Análisis espectrales de indicadores de acuíferos asociados a ecosistemas de zonas áridas en el Noroeste de México.

Abstract

En el presente trabajo se estudiaron los indicadores ponderantes de la desertificación del Valle de Guasave o comúnmente conocido como “Corazón Agrícola de México”. El Valle es inminentemente agrícola, consta de una superficie aproximada de 3600 km2 y se ubica en la región del Noroeste de México. La Cuenca a la que pertenece es a la Región Hidrológica RH10-SINALOA; colinda al Norte con la Sierra Madre Occidental y al Sur con el Golfo de California. El afluente y acuífero principales son el Río Sinaloa y el acuífero de Sinaloa. En el acuífero de Sinaloa descargan tres cuerpos hídricos: arroyo de Cabrera (20 a 25 m3 s-1), arroyo de Ocoroni (25 a 35 m3 s-1) y arroyo San Rafael (15.2 m3 s- 1). Existe la sobreexplotación de los recursos naturales (agua y suelo), por tal, es vulnerable a la desertificación, ante este escenario los objetivos fueron: 1) Aplicar y validar un método que defina las variables físicas del suelo y agua; y de mayor ponderación en los procesos que integran la desertificación en suelos, y sus aplicaciones agrícolas en una zona semiárida, 2) Establecer y aplicar una metodología que defina las condiciones de interrelación entre el suelo, agua, ambiente geográfico y la desertificación, e identificar la potencia de parámetros que la propicien y la disminuyan y 3) Utilizar los resultados obtenidos para definir las interrelaciones entre variables en función del comportamiento específico del fenómeno de desertificación y proponer metodologías de remediación y prevención. Mediante una colecta de 198 muestras de suelo y 198 mediciones del Campo Magnético Terrestre (CMT) se obtuvieron indicadores de suelo tales como: textura, materia orgánica, pH, profundidad del basamento geológico, densidad aparente, densidad real, porosidad, erosionabilidad (K) y Longitud y Grado de la pendiente del terreno (LS). Con datos climatológicos históricos del período 1964-2009 se obtuvieron los indicadores ambientales tales como: Precipitación pluvial promedio anual (P), Temperatura media (T), Evapotranspiración de referencia (ETo), Evapotranspiración Potencial (ETP), Erosividad de la lluvia (R), Ordenación de los cultivos (C), Erosión Hídrica Potencial (EHP), Erosión eólica (EE), Índice de Aridez (IA) y Vulnerabilidad a la contaminación del acuífero (V). Mediante 20 encuestas aplicadas a expertos y datos en la bibliografía se obtuvieron datos de Suelo, Ambiente y aspectos socioeconómicos. Se obtuvo la integración de los indicadores del suelo (ISD), del Ambiente (IAD) y Socioeconómicos (ISED) para la desertificación, toda la información se clasificó e integró para aplicar el análisis espectral y conocer la desertificación ocasionada por todos los indicadores en conjunto (mapa de integración de ISD, IAD y ISED). Los resultados demuestran que el Valle es vulnerable a la desertificación, ya que los suelos presentan una textura con características arcillo-arenosas con una escasa materia orgánica (0.66 % en promedio) y una Erosión Hídrica Potencial que varía de 10 a 50 ton ha-1 año-1 misma que se presenta en el 14.01 % del área preferentemente en la parte serrana y central del Valle, debido principalmente al retrabajamiento agrícola. La problemática se incentiva por lo somero de las aguas subterráneas (0.1 a 9.2 m), altos valores de evapotranspiración potencial promedio anual 779.86 mm año-1 ocasionada por la alta temperatura máxima promedio anual (37.06 °C) y la no balanceada precipitación promedio anual (481.38 mm año-1), poniendo en entredicho la sustentabilidad agrícola del Valle. El ISED fue ponderante a la desertificación con un valor promedio de 420.3 unidades siguiendo el IAD con 412 unidades y el ISD fue el menos ponderante a dicho proceso con 125.36 unidades. Los resultados del Grado de Desertificación (GD) producto del análisis espectral muestran que éste varió de 1 a 5. Los resultados de mayor Grado de Desertificación se presentaron en la parte costera con un GD de 5 y 4 con una intensidad muy alta y alta respectivamente correspondientes a 64 celdas y un 42.66 % del área total aproximadamente, en la parte central se manifiesta un GD de 3 y 2 con una intensidad media baja y media alta respectivamente con 53 celdas y un 35.33 % del área y la parte serrana localizada al norte de la zona de estudio es la que se ve menos afectada por este proceso con un GD de 1 con una intensidad baja correspondiente a 33 celdas y un 22 % del área. La importancia de este trabajo radica en plantear una metodología alternativa para el cálculo del fenómeno de desertificación aplicable a cualquier región del mundo.