60 100,003,4
Figura 4: Representación gráfica de proporciones porcentuales de cada una de las clases originadas
de las clasificaciones de uso de suelo (ISODATA) de la Cuenca del Rio Piraí para los años 1990 y 2010
Y se resalta la importancia de realizar la verificación y validación de los resultados en
campo para corregir las zonas de conflicto e incoherencias, como los límites de clase
entre la Agricultura y Ganadería, con la clase Bosque Ralo, y los conflictos de límites de
clase entre la clase 2 de Suelo Húmedo con la clase 6 de bosque denso, que debido a
que presentan coloraciones muy similares, su clasificación puede ser errónea.
Para ilustrar las discrepancias existentes en los resultados obtenidos en la clasificación de
uso de suelo de la cuenca del Piraí por el método de ISODATA, en la Figura 2 se
presentan gráficamente los resultados, tanto para el año 1990 como para el año 2010.
Se muestra que en la clasificación de uso de suelo en el año 1990 ha podido existir un
conflicto al diferenciar las áreas de bosque denso con las áreas de suelo húmedo, que por
presentar éstas tonalidades similares, con la composición de bandas 543 para la
realización del análisis, la identificación efectiva de la proporción real de áreas por clase
se vio comprometida, no siendo suficientemente eficiente para diferenciar las variables de
Mapa 3: Clasificación de Uso de Suelo de la Cuenca del Rio Piraí en el año 1990 (Método ISODATA)
Mapa 4: Clasificación de Uso de Suelo de la Cuenca del Rio Piraí en el año 2010 (Método ISODATA)
6.3. Comparación de Cambio de Uso de Suelo entre los años 1990 y 2010
Por medio del empleo de la herramienta Intersect del ArcGIS, fue posible hacer la
comparación del cambio de uso de suelo ocurrido en un período de 20 años en la cuenca
del Río Piraí, tomando como base los atributos de las clasificaciones de uso de suelo de
la cuenca en el año 1990, y haciendo la intersección con los atributos de las
clasificaciones del año 2010, de manera que para cada polígono del área de la cuenca se
puede determinar su variación de uso de suelo.
Se realizó la comparación de cambio de uso de suelo para las clasificaciones de uso de
suelo, tanto para el método de NDVI como para el método de ISODATA, y los resultados
están expresados en la forma de mapas, tablas (Matriz de Confusión) y gráficos.
A continuación se presentan los resultados del cambio de uso de suelo de la cuenca
utilizando los shapefiles de uso de suelo por el método NDVI de los años 1990 y 2010.
Mapa 5: Comparación de cambio de uso de suelo en la cuenca del Rio Piraí entre los años 1990 y 2010
(Método NDVI)
Tabla 11: Representación absoluta (en hectáreas) y relativa (porcentaje) del cambio de uso de suelo en la cuenca del Río Piraí entre los años 1990 y
2010 (Método NDVI)
1.Cuerposde
2.Suelo
Húmedoy/o
3.SueloSin
VegetaciónHe
rbáceay/o
5.Agricultura
6.Bosque
7.Bosque
USO DE SUELO DE REFERENCIA (1990) SUPERFICIE (Ha) DE USO DE SUELO POR CLASES (2010)
1. Cuerpos de Agua 2.499,69 4.851,62 4.737,12 10.332,61 9.540,58 637,23 115,12 32.713,97
2. Suelo Húmedo y/o Expuesto 501,03 5.617,88 18.595,27 51.473,00 31.798,79 3.360,75 251,36 111.598,09
3. Suelo Sin Cobertura Vegetal 757,47 2.982,33 12.832,13 79.517,98 52.472,60 5.143,77 258,74 153.965,03
4. VegetaciónHerbácea y/o Arbustiva 703,84 3.833,12 15.382,48 95.120,21 132.628,82 16.456,12 888,23 265.012,83
5. Agricultura y/o Ganadería 183,80 1.832,41 10.429,85 48.007,95 128.941,69 31.712,63 1.362,47 222.470,79
6. Bosque Ralo 672,02 2.463,37 16.641,62 69.055,11 213.219,18 81.986,74 6.912,82 390.950,85
7. Bosque Denso 219,39 1.305,27 7.875,74 30.151,17 72.408,12 53.405,21 6.348,79 171.713,69
Total general 5.537,24 22.886,01 86.494,21 383.658,03 641.009,79 192.702,44 16.137,54 1.348.425,24
En la Tabla 7 se detalla el cambio de uso de suelo en la
cuenca del río Piraí por medio de la clasificación de uso de
suelo de los años 1990 y 2010 por el método de NDVI.
En las filas (horizontal) se especifican las sumatorias totales
de la clasificación de uso de suelo de referencia, o sea la
clasificación del 1990, y en las columnas se expone la
proporción de cambio de uso de suelo de la cuenca en el año
2010.Así, por ejemplo, la clase 7 de Bosque Denso en el año
1990 tenía una representación de 171.173 hectáreas, y para el
año 2010 este valor se redujo para un total de 16.137
hectáreas, de las cuales 6.348 ha se mantuvieron intactas sin
cambiar de uso de suelo, 53.405 ha se convirtieron en Bosque
Ralo (Clase 6), 72.408 ha se transformaron en áreas de
Agricultura y Ganadería (Clase 5), 30.151 ha cambiaron de ser
Bosque denso para ser Vegetación herbacea y arbustiva
(Clase 4) y 7.875 ha pasaron de ser Bosque denso para
convertirse en suelo sin ninguna cobertura vegetal (Clase 3)
en el 2010. La Figura 3 a continuación describe graficamente
cuales fueron las migraciones de clases de uso de suelo más
representativas en la cuenca.
Figura 5: Representación gráfica de las proporciones porcentuales del cambio de uso de suelo en la cuenca del Rio Piraí del año 1990 para el año 2010.
El color de fondo de cada gráfico indica el 100% del área de cada una de las 7 clases en el año 1990, y las fracciones porcentuales de cada uno de los
gráficos indican el cambio de uso de suelo evidenciados en el año 2010 (Método NDVI).
Los resultados del análisis de cambio de uso de suelo de la cuenca del Río Piraí por el
método de ISODATA entre los años 1990 y 2010 se presentan a continuación en la forma
de mapas, tablas y figuras.
El mapa 6 abajo muestra visualmente las diferencias entre la clasificación de uso de suelo
de la cuenca del Río Piraí en el año 1990 (lado izquierdo) y el año 2010 (lado derecho)
realizado por el método del algoritmo ISODATA.
Mapa 6: Comparación de cambio de uso de suelo en la cuenca del Rio Piraí entre los años 1990 y 2010
(Método ISODATA)
En el mapa 6 se puede evidenciar incosistecias relevantes referentes a las clases de
suelo húmedo (Clase 2) y la clase de Bosque denso (Clase 6), lo que torna poco
confiables los resultados obtenidos por medio de este método. Para poder validar estas
informaciones es necesario realizar verificaciones en campo por medio de el muestreo
La contaminacion del rio pirai y la conservación
Plan de Negocios para la Creación de una empresa de plantaciones forestales e...

References: Artículo 346
 Artículo 71
 Artículo 304
 Artículo 302
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