DIAGNÓSTICO

QUINTA PARTE

LAS AGUAS SUPERFICIALES

 Capítulo 8

El Impacto de las Acciones Humanas.

ÍNDICE

8. El Impacto de las Acciones Humanas.

El Impacto Ambiental es el efecto causado por las acciones del hombre sobre el ambiente, con la característica de que este efecto debe ser negativo, perjudicial, no previsto o no deseado y en ocasiones, desconocido para el que realiza la acción. De acuerdo a Medina y colaboradores (1976) El impacto ambiental puede ser tratado como un cambio estructural y funcional de los factores ambientales a través del tiempo y por causa de intervenciones humanas; así, quedará constituido tanto por los cambios en las características ecológicas o impacto ecológico, como por los aspectos que caen en los impactos socioeconómicos y culturales del ambiente humano, que van en detrimento de la productividad de los ecosistemas y de su capacidad de amortiguación de procesos degenerativos y que impiden el desarrollo, al disminuir la calidad de la vida.

En la Figura 8.1 se anotan las alteraciones a los cuerpos de agua, tanto negativas como positivas en función del uso de los mismos.

Figura 8.1 Modificaciones al cuerpo de agua.

Se incluyen los efectos positivos de las obras ya que caen dentro de las intenciones esperadas con las modificaciones del ambiente, marcadas en el desarrollo de los proyectos o de las obras, si son imprevistos o positivos para el hombre, caen dentro del contexto de factor condicionante de la conservación del Cuerpo de Agua (Medina, et al, 1976)

8.1 Impactos sobre los Sistemas Acuáticos.

A medida que la velocidad del crecimiento de las comunidades humanas y de su desarrollo social, productivo y tecnológico inherente, se incrementan en forma desordenada, la velocidad del deterioro de los cuerpos de agua se acelera, tanto en su cantidad como en su calidad. Los impactos sobre los Sistemas Acuáticos pueden considerarse como positivos: cuando incrementan su volumen o su superficie, la mejoran, la conservan o no la deterioran; o bien pueden ser negativos: la consumen, la contaminan o la alteran. En ambos casos la alteración puede ser mínima o grave, o bien reversible o irreversible, aún cuando estos dos últimos términos deben considerarse dentro de un contexto económico, ya que si se cuenta con recursos económicos se puede revertir un proceso determinado.

Algunos de los procesos provocan alteraciones de carácter irreversible en los sistemas, como es la desecación de un cuerpo de agua, otros ocasionan alteraciones que en parte son negativas para algunas especies o positivas para otras como es la construcción de presas. Las alteraciones al cuerpo de agua pueden darse a diversos niveles de la propia cuenca, como lo es la alteración a su parte alta, principalmente por deforestación y perdida de suelo y agua, a la línea de costa donde se encuentran la mayor concentración de asentamientos humanos y agropecuarios y finalmente sobre el propio cuerpo de agua.

A continuación se mencionan los grupos de alteraciones y modificaciones mas generales que directa o indirectamente afectan tanto a la cantidad como a la calidad del agua y a la biota en función del lugar, de su uso, o de descargas.

Cuadro 8.1 Principales alteraciones a los Sistemas Acuáticos.

Fuente: Modificado de Guzmán, 1989.

La finalidad última que se persigue al hacer explícitos los problemas ecológicos mediante estudios de impacto ambiental, es que los efectos principales se prevengan, eviten y aún corrijan, a través de modificaciones en los diseños, implementación y operación de las obras y en su caso, mediante la selección de proyectos alternativos, procurando que se alcancen mejores niveles de aprovechamiento y conservación de los recursos naturales (Medina, et al, 1976).

Los efectos de las alteraciones.

Recapitulando se mención como ejemplos algunos efectos de los procesos como consecuencia de las alteraciones a 3 aspectos básicos como son: La Cantidad y Calidad del Agua y la Ecología de los Cuerpos de Agua.

Cuadro 8.2 Alteraciones a los Sistemas Acuáticos.

Fuente: Modificado de Guzmán, 1989.

A continuación se describen algunos efectos puntuales como son las obras hidráulicas y el uso de las zonas costeras estuarinas.

Las Obras Hidráulicas.

Las obras hidráulicas pueden provocar efectos ecológicos directos e indirectos, que se manifiestan en el cambio de las características físicas y biológicas del Sistema Acuático (Guzmán, 1990). En los hábitats terrestres circundantes pueden anotarse cambios físicos referentes al suelo: uso, condiciones de humedad, inundaciones, etc., clima (temperatura, humedad relativa, rocío, heladas; a nivel de microclima) y aspectos generales del paisaje; en los hábitats acuáticos se generan cambios de cuerpos lóticos a lénticos y variaciones en los gastos anuales, lo que ocasiona también cambios físico - químicos. Los cambios en los factores bióticos de los hábitats acuáticos y terrestres producen a su vez cambios en las especies, poblaciones y comunidades y en sus características de diversidad y productividad. Existen dificultades para diferenciar los efectos ecológicos directos e indirectos de las obras hidráulicas, debido a las interacciones e interdependencia de las variables de los ecosistemas, así como a su variación en intensidad, tiempo y espacio.

Se presentan los impactos ambientales que pueden ocasionarse por una obra hidráulico (presa) en sus etapas de construcción y operación (Guzmán y Bueno, 1995).

Durante la construcción. Las principales actividades realizadas para la fase de construcción de una obra hidroeléctrica que provocan impactos al ambiente son: reacomodo de la población del área de inundación, limpieza del terreno, construcción de la cortina, caminos de acceso, cortes y rellenos, bancos de material y obras de desvío. Los efectos adversos mas significativos se presentan con la limpieza del terreno, siendo los mayores impactos al suelo, flora y fauna, reacomodo de la población y por migración y concentración de personal a la fuente de empleo.

Durante la operación. En la fase de operación de una hidroeléctrica, las principales actividades que causan impacto son: almacenamiento de agua, fallas de operación, fugas y derrames de agua, uso del embalse para cultivos de peces, zona de recreo, abastecimiento de agua para agricultura y para las poblaciones. Los efectos negativos se dan principalmente por el almacenamiento de agua, fallas de operación y fugas y derrames de agua, impactándose la calidad del agua, el microclima y hábitats terrestres. Otras producen efectos positivos, sobre el valor estético, la pesca, la caza, la navegación y el deporte y la disponibilidad de agua para riego y poblaciones.

Otros efectos que se dan sobre las principales variables ambientales y biológicas se describen a continuación tomando como base los trabajos de Guzmán y Bueno, (1995) y Guzmán (1995), variables como es el clima, el suelo, los sedimentos, el comportamiento hidráulico, las inundaciones, la calidad de agua y la salinidad,

Clima. Se ha demostrado que la construcción de embalses produce cambios considerables en algunos elementos climáticos en la zona del embalse y de su área de influencia, a nivel microclimático y también durante temporadas cortas en las zonas de riego. Los cambios se deben al incremento en la humedad relativa en el área del embalse, lo que produce una amortiguación en las oscilaciones de la temperatura y un aumento en la frecuencia de los días con rocío, así como una disminución del número de días con heladas. Dependiendo de la magnitud del proyecto hidroeléctrico, es el grado del cambio climático de la zona.

Suelo. Es uno de los recursos naturales renovables más importantes ya que es el factor físico del medio ambiente que sirve como substrato a la vegetación y a la fauna y como asiento de las actividades humanas. Es la parte donde se efectúa el reciclaje de nutrientes de los ecosistemas terrestres, cuya estabilidad depende en gran medida de las condiciones en que se mantenga mientras que sus alteraciones pueden provocar procesos sucesionales de largo plazo. Al aumentarse la disponibilidad de agua para las actividades agropecuarias, se amplia la frontera agrícola al abrir nuevos espacios que disminuyen las áreas con vegetación natural. Se incorporan tierras a usos urbanos e industriales debido al fortalecimiento de la producción y consecuentemente el aumento de la población.

Sedimentos. La erosión produce efectos tales como deslaves y azolves en cauces de corrientes y en vasos de almacenamiento, disminuye la vida útil de las presas; además, el arrastre del suelo va acompañado de una degradación en la calidad del agua, al aumentar su turbidez así como el incremento de nutrientes que propicia la eutroficación en el embalse. La cortina retiene los sedimentos y aguas abajo la aportación de sedimentos en las llanuras de inundación y en la plataforma continental marina, son severamente afectados, ocasionando una disminución en la productividad biológica y un desequilibrio en la remoción-depositación de los mismos.

Comportamiento hidráulico. Las obras hidráulicas producen cambios en los patrones anuales del gasto y por tanto cambios en la velocidad de la corriente, hay embalsamiento, protección de inundaciones y construcción de redes de canales y drenes. Todo esto causa cambios profundos en los hábitats naturales, pues cuando la biota regional no constituye ecosistemas con organismos evolutivamente adaptados y con flujos energéticos equilibrados que permitan amortiguar esos cambios, se presentan los consecuentes daños a los organismos nativos y al equilibrio natural. Otro aspecto en el cambio del gasto hidráulico, es que de ser estacional (época de lluvias) ahora se vuelve regular a lo largo de todo el año, de acuerdo a la operación hidráulica de la presa.

Inundaciones. En torno a las inundaciones se tiene aspectos positivos y negativos, dentro de los primeros al quedar regulado el gasto por la presa, los daños producidos a las actividades humanas por las inundaciones quedan bajo control e incluso puede llegar el grado de que sean eliminadas totalmente al menos reducir considerablemente este riego, por el contrario esto permite incrementar la frontera agrícola sobre antiguas áreas de inundación e incluso sobre la vegetación palustre o de manglar. La fertilidad que ocasionan las inundaciones en los sistemas naturales tales como los humedales se verán notablemente restringidos con la perdida gradual de estas zonas.

Calidad del Agua. Las presas sirven como sistemas de depuración de las condiciones físico-químicas del agua, esto es que las mejoran notablemente, al atrapar los sedimentos y llevarse en ellas cabo procesos biogeoquímicos que en las condiciones del río no se daban. Además por el sistema de uso del agua en la operación de los proyectos hidroeléctricos y de riego ya que toman el agua superficial (Epilimnio) para mover las turbinas, esta agua es la de mejor calidad, ya que las aguas profundas (Hipolimnio) con una mayor degradación se mantienen en la presa.

Salinidad. La disminución del gasto hidráulico ocasiona que la energía opuesta por él a las cuñas salinas en la zona estuarina provenientes del mar, se vean mermadas, permitiendo la mayor penetración de aguas salobres, que por una parte incrementan la penetración de especies marinas a la zona del estuario, también incrementa la salinización del manto freático y de los suelos, tanto para uso agrícola con efectos nocivos como el de los humedales salobres (manglares) con efectos positivos para ellos.

Las obras hidráulicas, particularmente las grandes presas, tienen un efecto doble sobre la fauna: pueden ser un efecto negativo sobre la fauna terrestre, por la profunda modificación de su hábitat y un efecto positivo en algunas especies acuáticas por el incremento de sus espacios vitales, aún cuando algunas especies típicas de ríos caudalosos (ambientes lóticos) tienden a desaparecer en los ríos que se han trasformado en presas (ambientes lénticos).

La construcción de presas repercute tanto en las comunidades de organismos, como en las variables ambientales de su hábitat. Las modificaciones de él, pueden interferir en las relaciones equilibradas de los organismos y sus poblaciones. Uno de los efectos notables es el favorecer a determinada especie y convertirlas en problemas y disminuyendo otras, lo que sucede más fácilmente cuando se introducen especies extrañas. Las relaciones e interacciones de los componentes bióticos del ecosistema son determinadas por una larga historia evolutiva de ajustes mutuos.

Cualquier acción humana puede afectar el punto de equilibrio, al cambiar la magnitud o la dirección de los flujos de energía y puede también reflejarse sobre el hombre mismo, según la naturaleza y magnitud del impacto, que puede ocasionar un aumento exagerado en cierta dirección, favoreciendo a una o pocas especies, en detrimento de las demás (Contreras, et al., 1976). De acuerdo a Guzmán (1990) especies como la lisa (Mugil spp.) y el langostino (Macrobrachium spp.) son afectadas en sus migraciones por las presas. Especies que se incrementan en los nuevos embalsamientos son en especial peces como  la Tilapia (Oreochromis y Tilapia spp.). Algo similar sucede en los distritos de riego, al incrementarse los canales y presas derivadoras se amplia el hábitat de especies como el Bagre (Ictalurus spp.) la Carpa (Cyprinus carpio) y la Rana (Rana megapoda).

Es fácil que los impactos ambientales intensos reduzcan el tamaño de las poblaciones de cada especie, al grado de impedir que la masa de la población no se reproduzca lo suficiente para compensar la pérdida de individuos. En cualquier caso, la supervivencia de las especies es amenazada con el riesgo, inclusive, de llegar a la extinción. Los fenómenos biológicos que se suceden al nivel de población pueden usarse como indicadores del equilibrio dinámico entre los factores físicos y bióticos de los ecosistemas. Los cambios en las poblaciones causan efectos que ocasionan retrasos en las etapas sucesionales primarias y secundarias, representadas muchas veces por la aparición de especies problema, con abatimiento de la productividad y alteraciones físicas consecuentes. La información a nivel de población en cada una de las especies, o en las "especies clave", dará la pauta para planear su conservación, de acuerdo con el interés o importancia que presenten (Medina, et al., 1976; Alvarez del Toro, 1975).

Los efectos que las obras hidráulicas pueden producir en los ecosistemas se basan en las alteraciones de los patrones estructurales y funcionales, así como en la intensidad de los cambios y en la capacidad de amortiguación. La protección adecuada de los ecosistemas se fundamenta en el conjunto de poblaciones y en sus relaciones con los factores físicos. Otros criterios usados para proteger los ecosistemas son los que se refieren a equilibrios artificiales locales de poblaciones utilizadas directamente por el hombre. En este aspecto son importantes los análisis integrales y comparativos en el tiempo, de tal forma que se detecten los cambios fundamentales y los puntos críticos para la conservación del ecosistema.

En general, entre los indicadores del impacto en los cuerpos de agua se encuentran los cambios en las poblaciones de peces y la invasión de malezas acuáticas (lirio y tule por ejemplo). Los cambios en las poblaciones de peces se deben a la introducción de especies exóticas, a la imposibilidad de migraciones y a la dispersión natural causada por barreras en las corrientes tales como presas, cambios en la calidad del agua, reducción en los gastos aguas abajo de las presas y modificación en el caudal de los manantiales a causa de la sobre explotación.

Estas modificaciones ocasionan la destrucción de recursos pesqueros, la desaparición de especies nativas y/o exóticas de interés económico, cultural o científico y desequilibrios ecológicos generales. La invasión de las malezas acuáticas es un reflejo del incremento de nutrientes o eutroficación; dichas malezas obstaculizan el flujo en canales, drenes y turbinas, impiden la navegación, aumentan la evaporación y el asolvamiento, reducen o eliminan la productividad fitoplanctónica y provocan cambios generales en las condiciones físico - químicas del agua.

Las actividades humanas producen cantidades considerables de aguas residuales que necesitan ser vertidas en condiciones adecuadas ya que al quedar sujetas a diluciones en los cuerpos de agua, pueden limitar o impedir los usos posteriores y eliminar otros recursos (Medina, et al., 1976).

Estuarios y Lagunas Costeras.

A continuación se describen los principales impactos en las zonas estuarinas tomando como base los trabajos y criterios de Corf, et al., (1977); Guzmán y Bueno (1995), ajustándolos a las condiciones de la Costa de Jalisco. Debido al intenso uso de las zonas estuarinas causado por su facilidad como puertos y atracaderos, zonas urbanas y turísticas, han recibido presiones que han creado una serie de impactos ambientales y la pérdida de sus recursos. Los efectos de una inadecuada planificación del aprovechamiento de los recursos del estuario, originan una variedad de impactos a largo y a corto plazo que representan pérdidas económicas y costos de oportunidad.

Una fuente importante de degradación de las lagunas y de los estuarios es su uso continuo como terrenos para eliminación de contaminantes. Además de la muerte de organismos en una forma patente y otros efectos dramáticos, la contaminación causa una degradación penetrante y contínua evidenciada en la desaparición gradual de sus especies, o una declinación general de la capacidad de carga del sistema. Las fuentes de contaminación más frecuentes son los agroquímicos de los retornos agrícolas, los desechos industriales  y las descargas de centros urbanos y turísticos. Estos contaminantes crean un ambiente hostil que expulsa a las especies, impidiéndoles que se reproduzcan y perjudica por la tanto a la cadenas alimenticias.

El uso creciente de muchos de estos cuerpos de agua, para el transporte de petróleo, productos químicos y otros materiales tóxicos, ya sea por barcos, lanchones, oleoductos o ferrocarriles, representa una continua amenaza para estos frágiles ecosistemas. Lo anterior es particularmente válido en el caso de estuarios y lagunas, debido a su lenta circulación hidráulica, que permite la presencia de contaminantes a niveles peligrosos.

En vista de la importancia de la circulación de agua en lagunas costeras y estuarios, aquellas actividades que alteren la configuración o composición de la cuenca, pueden crear disturbios que frecuentemente producen efectos de gran alcance. Los efectos más adversos provienen principalmente del dragado, que se realiza con el propósito de crear y mantener canales, rutas de navegación, atracaderos y marinas y otras actividades tales como la construcción de oleo y acueductos y la obtención de materiales para relleno o construcción.

Otro problema que cada vez más amenaza al bienestar de estas áreas es el represamiento de ríos y/o la desviación de los mismos corriente arriba. Cuando se alteran o comunican más directamente porciones del sistema de las cuencas costeras, se rompe el patrón de flujo natural y los estuarios pueden verse sobrecargados con oleadas de agua dulce, o bien al desviarse pierden la aportación de agua dulce con dos problemas, el incremento de salinidad y la perdida de capacidad para abrir su bocas al mar.

Esto no sólo causa disturbios en el ecosistema, sino que aumenta los peligros de inundación. Los estuarios más confinados (particularmente lagunas costeras) son los que necesitan más controles de protección: franjas de amortiguación sobre los humedales; control de desagües y efluentes de aguas de tormentas; defensas contra el escurrimiento se suelos, fertilizantes y pesticidas de las tierras altas costeras; restricciones en la localización de industrias y así sucesivamente.

Corf y colaboradores (1977); Guzmán y Bueno (1995), elaboran una matriz de impactos sobre el medio ambiente acuático, así como el efecto que tienen sobre diversas variables ambientales (Temperatura, oxígeno, pH, salinidad, sedimentos, nutrientes, tóxicos y salud), tomando como base dicha método se elaboró una matriz aplicable a los Sistemas Acuáticos Estuarinos de Jalisco, que se presentan en los Cuadros 8.3a y 8.3b.

Tomando como modelo algunos Sistemas Acuáticos representativos de Jalisco, dentro de un rango de 1° de latitud (aproximadamente de 19° 45’ a 20° 45’ LN)  desde condiciones oceánicas de mar abierto hasta el Lago de Chapala, se preparó el Cuadro 8.4 teniendo como base el trabajo de Guzmán y Bueno (1995) y adecuándolo para las condiciones de este trabajo. En dicho cuadro se presentan los niveles de afectación potenciales a que son susceptibles los diversos tipos de ecosistemas (marino, estuarino y limnético) en las diferentes regiones fisiográficas del área (Océano Pacífico, Planicie Costera del Pacífico Sur, Sierra Madre del Sur, Eje Neovolcánico y Mesa Central).

Finalmente se presentan los esquemas de las Figuras 8.2 y 8.3 que ilustran los efectos que se dan en la zona estuarina en el Ecosistema de Manglar, tanto en el corte indiscriminado del mismo, con efectos sobre la aportación de sedimentos y la salinización de las tierras adyacentes, así como como el efecto de las obras de comunicaciones, bordes de protección, canales o drenes de avenamiento o instalaciones acuícolas, que se realizan en esa zona, con efectos sobre el funcionamiento natural de la red hidrológica.

Fig 8.2  Efecto de las alteraciones por cortes en la zona del  manglar

(Basado en: Snedaker y Getter, 1985; Guzmán y Bueno, 1995)

A. Corte del manglar en el exterior de la Ribera

B. Corte del manglar en el interior de la ribera

Fig 8.3 Efecto de las alteraciones por obras en las zonas de manglar

(Modificado de: Snedaker y Getter, 1985, Guzmán y Bueno, 1995)

A. Efecto por la  construción de carreteras y bordos

B. Efecto por construcción de estanques de acuacultura

8.2 La Contaminación del Agua.

La calidad del agua puede ser alterada como consecuencia de las actividades humanas o naturales que producen efectos adversos que cambien su valor físico - químico o ecológico. Entonces, cualquier alteración de la calidad física, química o biológica del agua, que provoque un efecto inaceptable de su utilidad o valor ecológico es considerada como contaminación del agua, y un contaminante es el factor o la sustancia que provoca esa alteración. La contaminación de las aguas puede ser causada por: contaminación de la atmósfera, que va a modificar la calidad de las aguas de lluvia y la superficie del suelo que afectará las aguas de escurrimiento, los usos de los suelos (agropecuarios, asentamientos humanos, construcción de obras, etc.), la disposición libre de desechos sólidos y líquidos, derrames accidentales de materiales en el agua, etc. y puede ser causada por las aguas residuales.

De acuerdo a de Anda (1997) en México no existe regulación que especifique las concentraciones máximas permisibles de nutrientes (fósforo y nitrógeno). Las normas oficiales mexicanas (NOM-001-ECOL-1996 y NOM-O31-ECOL-1993), regulan las condiciones particulares de descarga (Ver Capítulo 5, cuadros 5.2 y 5.3). Al compararlas con las normas emitidas por otros países podemos notar que los límites máximos permisibles llegan a ser hasta 30 veces mayores que los valores estipulados por las normas norteamericanas.

Cuadro 8.5 Criterios de calidad de agua para Lagos y Embalses.

Fuente: de Anda, 1997.

Los criterios de calidad de agua de la United States Environmental Protection Agency (USEPA) establecen que la concentración de fosfatos no debe exceder de 0.05 mg/l si la corriente descarga en un lago o embalse, 0.025 mg/l en lagos y embalses, y 0.1 mg/l en corrientes de agua que no descargan en lagos o embalses. Estas medidas se consideran con el fin de evitar el crecimiento de algas (USEPA, 1986). Las aguas superficiales que se mantienen en un rango de concentración de P de 0.01 a 0.03 mg/l tienden a permanecer libres de contaminación por crecimiento de algas. El cuadro 8.5 resume los criterios de Calidad de Agua seguidos para los lagos y embalses en los Estados Unidos (de Anda, 1997).

8.3 Fuentes de contaminación.

La contaminación se origina principalmente por descargas de aguas residuales sin tratar de origen: urbana, agropecuarias e industrial. Considerando también que hay otras fuentes de contaminación externas, por ejemplo: Tiraderos de basura a cielo abierto, rellenos sanitarios defectuosos, descargas ocasionales e indebidas de materias y substancias químicas, subproductos agropecuarios, y escombro de construcción, que se hacen sin control en distintos sitios alrededor de las poblaciones del estado (CEE, 1993).

La importancia relativa de cada fuente de contaminación sobre un cuerpo de agua determinado, depende principalmente de la intensidad y localización de cada tipo de descarga y de las características propias de cada cuerpo receptor, entre otros factores; así por ejemplo, mientras que para el Río Tamazula la contaminación más importante proviene de los desechos del ingenio azucarero y de las aguas residuales municipales, en la Ciénega de Chapala, son más importantes las descargas de aguas de retorno agrícola. Por consiguiente, en cada cuerpo de agua se tienen que determinar las características del mismo y la preponderancia de las fuentes de contaminación, y en consecuencia, la forma de prevenirla y controlarla.

8.3.1 Contaminación urbana.

Para Jalisco el INEGI (1994) registra un total de 1,016,142 descargas de aguas residuales urbanas, 4 formas de descarga de las aguas residuales: A la red de drenaje municipal con 744,995 (73.3%) descargas; a fosas sépticas 53,966 (5.3 %); directamente al suelo 24,064 (2.4 %), sin descarga 180,153 (17.7 %) y descargas no especificadas 12,964 (1.3 %). El máximo de descargas a la red municipal por municipio registradas fue de 318,978 (Cd. Guadalajara) que corresponde al 31.4 % del total del estado. En tanto el municipio de Mezquitic sólo registra 4 descargas, es posible que este dato no sea correcto (Cuadros 8.6a).

Cuadro 8.6a Tipo de Descarga de agua residual por municipio

Considerando únicamente las ciudades de Jalisco con poblaciones mayores a 15,000 habitantes (INEGI, 1994), se reportan 28 ciudades con un total de 710,118 viviendas, las cuales representan el 69.9 % del estado. 674,642 (95.0 %) viviendas tienen tomas de agua potable y 688,203 (96.9 %) tienen conexión al drenaje (Cuadro 8.7). Si observamos la gráfica de la Figura 8.4 se notará la estrecha relación que existe entre el número de tomas de agua potable y las conexiones al drenaje de estas 28 ciudades. La relación entre el número de viviendas y el número de conexiones al drenaje no es tan regular como el anterior, algunas poblaciones como Tequila, Encarnación de Díaz, Chapala, Zapotlanejo, Atotonilco y Tepatitlán, cuentan con mayor número de drenajes que de viviendas. En cambio en Puerto Vallarta, Tonalá, Tlaquepaque es mayor el número de viviendas que de conexiones al drenaje (Figura 8.5).

Cuadro 8.7 Viviendas, tomas de agua y conexiones de drenaje,

 en localidades mayores de 15,000 habitantes en Jalisco

Fig 8.4 Tomas de agua potable y conexiones de drenaje

Fig 8.5 Número de viviendas y conexiones de drenaje

En la Figura 8.6 se reporta el número de conexiones al drenaje por cuenca hidrológica siendo las cuencas del ríos Santiago y Verde la que presentan un mayor número de conexiones. Los ríos Juchipila y Coahuayana, son las que presentan el menor número. Debe considerarse que el tamaño de las cuencas es muy diferente, así como la densidad de los asentamientos humanos en ellas, por lo tanto si se considera el área de la cuenca y el número de conexiones al drenaje (Figura 8.7), las cuencas que tienen mayor área como la de los ríos Santiago, Armería y Armería - Atenquillo, la del Río Santiago es la que cuenta con un mayor número de conexiones. La Cuenca Lerma - Santiago proporcionalmente también presenta un mayor número de conexiones respecto a su cuenca.

Fig 8.6 Conexiones de drenaje por cuenca Hidrológica

Fig. 8.7 Área de la cuenca y número de conexiones de drenaje

Finalmente en el Cuadro 8.8 se anota el panorama general que presentan los municipios en cuanto a la contaminación porcentual de sus aguas, la región Norte y Altos, presentan el 100% de sus municipios con problemas.

Cuadro 8.8 Grado de contaminación de las aguas por municipio.

Fuente: U de G, 1995.

Del análisis de la problemática anterior, se observa que la mayor parte de los cuerpos de agua superficiales -y algunos subterráneos- de los diferentes municipios de Jalisco están contaminados en mayor o menor medida (del 63.6 al 100 %), con sus correspondientes afectaciones a la salud pública, al deterioro de otros usos benéficos (turismo, pesca y acuacultura), daños a la ecología y reducción de la disponibilidad del vital líquido.

Aspectos biológicos de las aguas residuales.

Las aguas residuales que no contienen desechos industriales tóxicos o nocivos para la vida, pueden mantener organismos vivos, patógenos y no patógenos. Su presencia en las aguas residuales tienen gran interés, porque la mayoría de los métodos de tratamiento de aguas residuales se basan en el efecto de la acción biológica, además de considerarse en algunos casos como "indicadores" de tipos de contaminación (Mendoza, 1993) o de calidad del agua.

Las aguas residuales presentan un complejo de substancias orgánicas e inorgánicas, que proporcionan un substarto de carácter físico-químico, que determina la existencia de organismos típicos, la abundancia de unos y la escasez de otros. La composición de las aguas residuales es variable, por lo que también el tipo y número de organismos que en ella viven, como: virus, bacterias, hongos, protozoarios, nemátodos, platelmintos y nematelmintos. Estos organismos pueden ser aerobios, anaerobios, estrictos o facultativos, patógenos, inofensivos o de vida útil larga o corta (Mendoza, 1993).

Cuadro 8.9 Principales patógenos de los lodos residuales.

Fuente: Mijaylova, 1993.

Los virus se encuentran en el agua, que es uno de sus principales medios de transmisión, viven por largos períodos en forma latente y sólo se reproducen al encontrar un hospedero, que puede ser una planta, un animal o el propio hombre.

Las bacterias son de los microorganismos más abundantes en la naturaleza; las hay patógenas y simbióticas y son los elementos más representativos de las aguas residuales urbanas y agrícolas. El grupo coliforme y los estreptococos fecales, son considerados indicadores bacteriológicos de contaminación del agua, ocasionada por desechos fecales provenientes del hombre y de los animales de sangre caliente (ganado). Los hongos se caracterizan por su notable resistencia a todo tipo de condiciones de temperaturas y pH extremos. Debido a que la mayoría de los hongos son aerobios, es relativamente poca su presencia en los ductos de las aguas residuales (Mendoza, 1993).

8.3.2 Agricultura.

Un indicador indirecto del impacto de las actividades agrícolas sobre la calidad de las aguas, nos lo da los sistemas de producción, particularmente el riego agrícola, en el doble sentido del volumen de agua que consumen y del riesgo potencial que implican los retornos agrícolas. Los distritos de riego implican también un desarrollo tecnológico mas avanzado sobre los distritos de temporal, en el uso de maquinario y agroquímicos con su efecto sobre los ecosistemas.

De las 1’721,154 hectáreas dedicadas a la agricultura el 87.5 % son de temporal y sólo el 12.5 % son de riego, esto es 215,144 has. Los principales municipios con superficie de riego son de mayor amenor: La Barca, El Grullo, Tizapán el Alto, Chapala y Acatlán de Juárez, con un total de 49,772 has, esto representa el 10.6 % del total del estado (INEGI, 1994).

Cuadro 8.9 Principales municipios con superficie de riego.

Fuente: INEGI, 1994.

Los principales cultivos anuales son garbanzo, maíz, maíz forrajero, sorgo y trigo. Los principales cultivos perennes son alfalfa, caña de azúcar, agave, mango y pastos. De ellos se analizará a continuación el cultivo de la caña de azúcar como ejemplo del impacto de un cultivo sobre el medio ambiente y la calidad del agua.

La Caña de Azúcar.

El cultivo de la caña ha tenido un impacto ecológico muy severo sobre los cuerpos de agua y los mantos freáticos donde se realiza su cultivo. Los efectos se dan en diversas maneras, desde los altos volúmenes de agua que se requieren para su riego, el impacto sobre el suelo y el agua de las grandes cantidades de agroquímicos que se emplean (fertilizantes, herbicidas y pesticidas) y finalmente en el proceso industrial el lavado de los equipos y la descargas de residuos en cuerpos de agua (presa y ríos). En el Estado de Jalisco se encuentran operando 6 ingenios azucareros:

Ingenio Bellavista. Se encuentra en el municipio de Acatlán de Juárez, a 8 km al noroeste de la población de Acatlán de Juárez. Cuenta con una capacidad de proceso instalada de 4,000 toneladas de caña al día.

Cuadro 8.10 Producción del Ingenio Bellavista.

Fuente: Fernández, (Ed.) 1993.

El principal sistema de riego es la Presa de Hurtado. La zona de Catarina con capacidad para 250 ha., se riega con 109 pozos profundos. Todo el cultivo es de riego. La superficie cultivada en el ciclo 92/93 fue de 6,645.07 ha. En la fertilización se emplea la fórmula 20-10-10 y sulfato de amonio en una proporción de 500 kgs y 700 kgs respectivamente. Se fertiliza en 2 dosis. Se fertilizarón 300 has. con amoníaco anhidro substituyendo el sulfato de amonio, aplicando 250 kg/ha. Se ha viene incrementando el uso de los herbicidas en un 70% de la superficie total, que ha venido sustituyendo las limpias con azadón y roces.

Ingenio José María Martínez. Se encuentra en el municipio de Tala. Cuenta con una capacidad instalada de proceso de 12,000 toneladas de caña al día.

Cuadro 8.11 Producción del Ingenio José María Martínez.

Fuente: Fernández, (Ed.) 1993.

Se cultivaron 20,580.00 hectáreas en el ciclo 92/93, 13,644 has. de riego (66.3%) y 6,936.00 has de temporal (33.7%). Se empleó la formula 20-10-10 como primera fertilización a 600 kg/ha. La segunda fertilización fue con urea, socas y resocas a razón de 250 kg/ha y 600 kg/ha de urea.

Ingenio José María Morelos. Se localiza en el Municipio de Casimiro Castillo. En el km 238 de la carretera Guadalajara - Barra de Navidad. La capacidad instalada del ingenio es de 3,600 toneladas de caña al día.

Cuadro 8.12 Producción del Ingenio José María Morelos.

Fuente: Fernández, (Ed.) 1993.

Se cultivarón 6,000 hectáreas de las cuales 1,250.00 has. fueron con riego (20.8%) y 4,750.00 has. de temporal (79.2%). Se aplicaron herbicidas pre-emergentes y postemergentes. Y se combatieron plagas como salivazo, gusano cogollero. Para fertilizar se empleo la fórmula 20-10-10 con dosis de 1,000 kg/ha.

Ingenio Melchor Ocampo. Se ubica en el municipio de Autlán de Navarro, a 15 km de la ciudad de Autlán. El ingenio cuenta con una capacidad de proceso instalada de 3,500 toneladas de caña al día.

Cuadro 8.13 Producción del Ingenio Melchor Ocampo.

Fuente: Fernández, (Ed.) 1993.

Toda la zona se encuentra bajo riego. El 88% pertenece al Distrito de desarrollo Rural 5. de este porcentaje el 83% corresponde a la unidad de riego Autlán-El Grullo y el 5% a la Unidad de Riego Charco Azul de Unión de Tula. El 12% restante es irrigado con pozos profundos. El fertilizante es la fórmula 17-17-17 con 600 kg/ha, para la primera fertilización y 300 kg/ha de urea 46%, en la segunda, supliéndose esta última con amoníaco anhidro ó sulfato de amonio.

Se emplean herbicidas como el Karmex a razón de 3 kg/ha como preemergente y como postemergentes Karmex a razón de 3 kg/ha con 3 litros de amina por hectárea o bien 5 litros de Gesapax H-375 y en menor escala Velpar K-3, Gesapax 500, Gesatop Z-500 y Gesapax Plus. Plagas como la mosca pinta o salivazo (Aeneolamia postica), el pulgón amarillo (Sipha flava) y la chinche de encaje (Leptodictya tabida), cuyos daños no se consideran significativo. La rata de campo es una plaga importante, se le combate sistemáticamente de abril a mayo. En ambos casos se usan plaguicidas.

Ingenio San Francisco Ameca. Este ingenio se encuentra ubicado en el municipio de Ameca, sobre la carretera Guadalajara- Ameca - Puerto Vallarta al Este del estado. El ingenio cuenta con una capacidad de proceso instalada de 5,500 toneladas de caña al día.

Cuadro 8.14 Producción del ingenio San Francisco Ameca.

Fuente: Fernández, (Ed.) 1993.

Toda la superficie cultivada de 7,862.10 ha. se encuentra bajo riego; el 85% del riego proviene de presas de almacenamiento y equivale a 6,682.8 ha. y el 15% restante, esto es 1,179.3 has. de bombeo de pozos profundos. Se efectúan dos aplicaciones de fertilizantes, para el ciclo de cultivo, la primera con 500 kg/ha. de la fórmula 17-17-17, la segunda aplicación con 500 kg/ha. de urea. Para el ciclo de socas y resocas la primera aplicación con 450 kg/ha. de urea o bien 250 kg/ha. de amoníaco y para la segunda aplicación 450 kg/ha de sulfato de amonio.

Las principales plagas son: Gusano barrenador del tallo, gusano defoliador, pulgón, gallina ciega, mosca pinta, tuza, rata y malezas. Los problemas de infestación no constituyen un problema grave a excepción de las malezas. Los principales productos agroquímicos usados en su control fueron: Basudín, Nuvacron, Diurón, Ametrinas, Triazinas, esteres y aminas.

Ingenio Tamazula. Se encuentra en el municipio de Tamazula, dentro de la ciudad del mismo nombre. El ingenio cuenta con una capacidad de proceso instalada de 6,000 toneladas de caña al día.

Cuadro 8.15 Producción del Ingenio de Tamazula.

Fuente: Fernández, (Ed.) 1993.

La superficie cultivada en el ciclo 92/93 fue de 12,000.00 has. Con riego 11,485.00 has. (95.7%) y de temporal 515.00 has (4.3%). En el ciclo 92/93 se aplicó la fórmula 26-8-12 con 1,500 kg/ha. Una segunda aplicación se hizo en 700 has. con 200 kg/ha de urea por vía aérea.

Para finalizar este tema, se presenta un cuadro sinóptico (Molina, 1995) con datos sobre la superficie de cultivo destinada a la Caña de Azúcar para el Estado de Jalisco, considerando tanto la superficie que cuenta con riego 47,822.2 has. como la superficie de temporal 12,201.0 has., ambas con un total de 59,513.2 has. Algunos ingenios como el Melchor Ocampo no presentan datos. El 80.4 % de la superficie destinada al cultivo de la caña de azúcar se encuentra bajo un régimen de riego, lo que implica un mayor número de insumos como agroquímicos (fertilizantes y plaguicidas).

Cuadro 8.16 Superficie de cultivo de Caña de Azúcar en Jalisco.

Fuente: Molina, (Coord) 1995.

Durante la zafra la industria azucarera ocupó un total de 4,461 personas. En promedio el Estado de Jalisco aporta el 12 % de la producción nacional de azúcar (Molina, 1995). En el capítulo 9, el tema correspondiente al Índice de Calidad del Agua, se anota los efectos de las descargas de los principales ingenios en el estado.

8.3.3 Ganadería.     

Cada tipo de ganado tiene un impacto diferente sobre los ecosistemas del país, que va a depender de sus características biológicas y de la forma en que se realiza la producción. Una primera distinción se hace entre dos tipos de pastoreo:

·        Ganadería extensiva: es el tipo de forrajeo sobre ecosistemas naturales. En México la ganadería bovina de carne, la coprina y la ovina, es fundamentalmente una ganadería de tipo extensivo.

·        Ganadería intensiva: o estabulada, es el tipo de forrajeo sobre especies cultivadas, o sea ecosistemas artificiales. La producción de puercos y aves, y la fracción del ganado vacuno de leche, se desarrolla a partir del suministro de toda una gama de alimentos preparados, lo que seria una ganadería intensiva ex situ. Enseguida se hace la distinción entre ganadería intensiva in situ y ex situ:

·        Ganadería campesina: o semi-intensiva, es la manutención de unas pocas cabezas de diversas especies de ganado a partir de una variedad de alimentos. Se combina el libre pastoreo del ganado con el uso de insumos diversos.

Los impactos ecológicos de cada una de estas ganaderías son de diferentes magnitudes y tipos. En México la ganadería ovino-caprina es una ganadería secundaria y las ganaderías de vacas, cerdos y pollos son ganaderías primarias debido a su tamaño y tecnificación.

Los aspectos mas importantes del impacto de los diferentes tipos de ganadería sobre los cuerpos de aguas superficiales y subterráneos, son directos:

·        La Ganadería extensiva, requiere del aprovechamiento de pastizales naturales o inducidos. Para lo cual es necesario eliminar la cobertura vegetal natural, como son los diversos tipos de vegetación, bosques o selvas. Al ser eliminadas, la erosión y el arrastre de sedimentos hacía los cuerpos de agua es el primer impacto, los procesos de desertificación y la disminución del promedio de lluvias anuales y del escurrimiento es el segundo impacto, por lo cual los cuerpos de agua presentan fluctuaciones irregulares en sus niveles de agua y en sus características físico - químicas y ecológicas. El ganado bovino, ovino y caprino son las especies mas empleadas

·        La Ganadería intensiva o estabulada, al estar concentrados los animales en menores espacios sus excretas presentan el mayor problema, ya que directamente se incorporan a las redes municipales o a los cuerpos de agua, con efectos directos sobre el incremento de nutrientes y por consecuencia origina una mayor eutroficación en los cuerpos de agua. Las especies mas empleadas son bovinos, porcinos y aves.

·        La Ganadería campesina, que viene siendo un tipo de semi-intensiva, y dada su amplia dispersión, baja densidad de cabezas por área, su efecto no es tan impactante como las dos anteriores, ya que combinan los efectos de las dos anteriores pero en mucha menor intensidad. Prácticamente todas las especies pecuarias son aprovechadas con este sistema.

Ganado bovino.

Los principales estudios dedicados a examinar los procesos de deforestación y degradación ecológica del Tercer mundo, coinciden en señalar a la expansión de la ganadería bovina como el principal agente de cambio ecológico en América Latina. Esto ha surgido debido a dos fenómenos a escala mundial:

·        La consolidación y expansión de la carne de res como primer recurso de proteína animal en los patrones alimentarios de los países de Occidente.

·        La sustitución de Inglaterra como pivote central de la red monopólica del comercio mundial de carnes y su reemplazo por los Estados Unidos.

La ganadería bovina ha mostrado una expansión sin precedente tanto por el crecimiento del hato como por la superficie, compitiendo con la población campesina por el espacio natural, el suelo, el agua, y los cultivos. Por procesos de ganaderización, entre 330,000 y un millón de hectáreas anuales quedan dañadas. Más de 21 millones de hectáreas, 11 % de la superficie nacional, es considerada área forestal perturbada. El sobre pastoreo ha afectado 85 % de los pastizales y matorrales de 10 estados de las zonas áridas (Villanueva y Mancilla, 1997).

En 1991, el Estado de Jalisco contaba con 97,127 unidades de producción con actividades de cría y explotación de ganado bovino con un toal de 1,937,174 cabezas de ganado, de ellas 57,220 (2.95 %) cabezas se encontraban en viviendas con actividad agropecuaria. Los principales municipios que cuentan con cabezas de ganado son Encarnación de Díaz, Tepatilán, Arandas, Tomatlán y Lagos de Moreno (INEGI, 1994).

Cuadro 8.17 Principales municipios con ganado bovino.

Fuente: INEGI, 1994.

En México, existen casi 100 millones de hectáreas destinadas al uso ganadero contra 20.8 millones de hectáreas dedicadas a la agricultura. Es aun mas notorio el hecho de que la proteína de origen animal es fundamentalmente consumida por un estrato minoritario (Villanueva y Mancilla, 1997), no solamenete en México.

Ganado Porcino.

Los cerdos fueron el primer ganado introducido a Nueva España, ya que estos son de fácil transporte, se multiplican rápidamente y toda su carne es aprovechable; además el ganado porcino requiere de poco espacio y el maíz constituyo un alimento barato y abundante. La actividad porcícola en México es la mas desarrollada en América Latina. La carne de cerdo es la que mas se consume en el país (19.8 kg. p/capita). La porcicultura en el país enfrenta dos problemas:

·        La importación de pies de cría de los Estados Unidos.

·        La importación de sorgo, principal ingrediente de los alimentos balanceados consumidos por los puercos.

El 44% de la porcicultura esta tecnificada en el país. Esta emplea alimentos balanceado producido en su mayoría por los porcicultores y en parte por la industria. El restante 56% esta formado por los porcicultores de transpatio, los cuales utilizan desechos animales y vegetales para alimentar a su ganado (Villanueva y Mancilla, 1997).

Las principales zonas de producción porcícola son: Sonora, Yucatán y la región del bajío, al rededor de la Piedad, Michoacán. Los excrementos de casi 1.5 millones de cerdos en la zona del bajío crean uno de los principales problemas de contaminación en México, van a dar al Río Lerma que desemboca en el Lago de Chapala, agravando de por si los ya existentes problemas ambientales. Aún cuando en la actualidad se están aplicando normas ecológicas, para evitar el impacto sobre los cuerpos de agua.

Jalisco en 1991, reporto un total de 1’224,476 cerdos, esto le da uno de los primeros lugares a nivel nacional en la producción porcicola. De ellos 68,610 (5.61 %) se encuentran en viviendas con actividades agropecuarias. De las unidades de producción el 9.0 % se encuentran en poblaciones, el resto en unidades de producción rural. Los municipios de Degollado, Tepatitlán, Atotonilco el Alto, Acatic y Lagos de Moreno concentran el 44 % del inventario (INEGI, 1994a).

Para 1993, la población de cerdos ascendió a 2’583,966 cabezas, con un promedio por municipio de 20,838. San Julián con 266,550 cerdos, fué el principal municipio productor de cerdos en Jalisco, seguido de los municipios de Lagos de Morno (258,316), Tlajomulco (248,199),  Tepatitlán (200,963) y Zapotlanjo (219,135), (INEGI, 1994b). En el Cuadro 8.18 se presenta la distribución por municipio.

Cuadro 8.18 Número de cerdos por municipio

Fuente: INEGI, 1994 (Datos de 1993)

Aves de Corral.

La avicultura ha experimentado un crecimiento impresionante en las últimas décadas. Las aves son la principales consumidoras de alimentos balanceados. Se estima que para producir una tonelada de huevo son necesarias 2.7 toneladas de alimentos balanceados, en tanto una tonelada de carne de pollo utiliza 2.5 t. Los producción avícola se concentra en cuatro estados de la república: Jalisco, Sonora, Puebla y Nuevo León (Villanueva y Mancilla, 1997). El problema particular de la cría de aves, es la mayor parte es a través de sistemas intensivos de producción, lo que concentran sobremanera las descargas residuales que producen las granjas, con severos impactos a las cuencas y a los cuerpos de agua.

Para 1991, se reportan un total de 22’076.102 aves, de las cuales 494,451 (2.2 %) se localizaban en viviendas y 21’581,651 (97.8 %) en unidades de producción rurales y urbanas. Los municipios que concentran la mayor población avícola son Tepatitlán, Acatic, Cocula, San Juan de los Lagos, y Tlajomulco de Zuñiga  (INEGI, 1994a).

De acuerdo al INEGI (1994b) para 1993, el inventario de las aves (pollos) fue de 53’302,919 aves. El promedio de aves por municipio fue de 429,862. Lagos de Moreno con 10’495,834 es el principal municipio productor de pollos, le siguen los municipios de Tepatitlán (8’239,233), San Juan de los Lagos (4’757,062), Cocula (2’917,529) y Acatic (2’492,987). Son los mismos municipios que se presentan para 1091, aún cuando cambia el orden de importancia en la producción. En el Cuadro 8.19 se presenta la distribución por municipio de las aves de corral (pollos) para el estado.

Cuadro 8.19 Número de aves(pollos) por municipio

Fuente: INEGI, 1994 (Datos de 1993)

Caprinos y ovinos.

El impacto ecológico sobre los sistemas naturales que la ganadería de caprinos y ovinos ejerce en particular en el Estado de Jalisco es baja, dado que no se encuentra ni extendida ni desarrollada, su inventario es relativamente bajo, comparado con las otras especies. El pastoreo de baja intensidad se realiza en áreas rurales, se pueden encontrar impactos muy puntuales, que en términos generales no presentan situaciones criticas. El tipo de ganadería corresponde en a una ganadería de tipo campesina. La mayor parte de los productos son de consumo local o regional.