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Protección, restauración y conservación

de suelos forestales

Manual de obras y prácticas

CONAFOR COMISIÓN NACIONAL FORESTAL

Juntos conservamos nuestro medio ambiente www.semarnat.gob.mx

Índice

Presentación Reconocimientos y agradecimientos especiales Introducción

Capitulo I.

Importancia del control en la degradación de áreas forestales...........................................

Elementos topográficos utilizados en la conservación y restauración de suelos forestales............................................................................................................... Descripción de instrumentos topográficos.......................................................................

Caballetes..........................................................................................................

Procedimientos topográficos..........................................................................................

Nivel de manguera............................................................................................. Niveles de mano.................................................................................................

Determinación de la pendiente de un terreno.................................................. Trazo de curvas a nivel......................................................................................

Capítulo 2. Estimación de escurrimientos superficiales.....................................................................

Obras y prácticas de conservación y restauración de suelos............................................

Capítulo 3.

Presas de malla de alambre electro soldada o ciclónica..................................... Presas de morillo.............................................................................................. Presas de ramas................................................................................................ Presas de piedra acomodada............................................................................ Presas de costales............................................................................................. Presas de geocostales....................................................................................... Presas de llantas............................................................................................... Presas de mampostería.................................................................................... Presas de gaviones............................................................................................ Terrazas de muro vivo.................................................................................... Terrazas de formación sucesiva...................................................................... Terrazas individuales (cajeteo)........................................................................

Comisión Nacional Forestal - México

Todos los derechos reservados para: Comisión Nacional Forestal

2a edición. México, 2004. Colaboradores:

Fotografía: Gerencia de Suelos Forestales Figura 184. Tomada del Manual de Control de Erosión CONAF-JICA,1998. Portada: Edith Morales Reyna Diseño editorial: Edith Morales Reyna y Dalia de la Peña Wing Corrección y revisión: Aida Valdés, Leticia Cuevas Flores y Cesar Villanueva

ISBN 968-6021-19-

Periférico Pte. No.5360, Col. San Juan de Ocotán, C.P. 45019,Zapopán, Jal. México. Tel. 01(33) 37777000 www.conafor.gob.mx

Leticia Cuevas Flores, Jacinto Samuel García Carreón, Jesús Alejandro Guerrero Herrera, Juan Carlos González Olarte, Honorio Hernández Méndez, María de Lourdes Lira Quintero, Jorge Luis Nieves Frausto, David Tejeda Sartorius, Carlos Manuel Vázquez Martínez y Ramón Cardoza Vázquez

CONAFOR COMISIÓN NACIONAL FORESTAL

Presentación

El agua, los suelos y bosques son patrimonio de todos los mexicanos y su

conservación ha sido reconocida por el Presidente Vicente Fox Quesada

como un asunto de seguridad nacional.

Dentro de este conjunto, el cuidado de los suelos en las zonas

forestales resulta ser una acción prioritaria para lograr una completa

recuperación de los bosques y selvas de México, pues sin suelos fértiles, el

agua no se retiene y la vegetación no puede desarrollarse.

Es por ello que la Comisión Nacional Forestal (Conafor) a través de

su Programa de Conservación y Restauración de Ecosistemas Forestales

(Procoref), atiende en forma integral la problemática de las áreas

degradadas en todo el territorio nacional mediante una labor cotidiana con

los habitantes de las zonas forestales, lo que se traduce en una mejora no

sólo de su ambiente sino de su calidad de vida.

Como resultado de una larga experiencia de trabajo y de las

capacidades técnicas de quienes han participado en estas acciones, la

Conafor ofrece en este Manual de protección, restauración y

conservación de suelos forestales toda la información relacionada con las

obras y prácticas de suelos que se desarrollan en este rubro, para

conocimiento tanto de ingenieros forestales y especialistas, como de los

silvicultores, campesinos, habitantes de las zonas boscosas y en general de

toda persona interesada en el tema ambiental.

Estoy convencido que este manual es una valiosa herramienta para

el trabajo conjunto entre sociedad y gobierno, lo que ayudará a heredar a

las siguientes generaciones: agua, suelos y bosques para siempre.

Ing. Manuel Agustín Reed Segovia

Director General de la Conafor

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El suelo ha sido hasta el presente un patrimonio subestimado, un recurso que hemos dilapidado y cuya pérdida, de continuar, pone en peligro nuestra viabilidad como nación (...).

Recuperar el suelo y protegerlo eficazmente de los agentes erosivos y degradantes sólo será posible con grandes esfuerzos de muchas generaciones (...).

De la manera como una sociedad utiliza la tierra se puede predecir cuál será su futuro.

Plan Estratégico Forestal para México 2025

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Introducción

El suelo ha sido hasta el presente un patrimonio subestimado, un recurso que hemos dilapidado y cuya pérdida, de continuar, pone en peligro nuestra viabilidad como nación. La falta de atención y regulación de su uso se refleja en altos niveles de degradación, cuyas repercusiones sociales, económicas y ambientales, aunque graves, no han sido valoradas cabalmente. El Plan Estratégico Forestal para México 2025 plantea estrategias y líneas de acción que contemplan como prioridad poner en práctica medidas urgentes para la protección, conservación, restauración y manejo adecuado de los suelos forestales, como una de las bases esenciales para el aprovechamiento forestal sustentable. La Comisión Nacional Forestal (Conafor), organismo público descentralizado del gobierno federal, constituido por Decreto Presidencial del 4 de abril del 2001, tiene entre sus funciones la de: “ejecutar y promover programas productivos de restauración, de conservación y de aprovechamiento sustentable de los suelos forestales y de sus ecosistemas”. Por lo que concierne a la Ley General de Desarrollo Forestal Sustentable, faculta a la Conafor para diseñar, ejecutar y promover programas de prevención, conservación, restauración y aprovechamiento sustentable de los suelos forestales, así como para elaborar programas de desarrollo forestal atendiendo a la situación que guardan los suelos. Para dar cumplimiento a los lineamientos de política nacional emanados de los mandatos de carácter jurídico mencionados, la Conafor crea dentro de su estructura, la Coordinación General de Conservación y Restauración, y adscrita a ella, la Gerencia de Suelos Forestales, la cual tiene el objetivo de implementar y ejecutar acciones para frenar y revertir la tendencia de la degradación de los suelos en las áreas forestales, así como atender las causas y procesos que provocan su degradación, siendo las principales la deforestación, los cambios de uso del suelo, el sobrepastoreo y los incendios forestales. Para lograrlo, se ha establecido el Programa Nacional de Suelos Forestales , que se ejecuta en áreas prioritarias de las 32 entidades federativas del país, a través de las 13 Gerencias Regionales de la Conafor. Los trabajos de protección, conservación y restauración de suelos se han realizado principalmente en áreas forestales de ejidos y comunidades donde participan mujeres y hombres, jóvenes y adultos, quienes han entendido la utilidad de este tipo de obras y prácticas para conservar sus suelos, adaptadas a las

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El suelo es un recurso natural considerado como no renovable debido a lo difícil y costoso que resulta recuperarlo o mejorar sus propiedades después de haber sido erosionado o deteriorado física o químicamente. De ahí la importancia de controlar su degradación en áreas forestales. Sin embargo estudios recientes muestran que el 64% de los suelos del país presentan problemas de degradación en diferentes niveles –que van de ligera a extrema– mientras que el 13% son terrenos desérticos, rocosos, zonas abandonadas o improductivas, y tan sólo el 23% del territorio nacional cuenta con suelos que mantienen actividades productivas sustentables o sin degradación aparente. De la superficie degradada, el tipo de erosión más importante es sin duda la hídrica, que afecta el 37% (73 millones de ha) de la misma. Sus efectos son más evidentes en la formación de cárcavas, las cuales comprenden una extensión del 12% (24 millones de ha), lo que conduce a tener zonas improductivas o de baja productividad para cualquier actividad económica. Asimismo, este tipo de erosión afecta las capas superficiales de las tierras en una superficie de aproximadamente 25% en las que todavía es posible desarrollar actividades agropecuarias y forestales –a pesar de una reducción considerable en la producción– y aún puede revertirse este fenómeno mediante el uso y manejo sustentable del recurso. Otros tipos de degradación importante son: la erosión eólica, que afecta el 15% del territorio nacional principalmente en las zonas áridas, semiáridas y subhúmedas secas, y la degradación química (salinización y contaminación por desechos urbanos e industriales), que se encuentra principalmente en las zonas agrícolas y abarca 13 millones de hectáreas a nivel nacional, de las cuales 6.6 millones presentan problemas de salinidad. También se ha identificado que la causa principal de la degradación del suelo se debe a la deforestación asociada a los cambios del uso del suelo y actividades agropecuarias que representan el 51.3% del área degradada. Otras causas de deterioro del suelo están exclusivamente ligadas con las actividades agrícolas, específicamente con prácticas inadecuadas de producción tales como: riego excesivo, quema de residuos de cosecha, exceso de labranza y falta de prácticas de conservación de suelo y agua.

Capítulo 1

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Con respecto a las áreas forestales, la superficie degradada comprende aproximadamente 16 millones de hectáreas donde los niveles de degradación se clasifican en ligeros, moderados, severos y extremos, afectando vegetación de bosque, selva, matorral y sus respectivas vegetaciones secundarias ( Carta de uso del suelo y vegetación , INEGI, 1996). Ante esta situación, es importante considerar acciones de protección, conservación y restauración de suelos forestales integradas al manejo de los recursos naturales –especialmente del suelo, la vegetación y el agua– que contribuyan parcialmente al objetivo global de mantener y mejorar la condición del suelo encaminado a la producción sustentable. Para llevar a cabo un programa integral de manejo de suelos en áreas forestales se deben considerar las prácticas vegetativas, agronómicas y mecánicas. Estas últimas tienen influencia principalmente sobre el transporte de las partículas del suelo y poco efecto en su desprendimiento, en donde las dos primeras son más eficientes. Las prácticas vegetativas que utilizan biomasa viva o muerta en la superficie del suelo como barrera protectora o estabilizadora, a través de medidas preventivas para disminuir el problema de escorrentía y erosión, consecuentemente mejoran la estructura del suelo, incrementan la infiltración y la resistencia del suelo al arrastre por el agua o por el viento. La reforestación es una práctica vegetativa importante para la protección, conservación y restauración de suelos, pero debe ser acompañada de diferentes prácticas mecánicas que aumenten la supervivencia, mejoren su desarrollo y con ello contribuyan a disminuir la degradación del suelo. Las consecuencias de la deforestación y de la degradación del suelo forestal son: la erosión, sedimentación en lagos, ríos y lagunas; disminución en la captación de agua y recarga de mantos acuíferos en varias regiones del país, inundaciones, reducción del potencial productivo por la pérdida paulatina de fertilidad de suelos e impactos negativos en la biodiversidad: los efectos resultantes son pobreza y migración de la población rural. El proceso de deforestación y degradación del suelo se inicia al fragmentar la vegetación. En nuestro país los casos más preocupantes son las selvas, bosques y matorrales donde aún es posible frenar dicho proceso mediante la aplicación de programas de manejo forestal sustentable y acciones de conservación y restauración de suelos.

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En la construcción de caballetes rectangulares y trapezoidales se requiere de madera, ángulos de acero y niveles de burbujas, además de considerar las medidas y ajustes necesarios para alcanzar la mayor precisión en su aplicación. A diferencia de ellos, el caballete de tipo triangular o aparato “A” sólo se construye con madera, clavos y una plomada. Es el más liviano de todos y posibilita trazar líneas a nivel aunque no se haya construido con dimensiones exactas. En este documento se hace mayor referencia a éste por ser el más utilizado para efectuar trabajos topográficos en obras pequeñas.

Aparato “A” Los materiales necesarios para construir el aparato “A” son:

a) dos fajillas o tablillas de 2 a 3 cm de grosor, 8 cm de ancho y 2 m de largo y otra de 1.5 m con el mismo grosor y ancho b) tres clavos de 2.5 pulgadas c) hilo cáñamo (2 m) d) una plomada o botella vacía con tapa de rosca e) lápiz

Construcción del aparato “A”

1. Emparejar las puntas de las fajillas formando una “A”. La distancia entre los extremos separados del aparato debe ser de 2 m.
2. A partir de los extremos, unir las dos fajillas con un clavo; éste no debe introducirse totalmente ya que en él se sujetará el hilo que sostiene la plomada (Figura 4).

Figura 2. Tipo trapezoidal Figura 3. Tipo triangular

3 m.

3.5 m. 4 m. Plomada

1 m.

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Figura 4. Unión de los palos base marqueo para colocar el travesaño

3. Colocar el travesaño de 1.5 m a la mitad de la “A”. La parte media se puede obtener estirando el hilo atado al clavo hasta las partes terminales de las fajillas y doblándolo a la mitad; se colocan marcas con lápiz en ambas fajillas (Figura 5).

Figura 5. Colocación del travesaño

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Figura 7. Ajuste del instrumento

6. El paso siguiente es realizar una tercera marca a la mitad de las dos primeras. Para que la plomada vuelva a caer en el centro de las marcas, se ajusta la altura de una de las dos estacas enterrándola suavemente en el terreno. Cuando el hilo llegue al centro de las dos marcas, los extremos estarán a nivel. Para comprobarlo se da la vuelta al aparato sobre las mismas estacas: si la plomada vuelve a caer en el centro, el instrumento está listo para ser utilizado. De no ser así, deberá repetirse el procedimiento (Figura 8 ).

Figura 8. Ajuste de altura del aparato con dos estacas

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Nivel de manguera

Es un instrumento simple que consta de dos fajillas delgadas y una manguera, el cual puede construirse en campo ofreciéndonos la precisión suficiente para determinar la pendiente y el trazo de curvas a nivel (Figura 9).

Figura 9. Construcción de nivel de manguera

Los materiales necesarios son:

a) dos fajillas de 2 cm de grosor, 8 cm de ancho y 2 m de longitud b) una manguera transparente de 14 m de largo, utilizando 2 m en cada fajilla de tal manera que al extender las fajillas queden separadas a 10 m c) dos cintas métricas flexibles (como las que se usan en costura), pegamento, alambre y pinzas

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Figura 10. Componentes de un nivel de mano tipo Abney

Los métodos de ajuste que pueden aplicarse para el Abney son los siguientes:

a) Instalar el nivel con la burbuja centrada en un punto A; posteriormente, ubicar un punto B a unos 10 m del punto A; trasladar el nivel al punto B y con la burbuja centrada determinar un punto C sobre la misma línea vertical de A. Si A y C coinciden, el nivel está ajustado; de no ser así, se estima un punto medio entre A y C.

b) Mantener el nivel de mano a la misma altura de un nivel montado con niveles y ajustes correctos y con el que previamente se haya logrado observar un punto de interés que indique la horizontalidad del instrumento. Cuando la burbuja esté centrada, la línea visual del nivel de mano debe coincidir con el mismo punto que se observa en el nivel montado.

Niveles digitales

Entre los niveles digitales que actualmente se pueden encontrar en el mercado está el torpedo level, el cual está diseñado para medir ángulos desde 45°, 90° y 180 ° y pueden ajustarse con línea láser (Figura 10).

Tornillo de fijación del vernier

Tubo visor

Nivel de burbuja

Vernier Circulo vertical graduado

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Láser

Figura 11. Nivel de mano tipo Torpedo level

Otro de los diseños digitales es el multi-digit pro , el cual permite medir ángulos con inclinómetro electrónico y nivel alineador láser, así como proporcionar la pendiente en grados o en porcentaje. Contiene una memoria para guardar valores y rayo láser visible hasta 20 m (Figura 12).

Rayo láser visible

Figura 12. Nivel de mano tipo Multi digit pro

Procedimientos topográficos

Los procedimientos topográficos constituyen una serie de pasos bien definidos que se siguen en la elaboración de planos, delimitación de superficies, diseño y construcción de obras, establecimiento de linderos o nivelaciones de terrenos. A través del uso de instrumentos topográficos, comprenden mediciones de distancias horizontales y verticales entre puntos, determinación de direcciones de líneas, elevaciones y áreas, entre otros.

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