Impacto de incendios forestales en el gasto sólido de cauces naturales, incendio de 2017 en la cuenca del río Maule, Chile

Abstract

La ocurrencia de incendios forestales es sin duda un agente de cambio significativo en los ecosistemas existentes alrededor del mundo. La magnitud y frecuencia con que ocurren en una determinada zona alteran de manera importante diferentes aspectos, dentro de ellos, aquellos que tienen relación con los procesos hidrológicos en las cuencas afectadas. Este estudio tiene como contexto el gran incendio forestal del año 2017 en la zona centro- sur de Chile, teniendo como lugar de interés específico, la cuenca del río Maule, unidad hidrológica que abarca casi la totalidad de la región del mismo nombre. El objetivo principal es estimar las variaciones de gasto sólido total asociado a la acción del incendio sobre la cuenca mencionada, dicha estimación resulta importante para comprender posibles escenarios futuros relacionados a los procesos de transporte de sólidos, teniendo áreas de interés científico importantes como lo son la desembocadura del río Maule en el océano Pacifico donde se ubica la ciudad de Constitución. El estudio se desarrolla principalmente bajo el manejo de capas satelitales que, mediante modificaciones basadas en literatura pertinente y la aplicación metodologías empíricas, permite obtener estimaciones de suelo erosionado que potencialmente forma parte del gasto sólido suspendido, dicha erosión se genera debido a la drástica disminución de cobertura vegetal que proteja al suelo del efecto erosivo de agentes como por ejemplo la lluvia. Se contempla además cambios en la capacidad de infiltración del suelo quemado, el cual adquiere comportamientos hidrofóbicos, según antecedentes recopilados de observaciones y estudios en cuencas afectadas por incendios forestales en EEUU. Las áreas en que se aplicación las modificaciones mencionadas son individualizadas gracias al registro del dNBR, índice que representa la severidad de incendio calculado en base a contrastar la cobertura vegetal en imágenes satelitales anteriores y posteriores al evento en estudio. La metodología empírica utilizada para la obtención de gasto sólido suspendido es el modelo conjunto RUSLE/SDR, la aplicación de dicho modelo indica que, en comparación a las condiciones anteriores del incendio en la cuenca, el transporte de sedimento en suspensión aumenta aproximadamente en un 167% respecto a su valor promedio anual en el periodo entre 1986 - 2016. Las variaciones en la capacidad de infiltración de suelo, emulando comportamiento hidrofóbico del mismo producto del incendio, se generan en base a la modificación de los valores de Curva Número asociados. Se obtienen porcentajes de variación de gasto sólido fondo calculado según diversos autores, para tres caudales con distinto periodo de retorno. Las variaciones arrojan un aumento que va entre el 1.5% y el 8.1% respecto a un escenario base.