Diseño e Implementación de Soluciones para los problemas de recursos hídricos en San Cristóbal...

Diseño e Implementación de Soluciones para los problemas de recursos hídricos en San Cristóbal de las Casas, Mexico

Tésis para el título de Maestria en Ciencias y Administraction del Ambiente

Bren School of Environmental Science & Management

University of California, Santa Barbara

Por Matthew Elke

Deborah Glaser Karen Setty

Daniel Sussman Dayna Yocum

Asesor: Arturo A. Keller, PhD.

Mayo 2007

iv

Abstracto San Cristóbal de las Casas, Chiapas, México, es un centro cultural y económico creciente con una industria turística fuerte. Dado el crecimiento de la población por la desestabilización política y promesa económica en los últimos 14 años, el sistema municipal de agua no ha podido llenar las necesidades de proveer agua para los nuevos residentes urbanos. El sistema de aguas residuales, limitado al centro de la ciudad, lleva desechos no tratados directamente a los ríos. Este proyecto esta basado en las recomendaciones y en una investigación de preámbulo hecho por un grupo de proyecto en el 2005-2006. Ocho soluciones prácticas, o “Best Management Practices”, fueron investigadas para tratar los problemas de calidad de agua y prevención de agua. Manuales de diseño para estas Soluciones Prácticas fueron creados en español e ingles. Trabajando con colaboradores en México, los miembros del proyecto ayudaron a implementar dos proyectos pilotos – un sistema domestico de cosecha de lluvia de agua y una estación para lavar ropas comunal y ecológica que provee agua limpia para lavar y trata el agua que sale por medio de un humedal construido. Los miembros del proyecto desarrollaron una campana educacional para complementar los diseños de Soluciones Prácticas y crear un puente en la desconexión educacional entre la salud ambiental y la salud humana. El proyecto también monitoreó las vías de agua para establecer unas condiciones básicas de calidad de agua en la cuenca, e investigó los efectos de la implementación de Soluciones Prácticas en el modelo de la cuenca. Finalmente, un mapa de prioridades para reforestación fue creado para guiar las acciones de las organizaciones locales.

v

Agradecimientos Nos gustaría extender un agradecimiento especial a nuestro consejero de la facultad, Profesor Arturo A. Keller, de la Escuela Bren (UCSB) por su aporte y consejo técnico y cultural invaluable. También nos gustaría agradecer a nuestros consejeros externos: Jordan Clark del Departamento de Ciencias de la Tierra (UCSB), Bob Wilkinson de la Escuela Bren (UCSB), Don Freeborn del Colegio de Ingeniería Eléctrica y de Computadoras en UCSB, Tim Robinson y Theresa Nogeire de la Escuela Bren (UCSB), por su guía y opinión durante este proyecto. Nos gustaría agradecer a UC MEXUS y la Fundación ERM por continuar financiando este proyecto, así como también a un donante anónimo por hacer los siguientes pasos de este proyecto posible. Por supuesto este proyecto no hubiera sido posible sin el trabajo de muchas personas en Chiapas; por lo tanto nos gustaría agradecer a nuestros colaboradores en San Cristóbal quienes proveyeron información invaluable y los cuales trabajaron al lado nuestro para implementar este proyecto. Jesús Carmona de la Torre y Juan Jesús Morales López de ECOSUR; Emmanuel Valencia de LAIGE; y Sabás Cruz García, Hilda Guadalupe Macias Samano, Jesús Miguel Peñate Martínez, y Beatriz Cruz Garcia de SYJAC; Alejandro Ruiz Guzmán de la Campaña de Reforestación de San Cristóbal. También nos gustaría mencionar a todos y todas en el campo de la universidad UCSB quienes dedicaron su tiempo y sabiduría experta a este proyecto: Karin Bencala, Dan Segan, Rolf Hains, Eric Liu, y Samantha Stevens por sus investigaciones y contactos invaluables; Maria Mircheva y Michela Adrian por su ayuda artística; David Stoms y Karl Rittger por su ayuda con GIS; August Black por su talento en graficas de computadora; Brigitte Keller, Mel Aragon, and Alexis Ortiz por asistencia con la traducción; y Tom Dunne por su consejo y sugerencia. En México, nos gustaría agradecer a Grace Keller por su contribución al diseño del EcoLavadero, Greg Hewlett, Stephen y Laura Zylstra, y al Grupo Sarar por su ayuda. In Santa Bárbara, nos gustaría agradecer a Vince Smith y Art Ludwig por sus explicaciones de los sitios de demostración. Nos gustaría mencionar y agradecer a John Leary y Dave Deppner de “Trees for the Future” (Árboles para el Futuro) por sus materiales y consejo, y especialmente, por su entusiasmo en continuar una afiliación a largo plazo con Alejandro Ruiz Guzmán y la Champaña de Reforestación de San Cristóbal. Finalmente, nos gustaría extender gracias a todos los individuos y organizaciones que hicieron sus investigaciones y materiales disponibles para que nosotros los usáramos en este proyecto y la comunidad de Cinco de Marzo. Veronica Corella-Barud del “Center for Environmental Resource Management;” Steve Little de Hábitat para la Humanidad, América Latina y el Caribe, Costa Rica; “US EPA;” Marie-Andreé Beaudoin y Amanda Dulcinea Cuéllar de “Engineers for a Sustainable World USA;” Consultoría, Proyectos e Investigación, S.C.; La Fundación Hesperian; y “Digital Media West.”

vi

Resumen Ejecutivo Preámbulo San Cristóbal de las Casas es una ciudad histórica localizada en Chiapas (el estado mas al Sur de México) el cual sirve como un centro económico y cultural para la región de los alrededores (Bencala et al. 2006). Originalmente fundada en 1528, la ciudad descansa entre un base de montaña de alta elevación. El estado de Chiapas es un sitio crucial para biodiversidad de ecosistema y el hogar de una alta concentración de poblaciones indígenas (WWF 2007; INEGI 2005). También es uno de los estados más pobres en México, y mantiene una taza alta de mortalidad infantil (INSP 2000). Un número creciente de personas indígenas de las altas tierras rurales de Chiapa se han acomodado en la periferia de San Cristóbal, parcialmente dado el desajuste social en la región de los alrededores. Esta situación ha causado un peso en la limitada infraestructura de utilidades de la cuidad, dejando muchas de las comunidades sin acceso a suficiente electricidad, provisión de agua, y sanidad. Por ejemplo, la comunidad de Cinco de Marzo actualmente recibe agua por medio de fuentes públicas que se prenden periódicamente, algunas veces tarde en la noche. Los residentes pueden pasar días sin agua proveniente de esta fuente. Los ríos de la cuenca sirven como conductos para el agua de aguas residuales crudas, llevando a la alta presencia de patógenos que causan enfermedades. La falta de agua, higiene, y protección ambiental no ha sido todavía tratada completamente por los gobiernos federales y locales a pesar de las preocupaciones locales. Mejoramientos significativos en el manejo de los recursos de agua dentro de la cuenca de San Cristóbal, incluyendo una planta de tratamiento para el agua de desechos y un sistema de encuentro aguas residuales conectado, son necesitados para mejorar la salud publica y tratar las preocupaciones ambientales. Objetivos Los objetivos de este proyecto fueron:

• Implementar proyectos pilotos que traten los problemas de los recursos de agua nuestras se utilizan técnicas de manejo Prácticas y apropiadas

• Reesforzar el programa regional de monitoreo a largo plazo de la calidad y cantidad de agua iniciado en el 2006, con particular énfasis en incrementar la exactitud del monitoreo de patógenos

• Crear un programa educacional para informar a los miembros de la comunidad sobre los efectos de la sanidad pobre y el agua para tomar contaminada, los beneficios de la protección de la Cuenca, y la funcionalidad de las Prácticas de manejo recomendadas

• Actualizar y calibrar el modelo de computadora WARMF para predecir en la cuenca los impactos de la calidad del agua que ocurriría si las recomendaciones del proyecto fueran ampliamente implementadas

vii

• Escribir unos manuales de diseño específicos para Chiapas, pero adaptables a otras regiones, para cada una de las “Soluciones Prácticas” recomendadas

• Producir estudios de casos para aquellas Soluciones Prácticas implementados o sugeridos para implementación por este proyecto en una localidad particular, con un delineamiento detallado de los objetivos, funciones, pasos de construcción, y costos de materiales

• Mostrar un análisis de GIS de múltiples criterios para dar prioridad a sitios dentro de la cuenca que deben ser tratados por la campaña de reforestación

Implementación de Mejores Prácticas de Manejo Soluciones Prácticas representan una tecnología o practica apropiada a la situación ambiental, cultural, y económica para el área en la cual será aplicada. Las estrategias de manejo para San Cristóbal fueron investigadas extensivamente, con algunas implementadas como proyectos pilotos. Para aquellas Soluciones Prácticas sin suficiente interés de la comunidad o sin soporte financiero, un conjunto de ocho “manuales de diseño” específicos para Chiapas fueron creados al fundir la investigación de la literatura, la evaluación del área de San Cristóbal, y la colaboración de afiliados. Estos manuales permiten que las partes interesadas aprendan acerca de una tecnología particular y como diseñar un proyecto para llenar sus necesidades de una potencial futura implementación. Dos proyectos basados en diseños de este reporte fueron implementados como casos de estudios, y otros tres han sido propuestos para construir en San Cristóbal. Estos ejemplos de tecnologías ayudarán a informar a las partes interesadas sobre su efectividad, y asistirá en su promulgación. Adicionalmente, los diseños de manuales y estudios de casos han sido puestos accesible al público en la página Web del proyecto en ingles y español para diseminar información sobre estas tecnologías a otras regiones. Campaña de Educación Un componente crítico para la implementación de este proyecto de manejo de recurso basado en la comunidad fue la creación de un programa educacional suplementario para los residentes de Cinco de Marzo. Trabando con SYJAC, una ONG basada en San Cristóbal, el equipo de proyecto desarrolló materiales de educación que aspiran a cambiar el comportamiento local por medio de más entendimiento de la salud de la cuenca y el desarrollo de prácticas individuales responsables. Monitoreo de la Calidad y Cantidad de Agua El monitoreo es un paso importante hacia el entendimiento de cómo los recursos de agua en la cuenca de San Cristóbal son mejor manejados. Un programa de monitoreo mensual de sitios de agua de superficie y de manantial fue tomada por la universidad El Colegio de la Frontera Sur (ECOSUR) en Mayo del 2006. Este proyecto se enfocó en refinar el programa y en incrementar la capacidad del laboratorio de ECOSUR. Siete meses de datos de calidad de agua, incluyendo concentraciones de nutrientes y

viii

bacteria, fueron analizados por tendencias espaciales y temporales. Casi todos los sitios de monitoreo excedieron los parámetros máximos de calidad Norteamericanos y Mejicanos de niveles de coliforme, indicando que la presencia de patógenos que pueden causar enfermedades gastrointestinales. Los niveles de contaminación tendieron a ser más alto dentro del área urbano, dado probablemente al descargue directo de aguas de desperdicio en los ríos. Modelaje de la Cuenca de San Cristóbal de las Casas Los modelos de simulación por computadoras pueden servir para entender los procesos actuales de la cuenca y predecir las respuestas de la cuenca a cambios futuros. Como una herramienta de decisión para los manejadores del ambiente, el modelo de la cuenca estima los beneficios que la implementación amplia de Soluciones Prácticas pueda tener en las dinámicas del recurso de agua en San Cristóbal. Inicialmente el modelo fue calibrado con los datos de calidad y cantidad de agua recolectados durante el 2006. Los resultados indican que la amplia implementación de letrinas de descomposición en las comunidades rurales, combinadas con la construcción de un sistema de aguas residuales completo incluyendo una planta urbana de tratamiento de Aguas Negras, es vital para mejorar la integridad de las aguas de superficie en San Cristóbal. Estos esfuerzos reducirían significativamente la carga de coliforme fecal en la cuenca. Sin embargo, dado la extremadamente alta observación de concentraciones de coliformes fecales, el modelo predice una necesidad de más acciones de mantenimiento. Este modelo será transferido a los colaboradores en Chiapas para refinamiento y análisis continuo de los proyectos propuestos en el futuro. Reforestación La incrementada demanda de materiales de construcción y madera de combustible, combinada con la expansión de la agricultura en las áreas fuera de la ciudad, ha resultado en una deforestación extensiva en la cuenca. El activista local Alejandro Ruiz Guzmán encabeza una campaña de reforestación soportada por una coalición que incluye la agencia municipal que provee el agua, SAPAM. El Sr. Guzmán pidió que los miembros del proyecto conduzcan un análisis para dar prioridad a la tierra dentro de la cuenca para los esfuerzos de reforestación y presentar estrategias para envolver la población local. El modelo de prioridad con múltiples criterios se enfocó en áreas con alto potencial de erosión, incorporando cuatro fases de igual peso: la distancia a las corrientes, la inclinación, la erosión del suelo, y la precipitación. Un mapa de prioridad para reforestación y sugerencias de estrategias fueron dadas al Sr. Guzmán.

ix

Recomendaciones Tecnologías específicas d para tratar las preocupaciones a lo ancho de la cuenca incluyendo la salud humana y ambiental han sido investigadas, diseñadas, y recomendadas para aplicación en Chiapas, México. Esas Soluciones Prácticas que han sido implementadas durante este proyecto, con los apropiados manuales de diseños acompañantes, deben servir como prototipos para otras comunidades cercanas que deseen construir semejantes proyectos. Aunque no todos los proyectos pilotos han sido evaluados completamente, los miembros del grupo encontraron una variedad de problemas durante su implementación, especialmente en comunicación a distancia, lenguaje, y barreras culturales. En respuestas, ellos trabajaron hacia acción correctiva al emparejar las metas del proyecto con las posibilidades del proyecto, incrementando la comunicación con los afiliados, delineando las expectativas de ética de trabajo claramente, encontrando maneras creativas de asegurar la aceptación dentro de la comunidad tratada, utilizando cada uno de las cualidades fuertes y únicas de cada asociado, viendo con anticipación los obstáculos posibles, y tomando un aproche de manejo adaptable. La efectividad de los proyectos construidos debe ser probada al paso del tiempo, usando medidas como la calidad del agua o la satisfacción del usuario apropiada a la Soluciones Prácticas en particular. Sugerimos utilizar la información de las Soluciones Prácticas y los materiales didácticos a otras áreas y organizaciones por medio de contactos sociales formales e informales. Las lecciones aprendidas de este proyecto y delineadas en este reporte acerca de la comunicación, los ajustes técnicos, la escala, y las afiliaciones deben ser aplicadas a esfuerzos futuros. La campaña de educación fue diseñada para tratar la concientización del público sobre la salud ambiental y de la cuenca, así como también la salud personal y problemas de higiene. Este proyecto incentiva la reproducción de los materiales educacionales que se encuentran en este reporte. Los materiales también están a la disposición al público en el sitio Web del proyecto. Este proyecto recomienda que un estudio con preguntas sobre el lazo entre la calidad del agua y la salud humana sea administrado antes de usar los materiales educacionales, y dentro de seis meses a un año después de su implementación. El Programa de Monitoreo de Calidad y Cantidad de Agua (WQQM) administrado por ECOSUR debe ser expandido para incluir todas las localizaciones de monitoreo recomendadas y los exámenes de laboratorio, especialmente la medida del paso volumétrico de flujo en el sitio. Adicionalmente, flexibilidad temporal deber ser incorporada dentro de las fechas de monitoreo, para que los datos capturen una reflexión verdadera de las condiciones a lo largo del año. Los datos del programa de monitoreo deben ser analizados regularmente para observar parámetros espaciales y temporales. Los resultados deben ser publicados y utilizados en San Cristóbal para

x

soportar las decisiones del manejo de los recursos de agua para satisfacer los requerimientos mejicanos para la calidad de agua. El modelo de la cuenca (WARMF) deber también ser utilizada para hacer decisiones de manejo. Los resultados cuantitativos proveídos por el modelo, con las estadísticas de funcionamiento, pueden ser usados en un análisis de costo y beneficio para determinar la validez y efectividad de costo de implementar varios proyectos. Con respecto a la campaña de reforestación, las siembras de árboles deben enfocarse en áreas identificadas como de “alta prioridad” en modelo de múltiples criterios de este proyecto, si todos los otros factores sociales y económicos son mantenidos constantes, incluyendo accesibilidad a la tierra. La campaña también puede colaborar con la ONG basada en los Estados Unidos, “Trees for the Future,” para solicitar mas ayuda financiera y técnica experta. En resumen, este proyecto recomienda que nuestros colaboradores usen las Soluciones Prácticas y los materiales educacionales en sus trabajos, que estos materiales sean distribuidos a otras localizaciones por medio de contactos formales e informales, que un sistema conectado de aguas residuales y una planta de tratamiento de aguas de desperdicios sean construidas, y que la reexaminación y el modelaje de la calidad del agua sean usados para suportar las decisiones de manejo de la cuenca.

xi

Contenido Abstracto ...................................................................................................................... iv Agradecimientos ............................................................................................................v Resumen Ejecutivo ...................................................................................................... vi 1.0 Introducción ......................................................................................................... xiv

1.1 Definición del Problema ..................................................................................... 1 1.2 Preámbulo del Área de Estudio........................................................................... 2 1.3 Descripción y Enfoque del Proyecto................................................................... 3

1.3.1 Desarrollo Sustentable y Tecnología Apropiada ........................................ 5 1.4 Resumen de los Objetivos del Primer Proyecto en San Cristóbal de las Casas.. 6 1.5 Asociaciones y Colaboración.............................................................................. 7

1.5.1 ECOSUR, Chiapas...................................................................................... 7 1.5.2 SAPAM Consejo de Asesoramiento........................................................... 8 1.5.3 SYJAC ........................................................................................................ 8 1.5.4 Colonia Cinco de Marzo ............................................................................. 9 1.5.5 Alianza Cívica Chiapas............................................................................... 9

1.6 Contribución de Datos del Primer Proyecto ..................................................... 10 1.6.1 Recomendaciones de SAPAM para el Tratamiento de Aguas Negras ..... 11

1.7 Recomendaciones Preliminares para Soluciones Prácticas .............................. 11 1.7.1 Sistema de Captura y Recolección de Agua Pluvial................................. 12 1.7.2 Letrinas Composteras................................................................................ 12 1.7.3 Pozas de Retención ................................................................................... 13 1.7.4 Zanjas de Retención.................................................................................. 13 1.7.5 Franjas Verdes y Canales de Filtración Biológica.................................... 13 1.7.6 Campaña Educativa .................................................................................. 13

1.8 Implementación Actuales de Soluciones Prácticas........................................... 14 1.8.1 Selección y Opinión de las Partes Interesadas.......................................... 14 1.8.2 Implementación......................................................................................... 15 1.8.3 Proyectos Futuros...................................................................................... 16

1.9 Educación.......................................................................................................... 16 1.10 Plan Recomendado para Monitorear el Agua ................................................. 17 1.11 Modelo de Cuenca .......................................................................................... 17 1.12 Plan Continuo de Monitoreo de Calidad y Cantidad de Agua........................ 18 1.13 Resultados del Primer Proyecto en San Cristóbal........................................... 19 1.14 Resumen.......................................................................................................... 20

2.0 Implementación de Soluciones Prácticas...............................................................21 2.1 Enfoque y Justificación..................................................................................... 22 2.2 Enfoque para las Decisiones de Investigación e Implementación .................... 24 2.3 Descripciones Soluciones Prácticas.................................................................. 28

2.3.1 Captura de Agua Pluvial y Sistemas de Colección................................... 28 2.3.2 Letrinas Composteras................................................................................ 32 2.3.3 Pozas de Retención ................................................................................... 36 2.3.4 Zonas Amortiguadoras y Canales de Filtración Biológica ....................... 39

xii

2.3.5 Trincheras de Retención de Contorno de Agua ........................................ 42 2.3.6 Tierras Húmedas Construidas de Aguas Negras....................................... 45 2.3.7 Tierras Húmedas Construidas de Aguas Grises........................................ 48

2.4 Aplicación de Proyectos Piloto Soluciones Prácticas....................................... 51 2.4.1 EcoLavadero ............................................................................................. 52 2.4.2 Demostración de Captura de Agua Pluvial Doméstica............................. 56 2.4.3 Cosecha de Agua Pluvial y Sistema de Potabilización para ECOSUR .... 59

2.5 Manual de Diseño de Soluciones Prácticas y Descripción del Proyecto Piloto 64 2.5.1 Manual de Diseño de Cosecha de Agua Pluvial y Almacenaje ................ 65 2.5.2 Manual de Diseño de Letrinas composteras ............................................. 65 2.5.3 Manual de Diseño de Cuencas de Retención............................................ 65 2.5.4 Manual de Diseño de Canal de Filtración Biológica ................................ 66 2.5.5 Manual de Diseño de Trincheras de Contorno ......................................... 66 2.5.6 Manual de Diseño de Aguas Negras......................................................... 66 2.5.7 Manual de Diseño de Aguas Grises .......................................................... 66 2.5.8 Manual de Diseño de EcoLavadero .......................................................... 67

3.0 Campaña Educativa ...............................................................................................67 3.1 Enfoque y Justificación..................................................................................... 68

3.1.2 Enfoque Técnico/Métodos ........................................................................ 71 3.2 Características de Campaña Educativa ............................................................. 75

3.2.1 Descripción de Grupos Estudiados ........................................................... 75 3.2.2 Materiales Educativos Formales ............................................................... 75 3.2.3 Materiales Educativos Informales............................................................. 76 3.2.4 Metodologías de Enseñanza...................................................................... 79

3.3 Midiendo el éxito .............................................................................................. 79 3.3.1 Encuesta (Hallazgos y Necesidades Futuras) ........................................... 79

3.4 Materiales Educativos....................................................................................... 80 3.4.1 Lista de Entregables.................................................................................. 80

4.0 Monitoreo de Calidad y Cantidad de Agua............................................................81 4.1 Importancia ....................................................................................................... 81 4.2 Antecedentes ..................................................................................................... 82 4.3 Monitoreo de Localizaciones............................................................................ 82 4.4 Pruebas de Monitoreo ....................................................................................... 87

4.4.1 Materiales.................................................................................................. 87 4.4.2 Métodos..................................................................................................... 89

4.5 Papel de los Usuarios ........................................................................................ 91 4.6 Resultados ......................................................................................................... 92 4.7 Recomendaciones ........................................................................................... 103

5.0 Modelaje del Sistema Hidrológico en San Cristóbal de las Casas.......................104 5.1 Enfoque y Justificación................................................................................... 104 5.2 Características del Modelo WARMF.............................................................. 107

5.2.1 Puesta en Práctica y Función del Modelo ............................................... 107 5.2.2 Entradas Iniciales al Modelo................................................................... 108 5.2.3 Entradas de Modelo Renovadas.............................................................. 112

xiii

5.3 Calibración...................................................................................................... 114 5.3.1 Calibración de Flujo................................................................................ 114 5.3.2 Profundidad............................................................................................. 118 5.3.3. Concentraciones de Nutrientes Modeladas............................................ 120 5.3.4. Calibración de Coliformes fecales ......................................................... 124

5.4 Descripciones de Escenario: Escala de Implementación Soluciones Prácticas a través de la Corrida de Agua............................................................................ 126 5.4.1 Generalidades.......................................................................................... 126 5.4.2 Letrinas Composteras (EcoSanitario) ..................................................... 127 5.4.3 Descripciones de Escenarios Adicionales............................................... 134

5.5 Recomendaciones ........................................................................................... 138 5.6 Conclusiones ................................................................................................... 139

6.0 Reforestación .......................................................................................................139 6.1 Preámbulo ....................................................................................................... 139 6.2 Enfoque ........................................................................................................... 144

6.2.1 Enfoque Técnico ..................................................................................... 147 6.3 Resultados del Modelo.................................................................................... 156 6.4 Estrategias para Implementar los Resultados Técnicos .................................. 161

6.4.1 Estrategias Basadas en la Comunidad para Iniciativas de Reforestación161 6.4.2 Estrategias Institucionales para Iniciativas de Reforestación ................. 167 6.4.3 Estrategias para Evaluar las Iniciativas de Reforestación....................... 170

7.0 Lecciones Aprendidas Durante la Implementación del Proyecto ........................171 7.1 Lecciones Generales Aprendidas – Emparejando las Metas del Proyecto con las

Posibilidades del Proyecto ............................................................................... 172 7.2 Lecciones Aprendidas – Trabajando con Asociados Internacionales............. 173

7.2.1 La Comunicación con los Compañeros .................................................. 173 7.2.2 Ética de Trabajo entre los Afiliados........................................................ 175 7.2.3 Asegurando la Aceptación de la Comunidad – Creando Factores para el

Trabajo de Comunidad Exitoso ................................................................. 175 7.2.4 Creando Confianza y Relaciones de Trabajo sobre Limites Internacionales

.................................................................................................................... 176 7.2.5 Usando las Fuerzas de Cada Afiliado ..................................................... 176 7.2.6 Definiendo una Vista Apropiada y Anticipando Obstáculos.................. 176

8.0 Recomendaciones ................................................................................................178 8.1 Implementación de Soluciones Prácticas........................................................ 178 8.2 Educación........................................................................................................ 180 8.3 Monitoreo de la Calidad y Cantidad de Agua................................................. 181 8.4 Modelaje de la Cuenca.................................................................................... 182 8.5 Reforestación .................................................................................................. 182

9.0 Seguimiento y Futuras Acciones .........................................................................184 9.1 Acciones para la Implementación del Proyecto en el Futuro ......................... 184 9.2 Seguimiento de Educación y Acciones Futuras.............................................. 186

10.0 Conclusión .........................................................................................................187

xiv

Lista de Figuras Fig. 1. Siguiendo las manillas del reloj desde arriba a la izquierda: El Río Amarillo

dejando el escurridero a través de El Túnel; Matthew Elke discutiendo el sistema de de cosecha de agua pluvial domestico con residentes de Cinco de Marzo durante un día de demostración; Letrina en San Cristóbal; niños bañándose y mujeres lavando ropa en el río. .................................................. 22

Fig. 2. Esquemática de pasos iniciales en el proceso de selección Soluciones Prácticas......................................................................................................................... 25

Fig. 3. Esquemática de proceso de toma de decisiones con socios............................. 27 Fig. 4. Esquemática de proceso de toma de decisiones de implement6ación de

Soluciones Prácticas........................................................................................ 28 Fig. 5. Un sistema de cosecha de agua pluvial domestico construido en la comunidad

de Cinco de Marzo. ......................................................................................... 29 Fig. 6. En dirección de las manillas del reloj desde la izquierda superior: Un flujo no

tratado de aguas negras en la colonia de Cinco de Marzo; una letrina de estiércol estándar de dos cámaras (Herbert); un bote de aserrín dentro de la casa.................................................................................................................. 33

Fig. 7. Derecha: Diagrama de un ejemplo de laguna de “poza de retención mojada” (Stahre and Urbonas 1990); Izquierda: dos ejemplos de poza de retención similares al diagrama de la derecha. ............................................................... 38

Fig. 8. Diagrama de un Canal de Filtración Biológica típico (King County 2005).... 40 Fig. 9. Aplicación de un Canal de Filtración Biológica en Chiapas (izq.); planta de

remoción como parte de mantenimiento de Canal de Filtración Biológica (derecha) (Clark County Corrections) ............................................................ 40

Fig. 10. Siguiendo las manillas del reloj desde arriba: Diagrama de la forma típica de una zanja de contorno; estas usadas en una aplicación de permacultura; estas en USA Occidental (Harper)........................................................................... 43

Fig. 11. Siguiendo el reloj desde arriba: Esquemática que muestra una laguna de retención aunada a una humedal construida (Marshlands.com); construcción de una célula de humedal (Purdue Residential Onsite Wastewater Disposal 2007); una humedal de aguas negras lista para establecimiento de planta (Agrium US) ................................................................................................... 46

Fig. 12. Un flujo típico en el subsuelo de un sistema de humedales de aguas grises . 49 Fig. 13. Dibujo estilizado del EcoLavadero terminado .............................................. 53 Fig. 14. Vista esquemática aérea del EcoLavadero .................................................... 54 Fig. 15. La estructura de biofiltración de la humedal de tratamiento de Aguas Grises

......................................................................................................................... 55 Fig. 16. El sistema de cosecha de agua doméstico construido en la colonia Cinco de

Marzo. ............................................................................................................. 57 Fig. 17. Diagrama del sistema de cosecha de agua pluvial de ECOSUR ................... 60 Fig. 18. Tanque de almacenamiento de agua en la torre y locación propuesta para el

filtro................................................................................................................. 61

xv

Fig. 19. Vista desde arriba de los filtros, incluyendo el diseño de ruta en una sola cama. ............................................................................................................... 62

Fig. 20. Una aplicación básica de filtro de arena lento vertical (Centre for Science and Environment 2006) ......................................................................................... 63

Fig. 21. Diagrama de filtro de arena lento vertical (US Environmental Protection Agency, U. E. 1990) ....................................................................................... 63

Fig. 22. Entrenamiento informal de la comunidad para discutir el EcoLavadero en Cinco de Marzo............................................................................................... 78

Fig. 23. Locaciones priorizadas para monitoreo de agua superficial por el Primer Proyecto de San Cristóbal (Bencala et al. 2006) ............................................ 83

Fig. 24. Juan Morales, investigador en ECOSUR, tomando una muestra de agua en Septiembre 2006 en el sitio de monitoreo de agua superficial Fogótico II .... 84

Fig. 25. Juan Morales obteniendo una muestra en Septiembre 2006 de la fuente KISST usada por SAPAM para suministro de agua ....................................... 84

Fig. 26. Localizaciones de monitoreo de aguas superficiales probado mensualmente por ECOSUR; Números corresponden a la Tabla 3. ...................................... 87

Fig. 27. Dayna Yocum, un miembro del Proyecto de Grupo en UCSB, aprendió como tomar medidas de flujo en Santa Bárbara, California antes de su viaje a Chiapas............................................................................................................ 91

Fig. 28. Gradación de valores bajos a altos en el coliforme promedio total (MPN/100ml) en diez sitios de monitoreo de agua superficial en la corrida de agua de San Cristóbal; Locación 7 (Fogótico II) sobrepasa el símbolo para la locación 9 (Intersección)................................................................................. 94

Fig. 29. Valores de nitrato promedio en mg/L para las nueve locaciones de monitoreo de agua de superficie; el valor para el sitio 7 (Fogótico II) es pequeño y sobrepasa el del 9 (Intersección)..................................................................... 95

Fig. 30. Medidas de fosfato promedio en mg/L en diez locaciones de monitoreo de agua de superficie en la cuenca de San Cristóbal de Mayo a Diciembre 2006; El símbolo para el sitio 7 (Fogótico II) sobrepasa el del 9 (Intersección). ..... 96

Fig. 31. Valores promediados de sólidos totales (g/L) hallados de muestras de las diez locaciones de monitoreo de agua de superficie entre Mayo y Diciembre 2006; el símbolo para el sitio 7 (Fogótico II) sobrepasa el del 9 (Intersección)....... 96

Fig. 32. Valores promediados de amoniaco (mg/L) para diez locaciones en la cuenca de San Cristóbal de Mayo a Diciembre 2006; la locación 7 (Fogótico II) sobrepasa el símbolo de la 9 (Intersección). ................................................... 97

Fig. 33. La entrada del túnel de Sumidero (El Túnel); toda el agua de la cuenca sale por este túnel perforado en la montaña. Entonces, aquí se recolectan desperdicios y contaminantes de toda la cuenca............................................. 97

Fig. 34. Lluvia promedio en mm en San Cristóbal (Comisión Nacional del Agua 2005) ............................................................................................................... 98

Fig. 35. Comparaciones de fluctuación mensual de nitrato a través de diez sitios de monitoreo de agua de superficie comenzando en Mayo 2006, hasta Diciembre 2006; falta el mes de Octubre. ........................................................................ 99

xvi

Fig. 36. Fluctuaciones de fosfato para diez puntos de monitoreo de agua de superficie en la cuenca San Cristóbal de Mayo a Diciembre 2006; Faltan los datos de Octubre.......................................................................................................... 100

Fig. 37. Muestra logarítmica de valores de coliforme totales MPN hallados en diez puntos de monitoreo de agua de superficie de Mayo a Diciembre 2006, excluyendo Octubre 2006. ............................................................................ 100

Fig. 38. Resultados de coliforme fecal de Mayo a Septiembre y Noviembre a Diciembre 2006 en diez sitios de monitoreo diferentes en la cuenca de San Cristóbal. Valores MPN se muestran en escala logarítmica. ........................ 101

Fig. 39. Medidas de sólidos totales de Mayo a Diciembre 2006, excluyendo Octubre 2006 en diez locaciones de cuenca de agua .................................................. 102

Fig. 40. Vista en pantalla del interface de WARMF................................................. 106 Fig. 41. Árbol de decisiones de cubierta de nubes, cortesía de (Bencala et al. 2006).

....................................................................................................................... 109 Fig. 42. Precipitación registrada en San Cristóbal de las Casas (Comisión Nacional

del Agua 2007).............................................................................................. 114 Fig. 43. Flujo en el punto de monitoreo Fogótico antes (azul) y después (verde) de

calibración..................................................................................................... 118 Fig. 44. Imagen aumentada de simulaciones de flujo pre-calibradas y calibradas en el

punto de monitoreo Fogótico mostrando valores observados y simulados .. 118 Fig. 45. Datos de ancho de etapa usados para estimar profundidad en el punto de

monitoreo Fogótico....................................................................................... 119 Fig. 46. Medidas de profundidad observadas y simuladas en el punto de monitoreo

Fogótico ........................................................................................................ 120 Fig. 47. Imagen ampliada de simulaciones de flujo pre-calibrado y calibrado en el

punto de monitoreo Fogótico mostrando valores observados y simulados. . 120 Fig. 48. Concentraciones de amoniaco modeladas por escenario de Calibración de

Corrida de Agua............................................................................................ 121 Fig. 49. Imagen ampliada de concentraciones de amoniaco modeladas por escenario

de Calibración de Corrida de Agua............................................................... 121 Fig. 50. Concentraciones de nitrato modeladas por escenario de Calibración de

Corrida de Agua............................................................................................ 122 Fig. 51. Imagen ampliada de concentraciones de nitrato modelado por escenario de

Calibración de Corrida de Agua ................................................................... 122 Fig. 52. Nitrógeno total modelado por escenario de Calibración de Corrida de Agua

....................................................................................................................... 123 Fig. 53. Fósforo total modelado por escenario de Calibración de Corrida de Agua. 124 Fig. 54. Imagen ampliada de fósforo total modelado por escenario de Calibración de

Corrida de Agua............................................................................................ 124 Fig. 55. Concentraciones de coliforme en el punto de monitoreo Sumidero en las

concentraciones antes de calibración de coliformes fecales con concentraciones no ajustadas de coliformes fecales (azul oscuro) y después de calibración con concentraciones de coliformes fecales en máximo nivel de entrada (verde). El flujo es definido en el eje secundario............................. 125

xvii

Fig. 56. Cargas de sistema séptico en áreas rurales por persona por día. El tipo 1 representa un 100% de falla de sistema, El tipo 2 representa un sistema con letrina de compuesto que elimina 6 log (99,9999%) y el tipo 3 representa un sistema con letrina de compuesto que elimina 4 log (99,99%)..................... 127

Fig. 57. Comparación de coliformes fecales modelada con y sin el uso de letrinas composteras, y con y sin fuentes puntuales urbanas en áreas rurales en el Sumidero con una reducción de 6 log (99,9999%) en el punto de monitoreo Sumidero ....................................................................................................... 130

Fig. 58. Coliformes fecales modelado con y sin uso de letrinas composteras en áreas rurales en el punto de monitoreo Sumidero, comparación de reducción de 4 log (99,99%) y reducción 6 log (99,9999%)................................................. 131

Fig. 59. Coliformes fecales modelado con y sin el uso de letrinas composteras en áreas rurales en el punto de monitoreo Sumidero, reducción de 4 log (99,99%). Son comparadas varias tasas de implementación. ....................... 132

Fig. 60. Coeficientes de Sistema séptico para humedales construidos de aguas negras. El Tipo de Tratamiento 1 representa ningún tratamiento séptico, Tipo de Tratamiento 2 representa alto nivel de tratamiento en humedales construidas, y el Tratamiento Tipo 3 representa bajos niveles de reducción para todas las cargas de nutrientes disponibles.................................................................... 136

Fig. 61. Locaciones potenciales de humedales de aguas negras marcadas en círculos azul oscuro. ................................................................................................... 137

Fig. 62. Áreas marcadas en Amarillo indican una pendiente mayor a 5%. Estas áreas, cuando usadas para agricultura, son apropiadas para implementación de zanjas de contorno.................................................................................................... 138

Fig. 63. Sección de bosque clareada para producción de maíz en las elevaciones más altas alrededor de San Cristóbal.................................................................... 141

Fig. 64. Historia del cambio de la población en San Cristóbal desde 1528 (cuando la cuidad fue fundada) hasta el 2000 muestra un total crecimiento exponencial (Bengala et al. 2006)..................................................................................... 142

Fig. 65. Fotografía de lomas inclinadas deforestadas sobre San Cristóbal de Las Casas, tomada en Junio del 2006 .................................................................. 143

Fig. 66. Crecimiento de vegetación segundaria en una loma inclinada deforestada en San Cristóbal................................................................................................. 144

Fig. 67. Un semillero de pino sembrado durante el primer esfuerzo de reforestación en San Cristóbal ............................................................................................ 146

Fig. 68. Diagrama conceptual para el modelo de prioridad de reforestación. Tareas en itálicas no estuvieron usadas. ....................................................................... 148

Fig. 69. Pendiente en las montañas de San Cristóbal de las Casas........................... 149 Fig. 70. Distancia desde riachuelos en la cuenca de San Cristóbal .......................... 150 Fig. 71. Tipos de Suelo en el área de estudio............................................................ 151 Fig. 72. Clasificación de susceptibilidad a erosión de suelo..................................... 152 Fig. 73. Contornos de lluvia en la cuenca de San Cristóbal de las Casas................. 154

xviii

Fig. 74. Tierras de prioridad para reforestación influenciada por tipo de suelo, inclinación, y distancia a Corrientes. Este mapa muestra los valores completos de grados calculados por el modelo. ............................................................. 156

Fig. 75. Combinación de mapa de prioridad y mapa de uso de tierra, mostrando las categorías de uso de tierra dentro de cada zona de prioridad para reforestación 9alta, media, y baja) ...................................................................................... 159

Fig. 76. Distribución de uso de tierra de áreas de prioridad para reforestación ....... 160 Fig. 77. Proyecto de Reforestación en Chiapas (SEMARNAT)............................... 161 Fig. 78. Dos modelos de sistemas de uso tradicional y sus modelos de fragmentación.

(Fuente: (Ochoa-Gaona 2004) ...................................................................... 163 Fig. 79. Leucaena leucocephala (Holmes) ............................................................... 166 Fig. 80. Factores Interactivos en Rehabilitación Ecológica (Ramakrishnann 2001) 168 Fig. 81. Efecto hipotético de un proyecto forestal de eliminación de carbono

comparado con un proyecto de no eliminación; en megagramos (Mg) de carbonoo por año (De Jong et al. 1997b)...................................................... 170

xix

Lista de Tablas Tabla 1. Proyectos en varias etapas de implementación............................................. 52 Tabla 2. Indicadores socio-económicos en San Cristóbal Comparados a los Promedios

Estadales y Nacionales (Consejo Nacional de Población 2000)..................... 70 Tabla 3. Clarificación de sistema de nomenclatura para puntos de monitoreo usados

por ECOSUR en Feb. 2007............................................................................. 85 Tabla 4. Localizaciones GPS de cada uno de los puntos actuales de monitoreo en

grados decimales tomada con sistema de coordenadas WGS 1984................ 86 Tabla 5. Limites de detección para otros métodos de enumeración de bacterias

tradicionales comparados a la tecnología IDEXX (IDEXX 2007)................. 88 Tabla 6. Comparación de pruebas recomendadas y llevadas acabo actualmente para el

Programa WQQM en San Cristóbal de las Casas........................................... 89 Tabla 7. Valores indicadores de calidad de agua promedio para sitios de agua

superficial medidos de Mayo a Diciembre 2006 (n=7) .................................. 93 Tabla 8. Comparación de parámetros de calidad de agua probados por ECOSUR con

los estándares legales de USA y México (Coutiño 1998; Lillo 1996; US Environmental Protection Agency 2007a; US Environmental Protection Agency, U. E. 2007b). .................................................................................... 94

Tabla 9. Valores promedio de constituyentes de calidad de agua para locaciones de fuentes monitoreadas entre Mayo 2006 y Julio 2006 ................................... 103

Tabla 10. Valores iniciales de capas de tierra del primer modelo de corrida de agua del proyecto de grupo de San Cristóbal para sub atrapadas poco pronunciadas (<15%) .......................................................................................................... 114

Tabla 11. Valores iniciales de capas de tierra del primer modelo de corrida de agua del proyecto de grupo de San Cristóbal para sub atrapadas muy pronunciadas (>15%) .......................................................................................................... 115

Tabla 12. Valores finales de capas de tierra para sub atrapadas poco pronunciadas (<15%) .......................................................................................................... 115

Tabla 13. Valores finales de capas de tierra para sub atrapadas muy pronunciadas (>15%) .......................................................................................................... 116

Tabla 14. Valores literarios de conductividad vertical para capas de tierra 3, 4, y 5 (Bencala et al 2006; Freeze y Cherry 1979) ................................................. 117

Tabla 15. Escenarios de implementación Soluciones Prácticas modelados usando WARMF ....................................................................................................... 126

Tabla 16. Escenarios que modelan reducción de coliformes fecales con letrinas composteras................................................................................................... 129

Tabla 17. Reducciones porcentuales para cada escenario ........................................ 132 Tabla 18. Valores literarios para efluente de un sistema de humedales construido con

un tanque séptico y descarga de agua superficial (Henneck et al. 2001) ..... 135 Tabla 19. Las cinco categorías más importantes de tipos de bosques distribuidos a lo

largo de las cierras de Chiapas determinado por (Cayuela et al. 2006). ....... 140 Tabla 20. Alcance y erosionabilidad de cada tipo de suelo en la cuenca, clasificado de

más baja a más alta susceptibilidad a la erosión. .......................................... 151

xx

Tabla 21. Características de tipos de suelo encontrados en la Cuenca alrededor de San Cristóbal de las Casas (Food and Agriculture Organization of the United Nations 2006)................................................................................................ 152

Tabla 22. Categorías y extensión de tierras de cuenca en prioridad para reforestación; los valores pueden que no sumen a 100% dado al redondear....................... 157

Tabla 23. Distribución de uso de tierra para cada clase de prioridad ....................... 158

1

1.0 Introducción

1.1 Definición del Problema

San Cristóbal de las Casas es una ciudad histórica en la ciudad de Chiapas, el estado más al sur del país de México. Fundada el 31 de Marzo de 1528 (Bencala et al. 1006), la ciudad descansa en la base de un valle rodeado por montanas, y sirve como un centro económico y cultural para la región. A pesar de la abundante lluvia anual de la región, el acceso a agua limpia y servicios sanitarios queda detrás de el estándar nacional (Bencala et al. 2006). Contribuyendo a los problemas de la población, el estado de Chiapas, en conjunto con los estados vecinos de Oaxaca y Guerrero (Banco Mundial), consistentemente queda clasificado entre los más pobres de México. En San Cristóbal, los problemas sociales, económicos y ambientales, aunados a servicios inadecuados en su infraestructura, se han exacerbado debido a un rápido crecimiento en la población. En los últimos 15 anos, los problemas socio-políticos y el conflicto religioso alrededor de la región resultó en entrada masiva de inmigrantes a San Cristóbal, el centro urbano de la región. El crecimiento de la región causó un incremento significativo en la construcción de nuevas vecindades alrededor del histórico centro de la ciudad, fenómeno que continua hasta hoy. Debido a este alto ritmo de crecimiento y debido a la limitada infraestructura en el alcantarillado no se ha podido mantener la distribución de agua potable. Como resultado, la mayoría de las vecindades a las afueras del histórico centro de la ciudad tiene acceso limitado al agua del sistema municipal. El sistema de alcantarillado y drenaje en San Cristóbal también esta limitado al histórico centro de la ciudad. Sin embargo, el trabajo del sistema de alcantarillado es puramente de transporte, no de tratamiento. Aguas negras sin tratar se vierten directamente a los ríos de la cuenca de agua (Bencala et. al 2006). Aunque las letrinas y un limitado uso de sistemas sépticos con zonas de absorción existen, la mayoría de las aguas negras de la ciudad es transportada sin tratar al sistema de ríos. Después de las afueras de la ciudad, no hay sistema de transportación. Uno de los temas asociados con la falta de sanidad y la falta de un sistema de agua regular y consistente es el riesgo a la salud proveniente de actividades comunes tales como lavar ropa. Las mujeres de algunas comunidades, incluyendo la comunidad afiliada al grupo, Colonia Cinco de Marzo, lavan la ropa usando agua contaminada del río. El riesgo asociado con la exposición directa y persistente al agua contaminada es solo un ejemplo de los retos que este proyecto busca tratar. Los recursos de agua de San Cristóbal están amenazados por la falta de planeación en su crecimiento, cambios en el uso de tierra, y la falta de servicios. Estos factores contribuyen a la degradación ambiental de la cuenca de agua, y amenazan la salud de las personas que viven en dentro de ella. Este proyecto se basa en una investigación

2

llevada a cabo por una tesis de Proyecto de Grupo completada en el 2006 (Bengala et al 2006) en la Escuela Bren de Ciencias y Administración del Ambiente (“Donald Bren School of Environmental Science and Management”) en la Universidad de California en Santa Bárbara (Bren School). Este trabajo previo buscó tratar con problemas centrales tales como la falta de datos para poner junto un marco de referencia para un plan de manejo sustentable de la cuenca de agua para la ciudad y para la cuenca de agua de San Cristóbal. Este proyecto, descrito a continuación, es una colaboración entre organizaciones de investigación y de comunidad en ambas San Cristóbal y la Escuela Bren (UCSB). Se enfoca en tratar algunas de las preocupaciones y recomendaciones de la previa tesis de Proyecto de Grupo, así como también desarrollar más recomendaciones para ayudar la cuenca de agua en una manera sustentable.

1.2 Preámbulo del Área de Estudio

El estado Mexicano de Chiapas es el hogar de una de las más altas concentraciones de poblaciones indígenas en las Américas. De acuerdo al censo del 2000, el 25% de la población de Chiapas habla un dialecto indígena como su lenguaje primario, comparado con el promedio nacional de un 5% (Instituto Nacional de Estadística Geografía e Informática 2005). Chiapas es uno de los estados mas pobres en México y las tasas de mortalidad en niños menores de 5 anos son las mas altas de cualquier estado en México (Instituto Nacional de Salud Publico 2000). El salario nacional promedio por persona en Chiapas, basado en producto domestico bruto (“Gross Domestic Product” o “GDP”), fue de $1466 dólares Norteamericanos en el 2005 y ha disminuido por un promedio anual de 6.5 por ciento a lo largo de la década pasada, siendo la disminución mas aguda en México (Consejo Nacional de Población 2000). A lo largo de la última década, un gran número de personas indígenas de las tierras altas de Chiapas se han concentrado a lo largo de la periferia del centro urbano, San Cristóbal, y ahora ejerce un peso en la cansada infraestructura de la ciudad. Es estimado que mas de 40,000 de los presentes 132,000 habitantes de la ciudad fueron desalojados de sus comunidades rurales y están viviendo hoy a lo largo de las periferia en vecindades que son llamadas colectivamente come “el cinturón de la miseria” (Bencala et al. 2006). Aunque muchas de estas personas fueron desalojadas por disturbios civiles, estas se ubican en el ámbito urbano de San Cristóbal dada la más alta probabilidad de trabajo y una posibilidad de ingresos más estable. La cuenca ocupa 20,056 hectáreas y es topográficamente cóncava. La ciudad de San Cristóbal esta situada en la porción central al sur de la cuenca. El área urbana ocupa las porciones mas bajas de la cuenca de agua, con elevaciones que varían desde 2,180 a 2,200 metros. En el presente, la ciudad ocupa acerca de 3,600 hectáreas o alrededor del 18% del total de la cuenca.

3

La combinación de la disminución en la distribución de agua y el crecimiento de la población ha causado extrema inadecuación en el suplemento de agua potable a la ciudad de San Cristóbal. Actualmente, la fuente de agua de la cuidad esta tan sobrecargada que los operadores están forzados a alternar el flujo hacia las diferentes vecindades durante el curso del día. En los barrios más pobres, las llaves de agua públicas se dejan abiertas en todo momento, con los tambos de agua de las casas amontonados a los lados. Cuando el agua empieza a salir de la llave los miembros de la comunidad se apuran a llegar hasta el sitio para llenar sus cubetas antes de que el agua se corte nuevamente. No es poco común que el agua salga a altas horas de la noche y temprano en la mañana. Esta poca en entrega de agua pasa también en muchas comunidades con conexiones de agua dentro de la casa. Cuando el agua llega generalmente no es potable, y la población depende en gran parte en servicios de agua embotellada para sus suplementos de agua para tomar. Actualmente, la cuenca de agua en la ciudad y las áreas aledañas no es tratada. Los ríos primarios, el Río Amarillo y Río Fogótico, están seriamente contaminados con aguas negras sin tratar y sedimentos (SAPAM 2003). Corriente abajo de la cuenca, las aguas se usan para irrigar agricultura – primariamente vegetales, frutas, y fresas que son vendidas en San Cristóbal y otras partes de México. En las áreas bajas de la cuenca, el agua subterránea se encuentra a menos de 50 cm. debajo del suelo. La proximidad de esta agua a la superficie ha causado amplia contaminación de patógenos, entre otros contaminantes. El crecimiento de la población también incrementa la concentración de organismos patogénicos. Es comúnmente conocido en la ciudad que tomar de esta agua sin tratar causara problemas de salud, y no es considerada potable por los residentes. El entendimiento de estos problemas de cantidad y calidad de agua es amplio a lo largo de la región y ha atraído el interés de varios proyectos de desarrollo a ambas la ciudad de San Cristóbal y a Chiapas en general. Varios programas patrocinados por el gobierno, organizaciones no gubernamentales (“ONGs”), y donantes privados han contribuido recursos para la creación de ambos proyectos relacionados con el mejoramiento y educación sobre el ambiente y la salud humana. Actualmente, hay un estimado de 93 ONGs (Macias Guadalupe, 11 de Diciembre del 2006) trabajando sólo dentro de la cuidad de San Cristóbal, de las cuales muchas se enfocan en problemas ambientales y sanitarios. Este reporte es el primer esfuerzo en estudiar problemas de la cuenca de agua en San Cristóbal, aunque si ofrece nuevo entendimiento en técnicas basadas en manejo de cuenca con recomendaciones específicas para tecnologías y soluciones Prácticas.

1.3 Descripción y Enfoque del Proyecto

Análisis previos de la hidrología, uso de agua, y opciones para mejorar la calidad de agua en la cuenca de agua de San Cristóbal de las Casas llevó a un número de

4

recomendaciones específicas para mejorar el acceso, y seguridad en el agua limpia. Este proyecto busca adoptar algunas de estar recomendaciones e implementarlas a nivel local. El último objetivo del proyecto es incrementar la utilización sustentable de recursos de agua mientras se mejora al acceso al agua segura para las comunidades locales. También busca construir capacidad local de manera de facilitar implementación a largo plazo de un plan sustentable para manejar la cuenca. Las Prácticas implementadas serán evaluadas bajo un programa de monitoreo de agua desarrollado para la cuenca de San Cristóbal, el cual seguirá ambos parámetros químicos y microbiológicos. Además, una campana educacional incrementará la concientización de la relación entre el agua y la salud, y los beneficios que traen proteger los recursos de agua. Este proyecto también intentó servir como un modelo para ser adoptado por otras comunidades. El objetivo principal de este proyecto fue diseñar e implementar programas sostenibles para la cuenca de San Cristóbal de las Casas. Los propósitos principales fueron:

• Construir manuales de diseño generales para cada una de las recomendaciones de Mejores Prácticas de Manejo (“Best Management Practices” o Soluciones Prácticas) para adaptación para amplias condiciones ambientales y regiones

• Producir casos de estudios basados en San Cristóbal con manuales de diseño detallados delineando objetivos, funciones, pasos de construcción, y costos de materiales necesarios para construí las Soluciones Prácticas seleccionados

• Implementar un proyecto de piloto que utilice Soluciones Prácticas para la captura y tratamiento de agua

• Reforzar un programa de monitoreo de calidad y cantidad de agua, con un énfasis particular en incrementar la precisión del monitoreo de patógenos

• Crear un programa para educar a los miembros de la comunidad sobre los efectos de la sanidad deficiente y contaminación de agua para tomar, y los beneficios de la protección de la cuenca de agua, con materiales en ambos ingles y español

• Actualizar y calibrar el modelo WARMF de computadora de la cuenca de agua para predecir mejor los impactos en la calidad del agua con la implementación amplia de Soluciones Prácticas, e identificar las cuencas de agua de prioridad para la implementación de “Soluciones Prácticas

• Actualizar el mapa de la cuenca de agua con capas indicando la localidad de las Soluciones Prácticas implementados, localidades con potencial para la futura implementación de Soluciones Prácticas, monitoreo de localidades para colectar datos de calidad de agua y cantidad de agua, y otras localidades y demográficas de la comunidad

• Llevar a cabo un múltiple criterio de análisis “GIS” para dar prioridad a sitios de reforestación dentro de la cuenca de agua que promocionaran la protección de el suplemento de agua, y desarrollar estrategias para un programa exitoso de reforestación

5

• Crear y mantener una pagina en el Internet que provea acceso fácil a los manuales de diseño y los materiales educativos en ingles y español para los lideres de la comunidad

Esta fase del proyecto expresamente busca pasar de la fase de planeación a la de implementación en la localización. El proyecto busca determinar lo que funciona, cuando funciona, que tan bien funciona, costos, limitaciones o barreras para la implementación, y soluciones para esas limitaciones. En adición, un programa de monitores mas completo asegura una evaluación más robusta de los efectos benéficos de la implementación de estos proyectos, mientras que una campaña educacional comprehensiva asegura el entendimiento sobre la relación de salud humano-ambiental. La pagina electrónica del proyecto provee accesibilidad a todos los materiales de educación y los manuales de diseño Soluciones Prácticas, los cuales están a disposición gratuita para el uso de los lideres de la comunidad para asistir en las decisiones que se toman, guiar el diseño y proceso de construcción de Soluciones Prácticas, y educar a los miembros de la comunidad. Mantener relaciones con previos participantes y estableciendo nuevos con comunidades locales ayuda a crear un sentimiento de propiedad de los proyectos y construye capacidad local que incrementará la posibilidad de éxito y sustentabilidad de los proyectos a largo plazo. Lamentablemente, la difícil situación de San Cristóbal no es única. El manejo sustentable de cuencas de agua es uno de los mayores problemas para muchas comunidades, particularmente en áreas que tienen crecimiento rápido de población. Por la inadecuada infraestructura, manejo, y saneamiento, mas de un billón de personas – casi 20% de la población mundial – no tienen acceso a agua limpia para beber (UNESCO 2006). Las Naciones Unidas establecieron una meta de desarrollo para el milenio de cortar ese número a la mitad para el 2015. La investigación y las lecciones resultantes de este proyecto contribuirán al progreso de esta área, y pueda servir como un ejemplo para otras comunidades similares. El titulo de este proyecto es “Diseño e Implementación de Programas Sustentables para los Recursos de Agua en San Cristóbal de las Casas, México.” A los miembros del grupo les gustaría definir el término sustentable en términos de este proyecto, especialmente porque la palabra puede ser usada en muchas aplicaciones diferentes.

1.3.1 Desarrollo Sustentable y Tecnología Apropiada El titulo de este proyecto es “Diseño e Implementación de Programas Sustentables para los Recursos de Agua en San Cristóbal de las Casas, México.” A los miembros del grupo les gustaría definir el término sustentable en términos de este proyecto, especialmente porque la palabra puede ser usada en muchas aplicaciones diferentes. Los miembros del grupo acordaron que el Reporte Brundtland provee la mejor definición de desarrollo sustentable en como se refiere a este proyecto en definiéndolo como desarrollo que “satisface las necesidades del presente sin

6

comprometer la habilidad de futuras generaciones de satisfacer sus propias necesidades”(Bruntland 1987). En este documento titulado “2005 World Summit Outcome Document”, la Asamblea General de Las Naciones Unidas identificó tres componentes del desarrollo sustentable – desarrollo económico, desarrollo social y protección ambiental – los cuales reconoció como “pilares interdependientes y de mutuo refuerzo” (United Nations General Assembly 2005). Este documento además plantea que “eliminar la pobreza, cambiar parámetros insostenibles de producción y consumo, y proteger y manejar la base de recurso natural del desarrollo económico y social son objetivos del marco de, y requerimientos esenciales para, el desarrollo sustentable.” Para tomar decisiones sobre cuales Soluciones Prácticas seleccionar y promover en San Cristóbal, los miembros del proyecto siempre evaluaron la tecnología considerando las necesidades presentes y la sustentabilidad futura. Sin embargo, en vez de enfocarse solo en desarrollo, este proyecto también intento identificar y promover tecnología “apropiada”, definida como una tecnología o practica que es apropiada para la situación ambiental, cultural y económica del área en la cual será aplicada. Dentro de otros aspectos, una tecnología apropiada en una comunidad pequeña como lo es San Cristóbal de las Casas debe requerir menos recursos, tratar una necesidad sentida, y tener un impacto positivo en el medio ambiente. La sección 2.2 describe ampliamente el criterio usado para evaluar lo apropiado de las tecnologías de Soluciones Prácticas investigadas.

1.4 Resumen de los Objetivos del Primer Proyecto en San Cristóbal de las Casas

El grupo de estudiantes que trabajó en el proyecto del 2006, “Marco para Desarrollar un Plan Sustentable de Manejo de Cuencas de Agua para San Cristóbal de las Casas, Chiapas, México” (“A Framework for Developing a Sustainable Watershed Management Plan for San Cristóbal de Las Casas, Chiapas, Mexico,”) se propuso para lograr tres objetivos principales: • Analizar el balance de agua de la ciudad (incluyendo clima, precipitación y

corriente subterránea • Considerar tratamiento de agua y opciones para reciclarla • Formular un plan de manejo de agua para proveer a San Cristóbal con un marco

para evaluar su uso de agua, así como también servir como un marco de referencia para analizar los recursos de agua para comunidades similares.

Cuando el proyecto fue completado en la primavera del 2006, el previo grupo presentó seis conclusiones de su investigación: • Mapas de la cuenca de agua y análisis de modelo detallando las entradas de agua,

estimaciones de recarga del agua subterránea, patrones de escurrimiento, estimados del balance de agua, y áreas en peligro

7

• Opciones para mejorar la calidad del agua y requerimientos para su implementación

• Opciones para el manejo del agua y requerimientos para su implementación • Soluciones Prácticas Recomendadas • Plan de tratamiento para las aguas residuales municipales

1.5 Asociaciones y Colaboración

El primer proyecto colaboró con varios grupos en San Cristóbal los cuales tienen intereses conjuntos en las áreas de crecimiento urbano sustentable, salud humana y de la cuenca. Elaborando en relaciones pasadas con organizaciones asociadas, este proyecto continuó el trabajo con dos de las organizaciones asociadas del previo grupo: El Colegio de la Frontera Sur (ECOSUR) y Skolta'el Yu'un Jlumaltic, A.C. (SYJAC). Una asociación adicional fue establecida con la comunidad local Cinco de Marzo, donde dos de las Soluciones Prácticas recomendadas están siendo implementadas.

1.5.1 ECOSUR, Chiapas ECOSUR (El Colegio de la Frontera Sur) es un instituto de investigación publico que provee educación para la investigación y postsecundaria enfocada primordialmente en el desarrollo sustentable de los estados mas al sur de México. La Universidad se especializa en tres áreas de estudios: Conservación de la Biodiversidad, sociedad, Cultura y Salud, y Sistemas de Producción Alternativa. ECOSUR mantiene cinco campos universitarios, incluyendo un campo en San Cristóbal. Jesús Carmona sirvió como el colaborador vital dada su posición de investigador en ECOSUR y su papel como Vice Presidente de SHRP. El proveyó al grupo con información sobre los recursos de agua locales y con datos sobre las operaciones de SAPAM. Adicionalmente, el ayudo en contactar el grupo de proyecto con investigadores adicionales en ECOSUR. Por ejemplo, la tesis de doctorado de Antonino García proveyó a los miembros del Primer Proyecto con información sobre la historia del manejo del recurso de agua en San Cristóbal. Mapas esenciales detallando la elevación, uso de tierra, y cubierta de tierra como muchas capas útiles de datos de GIS fueron provistos por otro departamento en ECOSUR, el Laboratorio de Análisis de Información Geográfica y Estadística (LAIGE). Juan Morales, un investigador graduado en ECOSUR, ayudo en empezar un programa de monitoreo alrededor de la cuenca de San Cristóbal que ha ayudado a cuantificar los niveles de cargas de nutrientes y bacterias en los ríos locales. Mas información en ECOSUR puede ser hallada en http://www.ecosur.mx e información acerca de LAIGE puede ser hallada en http://200.23.34.25/. Como un continuo colaborador, el trabajo con ECOSUR se ha expandido mucho. Juan Morales implementó un programa de mentores diseñado por los miembros del

8

primer grupo de proyecto en San Cristóbal, el cual permitió a este grupo tener conocimiento mas acertado sobre la salud de la cuenca. El campo de ECOSUR sirve como el sitio donde esta uno de los diseños de este grupo en un sistema para colectar agua pluvial, el cual se espera provea aproximadamente un tercio del agua necesitada en el campo universitario. Activamente continuando en el proyecto, Jesús Carmona compartió materiales de educación ambiental con el grupo y proporciono información sobre las especificaciones y preferencias del diseño para colectar agua pluvial. Emmanuel Valencia del Laboratorio de Análisis de Información Geográfica y Estadística (LAIGE) generosamente proporciono bloques de información adicional necesarios para analizar áreas de potencial en la cuenca para reforestación, para informar el modelo de la cuenca de agua y para diseñar el sistema de colección de agua pluvial.

1.5.2 SAPAM Consejo de Asesoramiento El SAPAM (Servicio de Agua Potable y Alcantarillado Municipal) es responsable por “implementar servicios de agua potable y desperdicios, y de conducir estudios y mejoramiento para la operación, administración, y conservación del suplemento de agua en la municipalidad de San Cristóbal.” El Consejo de Asesoramiento es un consejo compuesto de ciudadanos, electo por ciudadanos a cargo de Administrar las acciones del SAPAM y de asegurar la participación y el consenso del público con las actividades del organismo. SAPAM colaboró con el primer grupo en San Cristóbal suplementándolos con datos sobre sitios de bombeo los cuales asistieron al grupo a estimar el uso de agua en San Cristóbal. Con estos y otros datos, el Primer Proyecto en San Cristóbal recomendó a SAPAM diseños para una planta municipal de tratamiento de aguas negras.

1.5.3 SYJAC Skolta'el Yu'un Jlumaltic, A.C. es una organización sin fines de lucro basada en México, la cual tiene como objetivo apoyar el poder de la comunidad y mejorar la calidad de vida de las comunidades indígenas alrededor de San Cristóbal. SYJAC participa regularmente en la ejecución de trabajos sostenibles en comunidades indígenas, incluyendo distribución de agua potable y mejoramientos de sanidad. E Director de SYJAC, Sabás Cruz García, y la coordinadora de educación, Hilda Guadalupe Macias Samano, fueron integrales en proveer información sobre el contexto socio-económico de San Cristóbal. SYJAC ayudó a coordinar entrevistas informales en algunas comunidades alrededor de la ciudad, facilitando encuentros con doctores que sirven a la comunidad local, y proveyeron información sobre el clima social y político actual en San Cristóbal. Otro miembro de SYJAC, Jesús Miguel Peñate Martínez Peñate Martínez Peñate Martínez, asistió al proyecto en recolectar ejemplos de calidad de agua.

9

El trabajo entre este proyecto y SYJAC se llevo a cabo en diferentes. El director Sabás Cruz García continuó a ayudar en conectarnos con contactos ayudantes y en buscar maneras más estratégicas de impactar efectivamente la salud de la cuenca de agua y sus residentes. Una maestra retirada, Hilda Guadalupe Macias Samano proveyó a los miembros del proyecto con su colaboración invaluable para los materiales educacionales que van a acompañar las Soluciones Prácticas. Ella también sirvió como el contacto primario con la comunidad de Cinco de Marzo. Igualmente, Jesús Miguel Peñate Martínez trabajó con la comunidad para guiar la construcción del EcoLavadero del la comunidad. SYJAC también nos conectó con la comunidad Cinco de Marzo, donde los miembros del proyecto y colaboradores implementaron los proyectos pilotos dentro de la comunidad.

1.5.4 Colonia Cinco de Marzo Una comunidad de 450 familias primariamente indígenas localizadas a las afueras de San Cristóbal, Colonia Cinco de Marzo fue inicialmente establecida hace doce años. Aunque llevan tiempo, los residentes de la comunidad viven ilegalmente en tierra privada o publica, y por lo tanto no tienen derechos de propiedad. Como es una comunidad irregular, los residentes enfrentan una falta severa de agua ya que sólo agua intermitente es provista por SAPAM, y el agua de los riachuelos locales está seriamente contaminada. Los residentes expresaron interés cuando SYJAC propuso que la comunidad trabajara junta para construir un EcoLavadero, o estación para lavar ropa, que proveyera a las mujeres un sitio limpio y agua limpia para lavar sus ropas. Un grupo de 80 familias expresó interés en construir el EcoLavadero y un grupo de 25 familias asistió en la construcción física. El grupo esta compuesto primariamente de mujeres, y se juntan cuando necesario para tomar acción en situaciones de la comunidad.

1.5.5 Alianza Cívica Chiapas Alianza Cívica es una organización sin fines de lucro que busca avance en todos los sectores de la población, incrementando la participación cívica para contribuir a la democratización justa de la sociedad y condiciones de paz. Alianza Cívica Chiapas tiene oficinas en varias municipalidades del estado de Chiapas y es parte de la Alianza Cívica Nacional. En febrero, Alianza Cívica sostuvo un foro de Energía y Agua que permitió la divulgación de ideas entre comunidades y demostraciones de soluciones alternativas. Por medio del foro, la Directora Theresa Zepeda Torres facilitó la distribución de materiales educacionales para más de 500 asistentes. Los colaboradores del proyecto han hecho posible el llevar a cabo este proyecto de implementación mientras que los investigadores de UCSB estudiaron en la Universidad. Contactos en el sitio de estudio son vitales para mantener un ímpetu para trabajar en los proyectos pilotos y facilitar la comunicación continua. Los

10

miembros del proyecto están agradecidos por las muchas horas de trabajo voluntario de cada colaborador.

1.6 Contribución de Datos del Primer Proyecto

El reporte del proyecto de grupo previo nos proveyó con una riqueza de información sobre la cual este proyecto parte. La sección a continuación describe brevemente los datos presentados. Más información detallada se encuentra en el reporte original, el cual puede ser hallado en http://fiesta.bren.ucsb.edu/~chiapas/documents.htm. El primer reporte presenta una caracterización física de la cuenca de agua, señala características físicas principales, define las sub-cuencas de agua, y provee información sobre el hábitat, flora y fauna, clima, y uso de tierra. También describe el cambio repentino y dramático del uso de tierra por el mayor crecimiento de población que se ha llevado a cabo alrededor de San Cristóbal desde 1994. El reporte señala que esta transición de tierra de bosque a tierra agrícola y urbana ha llevado a nuevos problemas ecológicos en la región, como incremento en la erosión y derrame de aguas de tormentas. Paralelo a esta información, los miembros de grupo utilizaron conjuntos de datos de la hidrológia de la cuenca y datos meteorológicos obtenidos de sus colaboradores para su análisis. Con la colaboración de organizaciones asociadas, el grupo previo de San Cristóbal también construyó una caracterización socio-política y una evaluación del recurso de agua en San Cristóbal. La caracterización incluye una descripción de los movimientos políticos de la región, estimados del pasado, presente, y futuro crecimiento de la población, y discusión sobre algunas de las rezones para tal repentino crecimiento de la población. La evaluación de los recursos de agua de la cuenca y la capacidad de alimentación de SAPAM incluye estimados de los números de residentes que son servidos y no servidos en la región. Esto es seguido por una discusión de los efectos socio-económicos y de salud de este sobrecargado sistema, y los resultados de un análisis de costo y beneficio de los mejoramientos infraestructurales grandemente necesitados. En adición a la presentación de la información de fondo, el reporte previo también proveyó varias recomendaciones. Fue por medio de estas recomendaciones que la idea para un segundo proyecto se formó. El grupo previo asigno un programa de monitoreo de agua el cual ha sido llevado a cabo por una de las organizaciones asociadas a este proyecto, ECOSUR. Esta información fue utilizada durante el proyecto de este año para calibrar el modelo hidrológico de la cuenca. El grupo previo también definió y recomendó varios Soluciones Prácticas, que pudiesen ser construidos a lo largo de la cuenca para reducir el nivel de contaminación en el agua. Este proyecto de grupo evaluó y eligió las Soluciones Prácticas mas apropiados para la región. Una pieza adicional de información que no fue utilizada por los miembros

11

del proyecto de este año es una recomendación para una planta de tratamiento para aguas de desperdicio para tratar las aguas superficiales y de aguas negras de San Cristóbal.

1.6.1 Recomendaciones de SAPAM para el Tratamiento de Aguas Negras El agua negras de la municipalidad de San Cristóbal presentemente desembocan directamente hacia las aguas superficiales sin tratamiento. Durante el grupo de proyecto previo, el proveedor de servicios de la ciudad, SAPAM, ordenó un análisis para identificar el mejor método de tratamiento y localidad para una planta de tratamiento de aguas negras, ya que ellos intentaban invertir en instalar un sistema compresivo (Bencala et al. 2006). Esto incluiría un sistema de aguas negras extendido para transportar flujos combinados de agua de desperdicios y aguas de tormentas entre las corrientes de la superficie, para luego tratar esta agua en algún punto corriente abajo. Los estudiantes de UCSB analizaron los datos disponibles, y recomendaron tres tecnologías: lagunas de tratamiento integrado avanzado, un sistema de filtración intermitente de múltiples pasos, o una planta de tratamiento de aguas negras. El grupo sugirió rotundamente que las aguas negras fueran dirigidas a una facilidad de tratamiento en vez de verterse hacia las aguas superficiales de manera de mejorar la calidad ambiental. También se recomendó para reducir los costos de tratamiento separar las corrientes de aguas de desechos del flujo de las aguas de tormenta, y mover el sistema de tratamiento 6 kilómetros mas cerca de la ciudad. Aunque los resultados de este análisis fueron considerados por SAPAM, no hay indicación que las recomendaciones provistas por UCSB fueron usadas para el plan de construcción final. De acuerdo a las últimas comunicaciones, se espera que la decisión ser influenciada rotundamente por factores políticos locales. Por lo tanto, este proyecto ha cambiado su enfoque sobre el agua de desechos municipal, y no se ha embarcado en más análisis. Por lo que se operara sobre la base de que el descargue a aguas de ambiente continuará por una parte en el futuro, y que tratamiento probablemente ocurrirá sólo después de que el agua deje la ciudad. Así, las prácticas de mejor manejo recomendadas para tratar con aguas de desperdicios involucran sistemas de tratamiento en el sitio que pro-activamente previene el descargue de aguas contaminadas.

1.7 Recomendaciones Preliminares para Soluciones Prácticas

El primer marco de referencia del proyecto de grupo en San Cristóbal para un plan de manejo de cuenca sustentable incluyó un análisis de las Mejores Prácticas de Manejo (Soluciones Prácticas -Best Management Practices) y recomendaciones para las Soluciones Prácticas más aplicables al área de San Cristóbal de las Casas. El criterio de análisis para estas Soluciones Prácticas fueron: la efectividad en mejorar la calidad

12

del agua, costos de implementación, requerimientos físicos, y las potenciales barreras locales para la implementación. El primer grupo de San Cristóbal primero así analizo si las particular Soluciones Prácticas y su tecnología asociada trataba la calidad o los intereses de las partes interesadas. Si trataba con una o más de las partes interesadas, la posibilidad de la Soluciones Prácticas se enfoco considerando el resto del criterio para el análisis. Después del análisis del algunas 13 Soluciones Prácticas, seis fueron juzgadas en tener el criterio necesario y fueron consideradas lo suficientemente posibles para ser recomendadas para implementación: • Sistema de Captura y Recolección de Agua Pluvial • Letrinas Composteras • Pozas de Retención • Zanjas de Retención de Agua • Franjas Verdes • Canales de Filtración Biológica • Campaña de Educación

1.7.1 Sistema de Captura y Recolección de Agua Pluvial La recolección de agua pluvial puede ser usada para tratar el problema de falta de agua limpia para uso domestico. Sistemas de agua pluvial capturan la lluvia durante un evento de tormenta y la conducen a un tanque donde se almacena para luego usarla cuando se necesite. Generalmente, el volumen del agua que estos sistemas son capaces de recolectar no es lo suficiente para otros usos mas que de tomar, cocinar, y lavar platos y ropa. Los sistemas instalados en edificios más grandes o un sistema que combine las áreas de recolección de los múltiples edificios pueden capturar el agua en volúmenes lo suficientemente grandes para propósitos de irrigación o hasta para procesos de manufactura. Para el propósito de este proyecto en San Cristóbal y en el área de Chiapas, sin embargo, el enfoque principal de los sistemas de captura de lluvia es suplementar la escasa alimentación domestica de agua.

1.7.2 Letrinas Composteras Las letrinas composteras no tratan directamente el problema de la calidad del agua, aunque cuando se usan apropiadamente pueden reducir en gran manera la transmisión de patógenos de desechos humanos en las vías acuáticas. Las letrinas composteras separan el desperdicio fecal humano, lo guardan, y permiten que se descomponga de manera que cuando la composta sea devuelta al ambiente, sea un fertilizante orgánico que pueda beneficiar la agricultura local e incrementar la productividad. En Chiapas, las letrinas composteras ayudan a contrarrestar la prominente falta de sanidad centralizada y el tratamiento activo de desecho humano.

13

1.7.3 Pozas de Retención Las pozas de retención están diseñadas para mitigar los efectos del desborde de aguas torrenciales. Cuando las aguas desbordadas fluyen sobre la tierra recogen tierra, sólidos solubles, patógenos, y eventualmente los descargan adentro del río, el lago, o un cuerpo de agua parecido. Las pozas de retención capturan algo del desborde de aguas torrenciales y lo guardan por un breve periodo. Durante el periodo de almacenamiento del agua, procesos físicos y biológicos mejoran la calidad del agua para cuando esta salga de la poza de retención, no contribuya a tanta contaminación al ambiente cuesta abajo. Esta Soluciones Prácticas es particularmente aplicable a Chiapas donde el terreno es muy montañoso, la deforestación ha expuesto mucho suelo abierto, y los servicios sanitarios son frecuentemente no existentes.

1.7.4 Zanjas de Retención Las zanjas de retención son muy simples pero son una manera efectiva de frenar el desborde de aguas torrenciales y permitir que disminuya el flujo de sedimentos. Al fluir cuesta abajo a un lado de una montaña el agua recolecta suelo, sedimentos y escombros. Las zanjas de retención reducen la erosión causada por el desborde bloqueando y divergiendo el camino del agua. El freno de aguas desbordadas permite que gran parte de la carga de sedimento sea depositado en la tierra. Con la expansión de agricultura a los lados de las montañas del área de San Cristóbal, esta Soluciones Prácticas es una manera efectiva y relativamente sencilla de reducir la carga de erosión y sedimento de las corrientes.

1.7.5 Franjas Verdes y Canales de Filtración Biológica Franjas Verdes y Canales de Filtración Biológica funcionan muy similarmente a las pozas de retención, pero con un poco mas de énfasis en filtración biológica. Mientras que las pozas de retención sostienen el agua por un periodo de tiempo para permitir que los sedimentos se asienten, los Canales de Filtración Biológica son más activos en la separación biológica de contaminantes en aguas torrenciales. Los desbordes de aguas torrenciales fluyen dentro y fuera de un Canal de Filtración Biológica en un relativo corto periodo de tiempo. La tecnología depende en lo largo del canal y el tipo de plantas y bacterias presente para absorber o eliminar muchos de los contaminantes. Es una Soluciones Prácticas que es efectiva en áreas con flujos mayores y regulares con aguas torrenciales como las de Chiapas, con sus 6 meses de lluvia casi todos los días.

1.7.6 Campaña Educativa Ningunos de estas Soluciones Prácticas pueden ser exitosas sin un componente educacional o un programa general de educación sobre la calidad del agua. Aunque

14

los conceptos detrás de muchos de estos Soluciones Prácticas no son nuevos para las personas de Chiapas, para que las Soluciones Prácticas sean efectivas estas deben tener cierto criterio de diseño y recibir mantenimiento propio. Además, los usuarios son mucho más propensos a usar y mantener sistemas sobre los cuales ellos consideran como propios y sobre los cuales ellos entienden sus utilidades también como sus habilidades para tratar los problemas específicos y los problemas dentro de sus comunidades particulares.

1.8 Implementación Actuales de Soluciones Prácticas

1.8.1 Selección y Opinión de las Partes Interesadas El primer paso en el proceso de la implementación de Soluciones Prácticas fue seleccionar en cual Soluciones Prácticas enfocarse. Este proyecto se expandió en el criterio de evaluación usado por el primer proyecto de San Cristóbal y examinó cualidades adicionales de cada Soluciones Prácticas antes de hacer las selecciones. Los siguientes criterios fueron usados para la evaluación de Soluciones Prácticas: efectividad ecológica, facilidad de construcción, facilidad de replica, facilidad de mantenimiento, efectividad de costo, habilidad de satisfacer una necesidad, habilidad de proveer un mejoramiento de salud, y aceptación cultural. Las Soluciones Prácticas en adición a las descritas anteriormente también fueron discutidas por el grupo y consideradas para la implementación en San Cristóbal. Después de una evaluación acorde con los criterios anteriores, los investigadores y las investigadoras acordaron en enfocarse en las Soluciones Prácticas recomendadas en el previo proyecto de San Cristóbal, mencionado previamente. Fue determinado que el primer proyecto en San Cristóbal había conducido una evaluación completa del área de San Cristóbal y produjo recomendaciones confiables acerca de cuales proyectos y tecnologías eran posibles implementar. Sin embargo, fue obvio que el último criterio, aceptación cultural, era imposible de evaluar sin viajar a San Cristóbal y hablar con los habitantes acerca de sus preferencias. Para este fin, los investigadores completaron manuales de diseño cortos y documentos de dos paginas describiendo cada Soluciones Prácticas originalmente estudiado (excepto la Campaña Educacional) para presentarlos a las organizaciones afiliadas y los miembros de la comunidad de San Cristóbal. Los miembros del grupo viajaron a San Cristóbal para presentar los materiales y la información acerca de las Soluciones Practicas seleccionadas para los colaboradores en SYJAC y ECOSUR. Los materiales se dejaron en San Cristóbal para que SYJAC pudiera proponer la construcción de estas Soluciones Prácticas al grupo de la comunidad en Cinco de Marzo. Una copia de cada uno de los manuales de diseño puede ser hallado en el Apéndice A. Una vez que cada una de las partes interesadas, incluyendo la comunidad Cinco de Marzo, había provisto sus opiniones acerca de cada Soluciones Prácticas, la lista de

15

las Soluciones Prácticas consideradas para implementación fue actualizada. El grupo decidió investigar más dos de las prácticas recomendadas por el primer proyecto de San Cristóbal, con otras tres Soluciones Prácticas que fueron catalogadas como apropiadas para San Cristóbal de acuerdo con el criterio. La lista final de Soluciones Prácticas que este proyecto escogió para conducir investigaciones extensivas incluye:

• Captura de Agua Pluviales Residenciales y Sistema de Colección en la comunidad de Cinco de Marzo

• Sistema de Captura de Agua Pluviales para el campo de ECOSUR • Campaña Educacional • Ecolavadero, una estación ecológica de lavado de ropa que incorpora captura

de agua pluvial y un sistema de tratamiento de aguas grises • Humedal Construido para Tratamiento de Aguas Grises • Humedal Construido para Tratamiento de Aguas Negras

Para cada una de estas nuevas Soluciones Prácticas, excepto la Campaña Educacional, los investigadores formularon unos diseños específicos al sitio de estudio y produjeron unos manuales de diseños extensivos que pueden ser hallados en el Apéndice A. El grupo trató la Campaña Educacional como su propio programa, y desarrolló el programa para complementar la implementación de las Soluciones Prácticas y enseñar a grupos de múltiples edades acerca de la salud ecológica y la sanidad. Más información en la campaña puede ser hallada en la siguiente sección.

1.8.2 Implementación Durante el invierno del 2006-2007, con la colaboración de los colaboradores en México, el grupo inició dos proyectos piloto de implementación basados en las Soluciones Prácticas inicialmente recomendadas. Ambos proyectos satisfacen las necesidades de la comunidad y proveen una fuente de agua limpia. En un proceso de decisiones conjuntas, SYJAC y la comunidad de Cinco de Marzo eligieron construir un Ecolavadero, el cual pudiera beneficiar la comunidad entera. Diseñado por los miembros del proyecto y sus usuarios para servir las necesidades de la comunidad, este sistema integrado es el primero de su categoría. El Ecolavadero consiste en una estación de comunidad para lavar ropa que incorpora la recolección y almacenamiento de agua pluvial, así como también filtración biológica del agua jabonosa por medio del humedal construido para tratar las aguas grises. El Ecolavadero elimina la necesidad de lavar ropas en el arrollo contaminado y evita mas contaminación del medio ambiente causada por aguas jabonosa, en adición de proveer un sitio cómodo para lavar y secar la ropa. El segundo proyecto es un sistema domestico de captura de agua pluviales diseñado para proveer un suplemento de agua confiable a la casa durante la estación lluviosa. Ambos de estos proyectos fueron llevados a cabo en la comunidad de Cinco de Marzo, con un énfasis en reducir la exposición de los residentes locales a los contaminantes del agua.

16

1.8.3 Proyectos Futuros Como se mencionó arriba, este proyecto desarrolló manuales de diseño y estudios de casos específicos al lugar en cuestión, en algunos casos, para las tecnologías de Soluciones Prácticas restantes que fueron originalmente recomendadas, pero no implementadas. Aunque estos manuales de diseño serán provistos a las partes interesadas y a la comunidad, el plazo de tiempo de la vida de este proyecto –desde su aprobación en de su implementación hasta el final- cae mas allá de la fecha de finalización del proyecto de este grupo. Un proyecto ya ha sido aprobado y será implementado después de la publicación de este reporte: un sistema de captura de agua pluvial y potabilidad de agua en colaboración con ECOSUR. Diseñado con el fin de mejorar la calidad del agua para la universidad y reducir su dependencia en el agua municipal proveída por SAPAM, el proyecto se espera ser construido en la primavera y el verano del 2007.

1.9 Educación

Basado en recomendaciones del grupo anterior, los materiales educacionales relacionando la calidad de agua y la salud humana fueron desarrollados para ser utilizados en salones de educación primaria en Cinco de Marzo y también en centros comunitarios en el área de San Cristóbal. Trabajando primordialmente con SYJAC, la meta principal de los materiales es tratar la falta de conocimiento entre la calidad del recurso de agua local y las enfermedades comunes y los problemas de la piel. Se enfatizan temas que promueven prácticas realistas y posibles como medidas simples de higiene y sanidad que pueden ser tomadas para reducir el riesgo de enfermedades que se originan en el agua. Los materiales educacionales acerca las implementadas Soluciones Prácticas también son incluidas con el objeto de asegurar la concientización y participación de la comunidad. La campaña educacional es dirigida a varias audiencias, cada una con preocupaciones y niveles de educación diferentes, desde niños de edad escolar hasta lideres de la comunidad. Aunque el mensaje es el mismo-explicar la necesidad de proteger los recursos de agua- el contenido y el nivel de diseño de los materiales ha sido adaptado para cada audiencia. Dado el hecho que los miembros de la comunidad hablan diferentes lenguajes y dialectos, así como también el alto nivel de analfabetismo que hay en algunas comunidades, la información es primordialmente visual, con el uso de un lenguaje simple, diagramas e ilustraciones que aseguran el entendimiento amplio a lo largo de las comunidades. Durante este proyecto,, varios planes para lecciones, actividades para el salón de clases, posters, ayudas visuales, y folletos fueron preparados en español los cuales fueron revisados luego por educadores locales durante las visitas el sitio de estudio en septiembre y diciembre del 2006. Entrevistas para investigar la efectividad de la campaña educacional será conducida en

17

colaboración con SYJAC dentro los próximos seis meses desde la fecha inicial de la implementación de la campaña.

1.10 Plan Recomendado para Monitorear el Agua

El grupo anterior recomendó insistentemente que un programa para monitorear la calidad y cantidad del agua fuese implementado para proveer datos confiables para el manejo y planeamiento de la cuenca (Bencala et al. 2006). Datos adicionales sobre línea de base fue colectada por estudiantes de la UCSB, incluyendo corriente del agua, nitrógeno en forma de amonio o nitrato, fosfato, y patógenos en lugares varios desde donde hay condiciones muy limpias a lugares de alto impacto antropogénico. Estos ayudaron a establecer parámetros para modelar cuencas. Datos procedentes de este monitoreo preliminar, los parámetros del modelo WARMF, y contactos con investigadores en ECOSUR fueron dados al segundo proyecto de grupo en Chiapas. El plan de monitoreo propuesto para ECOSUR incluyó 16 puntos calificados como prioritarios para monitorear la superficie del agua, basados en la clase y cantidad de contaminantes anticipados, así como también todos los pozos de agua municipales que proveen agua para tomar. Dichos puntos recomendaron que parámetros físicos, químicos y biológicos sean examinados, y sugieren que sean monitoreados por ECOSUR al menos una vez al mes. Un ejemplo de protocolo así como un breve entrenamiento y equipo para examinar el agua fueron provistos a los colaboradores de ECOSUR desde diciembre del 2005 a marzo del 2006. Los materiales recientemente comprados incluyeron un “Hach DR850” colorímetro portátil capaz de detectar hasta 50 diferentes componentes de agua y varios equipos reactivos “Hach.” A cambio, fue requerido el compartir cualquier dato obtenido entre los investigadores colaboradora. ECOSUR empezó a monitorear en Mayo del 2006, y ha provisto los resultados electrónicamente a los estudiantes de la UCSB.

1.11 Modelo de Cuenca

Para desarrollar un marco de referencia para un plan de manejo de la cuenca que sea sustentable es necesario entender como la cuenca funciona desde una perspectiva de transporte y contaminación de agua. Con este fin, el primer grupo usó un modelo de cuenca para desarrollar una base de para el estudio de los procesos de la cuenca en esta área. El modelo escogido, “Watershed Análisis Risk Management Framework” (WARMF), usa información sobre el uso de la tierra, data meteorológica, profundidad de suelo, y conductividad de la sub-superficie del agua para modelar el recargo de corriente y contaminación (Systech 2007). Usando esta herramienta, y a pesar de posibles márgenes de error de los datos primarios disponibles, los investigadores y las investigadoras desarrollaron un escenario de cómo la línea de base de la cuenca funciona que fuese reproducible, mas no calibrado.

18

Después de establecer este escenario de la línea de base, el grupo usó un modelo para estimar los efectos en la corriente del agua y en la calidad del agua que será resultado del rápido crecimiento de la población. Dos estimados de población fueron usados, así como también un estimado del efecto del tratamiento de las aguas residuales dirigidas hacia arriba. Los miembros del primer proyecto San Cristóbal también condujeron un análisis de sensibilidad para determinar cual modelo de entradas tiene mas influencia en el modelo de salida. El primer proyecto proporciono a este proyecto una base invaluable en el modelaje de la cuenca de San Cristóbal. Para mejorar el modelo, este proyecto calibró el escenario de la línea de base usando la calidad del agua y los datos del movimiento de la corriente que los miembros del segundo grupo y los colaboradores de ECOSUR recolectaron a principios de mayo del 2006. Una vez calibrados, el modelo se usó para identificar las fuentes de carga desde varias ubicaciones que afectaban los ríos de la cuenca. Posteriormente estas áreas fueron prioritizadas como lugares potenciales para la implementación de Soluciones Prácticas, y analizadas bajo varios escenarios para estimular el potencial de carga de contaminación. El análisis del primer grupo indica que los beneficios del tratamiento de aguas en las afueras del lugar del estudio son negados por la concentración de contaminación en la corriente de desperdicio del centro de la ciudad, y que estas aguas negras concentradas deben ser tratadas con servicios tradicionales de tratamiento. Debido al enfoque de este proyecto en tratamientos tecnológicos alternativos y al escaso espacio para implementar estas tecnologías en el centro de la ciudad, este análisis se concentró en localizaciones fuera del centro de la ciudad. Las recomendaciones subsecuentes reflejan el mejor escenario para lugares donde colocar Soluciones Prácticas, incluyen la reacción por unidad a la implementación de Soluciones Prácticas y agregan costos estimados de implementación.

1.12 Plan Continuo de Monitoreo de Calidad y Cantidad de Agua

Durante el tiempo de este proyecto, el monitoreo de la calidad y la cantidad de agua llevada a cabo por ECOSUR ha sido ayudada en varias maneras por estudiantes en UCSB. Algunos monitoreos adicionales fueron llevados a cabo por los estudiantes mismos, con la asistencia de ECOSUR, durante los viajes a Chiapas. El monitoreo ayuda a establecer el volumen del agua por unidad de tiempo en áreas diferentes, mientras las concentraciones de varios parámetros de calidad de agua luego determinar el flujo de masa por unidad de tiempo. Los datos de monitoreo mensuales provistos por ECOSUR fueron recopilados y analizados para determinar generalizaciones y áreas de problemas, las cuales están detalladas en una sección mas adelante en este reporte. Las localizaciones de “GPS” de sitios de monitoreo actuales fueron grabados, y los datos de parámetros de agua obtenidos desde estos puntos fueron usados para calibrar el modelo “WARMF.” Los fondos fueron obtenidos por

19

medio de UCSB para proveer a los asociados en ECOSUR con un nuevo equipo para monitorear la corriente, unos equipos de prueba para usar con el colorímetro “Hach”, y un sistema de última tecnología de enumeración bacterial. Se ha comunicado que materiales desechables para estos equipos necesitaran ser comprados por ECOSUR después del final de este proyecto. El resultado de los datos de monitoreo de calidad de agua ayudan en determinar las mejores localidades para las Soluciones Prácticas, y el impacto que se espera estas tendrán en la calidad del agua. El modelo WARM puede luego ser usado para proyectar futuros escenarios de calidad de agua desde la ausencia de cambios en una implementación de Soluciones Prácticas a un promedio más alto de uso de Soluciones Prácticas. Al fomentar ampliamente proyectos Soluciones Prácticas, se anticipa una escala de impacto beneficioso en la calidad del agua en la cuenca. Datos adicionales de monitoreo fueron usados para soportar el desarrollo de Soluciones Prácticas. Por ejemplo, pruebas de agua restantes cayentes del techo en ECOSUR fueron examinadas para ayudar al el desarrollo de un filtro para un sistema de captura de agua, mientras que pruebas de agua de lavar usadas en Cinco de Marzo permitió el diseño de un humedal de tamaño apropiado para la filtración de agua del EcoLavadero.

1.13 Resultados del Primer Proyecto en San Cristóbal

El resultado del estudio conducido por el grupo previo fue un plan de manejo que incluyó la identificación de los problemas principales sobre la calidad de agua en la cuenca, así como también una serie de herramientas y recomendaciones que pueden ser usadas para mejorar la calidad de agua en San Cristóbal. Las áreas de primordial consideración identificadas por el grupo anterior fueron: • Acceso limitado al agua • Disminución del suplemento de agua • Servicios limitados de sanidad y para aguas de desperdicios • Pobre calidad del agua de superficie • Impuestos de municipalidad • Impactos a la salud humana y al medio ambiente • Crecimiento de la Población Con el objeto de tratar estos problemas en una manera que pudieran tener un impacto beneficioso a una escala más grande en la cuenca, el grupo preparó un plan de manejo que incluyó cuatro partes: • Programa de monitoreo de la calidad del agua: para proveer datos físicos,

químicos y biológicos confiables para un mejor manejo y planeación de la cuenca.

20

• Soluciones Prácticas: recomendaciones de las seis soluciones más aplicables para el área de San Cristóbal de las Casas- Sistema para la Captura de Agua, Letrinas Composteras, Pozas de Retención, Zanjas de Retención, Franjas Verdes, y Canales de Filtración Biológica.

• Educación: para crear materiales que tratan la falta en el conocimiento entre la calidad del recurso local de agua y la salud humana

• Modelaje de la Cuenca: para estimar los efectos del flujo de agua y la calidad del agua que resultara del rápido crecimiento de la población.

1.14 Resumen

Los resultados del estudio y las recomendaciones del Primer Proyecto fueron extensos y comprehensivos. Ellos proveyeron una gran cantidad de información y soluciones prácticas para sus organizaciones afiliadas en México así como también una serie de herramientas nuevas y planes de manejo que pudiesen ser aplicadas a otras regiones que exhiben condiciones similares. Las deliberaciones del primer reporte proveen una base invaluable de la cual este proyecto pudo adaptar ideas y dirigir más investigaciones en el área de implementación. Con un conocimiento sólido de las dinámicas de la cuenca y las necesidades de manejo de San Cristóbal, este proyecto pudo tener acceso a las recomendaciones presentadas por el primer grupo en términos de cómo ellos afectaron los objetivos de este reporte. Como el enfoque de implementación de este proyecto fue diferente de los fines del primer proyecto, algunas de las recomendaciones fueron adoptadas en colaboración con ambos nuevos y viejos asociados, mientras que otras recomendaciones quedaron solo en las manos de los asociados del previo grupo ya que estas observaciones caen fuera del ámbito de este proyecto. Las secciones siguientes tratan los componentes de este proyecto con más detalles. Primero el reporte trata en detalle las mejores prácticas de manejo investigadas e implementadas por este proyecto. La sección examinará la justificación para la selección de cada Soluciones Prácticas y los métodos usados para recolectar datos en estos potenciales proyectos. La sección después delinea la estructura y función de cada Soluciones Prácticas y la explica con una narrativa, un diagrama, y un manual de diseño, antes de tratar el proceso de implementación del proyecto detallado. El soporte educacional es integral para asegurar que los esfuerzos de este proyecto sean exitosos. Los materiales educacionales, en sí mismos una Soluciones Prácticas, intentan hacer un lazo entre la salud humana y la calidad del agua, así como también clarificar el propósito y los beneficios de varios Soluciones Prácticas investigados por el proyecto. La sección de educación discute el proceso de desarrollo de los

21

materiales educacionales, identifica las necesidades específicas que el programa trata, y muestra la estrategia para sobrellevar estos desafíos. Las secciones 4,5, y 6 se enfocan en las herramientas y los métodos de análisis científicos que el proyecto empleó para ganar un entendimiento de las condiciones actuales y posiblemente futuras de la cuenca. La sección 4 discute el Programa de Monitoreo de Calidad y Cantidad de Agua que actualmente se esta llevando a cabo en asociación con ECOSUR. Los datos de este programa ayudan a clarificar el proceso de cómo las prácticas en la cuenca específicamente impacta sus aguas, y se usan para informar y calibrar el modelo de la cuenca. La sección 5 explica los métodos usados en el modelaje de la cuenca, los escenarios modelados, y los resultados del modelo. Finalmente, la sección 6 trata los esfuerzos de análisis para analizar las prioridades futuras para las oportunidades de reforestación. Las cuatro secciones finales de este reporte miran hacia el futuro de la cuenca de San Cristóbal. Estas secciones primero tratan las lecciones aprendidas por el grupo durante este proyecto desde que los investigadores y las investigadoras confrontaron un número de desafíos que fueron inicialmente descontados o menospreciados. Basándose en estas lecciones y en los resultados y deliberaciones del reporte, los miembros del proyecto desarrollaron un número de recomendaciones. Mirando hacia delante, el reporte discute las acciones futuras que empezarán a tratar estas recomendaciones. 2.0 Implementación de Soluciones Prácticas Una porción significativa de este proyecto se enfoco en el desarrollo de Prácticas de Mejor Administración (Soluciones Prácticas por sus siglas en ingles) dirigidas a tratar la situación sobre las reservas de agua de San Cristóbal (Fig. 1). Dado que los diseños Soluciones Prácticas detallados solos no son suficientes para lidiar con temas de recursos de aguas, el diseño y construcción de estos proyectos fue complementado con una campaña educativa, así como análisis cuantitativos de flujo de agua con la intención de desarrollar mejores estrategias de administración de recursos hídricos. Sin un programa de monitoreo de calidad y cantidad de agua científico para evaluar la condición de los recursos hídricos, un programa de modelaje para estimar los efectos de una implementación Soluciones Prácticas a gran escala, un programa educativo para promover entendimiento de temas de escurrido de agua y una compra local de proyectos de implementación, los diseños Soluciones Prácticas solos no serian efectivos.

22

Fig. 1. Siguiendo las manillas del reloj desde arriba a la izquierda: El Río Amarillo dejando el

escurridero a través de El Túnel; Matthew Elke discutiendo el sistema de de cosecha de agua pluvial domestico con residentes de Cinco de Marzo durante un día de demostración; Letrina en San Cristóbal;

niños bañándose y mujeres lavando ropa en el río.

2.1 Enfoque y Justificación

Los Soluciones Prácticas aplican conceptos de administración reconocidos en la manera mas adecuada para un conjunto particular de problemas y preocupaciones locales. Los Soluciones Prácticas incluyen estructuras físicas como letrinas composteras o pozas de retención, conversiones de administración de la tierra como reforestación, y modificación de recursos como materiales educativos para uso en clases. Un régimen de implementación Soluciones Prácticas dirigido hacia la mejora a largo plazo de recursos de agua sustentables debe tomar un enfoque tecnológicamente comprehensivo combinando varios Soluciones Prácticas adaptables, en oposición a confiar en un Soluciones Prácticas con la creencia de que es adaptable a todas las condiciones sin especificidad de lugar. Con la carencia de infraestructura de suministro de agua en San Cristóbal, los proyectos Soluciones Prácticas deben ser tanto creativos como flexibles si han de tener éxito.

23

Los miembros de este proyecto rápidamente observaron que construir un sistema de captura de agua pluvial, letrinas composteras, o cualquier otra tecnología de administración sería más exitosa con un programa educativo complementario que aumente el conocimiento local del funcionamiento y beneficios del Soluciones Prácticas, y así incremente la probabilidad de aceptación y mantenimiento del proyecto. Para que este proyecto de administración de recursos de agua funcione, los beneficiarios locales deben ser educados no solo sobre la tecnología Soluciones Prácticas, sino también sobre temas básicos de sanidad y eficiencia. Más allá de promover la educación Soluciones Prácticas, el monitoreo subsiguiente ayuda a determinar si las Soluciones Prácticas funcionan como se esperaba, y el modelaje computacional de los sitios sirve para anticipar que efecto tendrán si se implementan a gran escala en el escurrido. Este robusto protocolo de evaluación, junto a un programa educativo comprehensivo esta diseñado para lograr un proceso de implementación Soluciones Prácticas efectivo y sustentable. Este proyecto investigo muchas variedades diferentes de Soluciones Prácticas para ayudar a tratar los temas asociados a la contaminación de agua y disponibilidad específica para San Cristóbal. El enfoque inicial de la investigación Soluciones Prácticas se baso en las opciones de administración recomendadas por el primer proyecto para mejoras de escurrido efectivas al costo. Los seis Soluciones Prácticas inicialmente estudiados fueron:

• Sistemas de Captura de Agua Pluvial • Letrinas Composteras • Pozas de Retención • Franjas Verdes • Canales de Filtración Biológica • Zanjas de Retención de Agua • Campaña Educativa

Se hizo claro a los beneficiarios durante el progreso del proyecto expresar intereses específicos, y que los seis Soluciones Prácticas iniciales no tratarían por completo las preocupaciones de todos los participantes involucrados. Adicionalmente al conjunto inicial de Soluciones Prácticas, dos Soluciones Prácticas adicionales fueron investigadas y evaluadas:

• Humedales Construidos con Tratamiento de Aguas Grises • Humedales Construidos con Tratamiento de Aguas Negras

En un caso, múltiples Soluciones Prácticas fueron combinadas para proveer una solución única a las necesidades específicas de los beneficiarios. Más aún, varios Soluciones Prácticas fueron diseñados para tratar con los diversos factores

24

meteorológicos, ambientales, y sociales de Chiapas. Los siguientes Soluciones Prácticas fueron propuestos como diseños de proyectos piloto para tratar los problemas de agua de San Cristóbal:

• Sistema de captura y almacenamiento de agua pluvial residencial en la comunidad de Cinco de Marzo

• EcoLavadero: una estación de lavado de ropa ecológica que incorpora tanto cosecha de agua pluvial (Cosecha de Agua Pluvial) como sistema de humedales construidos con tratamiento de aguas grises

• Sistemas de captura y almacenamiento de agua pluvial para escuelas de Cinco de Marzo

• Humedales construidos con tratamiento de aguas negras comunitarias en Cinco de Marzo

• Sistemas de captura y almacenamiento de agua pluvial para el campus ECOSUR

Ninguno de estos diseños de Soluciones Prácticas tiene la habilidad de resolver de manera independiente temas de recursos hídricos. En vez de eso, una combinación estratégica de un rango de Soluciones Prácticas puede ayudar a reducir las presiones sobre recursos de aguas a la escala de escurrido. Las limitantes de este proyecto – temporales, espaciales, y financieras – limitaron el alcance de la implementación Soluciones Prácticas. El proyecto apunto hacia implementar proyectos pilotos, evaluar su efectividad, y modelar sus efectos para analizar si se aplica a una área más grande.

2.2 Enfoque para las Decisiones de Investigación e Implementación

Una meta principal del proyecto fue implementar proyectos pilotos sostenibles. Los investigadores determinaron que un proyecto sustentable es efectivo, duradero, y apropiado. Un proyecto implementado no servirá para mejorar ni el flujo ni la salud humana si no se usa adecuadamente, no funciona, o es abandonado; los investigadores consideraron estos elementos en todas las etapas del proceso de selección del Soluciones Prácticas. Los Soluciones Prácticas seleccionados para la investigación, exceptuando en el caso del EcoLavadero (porque es un diseño original), son recomendados por administradores de agua en los Estados Unidos y alrededor del mundo. Mucha literatura provee datos sobre consideraciones de diseño y resultados de proyectos Soluciones Prácticas implementados. Los miembros del proyecto recomendaron solo Soluciones Prácticas con probabilidad de tener éxito en San Cristóbal. Un número de criterios fueron escogidos para evaluar cada Soluciones Prácticas en términos de adecuación, los cuales se enumeran en la Fig. 2 y se describen a continuación.

25

Literatura deInvestigación, Estudios de

Casos y Visitas de

Sitios

Evaluar BMPs en

Terminos de

Criterios

El BMP satisfacecriterios

Efectividadde Costos

Mantenimiento Bajo

Aceptabilidad Cultural

Ofertas de Mejoras De salud

Llena una Necesidad

Sentida

Efectividad

Ecologica

El BMP es Apropiado paraLa Basinilla de San Cristobal

Mayor investigación

El BMP no es Apropiado para

Basinilla de San CristobalDescontinuar Investigación,

Finalizarmateriales

Identif iarBMPs

RelacionadosCon

Cálidad yCantidad

deagua

si

no

Identif icarBMPs

Relacionados a cantidad y calidad de agua

Fig. 2. Esquemática de pasos iniciales en el proceso de selección Soluciones Prácticas

Este proyecto enfoco la investigación y el proceso de toma de decisiones acerca de la implementación del proyecto piloto tanto en forma metódica como científica (Fig. 2). El paso inicial fue determinar cuales Soluciones Prácticas eran aplicables como tecnologías de administración de agua dentro del marco de problemas e intereses únicos a San Cristóbal. Las recomendaciones de los proyectos previos fueron evaluadas, determinadas como apropiadas, e investigadas, seguidas de un repaso extensivo de la literatura de cada Soluciones Prácticas. El equipo de proyecto llevo a cabo una examinación comprehensiva de la función científica de cada tecnología Soluciones Prácticas para garantizar un entendimiento correcto. Entonces la investigación no se limito a estudios de casos y métodos de aplicación, sino también incluyo análisis químicos, biológicos y físicos generales relacionados al Soluciones Prácticas y su implementación. Más aun, en un esfuerzo por incluir posibilidades futuras de aplicación Soluciones Prácticas más allá de la geografía de este proyecto, la investigación no fue se limito a aplicaciones dentro de México o el mundo en desarrollo. La información fue obtenida de estudios en varias locaciones para evaluar las cualidades de Soluciones Prácticas tales como las tasas de descomposición de los desechos humanos, la eficiencia de transporte de agua a través de diferentes materiales, y el tiempo de retención adecuado necesario para eliminar contaminantes a través de humedales construidos. Una vez que se estableció un sólido conocimiento teórico acerca de las Soluciones Prácticas, los miembros del proyecto observaron aplicaciones del mundo real de estos

26

Soluciones Prácticas. Santa Bárbara, la ciudad y el condado donde se localiza UCSB, es el sitio de varios proyectos que han sido implementados usando las Soluciones Prácticas que fueron investigados en este proyecto. El equipo de proyecto visito varios Canales de Filtración Biológica diseñados para capturar y tratar el flujo de aguas de tormentas de comunidades residenciales. Adicionalmente, el grupo visito una residencia local que incorpora un sistema domestico de captura de agua pluvial, así como una granja local en funcionamiento que utiliza una letrina de composta completamente funcional. El propósito de estas observaciones de campo fue aumentar el conocimiento teórico y científico basado en literatura con el conocimiento práctico (incluyendo los requerimientos y restricciones inherentes) observadas en la aplicación de las tecnologías. Los miembros de proyecto investigaron en la literatura sobre estrategias de desarrollo sustentable para evaluar la “adecuación de las Soluciones Prácticas al área de San Cristóbal y planear el proceso de implementación. De acuerdo con Ronald Bunch, hay un número de criterios que deben ser considerados al planear e implementar un proyecto en un país en desarrollo. La experiencia muestra que prácticas que se aplican dentro de una comunidad pobre en un área en desarrollo tienen un número de características en común. Por ejemplo, la practica o proyecto debe adaptarse a patrones culturales locales, abordar los factores que más limitan la salud de la comunidad, ser sencillos de entender, ser segura para la ecología del área, y requerir mínimos recursos financieros que puedan ser obtenidos fácilmente (Bunch 1982). Las experiencias profesionales de un grupo de miembros trabajando en comunidades de África y América Latina también contribuyeron a establecer criterios para el proceso de evaluación; como resultado de ver demasiados proyectos abandonados por la incapacidad de los miembros de la comunidad para llevar a cabo mantenimiento, se determino que el bajo mantenimiento debería ser un requerimiento para todas las Soluciones Prácticas recomendadas. Los miembros de proyecto también reforzaron los criterios de Bunch de ser seguros para la ecología del área, y afirmaron en que las Soluciones Prácticas recomendados deben contribuir positivamente al ambiente, ya que este proyecto se enfoca en soluciones para problemas ambientales. Estos criterios fueron utilizados para determinar cuales Soluciones Prácticas serian recomendados inicialmente a socios en SYJAC y ECOSUR. Con el objeto de asegurar que las tecnologías fueran apropiadas a los residentes de la ciudad de San Cristóbal, condiciones locales, actitudes personales, disponibilidad material este proyecto uso datos de encuestas obtenidas de ECOSUR para evaluar las demográficas generales, extensión de infraestructura de agua, intensidad de uso de agua, y preocupaciones de calidad de agua (Alianza Cívica et al. 2006b). Esta información fue suplementada por una visita inicial al área de San Cristóbal por un miembro del equipo, donde se verificaron las preocupaciones y requerimientos de los clientes y beneficiarios.

27

El proceso de investigación inicial culmino en la producción de dos breves hojas con información, junto con manuales de diseño más amplios (Apéndice A). El propósito de estos manuales fue explicar a socios del proyecto y beneficiarios las ventajas y limitaciones de cada opción Soluciones Prácticas. Cada manual de diseño incluye información sobre el propósito del Soluciones Prácticas, su función, sitio y requerimientos de tamaño, procedimientos de mantenimiento, y estimados de costos. Se les comunico a los beneficiarios que las Soluciones Prácticas investigados y recomendados eran solo opciones, y que la implementación de proyecto no era ultimadamente la decisión del grupo UCSB, sino la de los beneficiarios. Más aun, estos manuales fueron diseñados para permitir a otras organizaciones sociales a diseminar información Soluciones Prácticas a cualquier parte interesada con un simple pero comprehensivo paquete.

BMP esApropiado aBasinilla de

San CristobalLlevar a cabo

Más investigación

PresentarInformacióna SYJAC

PresentarBMPs aEcosur

SYJACProponeBMPs aCinco de

Marzo

Esta CincoDe MarzoInteresadoEn el BMP

Esta EcosurInteresado en

El BMP

Manuales deDiseño comletos

En Español eIngles

Diseño comoProyecto PilotoY Manuales de

DiseñoCompletos

Si

Si

No

Fig. 3. Esquemática de proceso de toma de decisiones con socios

Mientras que el proyecto progresó, algunos de las Soluciones Prácticas fueron seleccionados por los beneficiarios para implementación en San Cristóbal (Fig. 3). Investigaciones adicionales sobre estos Soluciones Prácticas llevaron a la creación de diseños de proyectos pilotos específicos para las humedales de aguas grises y negras, el EcoLavadero, y el sistema de cosecha de agua pluvial en ECOSUR. Por ultimo, el grupo creo manuales de diseño para ocho Soluciones Prácticas y propuso cinco diseños específicos a los beneficiarios para implementación de proyectos piloto, uno de los cuales se termino, otro de los cuales debería estar terminado para Abril 2007, y un tercero que esta planeado para construcción durante el verano de 2007 (Fig. 4). Todos estos manuales de diseño y proposiciones de proyectos pilotos fueron traducidos al español y distribuidos a socios del proyecto para apoyar planes de implementación inmediatos y futuros.

28

Diseño como Proyecto Piloto

Y manualesde diseñocompletos

En español e Ingles

FinanciamientoAsegurado

Corto periodo deTiempo requeridoPara construcción

Completar diseñoY enviar a

socios

Implementarproyecto piloto

Completar diseñoY enviar a socios

Si

Si

No

No

Fig. 4. Esquemática de proceso de toma de decisiones de implement6ación de Soluciones Prácticas

2.3 Descripciones Soluciones Prácticas

2.3.1 Captura de Agua Pluvial y Sistemas de Colección Trasfondo La captura y almacenamiento de agua pluvial es un método históricamente documentado método para proveer un suministro regular de agua fresca para uso domestico (Fig. 5). Los sistemas de captura de agua pluvial han sido hallados en la India hasta en 3000 AC, mientras que cisternas han sido descubiertas en el Desierto Negev de Israel hasta de 2000 AC. En Venecia, Italia, sistemas de recolección en techos fueron la fuente principal de agua domestica desde el tercer siglo hasta el 16, a través de 1,300 años (Gould and Nissen-Peterson 1999). El agua pluvial ha sido tradicionalmente valorada por su pureza y suavidad, características acreditadas al pH neutro debido a la ausencia de sales y minerales comúnmente hallados en fuentes de agua superficial.

29

Fig. 5. Un sistema de cosecha de agua pluvial domestico construido en la comunidad de Cinco de

Marzo. Propósito Con la creciente población global, las presiones que se ejercen sobre los recursos de agua esta creciendo. Los problemas asociados a estas presiones son a menudo amplificados en el mundo en desarrollo debido a una falta tanto de infraestructura de oferta de agua y de un plan comprehensivo para manejar recursos hídricos regionales. Al fin del milenio solo el 60% de los residentes rurales en países en desarrollo tuvieron acceso a cualquier tipo de recursos de agua mejorados (Gould y Nissen-Peterson 1999). A través de muchas partes de América Latina, donde prevalecen las lluvias y el agua es abundante, el acceso a recursos de agua puede ser severamente limitado debido a contaminación, una falta de facilidades para almacenaje, y sistemas de entrega inadecuados (UNEP 1997). En San Cristóbal, esta escasez de facilidades para almacenar, sistemas inadecuados de oferta, y contaminación severa inhiben el acceso confiable a agua fresca limpia. En una encuesta a los residentes de la ciudad del 2006, 62% de los que respondieron no estaban satisfechos con sus servicios de agua, más de 60% experimento regulares interrupciones de servicio, y 6% recibió agua solo una vez a la semana (Alianza Cívica et al. 2006a). Mientras que los que respondieron a esta encuesta tenían todas conexiones al proveedor municipal de agua de la ciudad, SAPAM, La encuesta no dio

30

abarco a los miles de personas en la ciudad y su periferia quienes no cuentan con la infraestructura de agua de SAPAM. Debido a las limitaciones de oferta de agua en San Cristóbal, el uso de captura de agua pluvial puede proveer numerosas ventajas (Texas Water Development Board 2005):

• El agua es gratis; el único costo es para su captura, uso, y almacenamiento. • El uso del agua esta cercano a la fuente, eliminando la necesidad de costosa

infraestructura • El agua pluvial provee de una fuente de agua usable cuando el agua de la

superficie o la tierra son de calidad inaceptable • El capturar el agua pluvial reduce la cantidad de corrida de agua de tormentas

que llevaría a la erosión

Mientras que la captura de agua pluvial y la colección tienen muchas aplicaciones, también hay varias limitaciones. Mucho del éxito del sistema de captura de agua pluvial esta determinado por la duración y frecuencia de la lluvia en una región dada. La cosecha de agua pluvial puede no ser una opción en áreas secas o aquellas propensas a sequías. Aun en climas húmedos, periodos secos prolongados tendrán un efecto negativo en la capacidad del sistema de proveer suficiente agua. Si no se mantienen adecuadamente, los sistemas pronto se contaminan y crean un riesgo de salud. Más aun, el tanque de almacenamiento o porción de cisterna del sistema puede ser peligroso para niños pequeños (UNEP 1997). Aun con estas limitaciones el sistema es suficientemente flexible para ser aplicado en un amplio rango de condiciones – la captura de agua pluvial puede ser adaptada a la mayoría de condiciones climáticas y ecológicas, así como casi todas las situaciones socioeconómicas. La flexibilidad inherente de la captura de agua y sistemas de almacenamiento es uno de sus más grandes atributos. Descripción General Independientemente del diseño o aplicación específica, cualquier sistema de captura de agua tiene tres componentes básicos:

• Una superficie de recolección de agua • Un sistema de transporte de agua • Una unidad de almacenaje de agua

La superficie de recolección de agua esta normalmente en el techo de una casa, colegio, u otro edificio. Sin embargo, la superficie de recolección puede ser alternativamente una simple hoja de metal inclinada o elevada. Los únicos requerimientos son que la superficie de recolección sea impermeable y limpia para que el agua no se contamine una vez que golpea la superficie. Muchos tipos de materiales pueden ser usados para la superficie de atrapada incluyendo metal

31

galvanizado, plástico corrugado, madera libre de pesticida, cerámica o tejas de arcilla, y concreto. Aun superficies pintadas son aceptables mientras que la pintura no sea a base de plomo o toxica de manera que no penetre el agua (Gould and Nissen-Peterson 1999).

El sistema de transporte normalmente consiste de canales de colección para capturar el agua que escapa del techo, y las tuberías para transportar esa agua al tanque de almacenamiento. Similarmente a la superficie de captura, varios materiales pueden ser usados para el sistema de transporte. El metal galvanizado es a menudo usado para canales, mientras que plásticos como el PVC y el HDPE son materiales comunes para la tubería (Gould and Nissen-Peterson 1999). La madera también puede ser usada para canales y a menudo es el material de preferencia para las bases del canal. Normalmente, el mayor gasto y parte más crítica de cualquier sistema de Cosecha de Agua Pluvial es el tanque de contención. Para proyectos domésticos pequeños, un tanque plástico prefabricado (normalmente HDPE) o tanque construido de Ferro-cemento son la opción más común. Para edificios más grandes, o sistemas que incorporan agua obtenida de un número de superficies de recolección, una cisterna subterránea de Ferrocemento o concreto es una opción más lógica. De ninguna manera se limitan los contenedores de almacenamiento a lo que se describe aquí y de hecho cualquier material duradero que no filtre contaminantes puede ser y es usado para guardar agua pluvial recolectada. Es importante, sin embargo, tomar en cuenta tanto el sitio y el uso propuesto del agua capturada cuando se determinen los tipos de contenedores de almacenamiento a ser seleccionados. Costos La captura y los sistemas de colección de agua pluvial, especialmente domésticos a pequeña escala, pueden ser relativamente baratos comparados con otras fuentes de suministro de agua; a menudo los individuos y comunidades que recibirían el mayor beneficio de esta tecnología carecen de los recursos necesarios para implementar tales sistemas. Aunque mucho interés fue expresado por los sistemas de captura de agua, observaciones y críticas iniciales concerniendo el costo de materiales previno la inmediata aceptación y subsiguiente implementación. Los costos de investigación conducida por este proyecto revelo que en San Cristóbal los materiales para un sistema unifamiliar domestico cuestan entre $200 y $300 (En la sección 2.0 de este reporte todos los costos son en US Dólares a menos que se indique lo contrario). Un sistema más grande, más complejo diseñado para capturar agua de los techos de varios edificios para almacenamiento en cisternas cuesta hasta $10,000. Un desglosamiento completo de los costos para un sistema unifamiliar domestico se puede hallar al final del manual de diseño de captura y almacenamiento de agua pluvial en el Apéndice A.1.Un desglosamiento completo de costos para dos sistemas múltiples de comunidades de edificios, uno para ECOSUR y el otro para Cinco de Marzo, puede ser hallado en el Apéndice B.

32

Aplicabilidad a Área Objetivo La captura de agua pluvial no es una práctica nueva para la gente de San Cristóbal. De hecho, sistemas de varios diseños se pueden ver a través de la ciudad y las áreas circundantes. Sin embargo, esta claro de estos tipos de sistemas en uso que hay una falta de entendimiento y/o disponibilidad de recursos para construir sistemas que capturen eficientemente el agua pluvial y la guarden de forma que no promueva la contaminación. Un sistema adecuadamente diseñado y bien mantenido es capaz de capturar hasta el 90% del agua pluvial que cae en la superficie de recolección y guardarla de manera que casi completamente limite la probabilidad de la contaminación del agua (Gould and Nissen-Peterson 1999). Las supervisiones de diseño y la falta del mantenimiento debido, sin embargo, pueden rápidamente resultar en un sistema ineficiente, incrementar las presiones de erosión, y promover contaminación de agua almacenada. La falta de acceso a recursos de agua por una porción grande de población en la región de San Cristóbal incrementa el atractivo de la captura de agua pluvial como un medio útil y efectivo de mejorar el acceso local de agua de alta calidad. Sistemas adecuadamente diseñados aunados a un entendimiento local de las funciones y los beneficios del sistema ayudara a garantizar una fuente de agua relativamente limpia para comunidades locales.

2.3.2 Letrinas Composteras Trasfondo La recolección de desechos humanos y el hacer composta es una práctica que ha sido usada por numerosas culturas por miles de años. Los granjeros chinos recolectaban y guardaban desechos humanos para usar como fertilizante en sus campos. Esta “tierra nocturna”, o estiércol humano, cuando se maneja adecuadamente y se le da suficiente tiempo para degradarse reduce el peligro de enfermedades diarreicas que son comunes en el manejo de heces humanas("El Uso de Estiércol Humano en La Región del Lago Tai de China" 2003). En Yemen, la deshidratación y separación de orina todavía es usado comúnmente para tratar desperdicios humanos. El clima cálido y seco asegura que la orina y las heces se sequen rápidamente para colección y disposición. Hoy en Vietnam y muchas regiones en México y América Central, las letrinas composteras pueden ser una forma efectiva de administrar los desechos humanos al ser usada adecuadamente (Winblad and Simpson-Hébert 2004).

33

Fig. 6. En dirección de las manillas del reloj desde la izquierda superior: Un flujo no tratado de aguas negras en la colonia de Cinco de Marzo; una letrina de estiércol estándar de dos cámaras (Herbert); un

bote de aserrín dentro de la casa. Propósito La salubridad inadecuada y el agua contaminada son dos de los principales problemas ambientales en las naciones en desarrollo. Se estima que el 40% de la población del mundo esta sin salubridad adecuada (UNDESA 2004), y la Organización Mundial de la Salud (WHO) estima que más del 80% de todas las enfermedades están relacionadas con salubridad inadecuada y contaminación de agua (Jenkins 2005). Casi dos millones de personas mueren cada año de diarrea y enfermedades ligadas a la deshidratación, con 90% de esas victimas niños menores de cinco años. Estudios conducidos por la WHO han mostrado que una mejora en el suministro de agua mejorado reduce la enfermedad diarreica del 6 al 25 %, mientras que la salubridad mejorada puede reducir incidentes de estas enfermedades hasta 32% (NWP 2006). Aislar el desperdicio humano de manera que se descomponga o se deshidrate es un método efectivo para mejorar la salubridad (Fig. 6). También puede producir un fertilizante útil que tiene beneficios económicos. Muchas áreas que se beneficiarían de proyectos de letrinas composteras también tienen altos números de granjeros de subsistencia o pequeña escala. El fertilizante que se puede obtener de estas letrinas podría incrementar las cosechas, reducir los fertilizantes químicos, o ser vendidos a otros granjeros.

34

Muchos de los residentes de San Cristóbal carecen completamente de cualquier servicio de salubridad. Los desechos humanos se dejan en fosas o es simplemente dejado que corra a arroyos vecinos o humedales sin ninguna forma de tratamiento. Consecuentemente, las aguas superficiales y, en algunos casos, el agua de la ciudad esta altamente contaminada. Las letrinas composteras proveen de un medio efectivo para aislar los desechos humanos de manera que no entren en contacto con los recursos de agua en la superficie y la tierra. Si se usan y se mantienen adecuadamente, son una opción muy efectiva de manejar desechos humanos. Descripción General Los desechos humanos sólidos son cargados con patógenos al dejar el cuerpo. Más de 60% de la masa seca de heces puede ser atribuida a bacterias (McDougall 2005). No todas estas bacterias son directamente dañinas a los humanos, pero hay suficientes cantidades para causar que las heces humanas sean una gran fuente de enfermedades patógenas. Las letrinas composteras funcionan aislando y conteniendo las heces humanas, lo que crea un ambiente donde las bacterias y hongos no dañinos aceleran la salida de bacterias dañinas halladas en el tracto digestivo humano. Esta descomposición patogénica puede también ser causada por la deshidratación de heces, como en Yemen. El clima húmedo y mojado de San Cristóbal y mucho del resto de Chiapas, sin embargo, descarta las pozas de deshidratación como opción de administración viable. Los dos principales factores que llevan a la destrucción de patógenos en las letrinas composteras son la temperatura y el tiempo. Este proceso puede ser acelerado incrementando la temperatura de la pila activa para promover el crecimiento de bacterias termofilicas beneficiosas. Toma un mes en las condiciones adecuadas a una temperatura consistente de 43oC (109.4oF) para totalmente destruir los patógenos en las heces humanas. Este proceso es acelerado a una semana a 46oC (114.8oF) y a solo una hora con temperatura consistente de 62oC (143.6oF) (Jenkins 2005). Es poco probable que una pila de estiércol humano alcance estas temperaturas y, de hecho, puede que nunca llegue a temperaturas consistentes sobre la del cuerpo humano, 37oC (98.6oF). Debido a la dificultad asociada a alcanzar esas temperaturas elevadas, así como la dificultad relacionada con mantener la temperatura, generalmente se reconoce que a la pila se le debería permitir curarse aproximadamente un año de manera de asegurar la destrucción completa de patógenos (Jenkins 2005). Mientras que estas letrinas no son una tecnología complicada en términos de construcción, si requieren operación y mantenimiento más allá de llenar una cámara con heces y después dejarlo curar por un año. Un numero importante de pasos deben ser seguidos para asegurar que funcione adecuadamente (Jenkins 2005):

• Un ambiente aeróbico debe ser mantenido en la pila siempre para facilitar crecimiento bacteriano beneficial.

35

• La pila de composta debe mantenerse lo suficientemente húmeda para que las bacterias beneficiosas aeróbicas no se deshidraten y mueran.

• Un material para cubrir las heces rico en carbono tal como paja, aserrín, ceniza, hojas, o aun arbustos se necesita para balancear la baja tasa C:N (carbono a nitrógeno) en heces.

• El material añadido para la cubierta debe ser exclusivamente ser un material basto (paja, matas) para mantener los pasajes de aire abiertos dentro de la pila.

• Una vez que la cámara de compuesta se llena, la pila debe permitir curarse por aproximadamente un año.

• Se necesitan un mínimo de dos cámaras de contención– una donde las heces sean activamente depositadas y la otra donde se cure.

Un ambiente aeróbico es necesario porque las condiciones anaeróbicas hacen lenta la recluta de bacterias aerofílicas, resultando en una pila maloliente debido a la producción de sulfuro de hidrógeno (H2S), ácido acético (C4H2O2), y ácido butírico (CH4H8O2). La humedad suficiente puede ser prevista normalmente por orina y/o lluvia (si la pila de compuesto esta afuera y expuesta), y rara vez se requerirá de añadir agua. La tasa C:N en heces es generalmente alrededor de 8:1. Para promover el proceso de composta, ayudar a eliminar olores, y hacer la tasa más cercana al nivel ideal de 30:1, un material de cubierta rico en carbono se debe añadir después de cada uso de la letrina (Jenkins 2005). Aunque representan una forma adaptable, simple, y efectiva de mejorar la salubridad, tienen limitaciones. Requieren más espacio que una simple fosa debido a la adición de materiales de cubierta. Esto puede ser un problema en áreas urbanas donde el espacio es limitado. También requieren mantenimiento regular y atención para asegurar que no empiecen a dañarse y oler. Esto puede pasar rápidamente si la letrina es olvidada, y una vez que empieza es difícil de corregir. Algunas comunidades también tienen dificultades para entender el proceso de hacer composta o simplemente tienen tabúes sociales sobre manejar y reciclar desperdicios humanos. Cualquier proyecto que intente implementar Letrinas Composteras debe tratar la necesidad de educación complementaria. Esta no solo necesita cubrir los pasos funcionales, sino también lo básico de la salubridad y malentendidos comunes. Costos Son muy económicas y pueden producir valiosos resultados sin mucha entrada de recursos. La flexibilidad inherente de su diseño lleva a una amplia variabilidad de costos. Una letrina simple dentro de la casa de aserrín cuesta entre $20 y $25 en materiales y puede ser hecha por cualquiera con acceso a un martillo, sierra y clavos. El precio es aun menor si es hecha de materiales usados. Las cámaras de compuesta pueden ser construidas por alrededor de $100, pero de nuevo costaría aun menos si viejas tablas de madera son usadas. Materiales de cubierta pueden tener un costo marginal o nulo. Un proyecto pasado en el área de Chiapas construyo nueve letrinas de composta con un costo promedio de materiales de alrededor de $210 por letrina

36

(Beaudoin and Cuéllar 2005). Alrededor de $200 es también el costo estimado de este proyecto determinado para una letrina de composta fuera de la casa. Cuando uno considera los salarios perdidos debido a cuidado de niños enfermos, el dinero gastado en medicinas necesario para combatir enfermedades causadas por patógenos fecales, o aun los ingresos que pueden generar los fertilizantes, las letrinas composteras son una opción de Soluciones Prácticas efectiva de costos. Aplicabilidad a Áreas Intencionadas Las letrinas composteras son una Solución Práctica apropiada para ciertas áreas en San Cristóbal, especialmente para las aldeas más rurales de corrida de agua ya que enfrentan una falta de infraestructura de salubridad y la resultante exposición patógena. También son lo suficientemente simples en su diseño para que ningún entrenamiento o habilidad especial sea necesaria para construirlas, y son flexibles tanto en material de diseño y aplicación. Pueden ser construidas como un bote dentro de la casa aunada con una cámara externa de composta, o como un baño fuera de la casa. Hay acceso abundante de varios materiales de cubierta debido al clima y vegetación. Cuando se operan correctamente, son unas de las opciones de Soluciones Prácticas más eficientes de costos para tratar con desperdicios humanos. Hasta producen una comodidad con valor – fertilizante – un producto que pudiera potencialmente recuperar el costo capital inicial de implementación. La razón principal de que la Soluciones Prácticas de letrina de composta no experimenta amplia aceptación en San Cristóbal fue debido más a existentes normas culturales y conocimiento inadecuado de la tecnología que a la efectividad del Soluciones Prácticas.

2.3.3 Pozas de Retención Antecedentes En la segunda mitad del siglo 20 y en la primera década del 21, los cambios en el uso de suelo han continuado progresando a una tasa rápida. Más tierra urbana esta siendo cubierta con superficies que no absorben agua y el creciente alcance del desarrollo lleva a mayor erosión y presiones de flujo del agua. La agricultura y el pasto de Ganado en pendientes incrementan la carga de nitrógeno, fósforo, pesticidas, herbicidas, y sedimentos. Esta carga es exacerbada por el hecho de que estas áreas fueron históricamente cubiertas por bosques que mantenían la tierra de superficie y los nutrientes. Tales cambios en el uso de suelo pueden llevar a tierras más delgadas y frágiles con menor capacidad de infiltración de agua. Esto crea una situación de retroalimentación positiva que exacerbara la erosión y el problema de carga de contaminación (Bencala et al. 2006). Estos factores han incrementado los niveles de corrida de agua de tormentas y las cargas de contaminación de sedimentos cargadas por el agua de tormenta. Las pozas de retención son un Soluciones Prácticas diseñado para mitigar los efectos negativos de estas grandes cantidades de agua y cargas asociadas de contaminación (Fig. 7).

37

Propósito San Cristóbal actualmente no tiene infraestructura municipal instalada para tratar los grandes volúmenes de corrida de agua de tormenta que fluye del paisaje de montaña o urbano y es descargado directamente a los sistemas de ríos urbanos. A menudo el agua de tormentas causa tanto inundaciones en las calles como el depósito de sedimentos. Esto no es una preocupación solo por altos niveles de contaminantes en el agua, sino también porque la fuerza de estos grandes volúmenes de agua pueden ser un peligro para residentes urbanos. Las pozas de retención mitigan y reducen estos efectos al capturar la corrida de las tormentas, retenerla por un periodo de tiempo, y entonces lentamente tratarla a través de medios naturales biológicos (Clar, Michael L et al. 2004). Las pozas hacen más lenta la corrida y permiten al agua infiltrarse a la tierra o llegar gradualmente al agua superficial. Las pozas de retención tienen el potencial de eliminar 65 a 70% de los sólidos suspendidos, 45 a 50% del fósforo total, 30 a 35% del nitrógeno total, 25 a 70% de metales, y hasta 65% de cargas bacteriales (Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos, U. E. 2002). Descripción General Hay dos tipos de pozas de retención:

• Pozas de Retención Húmedas, o lagunas de retención, manteniendo un suministro de agua durante todo el año.

• Pozas de Retención Secas solo contienen agua durante los períodos de lluvia. Mientras que hay algunas diferencias que deben ser consideradas cuando se escoge el tipo de bacinilla (discutido abajo), ambos tipos de Cuencas de Retención funcionan mayormente de la misma manera. La bacinilla puede ser cavada en la tierra o una represa puede ser construida en un área baja cercana que canalice naturalmente el flujo de corrida. La relación largo/ancho de la poza no debe ser menos de 2:1, con un fondo a nivel para asegurar el flujo direccional correcto, tiempo de tratamiento máximo, infiltración de agua al subsuelo (Clar, Michael L. et al. 2004b). Estructuras oblongadas con entradas en los extremos opuestos son las mejores, ya que esta configuración promueve el flujo direccional (Stahre and Urbonas 1990). La Fig. 7 es un ejemplo de una poza de retención húmeda bien diseñada, con dos fotos que muestran las lagunas húmedas en el ambiente.

38

Fig. 7. Derecha: Diagrama de un ejemplo de laguna de “poza de retención mojada” (Stahre and

Urbonas 1990); Izquierda: dos ejemplos de poza de retención similares al diagrama de la derecha.

La remoción óptima de nutrientes ocurre con un tiempo de retención de 2 a 3 semanas para pozas con 1 o 2 metros de profundidad antes de que el agua sea descargada o infiltre la tierra. Un tiempo de retención muy pequeño llevara a un insuficiente procesamiento bioquimico, mientras que uno muy largo causara estratificación dentro de la poza, llevando a tratamiento incompleto (Clar, Michael L. et al. 2004b). El tiempo de retención del agua en la poza puede ser calculado con la [Ecuación 1]. [Ecuación 1] T = VB / (n*VR)

T = tiempo de retención VB = el volumen de la poza n = el numero de eventos de corrida en un periodo dado VR = volumen de la corrida en un evento de lluvia promedio para ese período

El tipo de poza de retención más aplicable a un conjunto dado de condiciones puede ser diferente debido a una variedad de rezones que van desde las climáticas, a demográficas, y económicas. Se Ha demostrado que las pozas mojadas proveen mayor tratamiento que las secas, pero deben tener una fuente confiable de corrida durante el año para mantener su piscina permanente (Stahre and Urbonas 1990). Puede que no haya suficiente precipitación a través del año para mantenerse mojada. La variación en precipitación mensual promedio en San Cristóbal podría hacer una piscina mojada permanente imposible en algunas locaciones (Comisión Nacional del Agua 2005). Mientras una poza mojada puede ser adaptada para esta variación, puede que no tenga sentido económico, en cuyo caso una poza seca puede ser la aplicación más apropiada.

39

Costos Los costos de construcción son específicos al sito y dependen mucho sobre mano de obra y tierra disponibles. Algunos procedimientos de mantenimiento son intensivos en mano de obra, con gastos operacionales ligados a tasas de salarios en la región. Típicamente los costos en USA son: $45,700 por una laguna de 1 hectárea pié, $232,000 por una laguna de 10 hectáreas pié, $1,170,000 por una laguna de 100 hectáreas pié (Agencia de Protección del Ambiente USA, U. E. 2002). Una hectárea pie es el equivalente de un volumen de agua de un pié de profundidad sobre el área de una hectárea, o un metro de profundidad de agua por 0.123 hectáreas. Determinar los costos exactos para San Cristóbal y Chiapas fue difícil sin datos confiables sobre valores de tierra o el salario promedio por horas para trabajadores y constructores. Adicionalmente, las pozas de retención no fueron un proyecto Soluciones Prácticas en el que los socios realmente se interesaran, así que la producción específica y costos adicionales para San Cristóbal no fueron obtenidos. Aplicabilidad a Área Enfocada La falta de algún sistema real municipal de administración de agua de tormentas refuerza la aplicabilidad de pozas de retención. No requieren materiales manufacturados complicados que son difíciles o costosos de llevar al área de San Cristóbal. Aunque una evaluación de ingeniería adecuada debe llevarse a cabo antes de construir, esta tecnología no es complicada y es factible hallar ingenieros competentes en el área. Más aun, los dos recursos principales que se necesitan para la construcción son mano de obra y terreno suficientes. Mientras que la mano de obra es relativamente barata en el área, hallar terreno disponible es más difícil; sin embargo la flexibilidad inherente de tamaño y configuración de las pozas de retención hace que sean mas factibles. Mientras que las pozas de retención tienen muchas ventajas, algunas áreas podrían limitar su atractivo. Es una tecnología relativamente foránea a la gente de San Cristóbal, donde a menudo es difícil generar aceptación a nuevas ideas. Son inherentemente proyectos de gran escala, requiriendo generalmente aprobación gubernamental, sin mencionar acuerdo de la comunidad local y otros interesados. Puede hacerse difícil implementar un proyecto que requiera de la aprobación de muchos usuarios con diversos intereses.

2.3.4 Zonas Amortiguadoras y Canales de Filtración Biológica Trasfondo Los Canales de Filtración Biológica sirven una función similar a las pozas de contención en que tratan la corrida de agua de tormenta reteniéndola por cortos períodos de tiempo y permitiendo que los procesos biológicos naturales descompongan los contaminantes y nutrientes (Fig. 8). La expansión en el área de superficie impermeable y un uso alterno ha incrementado la necesidad de Soluciones Prácticas diseñados para la corrida de aguas de tormenta. Los Canales de Filtración

40

Biológica han sido ampliamente implementados en el pasado para reducir cargas de contaminantes en la corrida de estacionamientos, calles, canchas de baloncesto y tenis, y pequeñas áreas agrícolas (Fig. 9). Durante la fase de investigación preliminar, el equipo de proyecto visito dos Canales de Filtración Biológica en el área de Santa Bárbara cuya intención es de reducir corrida de agua de tormentas de un desarrollo residencial.

Fig. 8. Diagrama de un Canal de Filtración Biológica típico (King County 2005)

Fig. 9. Aplicación de un Canal de Filtración Biológica en Chiapas (izq.); planta de remoción como

parte de mantenimiento de Canal de Filtración Biológica (derecha) (Clark County Corrections) Propósito Los Canales de Filtración Biológica son diseñados para reducir las cargas de contaminantes en la corrida de aguas de tormentas antes de que el agua se una a las aguas superficiales. También reducen la tasa de flujo de corridas rápidas, así evitando la erosión y otros daños físicos causados por agua de tormenta. Los Canales de Filtración Biológica pueden servir el propósito doble de permitir el tratamiento biológico del agua durante eventos de tormenta y proveer espacio abierto recreativo durante períodos secos. Sin embargo, debe ser notado que los Canales de Filtración Biológica se pueden inundar fácilmente y la tecnología no esta diseñada para tratar grandes flujos de agua. Por esta razón, una estructura de flujo alterno para el flujo pico debe ser incorporada al diseño para prevenir sobre flujo de los bancos del Canal de Filtración Biológica en el caso de flujos excesivos (Jurries 2003).

41

Descripción General Un Canal de Filtración Biológica es un término muy genérico usado para describir muchos tipos diferentes de canales de tratamiento de agua pluvial que usan filtración biológica. Los componentes comunes son la presencia de vegetación como el medio de tratamiento primario, ya que el flujo de los Canales de Filtración Biológica solo contiene agua durante eventos de tormenta. Un Canal de Filtración Biológica es creado excavando una depresión poco profunda en la tierra para recibir y luego enviar lentamente el flujo del agua de tormentas. Los Canales de Filtración Biológica usan elementos de filtración naturales, incluyendo vegetación de hierbas y tierra, para tratar agua de tormentas que filtran fuera los contaminantes en el agua a través tanto de absorción de agua a partículas de tierra así como entrada por vegetación. El Canal de Filtración Biológica debe tener pequeñas pendientes y debe ser construid sobre tierra con un drenaje adecuado. Grandes flujos de tormentas pueden rápidamente inundar los Canal de Filtración Biológica y reducir la efectividad de la vegetación y la tierra par remover cargas contaminantes. Pueden planearse en el diseño las represas de contención las cuales crean pozas temporales, incrementan el tiempo de residencia e infiltración y pueden abatir los flujos que entran al Canal de Filtración Biológica. (Jurries 2003; Yu, S. L. et al. 2001). Los cinco pasos principales en el proceso de implementación de este Soluciones Prácticas son:

• Identificación de sitio • Cálculo de flujo, incluyendo el evento de flujo máximo en dos años • Diseño de canales y localización de represas de contención • Locación de entrada y pico estable de flujo alterno de flujo • Determinación de fecha de inicio de construcción

Cuando se determine la ubicación del sitio, el área de tierra que drena al Canal de Filtración Biológica no debe ser más grande que la capacidad del canal para asegurar que el Canal de Filtración Biológica funcionara adecuadamente y que el canal se secara entre eventos de tormenta. En California, la administración de transporte, CalTrans, recomienda un área tributaria de menos de cuatro hectáreas (CalTrans). Necesitan determinarse las especificaciones estructurales del Canal de Filtración Biológica, incluyendo la(s) ubicaciones(s) de las represas de contención, las estructuras de la entrada y salida, los mecanismos para flujo alterno de flujos pico. Finalmente, la construcción debe ser de manera que la fecha de terminación sea al menos tres meses antes de la temporada de lluvia de con el objeto de permitir tiempo suficiente para que la vegetación se establezca (Mazer 1998). Ha sido mostrado que los Canales de Filtración Biológica con compuesto añadido a materiales cama crecen más rápido, tienen más espesa cobertura, y mayor eficiencia de remoción que aquellos con solo tierra (The Clean Washington Center and E & A Environmental Consultants 1997).

42

Costos Los Canales de Filtración Biológica pueden variar mucho en costos, dependiendo del diseño y la disponibilidad de materiales. Por ejemplo, en México, la tierra y los materiales se pueden obtener libres de costo, o a menudo muy barato. Otros materiales incluyen piedra, grava y semillas para vegetación. Se estima que un Canal de Filtración Biológica que mida siete por 30 metros (210 m2) costaría aproximadamente US $200–800 en México. Sin embargo, los costos de construcción suben cuando se incluyen las asesorías de mano de obra e ingeniería. Por ejemplo, un Canal de Filtración Biológica de 227 m2 en Carolina del Norte que trata un área de drenaje de 2.8 hectáreas cuesta US $4,000 para construir, mientras que uno de 400 m2 para 2.0 hectáreas cuesta lo mismo (North Carolina Green Building Technology Database (NCGBTD) 2003). Aplicabilidad al Área Enfocada Así como en las pozas de contención, la habilidad de efectivamente implementar Canales de Filtración Biológica en el área de San Cristóbal esta limitada por las dificultades de coordinar todos los grupos interesados. Funcionalmente, los Canales de Filtración Biológica son muy efectivos para tratar cargas de contaminación por tormenta. Barreras políticas y sociales, sin embargo, presentan una dificultad para implementación del suministro de agua de San Cristóbal. Como una adaptación, Canales de Filtración Biológica relativamente pequeños pueden ser diseñados para tratar pequeñas áreas . Esto puede reducir el número de usuarios y así aliviar los procesos de implementación.

2.3.5 Trincheras de Retención de Contorno de Agua Antecedentes Mientras que cada vez más tierra se usa para habitación y para uso agrícola, el desarrollo ha ido hacia las colinas del valle de San Cristóbal. La tierra que una vez fue denominada marginal ahora se cultiva para criar maíz y otros. El desarrollo en colinas inclinadas incrementa los niveles de erosión y cargas de sedimentos mientras que los cambios en uso reducen la habilidad de retención de tierra del territorio. La erosión no es el único problema asociado con desarrollo en colinas. Las aplicaciones de fertilizantes, naturales y sintéticos, han llevado a cargas significativas de nitrógeno, fósforo, potasio, y otros compuestos a través de las aguas de corrida. Estas altas cargas contaminantes han tenido impactos severos río abajo en las elevaciones inferiores donde convergen las aguas de corridas. Las zanjas de contornos pueden ayudar a reducir esta presión decreciendo y desviando el flujo de caída, reduciendo así la erosión por sedimentos en las colinas. (Fig. 10).

43

Fig. 10. Siguiendo las manillas del reloj desde arriba: Diagrama de la forma típica de una zanja de

contorno; estas usadas en una aplicación de permacultura; estas en USA Occidental (Harper) Propósito Por la posición geográfica de San Cristóbal, numerosos ríos y arroyos drenan las colinas y atraviesan la ciudad antes de fluir fuera de la montaña vía el túnel Sumidero. Las zanjas de contorno pueden reducir erosión de tierra fértil y los nutrientes asociados. Los valores de reducción han sido reportados en 75% y 70% para fósforo y nitrógeno, respectivamente (U.S. EPA 2006). Adicionalmente, experimentos indican que las zanjas de contorno pueden reducir el sedimento en el flujo de agua por tanto como 50% (IIRR 1998). Manejadas adecuadamente cumplen el doble rol de reducir la carga contaminante de los flujos de agua e incrementan la vida productiva de la agricultura de colinas. Descripción General Una zanja de contorno combina una zanja o zanja con una berma elevada justo colina abajo que permite que la corrida se desvíe de tal manera que el curso se traza a través de la corrida perpendicular de la zanja Son más efectivas donde la tierra tiene buenas tasas de infiltración. La distancia añadida a la que el agua debe ir, combinada con la fricción de la tierra, reduce la energía de flujo y permite que los sedimentos y la contaminación se filtren. Fig. 10 al principio de esta subsección muestra un ejemplo de espaciado y orientación de una zanja de contorno y una berma.

44

Las zanjas de contorno acumulan sedimentos de tierra enriquecida de nutrientes mientras que canalizan y desvían el flujo. Ocasionalmente, la tierra depositada debe ser removida físicamente y devuelta al campo fuente o un área administrada de igual manera. Este mantenimiento es requerido para prevenir que la zanja se llene y pierda su habilidad de funcionar. También es una forma beneficiosa de conservar las capas superiores de tierra en áreas administradas. Costos Las zanjas de contornos tienen muy pocos costos materiales. Plantas cosechadas localmente pueden ser trasplantadas a las bermas para actuar como amortiguador vegetal para minimizar la erosión y ayudar a atrapar sedimentos en agua que sobre pase la zanja (IIRR 1998; NRCS 1999). Las herramientas para excavar la zanja (picos y palas) pueden ser prestadas o alquiladas a precios razonables. Su construcción es altamente intensiva en mano de obra y mantenimiento a largo plazo. Sin embargo si la mano de obra es donada o incorporada a la cultura agraria, las zanjas pueden ser la Solución Práctica más barata que consideramos en este proyecto. Aplicabilidad a Area Objetivo Las zanjas de contornos son una gran opción para administrar la corrida de agua en San Cristóbal. Son un medio barato y efectivo para reducir las cargas contaminantes en agua de corridas y, más aun, muchas de las granjas en colinas son suficientemente pequeñas para que una sola familia pueda construirlas y mantenerlas. A diferencia de otros Soluciones Prácticas, su atractivo para los que la van a implementar no es necesariamente la reducción en contaminación, sino el beneficio de conservación de tierra fértil y el incremento en productividad agrícola (un incentivo económico). Un granjero que viva en las altas elevaciones de la corrida probablemente no será afectado directamente por las cargas contaminantes canalizadas río abajo, pero si será afectado por el incremento en rendimiento por la retención de tierras fértiles. Estos beneficios deben ser explicados a los accionistas para lograr una implementación más amplia de las zanjas de contornos. Sin contar los beneficios que ofrecen las zanjas de contornos, hubo poco interés por este Soluciones Prácticas de los clientes o principales beneficiarios. Los contactos y relaciones fueron desarrollados casi exclusivamente con los residentes urbanos y comunidades en la ciudad de San Cristóbal. El proyecto tuvo muy poco contacto con las comunidades rurales fuera de la ciudad debido al hecho de que hacer contactos y establecer una relación productiva con nuevos usuarios que trabajaban en las áreas rurales alrededor de San Cristóbal fue un proceso que tomo mucho tiempo. Más aun, temas de confianza social requirieron de un contacto con un socio adicional Mexicano que sirviera de enlace con la comunidad.

45

2.3.6 Tierras Húmedas Construidas de Aguas Negras Antecedentes Los humedales naturales son uno de los medios primarios en que el ambiente trata los desperdicios. Ríos, arroyos, y hasta aguas no incorporadas fluyen a través de las humedales. Estas áreas bajas inundadas proveen una forma de disminuir altas cargas de contaminantes a través de la filtración biológica y la desintoxicación. Los humedales construidos imitan a los naturales y son un método para tratar la corrida que surge de actividades humanas (Fig. 11). En USA, las humedales construidas han sido usadas en municipalidades para tratamiento secundario de flujos de agua. Por casi 30 años la ciudad de Arcata, California ha suplementado sus plantas de tratamiento de agua con un sistema de humedales construidos de manera que el efluente descargado a la Bahía Humboldt Bay llena los requerimientos de permiso de la EPA, Sistema Nacional de Eliminación de Descarga de Contaminación (NPDES). Emmetsburg, Maryland también usas humedales construidos para tratar efluentes servidos municipales. En 1984, la demanda de conexiones a cañerías en Emmetsburg se incremento debido al crecimiento poblacional, ya que la ciudad necesitaba incrementar su capacidad de tratamiento de aguas . La ciudad determino que la mejor forma serian humedales construidos con una poza única (US Environmental Protection Agency, U. E. 1998).

46

Fig. 11. Siguiendo el reloj desde arriba: Esquemática que muestra una laguna de retención aunada a

una humedal construida (Marshlands.com); construcción de una célula de humedal (Purdue Residential Onsite Wastewater Disposal 2007); una humedal de aguas negras lista para establecimiento de planta

(Agrium US) Propósito La descarga de efluente de aguas de desecho humano es una de las presiones más significativas sobre los recursos de agua en la región de San Cristóbal. San Cristóbal no tiene sistema de administración de aguas . En ves de eso, las tuberías municipales de cañerías solo llevan y descargan desechos humanos sin tratar directamente a los ríos. Más aun, en comunidades rurales a través de la corrida, así como algunos barrios periféricos urbanos en la ciudad, hay una falta de mecanismos de transporte de aguas servidas de manera salubre. Concentraciones fecales coliformes y totales coliformes de aguas superficiales y de fuentes de agua en tierra son una de las causas primarias de enfermedades diarreicas en la región. Los humedales construidos pueden reducir las enfermedades causadas por mala salubridad destruyendo los patógenos que las causan. Los humedales de aguas negras también ayudan a reducir olores y prevenir vulnerabilidad humana a aguas de desecho (Hammer 1989).

47

Descripción General Los humedales para tratamiento de aguas negras usan asentamientos físicos y filtración biológica . Pueden estar solos a se pueden aunar con plantas de tratamiento tradicionales o, en sistemas menos sofisticados, lagunas de oxidación y tanques sépticos. Normalmente estos sistemas son precedidos por tratamiento primario por tanque séptico o laguna de estabilización para remover sólidos. Entonces, mientras el agua fluye por la célula de humedal, las bacterias descomponen los patógenos dañinos del agua para tratamiento secundario. Metales y nutrientes se absorben vía las raíces de las plantas, así que cuando el agua fluye fuera de la célula, su concentración contaminante es sustancialmente reducida. Una de las verdaderas ventajas de un humedal construid es la simplicidad de su progresión a través del sistema. Si el agua no ha pasado por una planta de tratamiento (un proceso cuya descripción sobrepasa este escrito), primero encuentra una laguna de retención o tanque séptico donde los sólidos son separados del agua por asentamiento mecánico. Una vez separada, el agua servida fluye a la célula de humedal donde la restante materia disuelta y orgánica suspendida es procesada por microbios. Mientras que el agua fluye por el substrato de grava en la humedal, los contaminantes son removidos por una combinación de procesos físicos (sedimentación y filtración), procesos químicos (precipitación y absorción), y procesos biológicos (metabolismo bacterial) (US Environmental Protection Agency, U. E. 1999). Algunas de las consideraciones más importantes al planear este tipo de humedales de aguas negras son:

• El sitio y locación de la humedal • El volumen de efluente a ser tratado • La disponibilidad de materiales adecuados y vegetación • Disponibilidad de mano de obra asalariada o voluntaria para construcción y

mantenimiento Deben ser localizadas cerca de la fuente efluente a ser tratada y debería ser en la inclinación natural de la tierra para transportar los desechos a través de la célula de tratamiento. Áreas con altas flujos de agua deben ser evitados ya que pueden llevar a percolación y contaminación de agua de tierra (US Environmental Protection Agency, U. E. 1999). Este potencial de contaminación puede ser exacerbado si el flujo es mayor a lo que se estimo en el diseño de capacidad. El tamaño inadecuado puede resultar en tratamiento inadecuado. Por otro lado, la entrega de efluente de agua servida inadecuada a la célula puede resultar en muerte de plantas, destruyendo así la capacidad de filtración. Su mantenimiento no es complicado, aunque es imperativo que el protocolo de operación y mantenimiento sea claramente definido.

48

Costos Los costos varían significativamente dependiendo del sitio y tipos de materiales usados. En USA, los costos totales de los humedales construidas de flujo en el subsuelo fue en promedio $601,716 por hectárea (1998 US dólares) (Crites, R. W. et al. 2006). Aplicabilidad al Área Objetiva Desde un punto de vista estrictamente de diseño y desempeño, los humedales construidos para el tratamiento de aguas negras son una de las mejores opciones Soluciones Prácticas disponibles para el efluente de aguas servidas. No hay planta de tratamiento de agua en San Cristóbal, ni hay otro método efectivo para tratar flujos de agua . Los humedales construidos para el tratamiento de aguas negras son tal vez más efectivos que ningún otra Soluciones Prácticas considerada en este análisis, y tienen la habilidad de reducir en gran medida los efectos nocivos de grandes cantidades de desechos humanos soltados indiscriminadamente al ambiente. Aunque los humedales construidos de son altamente aplicables en San Cristóbal, hay dos barreras principales para su implementación. La primera es el costo prohibitivo a los interesados locales. Los sistemas pequeños que sirven a una o dos familias son baratos, pero diseñados para una comunidad pueden ser muy caros. Esto mas el hecho de que recursos de tiempo y mantenimiento son muy limitados en San Cristóbal, especialmente en las comunidades beneficiarias. La segunda concierne el control de su construcción y operación. Por ejemplo, temas que surjan pueden incluir el tipo de permisos municipales, fondos para la administración y operación para un sistema de comunidad grande, y los usuarios que se añadan. Estos temas indican que proyectos grandes, con muchos intereses, tienen barreras logísticas y sociológicas que no tienen los sistemas pequeños.

2.3.7 Tierras Húmedas Construidas de Aguas Grises Antecedentes Las cargas de contaminantes en arroyos de agua de desecho doméstico no contienen el alto nivel de patógenos fecales que existen en aguas negras. Para un solo hogar, 50-80% del desecho es Aguas Grises; esto incluye agua de lavado de platos, ropa y de uso personal (Ludwig 2005). Mientras que las aguas grises, a diferencia de la negra, no es un peligro de salud inmediato, su tratamiento inadecuado puede llevar a muchos problemas. Mientras que crece la población de San Cristóbal y los residentes ganan acceso a más modernidades, el uso de jabones, detergentes, y otros químicos caseros, así como de descargas de metales, sales, aceites, y nutrientes orgánicos crece. El consumo de agua de tomar contaminada de Aguas Grises puede exponer al individuo a químicos nocivos y metales pesados. Adicionalmente, las aguas grises puede crear imbalances de pH, incrementar la demanda de oxígeno, y contribuir a la eutrofización en vías de agua superficiales. También se puede estancar y heder, mientras es criadero de mosquitos y otros insectos nocivos (Winblad and Simpson-Hébert 2004).

49

No obstante, no es poco común que planes administrativos no tomen en cuenta las aguas grises. Propósito Un humedal construido para aguas grises (Fig. 12) trata el problema de contaminación de componentes en Aguas Grises como nitrato, fosfato, jabones, sales, bacterias, cloro, espuma, partículas de comida, materia orgánica, sólidos suspendidos, perfumes y tintes. Fluyendo por una humedal construida en el subsuelo, muchos contaminantes en las aguas grises son retenidos en la tierra o arena y procesados por microbios. El efluente contiene así cargas reducidas de Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO), nitrógeno, y otros contaminantes, y se evitan estas cargas a las aguas superficiales.

Fig. 12. Un flujo típico en el subsuelo de un sistema de humedales de aguas grises

Descripción General Mientras que los humedales construidos son diseñados diferentemente dependiendo de la fuente de contaminación, los humedales construidos para aguas grises funcionan de manera similar a las de aguas negras. Debido a la carga bacterial disminuida y menores sólidos que en aguas negras, no hay necesidad de tratamiento séptico inicial o laguna de asentamiento. El agua simplemente fluye a la celda donde las partículas y contaminantes absorbidos se asientan en el substrato de grava. Entre las raíces de las plantas, las bacterias y otros microbios aeróbicos descomponen los contaminantes orgánicos y absorben los nutrientes y trazas de metales. Están diseñadas para promover una residencia de dos a diez días para permitir que las plantas y microbios remuevan tantos contaminantes como sea posible. Al igual que con las humedales de aguas negras, se deben tomar en cuenta un número de consideraciones al diseñar sistemas de aguas grises:

• Ubicación de la celda del humedal • Volumen de Aguas Grises a ser tratada • Composición contaminante (simplificada normalmente como DBO en mg/L) • Vegetación

50

Los sistemas de Aguas Grises tienden a ser más pequeños que los de aguas negras. Debido a la eliminación de requisitos de pre-tratamiento, son más fáciles de ubicar y flexibles en su diseño. Sin embargo, como las humedales de aguas negras, el tamaño adecuado es importante. Una serie de cálculos pueden ayudar a determinar el tamaño aproximado de la celda (estos se hallan en el manual de aguas grises en el Apéndice A.5). Si es muy pequeña se puede tapar y sobrefluir. Por el contrario, si es muy grande puede no tener entradas suficientes para mantener la vegetación y los microorganismos. Todas las plantas de humedales pueden usar los nutrientes y otros materiales en el agua de desecho en alguna medida, aunque pocas plantas prosperan en las aguas de altos nutrientes o alto DBO en los humedales de tratamiento (Mitsch and Gosselink 2000). Hay plantas usadas con más frecuencia en la biofiltración de humedales de aguas grises tales como los juncos y carrizos, las cuales se hayan de manera natural. Las plantas que se encuentran cerca del área construida son las más benefíciales ya que están acostumbradas al clima local y las raíces han sido colonizadas por microorganismos beneficiosos. Si no se hallan localmente, cualquier planta de humedal que se adapte se puede usar. Costos Basado en esta investigación, hay pocos ejemplos de humedales construidos dedicados a tratar Aguas Grises. Materiales básicos necesarios incluyen un relleno impermeable (concreto o plástico impermeable), grava mediana, arena, o madera para el medio, plantas de humedal, una tubería de entrada, una de salida, drenaje, malla fina de plástico para prevenir que se tape. Los costos serán determinados por el tamaño del sistema y precio de los materiales. Aplicabilidad al Área en Estudio Los humedales de aguas grises, como las de aguas negras, son una de las más efectivas Soluciones Prácticas para tratar el agua. En el mundo desarrollado, hay a menudo un sistema de recolección de agua en la ciudad, transporte, y sistemas para aguas grises. En San Cristóbal no hay sistemas municipales que cumplan esta función. Una solución es aunar tierras de tratamiento de Aguas Grises con cada flujo como lavabos y regaderas. Alternativamente, combinar y canalizar efluente producido por un solo hogar a pequeños humedales de aguas grises o jardines es una aplicación factible de este Soluciones Prácticas. Una estación de lavado de ropa comunitaria combinada con tratamiento de Aguas Grises es una manera efectiva de reducir la exposición a aguas de superficie contaminadas. Más aun, el agua de lavado es tratada y retornada al ambiente más limpia. Una aplicación de esta idea se implementa actualmente por uno de los socios en San Cristóbal. Una descripción detallada de este proyecto de “EcoLavadero” se halla en la sección 2.4.1 de este reporte.

51

Las aguas grises tratada también puede ser usada para irrigar, ya que muchos nutrientes beneficiosos todavía están presentes en el efluente. Los accionistas pueden tratar su agua de lavado e irrigar sus cosechas a la vez. La posibilidad de obtener un beneficio directo de algo visto tradicionalmente como desecho siempre incrementara su viabilidad en San Cristóbal.

2.4 Aplicación de Proyectos Piloto Soluciones Prácticas

Un enfoque principal de este proyecto fue la implementación física de proyectos piloto Soluciones Prácticas dentro de la corrida de San Cristóbal. El equipo de proyecto se dio cuenta en un principio de que había un número de factores que se debían tomar en cuenta para asegurar la implementación adecuada y exitosa del Soluciones Prácticas, incluyendo:

• Los diseños de proyecto Soluciones Prácticas deben ser completos y específicos a la región de San Cristóbal y su conjunto único de condiciones. Si es posible, manuales de diseño fueron hechos flexibles para permitir aplicación futura en diferentes regiones y condiciones.

• Los clientes y accionistas deben jugar un papel activo en el proceso de diseño e implementación de Soluciones Prácticas.

• Los clientes y accionistas tienen el último poder de decisión en la selección de diseños Soluciones Prácticas a ser implementados.

• El equipo de proyecto actuó como facilitador, proveyendo asesoría, recomendaciones, y asistencia en implementación.

Con estos factores en mente, ocho manuales de diseño fueron desarrollados para tratar temas que confrontan a socios, públicos, y niveles de especificidad. La variación en los manuales de diseño es una función de las diferencias inherentes entre Soluciones Prácticas y los niveles variables de aceptación de los interesados locales. Tres proyectos piloto fueron aprobados para implementación y dos de ellos se iniciaron antes de Marzo 2007. Un cuarto proyecto fue propuesto y recibió interés preliminar de los accionistas, pero no ha recibido el apoyo necesario para determinar si será implementado en el futuro. Tabla 1 enumera los tres proyectos aprobados y su etapa de implementación actual.

52

Tabla 1. Proyectos en varias etapas de implementación Proyecto Etapa de Implementación

EcoLavadero: Proyecto incorpora cosecha de agua pluvial y tratamiento de Aguas Grises en un

EcoLavadero.

El proyecto esta a medio construir en Marzo 2007.

Demostración de Cosecha de Agua Pluvial Domestica: (Un hogar individual en una

comunidad interesada se escogió para demostrar el proceso de construcción y las ventajas de la

cosecha de agua domestica.

Proyecto comenzado en Diciembre 2006 y

completado a mitad de Enero 2007.

Cosecha de Agua Multi Estructural y Filtración: Un sistema de cosecha de agua y

filtración diseñado para proveer a una fuente de agua potable suplementaria en temporadas a

universidad accionista.

Ha sido aprobado el financiamiento; sin fecha de

inicio.

2.4.1 EcoLavadero Propósito En muchas partes de San Cristóbal, no solo hay acceso muy limitado a fuentes de agua adecuadas, sino que es rara la plomería y el agua corriente. Varias comunidades tienen dificultad para obtener suficiente agua para las tareas fundamentales de beber, cocinar, bañarse, y lavar ropa. Para muchas comunidades locales, la solución es simplemente lavar directamente en ríos cercanos. Las aguas superficiales que fluyen por la ciudad están extremadamente contaminadas, con altas concentraciones de bacterias fecales y nutrientes orgánicos. Esto lleva a mayores incidencias de enfermedades de la piel y diarreicas para los que tienen contacto directo con el río. Más aun, el proceso de lavar directamente en arroyos añade más contaminación a las aguas superficiales en forma de detergentes, jabones, metales, y aceites. Durante la segunda visita del equipo de proyecto a San Cristóbal en Julio 2006, se hizo claro que esta era una práctica que debía ser tratada a través del Soluciones Prácticas y campañas educativas. Con la ayuda de Grace Keller, un arquitecto de Ciudad de México, un diseño preliminar para un “EcoLavadero” fue desarrollado. El propósito de este EcoLavadero fue proveer un ambiente limpio y seguro donde la gente pudiera lavar su ropa sin exponerse a los patógenos y otros contaminantes presente en aguas superficiales contaminadas. Dos Soluciones Prácticas fueron implementadas para incrementar la eficiencia de recursos y su impacto ambiental:

53

• La cosecha de agua pluvial es usada tanto para proveer una fuente de agua continúa y confiable durante la temporada de lluvia y eliminar la necesidad de extracción de agua de la tierra durante el año.

• La filtración de Aguas Grises asegura que las cargas contaminantes al ambiente son menores que con prácticas de lavado tradicionales.

Descripción General El diseño de EcoLavadero ha evolucionado a través del curso del proyecto, aunque la estructura y función básica han permanecido iguales (Fig. 13). Hay tres subsistemas principales en el EcoLavadero:

• Infraestructura de colección y almacenamiento de agua; • Estructuras de lavado y enjuague donde se lava la ropa; y • Un humedal de tratamiento de Aguas Grises que remueve contaminantes del

agua usada.

Fig. 13. Dibujo estilizado del EcoLavadero terminado

El EcoLavadero tiene dos fuentes de agua, como se ve en la esquina superior derecha de la Fig. 14. La primera es un sistema de captura de agua que utiliza un techo para recolectar agua. El agua pluvial que cae sobre esta superficie de atrapado es transportada por canales y tubería a través de un filtro de arena para remover basura, y entonces se almacena en una cisterna bajo tierra. Durante la temporada seca, el agua puede ser bombeada desde un pequeño pozo cercano. Al comenzar a declinar el nivel

54

de agua en la cisterna, la bomba puede ser usada para rellenarlo. En cada caso, antes de lavar, el agua debe ser bombeada a un tanque de almacenaje elevado. El agua entonces fluye vía gravedad a cada estación cuando esta sea requerida.

Fig. 14. Vista esquemática aérea del EcoLavadero

55

El banco de lavado actual esta dividido en dos mitades con cinco fregaderos de lavado y tres de enjuague a cada lado, un total de diez y seis respectivamente. Cada lado del banco tiene áreas para el secado, bancos para sentarse, y basureros para basura orgánica e inorgánica. Una vez que la ropa se lava, se puede colgar al lado. El agua sucia entonces corre por el canal de drenaje central hacia la humedal construida para aguas grises (Fig. 15).

Fig. 15. La estructura de biofiltración de la humedal de tratamiento de Aguas Grises

Una vez que las aguas grises de drenaje entran al humedal construido, comienza el proceso de tratamiento mecánico a través del substrato de tierra y grava. Mientras que el agua de lavado la atraviesa lentamente, las bacterias en las raíces llevan a cabo la descomposición biológica. Más tratamiento ocurre por la absorción de nutrientes por las plantas y otros microbios. Finalmente, el agua de lavado limpia sale de la humedal inocuamente al río. Esta descripción da solo un breve vistazo de cómo funciona el EcoLavadero. Una descripción más comprehensiva se halla en el manual de diseño titulado: Unidades de Lavado Ecológicas Incorporando Cosecha de agua de Lluvia y Humedales construidos para aguas grises (Apéndice A.6). Adicionalmente, descripciones más completas de la captura de agua pluvial y humedales construidos para aguas grises se hallan en los apéndices A.1 y A.5. Costos En Marzo 2007, el EcoLavadero todavía no se había terminado por lo que el costo total es desconocido. Un buen estimado para los costos de los materiales es alrededor de US $2,200-$2,400. Debido a ciertos aspectos de construcción que requieren habilidades especiales de constructores profesionales, se han gastado $500 adicionales hasta ahora. Lecciones Aprendidas El EcoLavadero es un proyecto basado en la comunidad tanto en su implementación y uso. Ya que muchos miembros se involucraron en el proceso de construcción y desarrollo se incremento el sentido de propiedad en la comunidad. El tamaño del

56

proyecto también requirió la labor de muchos miembros de la comunidad. Sin esta, el incremento en el costo hubiera limitado su atractivo. Entonces es muy importante cultivar y mantener buenas relaciones de trabajo con todos los accionistas. Sin el convencimiento de la comunidad y el sentido de pertenencia, la sustentabilidad a largo plazo de este proyecto estaría comprometida. Si la construcción no fue impulsada inicialmente por intereses comunales, se disolvería cualquier motivación para mantener el proyecto, resultando entonces en una falla en tratar el problema para el que se diseño originalmente el sistema, y sería un desperdicio de tiempo y recursos. Para el EcoLavadero, se ha hecho aparente que el convencimiento no esta necesariamente completo sin liderazgo claro. Un paso importante en los procesos de preparación es identificar al socio que provee dirección local y mantiene el entusiasmo para culminar el proyecto. Ha sido observado que una mujer (Lonja) se ha encargado de organizar y motivar a la comunidad. Sin embargo, cuando se ausenta, el proyecto va más lento. Un punto importante para futuras investigaciones es distinguir diferentes niveles motivacionales entre miembros de la comunidad así como herramientas para inspirar la auto motivación y el empuje en los miembros de la comunidad que no participan.

2.4.2 Demostración de Captura de Agua Pluvial Doméstica Propósito Cientos de familias en San Cristóbal carecen de recursos de aguas mejoradas en casa. En su lugar, algunas comunidades tienen cargas compartidas de agua intermitente desde el distrito de agua municipal. Otras usan largas mangueras para traer agua de ríos de colinas cercanas. Debido al alto consumo de agua, ocasionalmente se cavan pozos personales para tener acceso al agua. En muchas de estas situaciones la calidad del agua es muy baja y/o la confiabilidad es baja. Un sistema de captura de agua doméstica puede proveer a una familia con una fuente de agua consistente durante la temporada lluviosa. Si la temporada seca es corta, el tanque de almacenaje del sistema Cosecha de Agua Pluvial puede extender el período de disponibilidad de agua. Un tanque de gran capacidad solo debe ser llenado unas pocas veces durante la temporada seca si se usa juiciosamente el agua. Una razón central para implementar un proyecto piloto de captura de agua fue para proveer un ejemplo de una familia con un sistema consistente de agua. Más aún, se intento observar si el proyecto piloto trabajaría tan bien como se esperaba. Sin embargo el ímpetu para el proyecto de demostración Cosecha de Agua Pluvial fue demostrar a las familias en la comunidad los beneficios que el sistema puede ofrecer. El verdadero éxito del proyecto es el impulso que puede producir para que más familias y comunidades entiendan temas de calidad y oferta de agua, y crear el deseo de adoptar estos sistemas donde sean aplicables.

57

Descripción General

Fig. 16. El sistema de cosecha de agua doméstico construido en la colonia Cinco de Marzo.

Fig. 16 muestra el sistema en funcionamiento. Una explicación completa de todo el proyecto se halla en el manual de diseño en el apéndice A.1. La construcción de un sistema doméstico funcional Cosecha de Agua Pluvial fue combinada con un currículo educacional para ser usado durante la demostración del proceso de construcción. La implementación de este Soluciones Prácticas tomo lugar en dos fases:

• Educación y diseminación de información durante la demostración • Monitoreo a largo plazo del funcionamiento del sistema Cosecha de Agua

Pluvial doméstico y evaluación de su efectividad en lograr metas de suministro de agua

El desarrollo de la demostración requirió planificación cuidadosa para no desalentar a los usuarios. El proyecto tuvo recursos para construir un único sistema, así que el proceso de escoger una familia se hizo con consideración cuidadosa. Miembros del grupo discutieron la sensibilidad de la situación – los fondos se limitaban a un sistema – con socios en SYJAC y lideres de la comunidad. Se hizo una junta con miembros de la comunidad presentes para trabajar en el EcoLavadero. En este, se explico la

58

limitación financiera al grupo y los líderes decidieron conducir una rifa para determinar la casa escogida. Después de la rifa, los miembros acompañaron al ganador, Señora Maria Gómez López, a su casa, donde midieron el techo y el patio. Para minimizar costos, los materiales y herramientas disponibles en la casa Gómez López y sus vecinos en Cinco de Marzo fueron usados o prestados cuando fue posible. Después, los miembros de grupo y el señor Gabino Gómez López (esposo de la señora Maria Gómez López) compraron suministros para la casa en preparación para la demostración. La mayoría de los materiales se trajeron de vuelta a la comunidad inmediatamente, pero algunos llegaron en los días siguientes. La demostración y componente educacional acompañante duraron un día, mientras que el sistema se construyo en cuatro días. En este tiempo, cuatro etapas de construcción fueron requeridas para completar el proyecto totalmente. Un sistema así se puede construir fácilmente en dos días cuando los materiales están en disponibles; sin embargo, debido a restricciones de tiempo y logísticas, se necesito más tiempo para este proyecto piloto. La casa de los Gómez tiene dos construcciones, y este sistema doméstico usa ambos techos. Se uso un techo completo (27m2), y 25% del otro (~10m2). No se uso toda el área porque incrementaba dificultades de ingeniería más allá de los beneficios, y la demanda de agua de la familia no lo ameritaba. La existencia de esta área excedente permitiría una expansión futura de la capacidad de cosecha de aproximadamente 30,000 litros actuales a alrededor de 40,000 litros. El componente educacional de esta demostración fue diseñado para informar a la comunidad acerca de porque se promovía e implementaba el proyecto. Se explico que podía mejorar tanto la disponibilidad de agua como su calidad. El aspecto educacional ayudo a crear interés suficiente en la construcción de otros sistemas de captura. De hecho, una reproducción del diseño en otras casas y comunidades es la meta final del día de demostración. Costos Comparado a otros proyectos piloto este fue por mucho el menos costoso. No tiene el potencial de beneficiar a docenas de personas como el EcoLavadero, o el diseño ECOSUR que sigue. Sin embargo los costos materiales fueron solo $280 (ver la sección de sistema doméstico en el manual de cosecha y almacenaje en el apéndice A para descripción completa de costos). Los proyectos futuros basados en este proyecto deben ser más baratos ya que este proyecto fue un prototipo con muchas de las ineficiencias que se dan la primera vez. Más aun estos costos podrían bajar 15% si se construyen a la vez muchos sistemas de cosecha y se compran materiales al mayoreo.

59

Lecciones Aprendidas Este proyecto fue una experiencia muy positiva. Los miembros de la comunidad pudieron participar y aprender. Desde el concepto hasta el final vieron un proyecto que administrara mejor el recurso hídrico. Desde el punto de vista del grupo el proyecto mostró como la cooperación y colaboración pueden hacer exitosa la implementación de una idea. El grupo se enfoco en sus fortalezas y confió en otros miembros en áreas que no eran su especialidad. Verdaderamente fue un esfuerzo de grupo y esa es una de las razones por las que fue exitoso.

2.4.3 Cosecha de Agua Pluvial y Sistema de Potabilización para ECOSUR Propósito ECOSUR es una institución de investigación pública localizada en la periferia de San Cristóbal. Actualmente la Universidad depende del servicio de agua municipal, SAPAM, para proveer de agua al campus. A la Universidad le gustaría reducir su dependencia en SAPAM para sus necesidades de agua construyendo un sistema de captura de agua pluvial que incorpore un sistema de filtrado y tratamiento para hacer el agua potable. ECOSUR ve este proyecto como una forma de promocionar al campus como un líder en investigación ambiental. Las razones para construir este sistema no son solo ideológicas. Desde un punto de vista practico tiene sentido que la Universidad tenga una fuente de agua suplementaria. SAPAM no siempre es confiable con su entrega de agua y su calidad es casi siempre pobre (Carmona 2006). Más aun esta variabilidad en suministro podría crecer por la expansión urbana y la demanda incrementada presiona más a las Fuentes de agua municipales. Tener su propia fuente de agua por la cual son responsables, y que ellos mismos tratan, le da a ECOSUR más independencia y les permite ser más autosuficientes. Descripción General Este sistema puede ser seccionado en dos partes relacionadas pero distintivas (Fig. 17 y Fig. 19).

• El sistema de captura de agua pluvial utilizando los techos en el campus • El filtro de potabilización que trata el agua hasta que es segura para beber

60

Fig. 17. Diagrama del sistema de cosecha de agua pluvial de ECOSUR

Uno de los requerimientos primarios de los socios del grupo era que el sistema fuese fácil de mantener. Querían un sistema que se pudiera mantener totalmente independiente, sin depender de afuera para servicio o reparaciones. Este requerimiento tuvo mucho que ver con costos, ya que el presupuesto era limitado. ECOSUR quiere ser el dueño complete del sistema en cada faceta. Como se puede ver en la Fig. 17 las áreas de techo de las cuatro edificaciones primarias hacen la superficie de recolección. La corrida de agua pluvial es recolectada y transportada por canales y tuberías subterráneas a una cisterna subterránea localizada tras el edificio principal de laboratorios. La cisterna tendrá capacidad de 150,000 litros. El sistema de captura en el techo y transporte será capaz de proveer más de 2,000,000 litros de agua para uso en el campus. Los estimados de demanda dados por socios en ECOSUR indican que esto suministraría la demanda por 130 días. El resto del año ECOSUR dependería del agua de SAPAM. El agua almacenada en la cisterna será bombeada al tanque localizado encima de la torre de guardias cerca de la entrada. Desde allí el agua fluirá vía gravedad a través de un filtro de arena y carbono activado. Debido a la naturaleza preliminar del diseño un número de configuraciones diferentes de filtros están siendo propuestas para

61

considerarse. Fig. 18 muestra la torre de almacenamiento y una de las locaciones recomendadas para el filtro de arena y carbono.

Fig. 18. Tanque de almacenamiento de agua en la torre y locación propuesta para el filtro.

Filtro de Potabilización Mientras que un sistema de captura de agua pluvial incrementaría la disponibilidad de agua en el campus de ECOSUR, se necesita un esfuerzo mayor para mejorar la calidad de esta, para que sea adecuada para lavar, preparar comida, beber y aplicación en el laboratorio. Hay varios pasos en la filtración de agua, incluyendo filtración mecánica de sólidos y tratamiento químico de contaminantes. El agua usada para beber o preparar comida también debería ser desinfectada para eliminar patógenos. Los requerimientos para un sistema de filtración que complemente el sistema de

62

captura de agua de ECOSUR incluyen simplicidad de materiales y diseño, lograr estándares potables, y finalmente tener un diseño estético para la ambientación del campus. Con estas necesidades en mente, varias opciones para tipos de filtro fueron consideradas. Dos diseños resaltaron como apropiados. Ambos incorporan materiales y tecnologías similares, aunque son diferentes. Primero un filtro horizontal seguido de un filtro lento de arena conteniendo carbono activado granular fue considerado como una opción simple de mantener y fácil para ponerlo fuera de vista (Fig. 19). El agua entra al sistema por gravedad, y pasa por material de tamaño decreciente para lograr la filtración mecánica de basura y sólidos suspendidos. En esta fase también se lleva a cabo cierta degradación bacterial (Comité de Sistemas de Suministro de Agua Pequeños 1997). Posteriormente, el agua pasa lentamente a través de un filtro de arena conteniendo un sándwich de capas de carbono activado granular. La arena provee un medio de crecimiento para microorganismos beneficiosos que pueden digerir patógenos en el agua mientras fluye por la arena. El carbono adsorbe otros contaminantes en el agua, dejándola mucho más pura.

Fig. 19. Vista desde arriba de los filtros, incluyendo el diseño de ruta en una sola cama.

Una segunda opción utiliza mucha de la misma tecnología, pero esta se posiciona para flujo vertical. Este filtro puede ser hecho usando un reservorio de concreto, similar a la cámara actual realmacenaje en la torre, o puede usar un tanque HDPE prefabricado. Aquí, de nuevo, el agua es introducida de manera pareja por el tope de la superficie del filtro y después recolectada por una tubería perforada puesta por la

63

parte de abajo del tanque. Un ejemplo simple de filtro vertical de arena de flujo lento se muestra en la Fig. 20, y un ejemplo de un filtro más complejo en la Fig. 21.

Fig. 20. Una aplicación básica de filtro de arena lento vertical (Centre for Science and Environment

2006)

Fig. 21. Diagrama de filtro de arena lento vertical (US Environmental Protection Agency, U. E. 1990) Cambiar el medio de filtro seria más difícil con este diseño, aunque el mantenimiento necesario es mínimo y es posible instalar un dispositivo de llenado por detrás que permite lavar el material por enjuague de alta velocidad en dirección inversa con agua limpia. El llenado por detrás periódico prolongara la vida efectiva de los materiales antes que necesiten reemplazo. Costos ECOSUR ya ha recibido aproximadamente $24,000 (264,000 pesos) en fondos para este proyecto. Basado en la información obtenida de ECOSUR y otros contactos en San Cristóbal aproximadamente la mitad del dinero ira hacia materiales y la otra

64

mitad a la mano de obra involucrada en la construcción del sistema. Dado que este diseño es preliminar y se tendrá que refinar en ECOSUR, los estimados de costos son muy básicos. Después de discutir con socios en viajes a México, y revisiones subsecuentes hechas por el grupo en Santa Bárbara los costos materiales estimados para el sistema son de $10,000 – $13,000 (110,000 – 143,000 pesos). Una tabla de estimados de costo más específica se puede ver en el apéndice B del manual de proyecto piloto de ECOSUR. Lecciones Aprendidas El proyecto piloto presento varios retos. Antes de este proyecto de grupo, ninguno de los miembros tenía experiencia diseñando un sistema de tratamiento de multi-componentes. Consecuentemente, integrar los componentes diferentes del sistema – una cisterna bajo tierra con bomba sumergible, que nutre un tanque de almacenamiento intermedio, conectado a un filtro de arena y carbono activado, que debería proveer 15,000 litros de agua limpia para tomar a los trabajadores universitarios – en un diseño funcional, fue un reto. Esta tarea fue dura, pero ultimadamente se produjo un buen diseño para los socios. Mientras que el diseño tal vez no sea lo que se construya, sus beneficios son que provee a ECOSUR con mayor entendimiento de lo que deben hacer para lograr sus metas, así como los posibles costos.

2.5 Manual de Diseño de Soluciones Prácticas y Descripción del Proyecto Piloto

Esta sección describe cada manual de diseño Soluciones Prácticas proyectos piloto propuestos en los apéndices A y B de este reporte. La intención de cada manual de diseño es para ser usado como “fuente” para evaluar por aquellos interesados en la aplicabilidad del Soluciones Prácticas para su comunidad o corrida de agua. Están escritos en forma de manual de instrucción que guía al lector a través del proceso de diseño y construcción para cada sistema. Cada manual provee información del propósito del Soluciones Prácticas, tamaño, localización, desempeño esperado, mantenimiento, y costos estimados. Descripciones de la implementación de las Soluciones Prácticas en la sección 2.4 están denominados “Propuestas de Proyectos Piloto” en el apéndice (apéndice B), y su intención es proveer un estudio de caso aplicado para las Soluciones Prácticas escogidos. Estos se deben leer al lado del Soluciones Prácticas correspondiente y la información referida a antes y durante la implementación Soluciones Prácticas; asimismo describen consideraciones de diseño específicas al sitio escogido y discuten las lecciones aprendidas, barreras para la implementación, y estrategias implementadas exitosamente.

65

2.5.1 Manual de Diseño de Cosecha de Agua Pluvial y Almacenaje Este manual provee de guía para escoger el tipo de sistema doméstico apropiado para un conjunto dado de parámetros. También provee información que muestra si un área particular es un buen sitio para implementar Cosecha de Agua Pluvial. El manual contiene información que ayuda a determinar la cantidad de agua que un sistema dado puede recolectar y guardar. Hay recomendaciones para diseñar un sistema de acuerdo al nivel de desempeño deseado. Adicionalmente, presenta instrucciones paso a paso para la construcción de un sistema doméstico genérico y el régimen de mantenimiento adecuado. Aquí, son reseñadas variaciones en el proceso de construcción temas de implementación diferentes que van con sistemas de escalas fundamentalmente diferentes. El manual también tiene una lista de materiales esenciales así como los costos aproximados para un sistema domestico pequeño construido en la comunidad de Cinco de Marzo. Las secciones acompañantes de proyecto piloto detallan los parámetros específicos usados para construir el sistema de captura y potabilización en ECOSUR y el edificio escolar propuesto, lavabo y bote, en Cinco de Marzo. Mientras que ambos sistemas comparten la similitud de captura de agua pluvial y su yuxtaposición, así como la comparación con el sistema domestico pequeño, claramente ilustra la variación en diseño y aplicación de esta tecnología Soluciones Prácticas.

2.5.2 Manual de Diseño de Letrinas composteras Este se enfoca en dos tipos diferentes de letrinas composteras. Se proveen descripciones completas y pasos de construcción para el tipo al aire libre y el sistema combinado de un bote en casa aunado con un sitio para composta en el exterior. Las ventajas y desventajas comparativas entre los dos tipos son discutidas junto a las aplicaciones recomendadas para cada. El manual también contiene una lista de materiales con estimados de costos y requerimientos de mantenimiento para ambas. Finalmente el manual discute los usos y el valor del fertilizante (humus) producido por el proceso de compuesto.

2.5.3 Manual de Diseño de Cuencas de Retención Este discute pozas de retención húmeda y seca, su propósito, estructura, localización, materiales, y costos de construcción. Esto es seguido por instrucciones paso a paso ilustradas para su construcción. Las ecuaciones usadas para calcular el tamaño necesario dependiendo del volumen de corrida y el tiempo de tratamiento deseado también se presentan junto con valores sugeridos para maximizar la efectividad. Finalmente, se delinea el régimen de mantenimiento y estrategias de solución de problemas.

66

2.5.4 Manual de Diseño de Canal de Filtración Biológica Los miembros de proyecto compilaron este manual de diseño de Canal de Filtración Biológica en las etapas iniciales del proyecto. Con la intención de dar al usuario interesado una idea de que consideraciones se deben hacer antes y durante la construcción, el manual enumera los pasos básicos a tomar para construir un Canal de Filtración Biológica. Ya que sus dimensiones están basadas en el flujo de tormenta de 2 años, se recomienda buscar la ayuda de un hidrólogo para exactamente completar los cálculos.

2.5.5 Manual de Diseño de Trincheras de Contorno Este manual fue compilado al inicio del proyecto. Es para ser usado en sembradíos en pendiente. Muchas de las Colinas en la corrida de San Cristóbal son cultivadas con maíz, entre otros. El maíz se siembra en filas colina abajo. El manual de diseño de zanjas de contorno muestra como cultivar las hileras por el contorno de la colina usando zanjas como barreras para desacelerar la corrida de agua y parar la migración de suelo erosionado. El documento provee instrucciones paso a paso para encontrar y marcar los contornos del campo. También da distancias recomendadas entre zanjas, basado en la pendiente de la colina, y tareas de mantenimiento para mantener la eficiencia de este Soluciones Prácticas.

2.5.6 Manual de Diseño de Aguas Negras El manual de diseño para humedales construidas para el tratamiento de aguas negras detalla los beneficios de este Soluciones Prácticas, y como funciona para reducen la contaminación de agua. Una exhaustiva consideración de parámetros de diseño, incluyendo la ubicación, selección de materiales, y establecimiento de plantas son discutidos. Esto es seguido por pasos de construcción generalizados para el sistema de tratamiento primario y la celda del humedal, junto a diagramas y fotos que ilustran como los varios componentes son ensamblados. Finalmente, son enumerados los valores comunes para parámetros de diseño, seguidos del tratamiento de calidad de agua esperado, un ejemplo de procedimientos de mantenimiento típicos y técnicas de solución de problemas. En el manual acompañante de estudios de caso, “Tecnología Soluciones Prácticas: Humedales Construidos para Tratar Aguas Negras – Propuesta de Proyecto Piloto en Chiapas, México,” los cálculos necesarios para determinar el tamaño son detallados. Adicionalmente, las sugerencias del manual de diseño son aplicadas a las condiciones específicas en Cinco de Marzo en San Cristóbal.

2.5.7 Manual de Diseño de Aguas Grises Este sirve como una guía completa para diseñar y construir un humedal construido de biofiltración. Un humedal construido para aguas grises puede ser usado a nivel

67

familiar o comunitario, aunque las consideraciones de diseño varían ampliamente entre ambos. Aparte de discutir función, propósito, desempeño esperado, aplicaciones, y mantenimiento, el manual también describe los cálculos necesarios para determinar el tamaño de la célula de humedal. (El manual de diseño de EcoLavadero entonces provee un ejemplo de como se aplican estos cálculos.) El manual también enumera consideraciones mayores necesarias antes y durante la construcción.

2.5.8 Manual de Diseño de EcoLavadero Este es uno de tres Soluciones Prácticas que comenzaron para su implementación durante este proyecto. De todos los manuales preparados, este contiene las instrucciones más detalladas para la construcción. Un grupo comunitario en Cinco de Marzo, en las afueras del centro urbano de San Cristóbal de las Casas, escogió construir este sistema con asistencia de SYJAC, uno de los socios de proyecto en México. Este sistema provee tanto una fuente de agua limpia como un lavadero de ropa cómodo. Adicionalmente, el EcoLavadero fue identificado como una solución practica a irritaciones de la piel causadas por contacto con el arroyo de Navajuelos. Ya que el EcoLavadero es una combinación de dos Soluciones Prácticas recomendados (captura de agua y humedal construida de Aguas Grises), este manual describe una aplicación de ambas soluciones. Este sistema en particular tiene técnicas de captura de agua que recolecta una porción significativa de la demanda estimada anual de agua. La segunda característica es un humedal construido que trata biológicamente las aguas grises que sale del sistema antes de descargarla al agua de superficie. Como proyecto piloto, el EcoLavadero en Cinco de Marzo fue la primera implementación del diseño que fue creada en colaboración por Grace Keller y miembros de proyecto UCSB. Se espera que el manual ayudara a otras comunidades a construir su propio centro de lavado comunitario. 3.0 Campaña Educativa Para informar a la comunidad de Cinco de Marzo sobre la importancia de la administración de la cuenca de agua y para complementar la construcción de Soluciones Prácticas, se creo una campaña ambiental educativa con el objetivo de modificar comportamientos locales a través del desarrollo de responsabilidades individuales e crear conciencia acerca de la importancia de la salud de la cuenca. Se desarrollaron materiales educativos relacionando calidad de agua y salud humana para ser usados en salones de educación primaria de Cinco de Marzo, así como en grupos comunitarios en el área de San Cristóbal, así como materiales educativos relacionados con la función de la cuenca y específicos a las Soluciones Prácticas.

68


Los socios en SYJAC y ECOSUR expresaron su interés en el desarrollo de campañas educativas enfocadas durante el primer proyecto de San Cristóbal, lo cual llevó a la recomendación de implementar una campaña educativa para tratar la contaminación de agua en la región. Se hizo claro durante las primeras etapas de este proyecto que había una oportunidad única de realizar beneficios ambientales y de salud humana inmediatos con la implementación de este Soluciones Prácticas a través de la colaboración principalmente con el socio local SYJAC. Una campaña educativa representaba un medio eficiente de costos para invertir tiempo y dinero en la prevención de la mala administración ambiental y la salud en vez de remediarla retroactivamente. (Heuck y Deom 1991). Las comunicaciones iniciales con SYJAC revelaron que la comunidad de San Cristóbal como un todo no entiende cómo las acciones individuales están ligadas a la calidad de agua en la región y como la degradación de calidad de agua lleva a un incremento en enfermedades humanas (Bencala et al. 2006). Hay una conciencia general de problemas ambientales, y un interés en salvaguardar recursos, pero a la comunidad todavía le faltan las herramientas necesarias para identificar el enlace y tratar con él. Ésta deficiencia en conocimiento con respecto al enlace entre calidad de agua y salud humana fue entonces identificada por el proyecto como un tema significativo que era factible tratar con una campaña educativa. Los miembros de SYJAC tienen experiencia extensa trabajando en centros comunitarios alrededor de San Cristóbal y estuvieron interesados en involucrarse más con estos centros así como con las comunidades de menos recursos, tales como Cinco de Marzo. Se sabe que los residentes de la colonia Cinco de Marzo y toda el área de San Cristóbal sufren tasas elevadas de enfermedades como resultado de falta de educación con respecto a prácticas sanitarias básicas y áreas de problemas potenciales (Bencala et al. 2006). Entonces, en un esfuerzo por reducir significativamente las tasas de enfermedades y mejorar la calidad de vida, este proyecto escogió trabajar junto con SYJAC para desarrollar una serie de planes de lecciones, materiales instructivos, y actividades que podrían ser usados en situaciones formales e informales. Otros temas, tales como los procesos ecológicos de la cuenca de agua, la administración de desechos, y el tratamiento de aguas de desechos fueron también integrados a los materiales educativos para incrementar la comprensión del papel del individuo en el ecosistema. Más aun, se crearon materiales para complementar el diseño, la construcción, y el uso de las Soluciones Prácticas técnicas que éste proyecto recomendó. Se incluyeron Soluciones Prácticas más técnicas en los materiales educativos, su importancia y factibilidad, pero enfocadas en un contexto familiar y promoviendo el mejoramiento propio.

69

3.1.1 Justificación del Enfoque Como se menciona en el capitulo anterior, los “objetivos primarios de desarrollo sustentable son… vencer la pobreza y proteger ecosistemas así como opciones humanas” con respecto al acceso y uso ambiental así como salud básica (Singh y Titi 1995). Una de las formas más efectivas de buscar el desarrollo sustentable es a través de la educación ambiental. A menudo, las comunidades expresan un sentido de impotencia al enfrentar problemas ambientales reconocidos pero carentes de la información causal o las herramientas correctivas para resolverlas. Con frecuencia están preocupados porque el problema parece ser imposible de resolver de manera individual. A través de lecciones y actividades educativas, los individuos dentro de la comunidad pueden aprender como enfocar los problemas tanto independientemente a través de sus acciones diarias como en grupo (Holdgate 1996). Así, el enfoque de educación ambiental involucra un proceso multidisciplinario enfocado en el análisis crítico de temas ambientales. Esto toma lugar juntando, organizando, e interpretando información localmente relevante con el objetivo de promover comportamiento responsable que mejore la calidad ambiental dentro de la comunidad. Se usaron análisis preliminares para generar una campaña comprehensiva que comprendiera las preocupaciones con respecto a la salud del ecosistema y el comportamiento humano, y que funcionara dentro de un marco para aliviar la pobreza, desarrollar capacidades y mejorar la administración de recursos. En la conferencia de Naciones Unidas sobre el Ambiente y Desarrollo (UNCED) en 1992, México, junto con otras 177 naciones, adoptó el Plan de Acción de la Agenda 21 que decía:

La educación, incluyendo educación formal, conciencia publica y entrenamiento debería ser reconocida como un proceso por el cual seres humanos y sociedades pueden lograr su completo potencial. La educación es crítica para promover el desarrollo sustentable y mejorar la capacidad de la gente de tratar temas ambientales y de desarrollo…. Tanto la educación formal como la no formal son indispensables para cambiar las actitudes de la gente de manera que tengan la capacidad de evaluar y tratar sus preocupaciones sobre el desarrollo sustentable. También es crítico para lograr conciencia ambiental y ética, valores y actitudes, habilidades y comportamiento consistente con el desarrollo sustentable y para participación publica efectiva en la toma de decisiones (36.1 - 36.27) (UNDESA 1993).

La campaña educativa desarrollada por este grupo, intenta llevar a cabo los objetivos de la Agenda 21 y ayudar a los residentes de Cinco de Marzo y San Cristóbal a lograr su más completo potencial como administradores ambientales y de recursos humanos promoviendo lecciones y actividades que incrementen la conciencia ambiental y la participación. Sin embargo, para poder movilizar una comunidad para que sea

70

participativa y administradora consciente la campaña debe simultáneamente trabajar para construir la capacidad entre residentes de la comunidad. Muy a menudo los grupos afectados son grupos marginalizados que no tienen la experiencia o los medios para hablar y dar voz a sus preocupaciones. Más aun, generalmente no se les ha enseñado las habilidades esenciales para evaluar y entonces tratar sus necesidades ambientales y de desarrollo. Si una campaña educacional efectiva ha de ser implementada, debe ser basada en las preocupaciones y habilidades de esos grupos que son afectados más inmediatamente. En México, a pesar de un incremento del 63% en ayuda extranjera entre 2001 y 2005, varios sectores de la sociedad “continúan siendo excluidos de los beneficios del desarrollo: los segmentos más pobres de la sociedad, gente en áreas rurales.. y mujeres” (UNDP 1993; USAID 2005). De acuerdo a los indicadores de desarrollo humano de 2006, el GDP per capita para la municipalidad de San Cristóbal fue 5.073 en dólares US ajustados, mientras que el promedio de Chiapas fue 3.302 dólares y el GDP per capita nacional fue 7.495 dólares para el mismo período (Tabla 2). San Cristóbal logra solo el 67% del ingreso nacional per capita mientras que el estado de Chiapas, que incluye áreas tanto más rurales y urbanas (en el caso de la ciudad de Tuxtla Gutiérrez) y comunidades tales como Cinco de Marzo, alcanzan solo el 44,5%. La población escolar sigue una tendencia similar, con áreas no urbanas, especialmente en el estado de Chiapas, mostrando un porcentaje más bajo de escolaridad para estudiantes entre 6-24 de edad que el promedio nacional(Consejo Nacional de Población 2000). La pobreza es una barrera visible para involucrarse en beneficios sociales como educación básica, y es más perjudicial para los niños porque es una negación a oportunidades futuras basado en un prejuicio más allá de su control. Cuando los niños son incapaces de ir a la escuela primaria o secundaria debido a gastos familiares y compromisos de trabajo, o no tienen escuelas bien dotadas y capacitadas, son impedidos en su habilidad para participar en el desarrollo futuro de su país. En la actualidad, aproximadamente 24 millones de Mexicanos viven en pobreza extrema, y 43,5% de la población es menor de18 años de edad (UNICEF 2007). Para que funcione cualquier esfuerzo educativo, debe funcionar tanto dentro de los sistemas educativos formales e informales. Con estos dos caminos pueden ser tratados los intereses de la mayoría de los niños y las niñas.

Tabla 2. Indicadores socio-económicos en San Cristóbal Comparados a los Promedios Estadales y Nacionales (Consejo Nacional de Población 2000)

Indicador San Cristóbal Chiapas México Porcentaje de Personas Letradas Mayores de 15 Años 82,2 77,1 90,5 Porcentaje de Personas Entre 6-24 Años Estudiantes 61,1 57,0 62,8 GDP Per Capita En Dólares US Ajustados 5.073 3.302 7.495 Índice de Supervivencia Infantil 0,848 0,790 0,839 Índice de Desarrollo Humano 0,752 0,693 0,791

71

Aunque son el 50% de la población global, las mujeres son el grupo marginalizado más grande del mundo al cual le son negados beneficios sociales. En comunidades rurales alrededor de San Cristóbal y Chiapas como un todo, las mujeres a menudo contribuyen la mayor parte de labor del hogar y la comunidad, pero todavía son restringidas de participar completamente en las oportunidades de toma de decisiones dentro del hogar o la comunidad (Mujeres y Niños: El Doble Dividendo de la Igualdad de Géneros 2006). Y mientras que los intereses de los niños son críticos en la formación de materiales que aseguraran la capacidad de construcción para diseminación actual de información e implementación y planeamiento futuro para los hogares, las necesidades de las mujeres son inmediatas con respecto a sus tareas diarias. Debido a que las mujeres de Cinco de Marzo y en otras áreas fuera de los centros citadinos no han tenido instrucción, el grupo y SYJAC se enfocaron en producir una serie de panfletos educativos, afiches, y actividades que fácilmente pudieran ser extendidas a una comunidad no instruida. El 36,5% de la población de Chiapas es incapaz de hablar Español, la mayoría mujeres, y un cuarto de la población del estado solo habla una lengua indígena, como el Tzotzil o Tzeltal (UNHCR 2002). Entonces, el grupo basó el desarrollo del material educativo principalmente en ilustraciones coloridas y familiares, que en la experiencia de la facilitadora de SYJAC durante su trabajo alrededor de San Cristóbal, capturan la atención y el interés de niños y adultos con educación mínima por igual. Los materiales educativos informales resultantes sirven para “construir la motivación, habilidades y entendimiento sobre el cual la ciudadanía ambiental se puede basar … Después de todo, el objetivo de la comunicación ambiental esta enfocado a cambiar las prácticas y comportamientos, e invitar la participación o acción” (IUCN 1994).

3.1.2 Enfoque Técnico/Métodos De manera de crear e identificar contenidos apropiados para el programa ambiental, los estudiantes de UCSB decidieron usar un proceso de adaptación y dinámico caracterizado por la participación total de los investigadores, organizaciones asociadas y miembros de la comunidad. Fue necesario que el proceso reflejara las circunstancias específicas de la comunidad de Cinco de Marzo y los grupos-objetivo de estudiantes de primaria, englobando realidades sociales, culturales, ambientales y económicas. Un entendimiento completo de la comunidad por parte de los educadores de UCSB y SYJAC y un cuidadoso proceso de planeamiento que definió las necesidades y metas de la comunidad, así como las áreas objetivos del proyecto, fue identificado como el método más prometedor para proporcionar un contenido de programa relevante y efectivo. Solo a través de este enfoque el proyecto podía posiblemente asegurar que la educación dirigida al desarrollo sustentable “sería construida alrededor de la gente, no la gente alrededor del desarrollo– y que lograría darle poder a individuos y grupos en vez de quitárselos” (UNDP 1993).

72

Para facilitar la producción de una campaña educativa efectiva y relevante, el grupo tuvo que evaluar el nivel actual de conocimiento con respecto a la salud humana y ambiental para determinar el nivel de conciencia ambiental. Tal vez uno de los medios más confiables y directos de medir un entendimiento individual de temas específicos sobre temas de administración ambiental es a través de una sencilla encuesta oral, que es fácil de entender para individuos educados o no. También debe ser poco costosa de reproducir para que pueda ser usada en varias comunidades. El grupo entonces desarrollo una encuesta consistente de 43 preguntas divididas en seis secciones temáticas: deforestación, letrinas composteras, salud y salubridad, pozas de retención y canales de filtración biológica, zanjas reten, y sistemas de recoleccion de agua pluvial (Apéndice C.1). La selección reflejó las Soluciones Prácticas que fueron recomendadas inicialmente al grupo para ser implementados en la primavera del 2006. La intención de preguntas con respecto a la campaña educativa fue evaluar el conocimiento local de procesos naturales de la cuenca de agua así como acciones habituales que pueden afectar la calidad de la misma. Más aun, preguntas específicas, más notablemente en los sectores de deforestación y salud y salubridad, fueron explícitamente desarrollados para lograr conocimiento de las relaciones causales entre actividades humanas y calidad de agua local, con preguntas adicionales diseñadas para revelar la conciencia de la relación entre calidad de agua degradada y frecuencia de enfermedades. La encuesta fue entregada a SYJAC en el verano del 2006 con el entendimiento mutuo de que sería administrado durante los meses de verano con conducción de análisis de respuestas en las semanas siguientes para que la implementación de la campaña pudiera comenzar en el otoño. SYJAC, sin embargo, escogió no usar la encuesta que el grupo desarrolló y en vez de eso creó una encuesta independiente con preguntas diferentes. Y aunque las preguntas todavía tenían como objetivo medir la conciencia de procesos de la cuenca de agua naturales y acciones humanas que pueden afectar la calidad de la misma, la encuesta carecía de una pregunta que directamente trata el enlace entre calidad de agua y salud humana. Más aun, SYJAC no produjo una encuesta completa hasta el invierno de 2006-2007 y todavía le falto completar la administración y análisis para Marzo 2006. Afortunadamente para esta meta de proyecto, ECOSUR estaba en posesión de un reporte de análisis de uso de agua conducido por dos organizaciones locales, Alianza Cívica y Comité Ciudadano Para la Defensa Popular (COCIDEP), durante el verano de 2006 para la municipalidad de San Cristóbal de Las Casas (Apéndice C.2). Aunque el cuestionario original no tenia la pregunta de enlace causal entre calidad de agua y salud humana que el proyecto había diseñado inicialmente, el análisis todavía cubría las áreas de datos personales, acceso a agua, participación y organización, salud, conocimiento integrado de actividades humanas y calidad de agua.

73

Las conclusiones del análisis indicaron que el 93% de la población municipal encuestada estaba conciente de que hay un problema con la calidad de agua, pero que 41% todavía toma agua sin tratar y 70% la usa para lavar su comida. Basado en estos resultados, así como el conocimiento circunstancial que posee SYJAC de años de trabajar dentro de las comunidades marginalizadas y el interés expresado en respuesta a las recomendaciones iniciales del Soluciones Prácticas, el grupo fue capaz de determinar las carencias de conocimiento principales que deben ser tratadas para asegurar la creación de una campaña educativa exitosa que daría poder a la comunidad para modificar su comportamiento. Las áreas clave de información que trató la campaña fueron:

• Procesos Básicos de Agua-Ambiente • Contaminación de Agua • Tierras Húmedas Naturales y Construidas • Filtración de Agua • Sistemas de Captura de Agua Pluvial • Beneficios de Usar Una Estación de Lavado de Ropa • Salud y Salubridad

El desarrollo participativo del contenido del programa continuó de acuerdo a un plan de acción informal basado en los intereses de la comunidad y los maestros, los recursos disponibles tanto en SYJAC y en colegios primarios en Cinco de Marzo, las mejores estrategias percibidas y enfoques para implementación y los objetivos de proyecto de conciencia ambiental y cambios en el comportamiento. La investigación preliminar de contenido educacional relevante junto con la formación de una serie de planes de lección fue completada por los estudiantes de UCSB. Los planes de lección y actividades suplementarias fueron revisados para reflejar mejor las necesidades indicadas en las conclusiones del análisis. Luego fueron enviadas a SYJAC en México de manera que los facilitadores que conocen más a la comunidad y el ambiente pudieran diseñar los materiales para reflejar mejor las condiciones y recursos locales. SE desarrollaron estrategias y materiales para enfocar grupos de acuerdo a su relación con el problema ambiental, el nivel de alfabetización, y la disponibilidad de recursos en términos de presupuesto, tiempo, y recursos humanos. Esto resulto en el uso de materiales como forma de enmarcar el mensaje en diferentes estilos. Para niños en escuelas en grados avanzados con acceso a profesores, materiales, salones, y una reserva de tiempo cada día, planes de lecciones detallados con actividades incorporadas fueron considerados apropiados para explicar complejos temas ambientales. Contrariamente, para niños en grados más tempranos y para miembros de la comunidad con poca o ninguna educación y limitado tiempo libre, guías Prácticas y reuniones informales se enfocaron en demostraciones de como hacer y

74

sesiones de información. El enfoque sobre diferentes públicos abre diferentes caminos que pueden ser seguidos para lograr los objetivos proyectados y mejora consecuentemente la probabilidad de éxito. Uno de los aspectos más críticos para el éxito de una campaña educativa es la necesidad de enmarcar los materiales en un contexto familiar. Los materiales deben ser simples de enseñar y simples para aprender para garantizar el éxito. Trabajando principalmente con SYJAC, la meta principal de los materiales fue establecida – la necesidad de tratar la carencia en conocimiento entre calidad de fuentes de agua locales y enfermedades y problemas de la piel comunes. Se enfatizaron temas que promueven prácticas realistas y factibles, tales como medidas simples de higiene y salubridad para reducir los riesgos de enfermedades transportadas por el agua. Se crearon guías directas para el manejo de comida y actividades más interactivas enfocadas en el lavado de las manos. Se incluyeron también materiales educativos con respecto a las Soluciones Prácticas para asegurar la conciencia comunitaria y fomentar la participación. El proceso de implementación de la campaña educativa será llevado a cabo en gran parte por los facilitadores educativos de SYJAC. Su contacto frecuente y continuo con la comunidad les permite trabajar eficientemente dentro de los parámetros de entrenamiento preliminar e implementación exitosos. Durante el viaje a Chiapas en el invierno de 2006-2007, los estudiantes de UCSB pudieron encontrarse regularmente con la comunidad de Cinco de Marzo así como con los miembros de SYJAC. Durante este tiempo, los estudiantes de UCSB tuvieron reuniones comunitarias para promover la participación y propiedad por parte de los miembros de la comunidad y la facilitación por parte de SYJAC. Para que este proyecto progresara exitosamente, sin embargo, SYJAC debe adoptar el papel del facilitador en una comunicación de dos vías entre la comunidad y los estudiantes de UCSB. La comunicación eficiente entre todos los interesados es crucial para medir la capacidad de respuesta de los grupos Interesados y la adaptabilidad del programa. Esto debe ser hecho, sin embargo, con los facilitadores actuando en un rol que requiere mínima supervisión (Kindervatter 1987). Si un objetivo primario de la campaña es poder dar a la comunidad a través de la transferencia de conocimiento como medio para construir la capacidad de toma de decisiones, entonces los facilitadores locales, en lugar de los investigadores de UCSB, deben tomar posesión no solo de las Soluciones Prácticas, sino también de la campaña educativa. La propiedad da un sentido de responsabilidad y crea entusiasmo acerca del proyecto que solo se puede desarrollar gradualmente. La implementación de la campaña educativa no señala el fin del proyecto. En vez de eso, el monitoreo y la evaluación deben continuar de manera que los materiales puedan ser adaptados a normas sociales cambiantes y necesidades de la comunidad. El monitoreo es un esfuerzo sistemático y continuo para recolectar y analizar

75

información para aprender si un programa esta logrando los resultados deseados. Llevar a cabo evaluaciones periódicas mientras que progresa un programa permite cambios a mitad de programa para mejorar su efectividad. La evaluación comprehensiva puede tomar lugar en un punto específico en el programa para verificar que vaya bien, cuando hay temas significativos o cambios que afectan las metas del programa y sus objetivos, o al final del programa. La evaluación es discutida en detalle después en este capitulo.

3.2 Características de Campaña Educativa

3.2.1 Descripción de Grupos Estudiados A menudo, las iniciativas de educación ambiental desperdician tiempo y energía dirigiendo la educación hacia grupos inadecuados que tienen poco o ningún impacto sobre la administración ambiental y la toma de decisiones. En vez de eso, los grupos estudiados deben ser constituidos por gente cuyas prácticas afecten directamente al ambiente, como usuarios de agua primarios y la gente que los influencia, por ejemplo lideres de la comunidad o grupos de consumidores. Pueden haber, de hecho, varias posibilidades de grupos a estudiar, con los más obvios no siendo los más apropiados (United States Peace Corps 2005). Por esta razón, el proyecto enfoco la campaña educativa en mujeres, quienes son las usuarias primarias a diario de agua, y en niños en edad escolar, quienes actúan como vectores de información de administración sustentable dentro de sus hogares y quienes crecerán para convertirse en participantes educados e informados en la sociedad. La campaña también tuvo como objetivo involucrar a otros miembros de la comunidad y funciono exitosamente a través de líderes de la comunidad en la junta directiva de la colonia. Cada grupo estudiado expresó diferentes preocupaciones y niveles de educación, desde niños en el nivel de primaria a líderes de la comunidad. Aunque el mensaje del material es el mismo para todos los grupos – explicando la necesidad de proteger recursos de agua– el contenido y nivel de detalles de los materiales fue ajustado para cada audiencia. Dado el hecho de que educadores en SYJAC escogieron cuales grupos enfocar y como dividirlos, la campaña actúa como un ejemplo de como trabajar dentro del desarrollo y toma de poder basado en la comunidad y es un factor que debe tener el beneficio general de longevidad del proyecto.

3.2.2 Materiales Educativos Formales El plan desarrollado por este grupo para ser usado dentro del marco de un sistema educativo formal, específicamente en la escuela primaria de Cinco de Marzo, propuso tener como objetivo el estudio de los factores causales de la cuenca de agua degradada, así como la calidad de agua y el efecto de tal degradación en la salud humana. Más aun, el plan busco extenderse hacia acciones prácticas y entendibles que

76

los que las aprendían pudieran usar ellos mismos y después circular por toda la comunidad a través de la diseminación dentro de su hogar a la familia y sus amigos quienes puede que no tengan acceso a la escuela. Los materiales fueron diseñados de manera que representaran una combinación de lecciones complejas que reflejaran temas complicados, y actividades más directas que reforzaran las lecciones aprendidas a través de la implementación actual de las prácticas recomendadas. Más aun, libros Soluciones Prácticas ilustrados suplementarios fueron creados por estudiantes de UCSB para reforzar la importancia y los beneficios de usar y mantener las Soluciones Prácticas implementados. Estos libros ilustrados fueron dibujados a mano con un enfoque en crear un personaje agradable y fácilmente reconocible cuyos viajes a través de las Soluciones Prácticas imitara el camino y la calidad de agua a través de las Soluciones Prácticas. Creando un único personaje (“Gotita”) y usándolo en tres libros separados, los estudiantes son capaces de formar un nexo con el personaje y su salud y, subsecuentemente, con las condiciones de la tecnología Soluciones Prácticas. Todos los materiales fueron desarrollados para niños escolares entre las edades de 6 a 12 años. Fueron muy visuales en un esfuerzo de promover interés en y retención de los conceptos (Apéndice D). Los miembros de grupo reconocieron que el contenido del plan de trabajo está diseñado para ser sencillo, de manera de reflejar las experiencias y comportamientos rutinarios de cada día de los que van a aprender para que reconozcan el enlace; el contexto en que se presentan debe ser emocionante y divertido para no intimidar o aburrir al aprendiz (Payne 1997).

3.2.3 Materiales Educativos Informales Programas educativos gubernamentales pueden desalentar a aquellos fuera de la influencia del sistema escolar tradicional. Entonces, “una característica común de proyectos de desarrollo internacionales exitosos parece ser la ocurrencia de cambios en la conducta específicos por un numero critico de adultos que continua más allá de la duración del proyecto de desarrollo … y eso es normalmente una consecuencia de un proceso de aprendizaje adulto no formal” (Sinnott 1994). En un esfuerzo para llegar a este grupo poco representado, la campaña educativa busco incluir a miembros de la comunidad no solo en la construcción de las Soluciones Prácticas, sino también en el entendimiento de las razones tras la recomendación de las Soluciones Prácticas. Varios ejemplos de proyectos de desarrollo internacionales existen donde actores externos fueron a una comunidad, recomendaron y supervisaron la construcción de una tecnología, y después se fueron. Sin embargo, mientras que no haya inversión personal o comunitaria en el proyecto estos tipos de proyecto probablemente fallan a largo plazo (Bunch 1982). La comunidad necesita entender cuales son las motivaciones para construir un Soluciones Prácticas, en términos de protección de la cuenca de agua y calidad de agua. Esto les permite entender los beneficios resultantes encauzados hacia el

77

incremento en la seguridad del agua y mejor salud. El proceso de aprendizaje debe ser participativo y responder a las necesidades de la comunidad. Una comunidad se puede identificar con un proyecto solo si siente una necesidad, o del cual aprecie los beneficios. Solo cuando la comunidad se identifica con el proyecto, esta tomara propiedad de el y continuara administrándolo de manera sustentable. Como se menciono anteriormente, los materiales desarrollados reflejan las características educativas informales características de San Cristóbal y la corrida de agua a su alrededor (Fig. 22). Por ejemplo, en 2005, uno de cada cuatro residentes de Chiapas hablaba una lengua indígena como su dialecto principal (Instituto Nacional de Estadística Geografía e Informática 2006). Los miembros de la comunidad Cinco de Marzo hablan varios idiomas y dialectos y experimentan altos niveles de analfabetismo. Los materiales educativos que describen el propósito y los beneficios del sistema de captura de agua pluvial basado en la estación de lavado de ropa fueron entonces desarrollados para ser primariamente visuales, con uso de lenguaje simple y mínimo, uso de diagramas e ilustraciones para asegurar amplio entendimiento a través de la comunidad y, en el futuro, posible aplicación en otras comunidades con características similares. Encuentros comunitarios informales que delinean temas de corrida de agua y necesidades y beneficios de Soluciones Prácticas fueron llevados a cabo con lenguaje poco complicado usando panfletos simples y muy visuales como acompañamiento para reforzar las lecciones aprendidas. El uso de varios medios de comunicación tales como visuales, temas de discusión y actividades interactivas sirvieron como el fundamento de la educación informal.

78

Fig. 22. Entrenamiento informal de la comunidad para discutir el EcoLavadero en Cinco de Marzo

Mientras que ha habido una gran cantidad de estudios justificando la importancia de ayudas visuales en la enseñanza, que concluyen que la visión es más importante que el oír, es importante notar que éste énfasis en representación visual es pensado por algunos como “un fenómeno enraizado en Occidente y su sofisticación de medios.” En muchas sociedades tradicionales hay una fuerte tradición de comunicación oral basada en el drama, la canción y cuenta cuentos la cual los educadores de desarrollo están solo comenzando a usar” (Kidd y Colletta 1980). De hecho, Hubley argumenta que el uso de ayudas visuales en el trabajo de desarrollo a menudo puede resultar en confusión y mal interpretación debido a diferencias en normas culturales y sociales (Hubley 1988). Aunque esta es una preocupación válida para la implementación de cualquier proyecto de campaña educativa, comunicaciones repetidas con SYJAC y revisiones continuas de materiales por educadores en México quienes estaban familiarizados con la exposición de la comunidad con a los medios visuales, nos aseguraron que el uso de visuales en los materiales educativos no solo era aceptable, sino alentado. Sólo personajes y acciones simples y reconocibles fueron mostrados en las ilustraciones, una técnica que, de acuerdo con SYJAC, ha probado capturar la atención y el interés de niños y adultos con poca educación en la región.

79

3.2.4 Metodologías de Enseñanza Un programa educativo exitoso depende no solo en la fuerza de los materiales y el interés de los estudiantes, sino también en las técnicas aplicadas por los profesores para involucrar y motivar a los estudiantes. Enfoques tradicionales al aprendizaje a menudo han sido criticados por su dependencia en el método, o memorización, y su falta de pensamiento creativo más allá de la adquisición básica de hechos. Enfoques alternativos que esta campaña ha buscado incorporar “enfatizan enfoques de dialogo y planteamiento de problemas que desarrollan conciencia critica de fuerzas sociales que influencian el comportamiento” (Freire 1972). La meta de esta campaña siempre fue iluminar el enlace entre fuerzas sociales de la acción humana y sus efectos en la corrida de agua de San Cristóbal. Más aun, la campaña busca no solo elevar la conciencia sobre este enlace, sino también instaurar habilidades que estimulen a los usuarios a tratar críticamente esa relación. Esa habilidad para evaluar y tratar el enlace a la luz de las necesidades del individuo y la comunidad es un ejemplo de la toma de poder (Kindervatter 1979) a través de la participación de la comunidad que ayuda a aquellos involucrados para continuar en el camino del desarrollo sustentable.

3.3 Midiendo el éxito

El éxito de esta campaña educativa ultimadamente dependerá de la asimilación del conocimiento en la comunidad. Como se dijo anteriormente, el propósito de los materiales educativos y las actividades fue revelar el impacto de las acciones humanas en la salud ambiental y humana, e iniciar cambios en la conducta que aminoraran ese impacto. La campaña, sin embargo, no es estática. Ya que siempre habrá mejoras por hacer en las prácticas de administración de corrida de agua, la campaña debe ser capaz de adaptarse y responder a cambios en los intereses y necesidades de la comunidad. El éxito de la campaña puede entonces “centrarse en si los principios del aprendizaje adulto pueden ser incorporados a la metodología e implementación de los proyectos de desarrollo,” de manera tal que los participantes puedan manejar efectivamente cualquier cambio que pueda ocurrir (Sinnott 1994).

3.3.1 Encuesta (Hallazgos y Necesidades Futuras) La forma más lógica de revelar intereses y necesidades cambiantes entre las comunidades es revisar la encuesta de evaluación que midió el nivel inicial de conocimiento de salud ambiental y humana. Idealmente, los mismos individuos que fueron encuestados inicialmente responderán la misma serie de preguntas una segunda vez e, idealmente, las respuestas revelaran un crecimiento en la conciencia sobre problemas ambientales y motivación incrementada para tratarlos. Ya que los educandos son típicamente motivados a aprender por la necesidad de resolver problemas de experiencias de vida, una falla del educando en ver la relevancia del problema a las experiencias de la vida indicara que no ocurrió aprendizaje (Sinnott

80

1994). En este caso, estará claro que el plan de trabajo fue estructurado ineficientemente y requerirá revisión. El plan de trabajo siempre debe ser estructurado alrededor de necesidades e intereses del individuo aprendiendo si se propone tratar las necesidades y carencias en conocimiento para ese individuo. Este equipo de proyecto recomienda usar el cuestionario original que fue preparado y entregado a SYJAC para usarse en una encuesta de seguimiento futuro cuyo objetivo es evaluar el éxito y utilidad de los materiales y que será administrada en Cinco de Marzo dentro de seis meses de la fecha de implementación de la campaña inicial (Apéndice C.1). Por supuesto que es critico de que los miembros de proyecto enfaticen a SYJAC la importancia de incluir una pregunta que mida el conocimiento del enlace entre la salud ambiental y humana para evaluar la efectividad de los materiales que fueron creados y distribuidos específicamente tratando este enlace.

3.4 Materiales Educativos

Durante este proyecto, el equipo de proyecto y SYJAC prepararon varios planes de lecciones, actividades de aula, afiches, ayudas visuales, y panfletos primero en inglés y después en español y que fueron después revisados con educadores locales durante las visitas al sitio en Septiembre y Diciembre 2006. 3.4.1 Lista de Entregables: (Apéndice D) Los siguientes elementos fueron impresos y entregados a socios en SYJAC y otras partes antes de Junio 2007:

A.) Paquetes Para Familias/Comunidades (120): 1) Panfletos de Captura de Agua Pluvial 2) Panfleto de Estación de Lavado de Ropa Ambientalmente Responsable 3) Volante Descriptivo: Beneficios de Practicar Buena Salud y Salubridad 4) Volante Descriptivo: Mitos y Verdades Sobre el Agua Pluvial

Paquetes preparados para educadores contienen todos los elementos enumerados arriba, junto con los siguientes elementos:

B.) Paquetes Para Profesores (9): 5) Siete planes de lecciones con actividades que cubren Procesos de Agua,

Influencias de Calidad de Agua, Humedales Naturales y Construidos, Salud y Salubridad, Sistemas de Captura de Agua Pluvial, Estaciones de Lavado de Ropa Ambientalmente Responsables

6) Vista General de la Cuenca de Agua de San Cristóbal

81

7) Actividad en el Aula: ¿Cuáles Comportamientos Son Buenos? ¿Cuáles Comportamientos Son Malos?

8) Tres libros ilustrados para los nueve paquetes de profesores contentivos del personaje “Gotita” en sus aventuras con los diferentes Soluciones Prácticas

9) Tres libros de historietas enfocados en prácticas de agua segura para seis de los paquetes (no serán usados por los tres primeros grados debido al nivel de lectura)

C.) Afiches: 10) Mantenimiento de Estación de Lavado de Ropa Ambientalmente Responsable

• Tres afiches grandes: a ser puestos en el sitio de lavado de ropa y alrededor del pueblo

• Un afiche pequeño para un salón 11) Estructura de Estación de Lavado de Ropa Ambientalmente Responsable

• Un afiche pequeño para un salón • Un afiche grande interactivo con partes despegables descriptivas para

usarse en un salón. 4.0 Monitoreo de Calidad y Cantidad de Agua

4.1 Importancia

El monitoreo de calidad y cantidad de agua representa un paso importante para entender como funciona el flujo y administración del agua. La disponibilidad de agua esta interconectada con el desarrollo de sociedades prosperas, tanto en México como alrededor del mundo (Rose y Molloy 2007). La disponibilidad de agua puede ser limitada por cantidad, calidad, costo de extracción, y/o costo de tratamiento. La carga de calidad de agua pobre impacta directamente la población de un país. De acuerdo al Secretario General de Las Naciones Unidas (ONU), enfermedades relacionadas con el agua causan el 80% de enfermedades y muertes en el mundo en desarrollo. Sin embargo los recursos de agua son típicamente poco monitoreados y se mantienen bajo el control de múltiples usuarios. Pocas veces las entidades políticas conducen una administración ambientalmente apropiada o centralizada de recursos de agua, ya que la administración local es más efectiva en la mayoría de los casos, debido a desigualdades en oferta y demanda de agua. Por esta razón, la calidad de agua es raramente bien caracterizada aun en regiones donde el agua es escasa. Aunque la ONU reconoce la generalización de estas condiciones, la organización continua tratando de lograr una Meta de Milenio de Desarrollo con el objeto de incrementar el numero de gente en el mundo que tiene acceso a salubridad y fuentes confiables de agua (Rose y Molloy 2007). Como parte de esta meta, se necesita protección de todo el flujo de agua, como investigación de las fuentes, niveles de

82

carga, transporte, y destino de patógenos. El monitoreo de corridas de agua provee información que puede ser usada para delinear acciones para lograr suministro seguro de agua potable, y sustentable, tanto en San Cristóbal de las Casas como en zonas aledañas.

4.2 Antecedentes

El monitoreo de calidad y cantidad de agua (WQQM por sus siglas en ingles) ha jugado un papel fundamental en este proyecto ya que un conocimiento del estado actual de recursos de agua así como observaciones de cambios a su estado son vitales para percibir planes de administración de recursos de agua efectivos. En el primer proyecto de San Cristóbal, se estableció una sociedad con ECOSUR para que puntos específicos de agua superficial y pozos de suministro de agua usados por SAPAM pudieran ser monitoreados una vez al mes. La sociedad continuo en el proyecto, donde tanto investigadores de ECOSUR como estudiantes de UCSB han sido altamente involucrados en la supervisión de la dirección del proyecto y la implementación de monitoreo. Una meta principal de este proyecto fue mejorar la sofisticación del muestreo y métodos de análisis aplicados en el programa WQQM. Métodos poco costosos y altamente portátiles son a menudo los menos exactos; este proyecto invirtió en mejorar la capacidad de pruebas de calidad de agua del laboratorio de ECOSUR. Mientras que el proyecto continua y nuevas sociedades se desarrollan, miembros adicionales como SYJAC pueden comenzar a hacer uso del laboratorio. Esto le permitirá al laboratorio aumentar su ingreso y así mantener personal entrenado técnicamente, comprar los insumos necesarios para monitorear, y mejorar intermitentemente los equipos de prueba si se desgastan o se hacen obsoletos. Datos de calidad de agua en la línea base de entre Junio 2005 y Febrero 2006 fueron dados por el primer proyecto. El programa de monitoreo continuo de ECOSUR comenzó en Mayo 2006, y ha sido generalmente exitoso hasta ahora. Los valores de calidad de agua obtenidos por ECOSUR fueron dados electrónicamente a estudiantes de UCSB, quienes entonces compilaron los datos para observación de tendencias a través del tiempo. Esta información también fue usada para modelado de la corrida de agua y, en algunos casos, para diseñar y medir el éxito de Soluciones Prácticas (Programas de Mejor Manejo por sus siglas en ingles).

4.3 Monitoreo de Localizaciones

En total, 16 puntos de monitoreo de aguas de superficie fueron sugeridos por el primer proyecto, con un puntaje de prioridad alta, mediana, y baja (Fig. 23) (Bencala et al. 2006). Puntos de alta prioridad ocurren a menudo cerca de confluencias, de

83

manera tal que las fuentes de contaminantes entre corridas de agua subterráneas puedan ser tratadas. Las locaciones fueron escogidas para representar la distribución de condiciones de aguas limpias, aguas impactadas por contaminantes que no emanan de un punto, y aguas afectadas por carga emanada de fuente urbana.

Fig. 23. Locaciones priorizadas para monitoreo de agua superficial por el Primer Proyecto de San

Cristóbal (Bencala et al. 2006) De estas 16 recomendaciones, diez locaciones de agua superficial fueron monitoreadas mensualmente por ECOSUR (Fig. 24). Más aun, ECOSUR monitorea ocho de las fuentes de suministro de agua propiedad de SAPAM (Error! Reference source not found.). Los puntos de monitoreo usados por ECOSUR fueron comparados a las recomendaciones del grupo previo en la Tabla3. SAPAM utiliza cuatro locaciones adicionales de pozos como fuente de agua, donde el agua de la tierra es bombeada de la acuífera subyacente para proveer a diferentes zonas del pueblo. Para obtener la información más critica al trabajar dentro de las restricciones de tiempo y recursos de los investigadores de ECOSUR, el programa WQQM se enfoco en algunos de los puntos de monitoreo existentes así como dos locaciones adicionales – la Intersección (donde el Río Amarillo pasa bajo la Calle José Morelos) y la fuente de Santa Maria. Todas las locaciones de pozos de suministro de agua, sin

84

embargo, fueron sacadas del plan de monitoreo debido a limitaciones de tiempo y recursos, así como los pozos de suministro de agua Salsipuedes y Ojo de Agua.

Fig. 24. Juan Morales, investigador en ECOSUR, tomando una muestra de agua en Septiembre 2006

en el sitio de monitoreo de agua superficial Fogótico II

Fig. 25. Juan Morales obteniendo una muestra en Septiembre 2006 de la fuente KISST usada por

SAPAM para suministro de agua

85

Tabla 3. Clarificación de sistema de nomenclatura para puntos de monitoreo usados por ECOSUR en

Feb. 2007

Localizaciones de muestreo fueron marcadas al estar en el campo usando una unidad GPS portátil, de manera que las ubicaciones precisas fueran conocidas para elaborar mapas en UCSB. Estas latitudes y longitudes medidas en Septiembre 2006 por estudiantes de UCSB en San Cristóbal están enumeradas en la Tabla 4. Desafortunadamente, no fue posible proyectar estas locaciones a un mapa de la

Orden de Muestreo

Descripción usada por el primer proyecto Descripción usada por ECOSUR

Aguas Superficiales

1 Fogótico – Sobre la ciudad Fogótico I 2 Amarillo – Cerca de la planta eléctrica Amarillo I 3 Sumidero El Túnel 4 Chamula – Fuera de la zona urbana Chamula I

5 Chamula Sobre la confluencia con Amarillo Chamula II

6 Amarillo Sobre la confluencia con Chamula Amarillo II (Puente Tlaxcala)

7 Fogótico Sobre la confluencia con Amarillo Fogótico II

8 Navajuelos Navajuelos (Santuario) 9 (Nueva Locación) Intersección

10 San Felipe San Felipe

Fuentes de Suministro de Agua

1 Almolonga Almolonga 2 La Kisst La Kisst 3 La Hormiga La Hormiga 4 ( Nueva Locación ) Santa Maria 5 Navajuelos Navajuelos 6 San Juan de los Lagos San Juan de Los Lagos

- N/A - Salsipuedes - N/A - 7 Campanario Real de Monte 8 Peje de Oro Peje de Oro

- N/A - Ojo de Agua - N/A -

Pozos de Suministro de Agua

- N/A - Huitepec - N/A - - N/A - Alcanfores - N/A - - N/A - La Frontera - N/A - - N/A - La Garita - N/A -

86

corrida debido a la baja exactitud del dispositivo GPS y proyecciones espaciales no compatibles entre capas. En lugar de esta información especial precisa, un mapa GIS de las locaciones de monitoreo de agua de superficie dadas por un investigador de ECOSUR se muestran en la Fig. 26, donde las etiquetas corresponden en numeración a aquellas en la Tabla 3.

Tabla 4. Localizaciones GPS de cada uno de los puntos actuales de monitoreo en grados decimales tomada con sistema de coordenadas WGS 1984

Aguas Superficiales X Y

1 Fogótico I -92.7569 16.73972 2 Amarillo I -92.7175 16.87611 3 El Túnel -92.8833 16.86972 4 Chamula I -92.8753 16.99111 5 Chamula II -92.6564 16.76639 6 Amarillo II (Puente Tlaxcala) -92.7775 16.92972 7 Fogótico II -92.8611 16.85972 8 Navajuelos (Santuario) -92.7794 16.93556 9 Intersección -92.8947 16.84472

10 San Felipe N/A N/A

Fuentes de Suministro de Agua X Y

1 Almolonga -92.8269 16.93083 2 La Kisst -92.9017 16.96194 3 La Hormiga -92.8353 16.81444 4 Santa Maria -92.7306 16.94417 5 Navajuelos -92.6544 16.91306 6 San Juan de Los Lagos -92.8822 16.73972 7 Real de Monte -92.8258 16.88639 8 Peje de Oro -92.6178 16.97139

87

Fig. 26. Localizaciones de monitoreo de aguas superficiales probado mensualmente por ECOSUR;

Números corresponden a la Tabla 3.

4.4 Pruebas de Monitoreo

4.4.1 Materiales El equipo transfirió un suministro limitado de varios paquetes de reactivos Hach para usarse con el Colorímetro portátil Hach DR850 prestado a ECOSUR por el primer proyecto. El Hach es capaz de detectar hasta 50 constituyentes diferentes del agua, y la intención del regalo fue crear la capacidad de recursos en el laboratorio de ECOSUR para el próximo año y hacia el futuro. El primer proyecto del 2005 al 2006 había dado materiales para realizar hasta 200 pruebas de cada parámetro. Algunos reactivos adicionales fueron transferidos a ECOSUR por este proyecto en Junio 2006. Entre estos estaban:

• Alcalinidad Total, Nitrato y Nitrito, y tiras de prueba 5-en-1; • Solución indicadora de Calcio y Magnesio, Solución Álcali para prueba de

Calcio y Magnesio, 5.0 N Solución Standard de Hidróxido de Sodio, Solución 1M EDTA, y Solución EGTA para la prueba de Dureza del Colorímetro;

• Reactivos de Alto Rango AmVer Diluyente, Reactivos en Polvo de Amoníaco Salicilato para Muestra de 5 mL, y Reactivos en Polvo de Amoníaco Cianurico para Muestra de 5 mL para la prueba de Amoníaco;

• Reactivos en Polvo NitraVer 6 Nitrato y Reactivos en Polvo NitriVer 3 Nitrito para la prueba de Nitrato;

• Reactivos para Nitrógeno Total;

88

• Reactivo para Fósforo; • Varios materiales para el colorímetro, dos cuenta gotas de vidrio, y un cilindro

graduado para usar en pruebas múltiples. Este proyecto compró un sistema de inicio IDEXX, que incluyo: Sellador Quanti-Tray®, dos Insertos de Goma, un paquete de 20 Quanti-Trays® y 20 Quanti-Tray®/2000s, una Colilert® y Colilert®-18 Quanti-Tray®/2000 Comparador de Color, Colilert® Snap Packs de reactivos para muestras de agua de 100 mL, Lentes de Seguridad Absorbentes de UV, y un Gabinete de Visión UV. Los investigadores obtuvieron una copia electrónica de una tabla de Numero Más Probable (MPN por sus siglas en ingles) para determinar la cantidad de unidades de colonia de bacteria formada basada en el número de pozos positivos, que fue traducida al español. Finalmente, una sesión de práctica demostrando la funcionalidad del equipo se llevo a cabo durante la visita de Septiembre 2006 a Chiapas. Un video de entrenamiento en línea en español disponible en la página internet de IDEXX también se hizo valioso en el entrenamiento, para repasar el procedimiento de análisis y reforzar los métodos para uso adecuado de este sistema de enumeración bacterial. El método IDEXX fue aprobado primero para varios usos por la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos en 1989 y re aprobado en 1994, mientras que el Director General para Salud Ambiental de México primero recomendó el método en1999 (IDEXX 2007). Todavía es considerado el más alto estándar para monitoreo de bacterias en sistemas de agua en términos de efectividad de costo. Las pruebas son consideradas tanto más simples de preparar y leer, y proveen un rango mucho mayor de detección que varios otros métodos más intensivos en labor (Tabla 5).

Tabla 5. Limites de detección para otros métodos de enumeración de bacterias tradicionales comparados a la tecnología IDEXX (IDEXX 2007)

Método Rango de Conteo Inferior (MPN/100 mL)

Rango de Conteo Superior (MPN/100 mL)

Quantitray <1 200

Quantitray /2000 <1 2419

5- Dilución de Tubo y Cuenta de Plato <1.1 16

10- Dilución de Tubo y Cuenta de Plato <1.1 23

Filtración de Membrana y Cuenta de

Plato <1 80

89

Por ultimo, UCSB obtuvo un medidor de velocidad de flujo para ser usado por ECOSUR. Este método es considerado más exacto que llevar a cabo el método de cálculo de flote, el cual extrapola la velocidad de agua promedio de la velocidad superficial. La medición del flujo consiste de una hélice turbo-prop protegida del agua, con un sensor magnético, aunado con un asa de prueba expandible y un lector digital fácil de usar. La medición incorpora una técnica de desplazamiento positiva para medir el promedio de velocidad corriente verdadera del valor de lectura. El asa de aluminio anodizado es ligera pero durable y se extiende de 3- a 6 pies de largo. Los investigadores en ECOSUR fueron animados a usar el medidor del flujo cuando lo necesitaran, para el programa WQQM y otros proyectos. Se pidió que el instrumento se mantuviera disponible para investigadores de UCSB durante viajes a Chiapas.

4.4.2 Métodos Se incorporaron parámetros físicos, químicos y biológicos al plan de monitoreo para ECOSUR. Más detalles con respecto a la importancia de estas pruebas y su descripción de calidad de agua se pueden hallar en el reporte del Primer Proyecto “Un Marco Para Desarrollar un Plan de Administración Sustentable de Corrida de Agua para San Cristóbal de Las Casas, Chiapas, México” (Bencala et al. 2006). Los parámetros recomendados para implementación por el primer proyecto de San Cristóbal y aquellos actualmente siendo probados por ECOSUR hasta Marzo 2007 son comparados en la Tabla 6.

90

Tabla 6. Comparación de pruebas recomendadas y llevadas acabo actualmente para el Programa WQQM en San Cristóbal de las Casas

Categoría Recomendado Llevado a Cabo

Física

Color Temperatura Turbidez Flujo Sólidos Totales Disueltos

No No No No1 Si

Química

pH Oxígeno Disuelto Alcalinidad Dureza Amoníaco Nitrato/Nitrito Nitrógeno Total Fósforo Reactivo Fósforo Total

Si No No Si Si Si Si Si No

Biológica Coliforme Total E. coli

Si Si

La recolección de campo se logra generalmente en un periodo de días alrededor de la mitad de cada mes por 1 o 2 investigadores de ECOSUR. Botellas plásticas de muestreo re-usables han sido esterilizadas por autoclave y son usadas para recolección de una muestra de 1000 ml, y las botellas son puestas en una cava refrigerante hasta que regresan al laboratorio. Alícuotas de estas muestras son entonces usadas para todas las pruebas. La temperatura y oxigeno disuelto no se miden regularmente en San Cristóbal porque una prueba de campo no esta disponible para estas pruebas y estas medidas no pueden ser tomadas con exactitud una vez que las muestras son llevadas al laboratorio. Mientras en Santa Bárbara, el equipo de proyecto UCSB fue entrenado en métodos de detección de monitoreo de agua para que los miembros pudieran familiarizarse con los aspectos varios de un programa de monitoreo y proveer apoyo técnico para cualquier inquietud que surgiera en San Cristóbal (Fig. 27).

1 Profundidad, un componente del flujo, se mide a veces.

91

Fig. 27. Dayna Yocum, un miembro del Proyecto de Grupo en UCSB, aprendió como tomar medidas

de flujo en Santa Bárbara, California antes de su viaje a Chiapas. Para el propósito de entrenamiento, los métodos de análisis fueron simplificados de versiones tradicionales más complicadas halladas en manuales de usuarios. La intención de estos es facilitar el entrenamiento de voluntarios para individuos con algún conocimiento previo en educación de ciencias. Los métodos y rangos de detección son detallados en el apéndice E.2 en el orden enumerado en la Tabla 6.

4.5 Papel de los Usuarios

Estudiantes graduados de ECOSUR, gente no graduada siendo entrenada y personal de laboratorio ha llevado a cabo las funciones principales mes a mes del programa de monitoreo desde Mayo 2006 hasta hoy. Han producido:

• Un protocolo revisado de muestreo; • Acceso vehicular y transporte a locaciones de monitoreo; • Botellas de muestreo re-usables y suministros de muestreo; • Espacio de laboratorio y algunos equipos para análisis; y • Hojas electrónicas de datos.

Los estudiantes de UCSB dieron entrenamiento a socios en ECOSUR entre Diciembre 2005 y Diciembre 2006. Los papeles de estudiantes de UCSB han sido:

• Suministrar asesoría en la dirección general del programa de monitoreo y áreas de problema especifica;

• Financiar y/o suministraron algún equipo de prueba; y

92

• Dar apoyo técnico para el uso apropiado de algunos equipos y métodos analíticos.

En términos de insumos, este proyecto obtuvo fondos para proveer a socios en ECOSUR con el equipo detallado arriba. Materiales adicionales no enumerados arriba fueron obtenidos por otros medios. Se ha comunicado que los suministros disponibles para todos estos dispositivos deberán ser comprados por ECOSUR después del final del proyecto. Tiempo y mano de obra son los factores limitantes más significativos en la expansión del programa WQQM en ECOSUR. Así, los estudiantes de UCSB asistieron con el monitoreo durante viajes a Chiapas, aunque una solución a largo plazo no ha sido hallada. Es posible que, a través de sociedades formadas en este proyecto, estudiantes de bachillerato voluntarios de SYJAC puedan asistir con el monitoreo cuando se necesite, aunque individuos entrenados con experiencia previa son preferibles. Otros contactos de UCSB en San Cristóbal con experiencia en muestreo de agua incluyen a Stephen Zylstra y Greg Hewlett. Se han hecho preguntas sobre su voluntad de seguir asistiendo a ECOSUR con el programa WQQM, y se discuten bajo la sección “Seguimiento y Acciones Futuras” de este reporte.

4.6 Resultados

Monitoreando resultados de Mayo 2006 a Diciembre 2006, excluyendo Octubre 2006, son detallados en el apéndice E. Como un indicador de condiciones en la línea base, los valores promedio hallados en cada punto de monitoreo se presentan en la Tabla 7.

93

Tabla 7. Valores indicadores de calidad de agua promedio para sitios de agua superficial medidos de Mayo a Diciembre 2006 (n=7)

Fogótico I

Amarillo I

El Túnel

Chamula I

Chamula II

Amarillo II

Fogótico II Navajuelos San

Felipe Intersección

Nitrito (mg/L) 0.00 0.01 0.04 0.16 0.02 0.05 0.02 0.02 0.03 0.03 Nitrato (mg/L) 0.70 0.68 1.87 1.57 1.18 0.73 0.59 0.66 1.18 0.70

Fosfato (mg/L) 0.15 0.70 1.93 0.61 0.39 1.75 0.44 1.17 0.25 0.77

Coliforme Total

(MPN/100mL) 20,625 39,196 18,117,159 77,414 49,514 6,663,956 6,082,177 48,246 44,275 7,914,800

Coliforme Fecal

(MPN/100mL) 14,344 28,101 12,236,523 40,763 22,583 15,061,0874,666,440 36,836 28,492 5,355,946

pH 8.09 8.00 7.29 7.75 8.30 7.18 7.54 8.14 8.17 7.36 Sólidos

Totales (g/L) 0.07 0.09 0.21 0.16 0.16 0.22 0.11 0.25 0.21 0.15

Amoniaco (mg/L) 0.00 0.28 2.97 0.32 0.01 3.10 0.27 0.12 0.16 0.67

Todos estos sitios exhiben alta contaminación de coliforme fecal y total. La Fig. 28 ilustra los niveles de contaminación de las locaciones de agua superficial, donde el tamaño del marcador depende de la concentración de coliforme total hallada en el sitio. Los resultados para todos estos sitios indican la presencia de patógenos, incluyendo bacterias, viruses, y otros microorganismos que pueden causar enfermedades en humanos. Así, se puede asumir que el agua superficial alrededor de San Cristóbal en general no es segura para el consumo humano o contacto recreativo (Tabla 10). Niveles más altos son más probables debido a la práctica regular de descargar desechos a los arroyos.

94

Fig. 28. Gradación de valores bajos a altos en el coliforme promedio total (MPN/100ml) en diez sitios

de monitoreo de agua superficial en la corrida de agua de San Cristóbal; Locación 7 (Fogótico II) sobrepasa el símbolo para la locación 9 (Intersección)

Tabla 8. Comparación de parámetros de calidad de agua probados por ECOSUR con los estándares

legales de USA y México (Coutiño 1998; Lillo 1996; US Environmental Protection Agency 2007a; US Environmental Protection Agency, U. E. 2007b).

Cuando se analizan resultados WQQM, los niveles de nutrientes llenan estándares Mexicanos para contacto primario y bebida; el pH también esta dentro de un rango normal (Tabla 8; Fig. 29Error! Reference source not found.; Fig. 30). Los sólidos totales también son aceptables (Fig. 31). Finalmente, los valores de amoníaco están dentro de un rango razonable para la mayoría de sitios de monitoreo, pero son altos

Parámetros ProbadosPor ECOSUR

Valor Promedio Sitios Agua Superficie

en San Cristóbal Primario en México Para Ríos

Estándar Contacto

USA

Valor Promedio para Oferta Agua de Beber en San Cristóbal

Estándar Agua de Beber en México

Nitrito (mg/L) 0.04 (no especificado) 0.006 1.00Nitrato (mg/L) 0.96 (no especificado) 0.02 10.00

Fosfato (mg/L) 0.88 20 (no especificado)Coliforme Total (MPN/100mL) 4,334,787 (no especificado) 126 20 0

Coliforme Fecal (MPN/100mL) 4,162,514 240 33 16 0

pH 7.74 (no especificado) 6.5 - 9 7.36 6.5 - 8.5Solidos Totales (g/L) 0.16 75 (Solidos Suspendidos) (no especificado) 209 1,000Amoniaco (mg/L) 0.60 (no especificado) (no especificado)

Dureza (mg CaCO/L)

3 253 500.00

Turbicidad (FAU) 1 5Clorina Libre (mg/L) 0.14 0.2 - 1.50Clorina Total (mg/L) 0.22 250.00

40 (Total N)

Estándar Contacto

95

para El Túnel (donde el Río Sumidero sale de la corrida por un túnel hecho por el hombre) y locaciones Amarillo II (Fig. 32; Fig. 33). Altos valores de amoníaco pueden ocurrir debido a una variedad de factores, tanto naturales y antropogénicos. Fuentes de amoníaco incluyen fertilizante agrícola, desperdicios animales, sistemas sépticos domésticos y productos de limpieza, degradación in situ anaeróbica de agua de desperdicio, depósito atmosférico, o descargas industriales de fuente puntual. En San Cristóbal, los principales culpables son más probablemente fuentes no puntuales relacionadas a la agricultura para el Amarillo II y una combinación de varias de estas fuentes para El Túnel, ya que recibe aguas entrantes de todos los tributarios de la cuenca de agua.

Fig. 29. Valores de nitrato promedio en mg/L para las nueve locaciones de monitoreo de agua de

superficie; el valor para el sitio 7 (Fogótico II) es pequeño y sobrepasa el del 9 (Intersección).

96

Fig. 30. Medidas de fosfato promedio en mg/L en diez locaciones de monitoreo de agua de superficie

en la cuenca de San Cristóbal de Mayo a Diciembre 2006; El símbolo para el sitio 7 (Fogótico II) sobrepasa el del 9 (Intersección).

Fig. 31. Valores promediados de sólidos totales (g/L) hallados de muestras de las diez locaciones de

monitoreo de agua de superficie entre Mayo y Diciembre 2006; el símbolo para el sitio 7 (Fogótico II) sobrepasa el del 9 (Intersección).

97

Fig. 32. Valores promediados de amoniaco (mg/L) para diez locaciones en la cuenca de San Cristóbal

de Mayo a Diciembre 2006; la locación 7 (Fogótico II) sobrepasa el símbolo de la 9 (Intersección).

Fig. 33. La entrada del túnel de Sumidero (El Túnel); toda el agua de la cuenca sale por este túnel

perforado en la montaña. Entonces, aquí se recolectan desperdicios y contaminantes de toda la cuenca.

98

Para observar si la calidad de agua esta fluctuando a través del año, valores de cada indicador de calidad de agua fueron comparados a través de nueve sitios diferentes. Primero, los nutrientes muestran cierta fluctuación. El nitrito (NO2

-) no se muestra, ya que los valores fueron mínimos, y las tendencias de amoníaco tampoco son mostradas por que solo estuvieron disponibles los resultados de tres meses. La precipitación puede influenciar la concentración de contaminantes, o por tener efecto de dilución o por botar contaminantes de tierra a ríos. Por esta razón, una tabla de lluvia promedio mensual en San Cristóbal se muestra para el periodo de monitoreo (Fig. 34).Se muestran tendencias de nitrato en la Fig. 35. Aquí, esta claro que todos los sitios experimentaron un incremento dramático en nitrato (NO3

-) de Junio a Julio 2006. Esto se puede atribuir a la aplicación de fertilizantes durante este periodo. Los valores más altos se ven en El Túnel y Chamula I. Chamula I recolecta excedentes de la tierra de una zona predominantemente rural, mientras que El Túnel ve los efectos combinados tanto flujo pico y como el flujo normal.

Precipitación Mensual Media en San Cristobal del 1980 - 2006

0

50

100

150

200

250

Mayo Junio Julio Aug Sep Nov DicMes

Prec

ipita

cion

(mm

)

Fig. 34. Lluvia promedio en mm en San Cristóbal (Comisión Nacional del Agua 2005)

99

Las Tendencias en Nitrato Compararon a Través de Sitios de Monitoreo de Mayo-Dic 2006

0

1

2

3

4

5


Nitr

ato

(mg/

L)Fogotico IAmarillo IEl TunelChamula IChamula IIAmarillo IIFogotico IINavajuelosIntersecciónSan Felipe

Fig. 35. Comparaciones de fluctuación mensual de nitrato a través de diez sitios de monitoreo de agua

de superficie comenzando en Mayo 2006, hasta Diciembre 2006; falta el mes de Octubre.

El fosfato, otro nutriente mayor, muestra una tendencia diferente al nitrato. Los valores pueden ser más bajos de lo esperado porque la prueba fue hecha para un solo fosfato reactivo, un componente del fosfato total. La Fig. 36 muestra valores relativamente bajos para la mayoría de sitios, aunque ocurren puntos altos en los sitios de monitoreo Navajuelos y Amarillo en Diciembre 2006. De nuevo, esto es debido probablemente a Fuentes no puntuales tales como fertilizantes agrícolas y desperdicios animales, ya que estas zonas se localizan río arriba del área urbana. Los valores de fosfato son consistentemente más elevados para El Túnel y Amarillo II que para el resto de las locaciones, como lo fue la tendencia de amoníaco. Esto se podría explicar por la aplicación en la cuenca de agua de fertilizantes agrícolas combinados contentivos de elementos N (nitrógeno), P (fósforo), y K (potasio), una mezcla común.

100

Las Tendencias en Fosfato Compararon a Través de Sitios de Monitoreo de Mayo-Dic 2006

012345678


Fosf

ato

(mg/

L)

Fogotico IAmarillo IEl TunelChamula IChamula IIAmarillo IIFogotico IINavajuelosIntersecciónSan Felipe

Fig. 36. Fluctuaciones de fosfato para diez puntos de monitoreo de agua de superficie en la cuenca San

Cristóbal de Mayo a Diciembre 2006; Faltan los datos de Octubre.

Los valores de coliforme totales se muestran en la Fig. 37. Como se expuso previamente, el agua superficial esta altamente contaminada y este rango de valores significa un peligro a usuarios humanos. Las cuentas de coliformes totales son consistentemente más altas en cuatro puntos: El Túnel, Amarillo II, la Intersección, y el Fogótico II. Fuentes de coliforme incluyen desperdicio tanto humano como animal. En un patrón un tanto extraño, los diferentes sitios parecen convergir en Agosto 2006, con reduciéndose los valores normalmente altos y elevándose los valores normalmente bajos.

Las Tendencias en Coliformes Totales Compararon a Través de Sitios de Monitoreo de Mayo-Dic 2006

0

1,000

100,000,000

Mayo Junio Julio Aug Sep Nov Dic

Mes

Col

iform

Tot

ales

(NM

P/10

0mL)


Fig. 37. Muestra logarítmica de valores de coliforme totales MPN hallados en diez puntos de

monitoreo de agua de superficie de Mayo a Diciembre 2006, excluyendo Octubre 2006.

101

Las tendencias de coliforme fecal son similares al coliforme total, exceptuando esas cuatro locaciones (Navajuelos, Chamula I, Chamula II, y Amarillo I) de hecho dan negativo para coliforme fecal en Mayo 2006 (Fig. 38). Estas locaciones también tuvieron cuentas consistentemente más bajas de coliforme total, como se menciono previamente.

Las Tendencias en Coliformes Termotolerantes Compararon a Través de Sitios de Monitoreo de Mayo-Dic 2006

0

1,000

100,000,000

Mayo Junio Julio Aug Sep Nov Dic

Mes

Col

iform

es

Term

otol

eran

tes

(NM

P/10

0mL)


Fig. 38. Resultados de coliforme fecal de Mayo a Septiembre y Noviembre a Diciembre 2006 en diez

sitios de monitoreo diferentes en la cuenca de San Cristóbal. Valores MPN se muestran en escala logarítmica.

Por ultimo, los sólidos totales (el total de la suma de sólidos suspendidos y sólidos totales disueltos) no son muy altos a través de la mayoría del periodo de monitoreo, con valores menores a 7 g/L comparado con un estándar máximo de agua para beber de 209 g/L y 1,000 g/L en USA y México respectivamente (Fig. 39; Tabla 8). Se ven puntos altos significativos en Diciembre 2006 para los puntos de monitoreo Navajuelos y Amarillo I. Esto puede ser una función de la fecha de monitoreo siendo posterior a una gran lluvia, lo cual puede incrementar en gran medida la turbidez y los sólidos. En general, se ven niveles sólidos más altos generalmente en los sitios de monitoreo El Túnel y Amarillo II. Para resumir, estos dos sitios también tuvieron altos niveles de nutrientes y bacterias. En general, los sólidos están a menudo correlacionados con niveles de bacteria, y son así también un buen indicador de contenido patogénico. Ninguno de estos valores haría el agua totalmente inusable, aunque niveles de sólidos más altos disminuyen el atractivo del agua para algunos usos.

102

Las Tendencias en Sólidos Totales Compararon a Través de Sitios de Monitoreo de Mayo-Dic 2006

012345678


Sólid

os T

otal

es (g

/L)


Fig. 39. Medidas de sólidos totales de Mayo a Diciembre 2006, excluyendo Octubre 2006 en diez

locaciones de cuenca de agua Resultados completos para monitoreo hecho en locaciones de pozos de agua de suministro se hallan en el apéndice E.3. Promedios de estos valores se muestran en la Tabla 9. Para comparación, los estándares para el consumo de agua para beber en USA y México están en la Tabla 8. En estos análisis de siete locaciones de suministro de agua de Mayo 2006 a Julio 2006, niveles de Nitrito, Nitrato, Cloro Libre, Cloro Total y Sólidos Totales fueron generalmente bajos y dentro de un rango aceptable para consumo humano. De igual manera, el pH estuvo dentro de un rango de valores seguro. La dureza también fue típica, aunque la fuente Peje de Oro tuvo dureza baja comparada con la mayoría de fuentes de agua de tierra. Este factor, sin embargo, no afecta la mayoría de usos del agua. La turbidez siempre resulto más baja que los limites indicados, aunque fue más alta en el mes de Junio en las locaciones Peje de Oro y San Juan de los Lagos comparadas con el resto de los sitios. Como se menciona anteriormente, a menudo, pero no siempre, la turbidez elevada se correlaciona con niveles más elevados de patógenos, y es usado a veces como indicador de seguridad de consumo de agua. Adicionalmente a las dos locaciones mencionadas arriba, La Almolonga y La KISST también mostraron cuentas de bacteria moderadamente altas. Cualquier agua de estas cuatro fuentes debería desinfectarse antes de ser usada.

103

Tabla 9. Valores promedio de constituyentes de calidad de agua para locaciones de fuentes monitoreadas entre Mayo 2006 y Julio 2006

Dureza

(mg CaCO3/L)

Nitrito (mg/L)

Nitrato (mg/L)

Turbidez (FAU)

Cloro Libre

(mg/L)

Cloro Total

(mg/L)

ColiformeTotal

(MPN/100 mL)

Coliforme Fecal

(MPN/100 mL)

pH Sólidos Totales (mg/L)

La Almolonga 262 0.013 0.03 0 0.14 0.15 18 16 7.40 216

La Hormiga 255 0.007 0.05 1 0.14 0.50 1 0 7.44 217 La KISST 232 0.004 0.02 1 0.03 0.04 24 18 7.45 183 Navajuelos 294 0.004 0.01 1 0.36 0.46 0 0 7.28 240 Peje de Oro 131 0.006 0.01 1 0.05 0.07 53 41 7.31 118

Real del monte 280 0.004 0.02 0 0.25 0.31 0 0 7.30 221

San Juan de los Lagos 317 0.006 0.03 2 0.01 0.02 43 38 7.35 265

4.7 Recomendaciones

Este proyecto recomienda que todos los puntos en la Tabla 3 sean monitoreados, provisto que tiempo y recursos para monitoreo más extensivo estén disponibles en el futuro. Igualmente, el programa de monitoreo se podría mejorar capturando todos los parámetros sugeridos en la Tabla 6. Aunque algunos de los parámetros o sitios pueden no estar en riesgo de no llenar los estándares de calidad de agua para uso recreativo o de consumo, es importante establecer al menos información de línea base para estos parámetros. Entonces, si alguna disrupción mayor a la fuente de agua ocurriera, seria más fácilmente detectable. El flujo es especialmente importante de medir, ya que solo las concentraciones no dan una imagen clara de cuanta masa de contaminantes se mueve a través del sistema. Multiplicar los valores de concentración (normalmente mg/L) por valores de flujo (m/s) dará un valor de variación de masa que se puede imputar al modelo de corrida de agua de Marco de Administración de análisis de Riesgo Corrida de Agua (WARMF por sus siglas en ingles) usado para tomar decisiones por ECOSUR y otros socios, y también usado en mecanismos de complacencia tales como el programa Carga Máxima Total Diaria (TMDL por sus siglas en ingles) que ha sido aplicado en algunas áreas de USA. Los investigadores en ECOSUR han sido alentados a usar el medidor de flujo prestado por UCSB para obtener datos de flujo para cada una de las locaciones de monitoreo. En particular, capturar una muestra representativa del agua suministrada a clientes de SAPAM podría ser útil para mejorar la salud pública. Algunas de las fuentes y pozos

104

usados para proveer de agua a la ciudad son desinfectados antes de su distribución: el agua de La KISST es tratada con gas de cloro el cual es añadido al entrar al sistema de distribución, y La Hormiga, Navajuelos, y Real del Monte tienen tabletas de cloro añadidas mientras que el agua pasa por la bomba. Sin embargo, otros pozos de suministro de agua no son tratados antes de ser distribuidos. La calidad y utilidad natural de suministros de agua también puede variar, dependiendo principalmente de si la tierra circundante es protegida, o si existe cerca una fuente de contaminación. La fuente de agua en particular para un área de San Cristóbal depende de su proximidad a una de estas fuentes o pozos. Así, la fuente de agua y el tratamiento necesario puede variar ampliamente entre barrio y barrio. Una base de calidad general para el agua de cada una de las fuentes puede ser hecha pública de manera que los usuarios que utilizan el agua puedan tomar decisiones informadas con respecto a la inversión en dispositivos de tratamiento de agua adicionales. Finalmente, una distribución temporal informada de fechas de monitoreo puede proveer una imagen más clara de los procesos hidrológicos en la corrida. Actualmente, el programa de monitoreo no fue planeado para tomar lugar en una fecha especifica de cada mes. Ni se adapta para monitorear más a menudo durante periodos de alta importancia para la calidad de agua, como eventos de tormentas o periodos de sequía. Esto es debido parcialmente a dificultades en líneas de tiempo, pero es posible un enfoque más flexible en el futuro. Una vez que estén disponibles suficientes datos, puede ser factible detectar esos tiempos en los que fluctúa más la calidad de agua (mejorando o declinando). En un intento de detectar estos tipos de eventos, el monitoreo se podría hacer en tiempos diferentes del mes a través del año para tratar de representar el periodo completo. Una vez que los eventos de alta importancia son descubiertos, se pueden hacer arreglos con anticipación para tratar de capturar estos tiempos durante un régimen mensual flexible de muestreo. 5.0 Modelaje del Sistema Hidrológico en San Cristóbal de las Casas


Los modelos de simulación por computadora pueden ser herramientas valiosas para ayudar a entender procesos actuales de corrida de agua y predecir su respuesta a cambios futuros. Para conocer mejor los procesos de corrida de agua, este proyecto uso un modelo parcialmente construido por los miembros de el primer proyecto (llamado aquí ‘modelo inicial’) en el programa de modelado de corrida de agua recomendado por la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (EPA por sus siglas en inglés): Marco de Análisis de Administración de Riesgo de Corrida de Agua (WARMF por sus siglas en ingles). Los miembros de proyecto incrementaron la utilidad inicial del modelo calibrándolo con datos de calidad y cantidad de agua medidos en el 2006 en San Cristóbal (modelo renovado referido como ‘modelo renovado’). Para completar las metas de este proyecto hacia investigar e implementar

105

Soluciones Prácticas efectivos, el programa de modelado de corrida de agua fue usado para simular y analizar los efectos potenciales de las Soluciones Prácticas recomendados dentro de la corrida de agua. El WARMF es un programa gratuito, disponible al público que facilita el planear y administrar la corrida de agua para interesados. También es compatible con otras herramientas de extracción gratuita de datos y de delineación de corrida de agua dadas por el programa de cuencas USEPA. Su interface es fácil de usar y se basa en el Sistema de Información Geográfica (GIS por sus siglas en ingles) y lo hace accesible para ser usado por los socios de proyecto Chiapas, quienes ya están equipados con la base de conocimiento necesaria para correr el programa (Fig. 40). Diseñado primariamente para determinar niveles de Carga Diaria Máxima Total (TMDL por sus siglas en ingles) en vías de agua de desperdicios, WARMF tiene la capacidad de modelar la contribución de fuentes puntuales y no puntuales de nutrientes y contaminantes a vías superficiales de agua y aguas de tierra. Más importantemente, WARMF puede modelar efectos de fuerzas antropogénicas que cambian la carga de nutrientes o aumentan la extracción de recursos de agua. Por ejemplo, usando estimados de tasas de remoción de contaminantes para esos Soluciones Prácticas recomendados en este reporte, los valores de carga de nutrientes pueden ser modificados para reflejar los efectos de amplia implementación de Soluciones Prácticas.

106

Fig. 40. Vista en pantalla del interface de WARMF.

Como cualquier modelo de corrida de agua, el modelo de San Cristóbal necesita ser renovado constantemente con datos recolectados, para reflejar adecuadamente las condiciones en la corrida de agua. Una vez calibrado, será capaz de guiar las decisiones de administración para lograr estándares de calidad a través de la corrida de agua midiendo coliformes, Sólidos Suspendidos Totales (TSS por sus siglas en ingles), Demanda Biológica de Oxigeno (DBO por sus siglas en ingles) y nutrientes (N y P), y en base a estos indicar áreas en la corrida que necesitan atención particular (EPA 2006). Usando el modelo inicial, los miembros de proyecto alimentan los datos de hidrología y calidad de agua recolectados en 2005-2006, y posteriormente calibran el modelo cambiando los parámetros adecuados y lo usan para determinar el destino de nutrientes y patógenos y mecanismos de transporte para un numero de escenarios futuros. Las metas de modelado de este proyecto se enfocaron en modelar los efectos de la implementación Soluciones Prácticas en varias regiones de la corrida de agua. Escenarios modelados incluyen aplicación a gran escala de diferentes Soluciones Prácticas recomendados. La sección 5.4 describe los escenarios corridos y los resultados generados.

107

El monitoreo continúo de calidad de agua es crucial para apoyar el modelo, de manera que sus cálculos representan los procesos de la corrida de agua con exactitud. El único año de datos de monitoreo disponible actualmente no es suficiente para calibrar el modelo a un punto donde los administradores ambientales puedan confiar en la exactitud de lo que sale del modelo. Más datos observados son necesarios para mejorar la calibración renovada del modelo y así la exactitud de las respuestas previstas de la corrida a cambios en el tiempo. Sin embargo, el modelo provee resultados de salidas preliminares y un marco de escenario establecido para renovar con futuras entradas de monitoreo.

5.2 Características del Modelo WARMF

La recolección de datos inicial e investigación llevada a cabo por el primer proyecto dio un modelo que fue completamente funcional aunque no calibrado, y que sirvió como base para el análisis de corrida de agua de este proyecto. El modelo inicial incluyó datos meteorológicos específicos a San Cristóbal de 1989-1999, uso de tierra, datos de bombeo de pozos municipales, un perfil inicial de tierra en el subsuelo, datos de agua superficial, y estimados de descargas puntuales y no puntuales a las vías de agua. Esta sección del reporte describe brevemente los conjuntos de datos y sus modificaciones. Información adicional con respecto a como se obtuvieron los conjuntos de datos puede ser hallada en el primer reporte del grupo (Bencala et al. 2006). Para calibrar el modelo y usarlo para hacer predicciones, este proyecto obtuvo datos meteorológicos al día e incorporó los datos observados de calidad de agua obtenidos del programa WQQM llevado a cabo por ECOSUR durante 2005-2006. Parámetros monitoreados en este programa continuo son pH, amoniaco, nitrato, nitrito, bacterias, nitrógeno total, fósforo total, sólidos totales, y flujo.

5.2.1 Puesta en Práctica y Función del Modelo Para construir el modelo, la corrida de agua de San Cristóbal fue delineada y dividida en una serie de sub-cuencas en el programa BASIN de la EPA, entonces importado a WARMF (Bencala et al. 2006). Esto permitió al WARMF calcular corridas de agua superficial y contribuciones de agua de tierra a ríos que pasan a través de cada sub-cuenca. Datos de uso de tierra, cubierta de vegetación, y precipitación son usados para caracterizar las subcuencas, lo que permite al modelo determinar la velocidad y cantidad de agua, nutrientes, y patógenos que corren de la tierra a aguas superficiales. Adicionalmente, WARMF completa la ecuación de balance de masa para determinar la cantidad de contaminantes que fluirá a, a través de, y fuera de la corrida de agua, incorporando contribuciones de nutrientes de fuente puntual y no puntual de la industria, agricultura, y sistemas sépticos. WARMF también puede incorporar adiciones de contaminantes de depósito atmosférico, aunque los modelos iniciales y actualizados para este proyecto no rinden cuenta de estos valores debido a la falta de

108

datos de calidad de aire. Sin embargo, es poco probable que el depósito atmosférico sea una fuente de contaminación significativa, ya que hay pocas industrias contaminantes en San Cristóbal. En el modelo actualizado, nutrientes muestreados y coliforme son buscados como indicadores de calidad de agua, y son seguidos a través del sistema, incorporando sus características a través del proceso de infiltración, absorción por la tierra, exfiltración, y flujo por tierra (Systech 2007).

5.2.2 Entradas Iniciales al Modelo Uso de Suelo Los datos de uso de tierra fueron adquiridos a partir de un estudio llevado a cabo por un investigador de ECOSUR, en forma de un algoritmo de clasificación supervisada asociado con datos LANDSAT TM de 30 metros (Zermologio 2005). El archivo de uso de suelo fue modificado por investigadores de UCSB digitalización de alerta para incorporar conocimiento adicional sobre la extensión urbana de una imagen IKONOS del 2001 obtenida de socios en LAIGE (Bencala et al. 2006). Datos Meteorológicos Datos meteorológicos son requeridos para simulaciones WARMF, incluyendo datos de precipitación diaria y calidad de aire. Datos de precipitación y temperatura fueron obtenidos de los archivos de datos del Proyecto de Computación Climatológica (CLICOM por sus siglas en ingles), un proyecto del Programa de Datos de Clima y Monitoreo Mundial. Los datos incluyeron archivos de varias estaciones metereológicas en la corrida de agua, desde 1951 a 2000. Se requirió que el modelo actualizado llegara a Diciembre 2006, así que fueron requeridos y usados nuevos datos. Datos de deposito atmosférico no están disponibles para esta corrida, y un “archivo maniquí” genérico de otra corrida fue usado para satisfacer los requerimientos del modelo. Sin embargo, para asegurar que no se introdujeran distorsiones al modelo, el multiplicador de depósito atmosférico fue puesto en cero para todas las simulaciones, lo que obliga al modelo a ignorar los depósitos atmosféricos del todo. Datos adicionales requeridos incluyen cobertura de nubes, temperatura de punto de rocío, velocidad del viento, y presión del aire, los cuales tampoco están disponibles. Para estimar la cobertura de nubes, fue empleado un árbol de decisiones que clasifico el porcentaje de cobertura de nubes basado en los registros de precipitación del día actual y el anterior, ilustrado por Figura 41. Esto diagrama fue desarrollado por Dan Segan (Bencala et al. 2006) siguiendo las instrucciones del desarrollador del modelo (Systech 2007).

109

Fig. 41. Árbol de decisiones de cubierta de nubes, cortesía de (Bencala et al. 2006).

Las temperaturas de punto de rocío diarias fueron estimadas usando temperaturas diarias resolviendo primero para presión de saturación de vapor [Ecuación 2], entonces usando este coeficiente para resolver para la temperatura de punto de rocío (Bras 1990), donde Es es la presión de saturación de vapor, T es la temperatura promedio diaria, y Td es temperatura de punto de rocío [Ecuación 3]. Esta ecuación produce temperatura de punto de rocío en °F, la cual puede ser convertida a °C con [Ecuación 4]. [Ecuación 2] ]001316.0488.1000019.0)8072.0000738.0[(8639.33 8 ++−+= TTEs

[Ecuación 3] 32339.0

11.6)( +

−=°

sFd

ET

[Ecuación 4] 59*32)()( −= °° FdCd TT

La velocidad de viento fue estimada en 7 m/s basado en las condiciones observadas de la corrida, y la presión de aire fue calculada basada en la elevación promedio de la corrida. Ambas fueron mantenidas constantes durante todo el período de simulación. Perfiles en el Subsuelo Debido al cambio drástico en la pendiente, la composición de la tierra varía mucho. Sin embargo, esta variabilidad no es bien capturada en la información documentada y

110

muchas características de la tierra fueron basadas en estimados de observaciones, elevación, y valores de tierra típicos obtenidos en la literatura. WARMF considera homogéneas las características de tierra para toda la subcuencas. Solo las más típicas condiciones fueron consideradas al clasificar tierras. Todas las sub-cuencas fueron clasificadas como ‘Tierra Poco Profunda’ o ‘Tierra Típica’ basada en inclinaciones promedio. Las nueve subcuencas con una inclinación promedio igual o mayor a 15% fueron consideradas como con erosión fuerte, y fueron clasificadas en el primer grupo, y las 22 subcuencas con una pronunciación promedio de menos de 15% fueron asignadas al grupo 2. Valores de un estudio de 2003 de la resistividad de la tierra de San Cristóbal dieron información limitada a la que se hizo referencia cuando fueron asignadas profundidades de unidad a los grupos de niveles de tierra típicos y poco profundos (Fuentes et al. 2003). Estos valores fueron algo modificados en el modelo actualizado. Características de la Tierra WARMF divide el perfil subterráneo en cinco capas, para las cuales el usuario debe definir grosor. El modelo inicial dividió las capas en dos grupos primarios para estimación de la conductividad hidráulica de la tierra: la capa de tierra superior (las dos capas superiores) y las unidades de tierra subyacentes (las tres capas inferiores). Los datos locales consistieron de un mapa de clasificación estimada de tierra obtenido de LAIGE en ECOSUR, que dividió la tierra superior en siete categorías amplias basadas en la tierra superior regional dominante. Valores en la literatura fueron usados para definir los coeficientes de conductividad hidráulica para cada tipo de tierra de superficie y estos fueron aplicados a cada subcuenca. Durante la calibración por el primer grupo, sin embargo, los valores fueron significativamente variados. Las características del suelo, incluyendo conductividad hidráulica y espesor de tierra, fueron una fuente de gran incertidumbre en el modelo inicial. Bombeo Municipal e Industrial El distrito municipal de agua proveyó al primer grupo San Cristóbal datos de tasa de bombeo mensual para 19 bombas en la corrida, de Diciembre 2004 a Octubre 2005. Estas 19 locaciones fueron divididas en cinco subgrupos basados en la locación. Tasas de bombeo de todas las bombas en cada subgrupo fueron añadidas juntas para determinar la tasa de extracción total de cada una de cinco locaciones primarias, que fueron entonces proporcionadas al modelo WARMF. Estimados para Noviembre fueron puestas al nivel de bombeo promedio para los 11 meses previos de manera de crear un conjunto de datos de un año completo. Este conjunto de datos contiguo de 12 meses fue repetido por el curso completo del modelo de 11 años (1989-1999) (Bencala et al. 2006). La planta de embotellamiento FEMSA Coca-Cola representa el único extractor de agua industrial mayor en la corrida. Las tasas de extracción anual de los dos pozos de la planta fueron obtenidas y agregadas para estimar la tasa total de extracción. Como

111

en el primer proyecto, las tasas se asumieron como constantes a través del curso del año, y calculadas de acuerdo (Bencala et al. 2006). Destino de Agua Extraída del suelo De acuerdo a previas suposiciones hechas por el primer proyecto el equipo de investigación asumió que el agua que se extrae el suelo y se bombea al sistema de río en tres formas diferentes. Es importante tener esto en cuenta porque el flujo del río es atenuado por la extracción del agua superficial usada para el suministro municipal de agua. Para modelar el sistema de manera realista, el agua “perdida” en la extracción debe ser retornada al río. De esta forma, WARMF es capaz de modelar la etapa (elevación) y velocidad de flujo del río que puede ser comparado con observaciones físicas.

1. 40% es retornado como descargas de flujo puntual al río en que se consume para representar agua de desechos.

2. 50% es perdida en fugas en el sistema durante el proceso de bombeo y es retornado en estado no contaminado a la subcuenca superior de la corrida de agua. Este valor fue basado en estimados del gobierno, que reportan una perdida de 43% dentro del sistema SAPAM y perdidas adicionales en sistemas de bombeo privados en la región (Arreguín et al. 1997).

3. 10% no retorna al sistema, basado en asumir de que 10% del agua bombeada es embotellada dentro de la región pero consumida fuera.

Descargas Puntuales El modelo inicial incorpora descargas de fuente puntual no tratadas para contabilizar agua de desecho urbana. Un cálculo aproximado de cantidades de agua de desecho para cada subcuenca fue basado en la proporción de población total urbana (estimado en la población de 2005) de esa subcuenca y multiplicado por el 40% de agua bombeada desde la corrida que se estima será agua de desecho domestico (Bencala et al. 2006). Para obtener un estimado conservador, se asumió que todos los habitantes urbanos contribuyen al sistema de cañerías de transporte del centro urbano y los sistemas de transporte descargan a los ríos dentro de la subcuenca en la que se origina el agua de desechos. Las descargas de fuente puntual contienen medidas de amoníaco, fosfato, coliformes fecales, y demanda de oxigeno biológica (DBO por sus siglas en inglés), las cuales se hallan frecuentemente en agua domestica servida. Las cantidades reportadas como el estándar Mexicano de producción por día por Crites y Tchobanoglous fueron multiplicados por la población urbana de la subcuencas para obtener la carga total de subcuenca para cada contaminante (Crites, R. y Tchobanoglous 1998). Descargas No Puntuales Las entradas de agua de desecho rurales al sistema fueron estimadas de manera similar, pero se asumió que entraron al modelo como descargas no puntuales porque

112

no hay sistema de cañerías conocido en las áreas rurales de la corrida. Las cargas de contaminación no puntuales a menudo difieren en gran manera de las cargas puntuales en que son aplicadas a la superficie terrestre, permitiendo absorber a la tierra y vegetación algunos de los nutrientes antes que entren al flujo de agua. Usando el total estimado de 2005 de población rural, un cálculo aproximado de cargas no puntuales para cada subcuenca fue basado en la proporción de población rural total para esa subcuenca y multiplicada por el mismo estándar Mexicano de tasa de producción por persona para uso de cañerías domesticas usado previamente. Fuentes Adicionales de Carga Contaminante Valores de carga por defecto del modelo fueron usados para estimar carga de operaciones agrícolas y de ganadería. En el futuro, se podrían mejorar estos valores documentando el tipo de cosecha cultivada y los ingredientes en el fertilizante usado alrededor de San Cristóbal para mejor estimar la carga de nutrientes de estas fuentes.

5.2.3 Entradas de Modelo Renovadas Observaciones de Calidad y Cantidad de Agua Desde el comienzo del programa de monitoreo de la calidad y cantidad de agua en Mayo 2006, los socios de proyecto en ECOSUR han tomado muestras una vez cada mes (con la excepción de Octubre) de Mayo a Diciembre 2006 en diez locaciones determinadas en la corrida. Los parámetros de calidad de agua muestreados incluyen nitrato, pH, amoníaco, nitrito, coliforme total, coliformes fecales, nitrógeno total, fósforo total, y sólidos totales. Las locaciones incluyen tres puntos de monitoreo dentro de la región rural, seis en áreas urbanas, y uno localizado en la salida (El Túnel) del río principal después de que todas las descargas puntuales y no puntuales han sido aplicadas. Las medidas de calidad de agua son particularmente importantes en el proceso de reconocimiento de las principales áreas problemáticas y nutrientes en el flujo. Darle entrada a esta información al WARMF permite al usuario calibrar el modelo ajustando factores apropiados (entradas de nutrientes, efectividad de sistemas sépticos, etc.) de manera de concordar con las medidas de nutrientes observadas. Adicionalmente, los valores pueden ser comparados de mes a mes para determinar cuando los niveles contaminantes están peores y así ayudar a identificar Fuentes de contaminación temporalmente variables. Más aun, estas medidas de calidad de agua pueden servir como base para comparaciones futuras al examinar los efectos de las Soluciones Prácticas. Los datos hallados para calidad de agua son descritos y analizados en la sección 4.6 de este reporte. Las medidas de cantidad de agua son igualmente importantes como valores de calidad de agua, porque permiten el análisis de masa y flujo total de contaminantes. Por ejemplo, uno puede observar si la concentración de nutrientes es incrementada en flujos altos o bajos, y conceptualizar por qué ocurre esta tendencia en la corrida.

113

Medidas de flujo deben ser prioritarias como parte del proyecto WQQM porque es necesario tener medidas de flujo para calibrar el modelo WARMF. El modelo inicial fue calibrado, aunque sin puntos de datos. El modelo renovado incorpora datos de cantidad de agua tomados como parte del plan de monitoreo de calidad de agua siendo implementado por ECOSUR, y algunas medidas de flujo tomadas por miembros de proyecto a fines de verano y comienzos de otoño en 2006. Para mejorar más esta calibración, se necesita monitoreo más frecuente y a largo plazo. Usar más datos para calibrar el modelo mejora su exactitud y hace más significativos los resultados. Datos Meteorológicos Renovados Es importante hacer coincidir los datos de calidad y cantidad de agua a las condiciones actuales de manera que las observaciones de altos niveles de nutrientes u otros contaminantes puedan ser asociadas a eventos de alta o baja precipitación. Por ejemplo, las simulaciones iniciales del modelo sugieren que en las regiones rurales, aguas de eventos de tormenta contribuyen a una cantidad significativa de carga nutriente total, mientras que en regiones urbanas la carga de nutrientes total durante tormentas decrece dramáticamente, mientras que el flujo incrementado de agua de tormenta diluye grandemente la concentración de nutrientes. Por esta razón es esencial tener medidas de precipitación para los días justo antes de la toma de la muestra. Datos fueron solicitados y recolectados de la Comisión Nacional del Agua (CNA) para la estación 7087 durante los años 1951-2006 (Fig. 42). El modelo renovado se enfoca en los años 2000-2006, porque datos de monitoreo de esta fecha fueron usados para calibrar el modelo. La estación 7087 esta localizada dentro de la ciudad de San Cristóbal. Los valores incompletos en el conjunto de datos fueron llenados con los valores promedio para el día del año.

114

San Cristóbal de las Casas Precipitación 2000-2006

0

2

4

6

8

10

12

1/1/1998 1/1/2000 1/1/2002 1/1/2004 1/1/2006

Fecha

Pre

cipi

taci

ón (c

m)

Fig. 42. Precipitación registrada en San Cristóbal de las Casas (Comisión Nacional del Agua 2007)

5.3 Calibración

5.3.1 Calibración de Flujo Los miembros de proyecto primero se enfocaron en calibrar valores de flujo porque este influencia la concentración de constituyentes en las observaciones de calidad de agua. Cuando los valores hidrológicos observados (n=6) fueron proporcionados al modelo, este corrió con valores iniciales de capa de tierra (Tabla 10 y Tabla 11), las simulaciones mostraron niveles más altos de flujo que en los valores observados. Para calibrar el flujo, los miembros de grupo ajustaron la capacidad de campo, humedad de saturación, humedad inicial, y valores de grosor de tierra de las capas de tierra hasta que la salida del modelo tuvo el mismo rango de valores de los datos observados.

Tabla 10. Valores iniciales de capas de tierra del primer modelo de corrida de agua del proyecto de grupo de San Cristóbal para sub atrapadas poco pronunciadas (<15%)

Capa de

Tierra

Grosor de

Tierra (cm)

Humedad Inicial

(sin unidades)

Capacidad de Campo

(sin unidades)

Humedad de

Saturación(sin

unidades)

Conductividad Hidráulica Horizontal

(cm/día)

Conductividad Hidráulica

Vertical (cm/ día)

1 100 0.20 0.40 0.50 6625 663 2 200 0.15 0.30 0.45 6625 663 3 1600 0.10 0.22 0.35 100 10 4 2750 0.20 0.20 0.35 750 150 5 3000 0.20 0.15 0.35 750 150

115

Tabla 11. Valores iniciales de capas de tierra del primer modelo de corrida de agua del proyecto de grupo de San Cristóbal para sub atrapadas muy pronunciadas (>15%)

Capa de

Tierra

Grosor de

Tierra (cm)

Humedad Inicial

(sin unidades)

Capacidad de Campo

(sin unidades)

Humedad de

Saturación(sin

unidades)

Conductividad Hidráulica Horizontal (cm/ día)


Vertical (cm/ día)

1 50 0.20 0.40 0.50 6625 663 2 100 0.15 0.30 0.45 6625 663 3 800 0.10 0.22 0.35 100 10 4 150 0.20 0.20 0.35 750 150 5 100 0.20 0.15 0.35 750 150

Desafortunadamente, no hay estudios extensos de la profundidad de capa de tierra y composición o movimiento de agua de tierra en la corrida de San Cristóbal; así que mucha de esta calibración se llevo a cabo proporcionando varias combinaciones de valores probables e intentando ajustar el flujo modelado para coincidir con el flujo observado. Por ejemplo, la diferencia entre capacidades de campo y humedad de saturación representan la capacidad de la tierra de guardar agua. Si se reduce esta diferencia, la tasa a la que la lluvia que satura la tierra incrementará, lo cual, a su vez, lleva a filtración del suelo a los arroyos. Si la diferencia entre estos valores se incrementa, entonces la tierra tiene una mayor habilidad para acumular agua pluvial en ella sin influenciar el flujo en arroyos. La humedad inicial fue mayor que las condiciones de salida modeladas para puntos de datos observados, así que la humedad inicial se disminuyo para quitar la fuerte caída en flujo al comienzo del hidrógrafo modelado de seis años. Sin embargo, consistente con valores del mundo real, la humedad inicial se mantuvo igual o más alta que la capacidad de campo (Tabla 12 y Tabla 13).

Tabla 12. Valores finales de capas de tierra para sub atrapadas poco pronunciadas (<15%)

Capa de

Tierra

Grosor de

Tierra (cm)

Humedad Inicial

(sin unidad)

Capacidad de Campo

(sin unidad)

Humedad de

Saturación (sin

unidad)



Vertical (cm/día)

1 50 0,43 0,43 0,50 2880 288 2 100 0,32 0,32 0,40 2880 288 3 800 0,27 0,27 0,29 1 0,1 4 2750 0,30 0,30 0,35 4320 432 5 3000 0,34 0,31 0,35 0,1 0,01

116

Tabla 13. Valores finales de capas de tierra para sub atrapadas muy pronunciadas (>15%)

Capa de

Tierra

Grosor de

Tierra (cm)

Humedad Inicial

(sin unidad)

Capacidad de Campo

(sin unidad)

Humedad de

Saturación (sin

unidad)



Vertical (cm/ día)

1 50 0,43 0,43 0,50 1440 288 2 100 0,32 0,32 0,40 1440 288 3 800 0,27 0,27 0,29 0,5 0,1 4 400 0,30 0,30 0,35 2160 432 5 300 0,34 0,31 0,35 0,05 0,01

La calibración también involucró grosores de capa de tierra variables. Los valores de grosor de tierra finales se escogieron basados en el escenario con el flujo que mejor encaja con valores observados. El modelo inicial estimo que las capas de tierra 4 y 5 son significativamente más finas en corridas con inclinación de >15%. Durante la calibración, el grosor de las capas de tierra 4 y 5 se incremento en base a los valores iniciales del modelo en subcuencas con una pendiente promedio mayor que 15% siendo un poco más gruesos que los valores en el modelo inicial. Los 450 cm adicionales de grosor incrementan la cantidad de agua guardada en estas capas. La 4 y la 5, las capas de piedra Karst y volcánica, son substancialmente más gruesas que las de encima. Aun con los adicionales 450 cm combinados, es razonable asumir que la capa 4 es 6.8 veces más gruesa en áreas planas que en aquellas con pendiente. Aun con el grosor adicional de la capa 5 en la capa calibrada, no es poco razonable debido a su origen volcánico (García-Polomo et al. 2006). De nuevo, para propósitos de construir este modelo los datos de grosor de tierra no han sido estudiados en la región. Hasta que se lleven a cabo más estudios, el grosor de la tierra seguirá como fuente de incertidumbre en el modelo. La conductividad hidráulica en las subcuencas planos y con poca pendiente se disminuyo para simular movimiento más lento a través de las tierras. La conductividad horizontal se asumió de una orden de magnitud (diez veces) más que la conductividad vertical en las capas con poca pendiente, siguiendo las recomendaciones de Yu et al (Yu, C. C., Lourerio, Cheng, Jones, Wang y Faillace 1993). Tierras más pronunciadas y más delgadas, sin embargo, fueron asignadas una tasa de 5:1 de conductividad horizontal a vertical, mientras que características de movimiento geológico de áreas con pendiente pronunciada sube las capas de tierra, resultando en un perfil de tierra pronunciado, lo que crea una gradiente dentro de las capas de tierra y reduce la habilidad de la estructura de la tierra de hacer más lenta la migración vertical de agua. Para calcular los valores de conductividad hidráulica, los miembros de grupo comenzaron con la suposición del primer proyecto, el cual modelo las capas de tierra 1 y 2 de la caída como poco compactas, la capa 3 como arcilla, la 4 como caliza Karst, y la 5 como roca volcánica (Bencala et al. 2006). Los valores de conductividad

117

para las capas de 3 a 5 adaptaron valores encontrados en la literatura. Freeze y Cherry proveyeron un rango de valores de conductividad vertical para los tipos de tierra asignados por el primer grupo de proyecto (Tabla 14), y reportan que la conductividad vertical para una formación geológica dada es normalmente una, si no dos, órdenes de magnitud más pequeñas que la conductividad horizontal (Freeze y Cherry 1979). Para calibrar el modelo, los promedios del rango de valores de conductividad vertical para las capas de tierra 3, 4, y 5 fueron incluidos en el modelo. La conductividad horizontal se asigno como de un orden de magnitud mayor que la conductividad vertical. Estos valores todavía probaron ser demasiado altos por lo que los valores se redujeron dos órdenes de magnitud. Para las capas 3 y 5, los valores se duplicaron para lograr calibración. Para las dos capas de tierra superiores, se asignaron valores de conductividad basado en suposiciones hechas por Bencala et al. (2006). Los valores de conductividad finales para las capas de tierra pueden ser vistos en la Tabla 12 y Tabla 13. Tabla 14. Valores literarios de conductividad vertical para capas de tierra 3, 4, y 5 (Bencala et al 2006;

Freeze y Cherry 1979)

Capa Roca/Tipo de Deposito K Vertical Alta ( cmd-1) K Vertical Baja ( cmd-1) 3 Arcilla Marina 0,00864 0,00000864 4 Caliza Karst 86400 8,64 5 volcánica 0,000864 0,000000864

Para calibrar el modelo, los miembros de proyecto decidieron calibrar primero las sub corridas del río Fogótico y después agregar las variables de entrada al resto de la corrida. Se tomo este enfoque para ahorrar tiempo en la calibración y porque las medidas de flujo observadas en el punto de monitoreo Fogótico fueron juzgadas más robustas que otras medidas (n=6). Las medidas de flujo observadas se consideraron por encima de una represa de diversión. El perfil constante dio a los cálculos la mayor exactitud de todas las locaciones de muestra. La represa de diversión esta posicionada en el río donde captura aproximadamente 60% de la precipitación y corrida de lluvia en la subcuenca delineada del modelo. Por esta razón, para modelar el flujo en este punto de monitoreo, los modeladores determinaron el porcentaje de precipitación en 60% en las subcuencas donde esta la represa (Subcuenca 28) para representar el flujo disminuido que seria interceptado. Para modelar el flujo y concentraciones de nutrientes en toda la corrida, se aplicaron los valores de tierra finales a todos las subcuencas, y el porcentaje de precipitación fue puesto en 100% en el subcuenca 28 – resultando en la simulación titulada “Calibración de Corrida de Agua”. La Fig. 43 muestra los flujos modelados en Fogótico antes y después de la calibración de flujo. La curva azul de Pre-Calibración representa el flujo simulado con coeficientes de suelo iniciales de modelo y temporalmente extendió los valores de precipitación y temperatura de aire. Las simulaciones durante el proceso de calibración se compararon a esta curva inicial con la meta de hacer coincidir más los

118

valores simulados a los valores observados en 2005 y 2006. La Curva de Calibración de Corrida verde representa el flujo modelado calibrado en los años 1999-2006. Este modelo incorpora los valores finales de capa de tierra en las Tabla 12 y 13. El modelo calibrado coincide más exactamente con los valores observados en 2006. (Fig. 44). Adicionalmente, este modelo más llamativo representa mejor las tendencias observadas en la corrida, caracterizada por inundaciones repentinas y variabilidad de acuerdo a la temporada.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

12/31/1999 12/31/2000 12/31/2001 12/31/2002 12/31/2003 12/31/2004 12/31/2005 12/31/2006Fecha

Fluj

o (c

ms)

Flujo Observado

Antes de la Calibración

Calibración de Cuenca

Fig. 43. Flujo en el punto de monitoreo Fogótico antes (azul) y después (verde) de calibración.

0

2

4

6

10/20/2005 12/20/2005 2/20/2006 4/20/2006 6/20/2006 8/20/2006 10/20/2006 12/20/2006

Fecha

Fluj

o (c

ms)

Flujo Observado Antes de la Calibración Calibración de Cuenca

Fig. 44. Imagen aumentada de simulaciones de flujo pre-calibradas y calibradas en el punto de

monitoreo Fogótico mostrando valores observados y simulados

5.3.2 Profundidad La calibración de modelo se verifico comparando profundidades simuladas y observadas en el punto de monitoreo Fogótico. Durante cuatro viajes de monitoreo, se

119

tomaron medidas de profundidad junto con medidas de flujo. La interface WARMF permite al usuario proporcionar las relaciones etapa-ancho de un río, que estima una sección transversal aproximada del punto de monitoreo (Fig. 45). Medidas para el punto de monitoreo Fogótico se estimaron por encima de 1.5 metros (la altura aproximada de las paredes de la represa de diversión) usando fotos, y debe ser medida exactamente para confirmar el estimado. Con esta información, el modelo es capaz de estimar la profundidad en el punto de monitoreo usando el flujo del río calculado. Las profundidades simuladas y observadas se muestran en Fig. 46 y Fig. 47. Profundidades máximas y mínimas a través del periodo de seis años son tomadas como razonables por los modeladores.

Fig. 45. Datos de ancho de etapa usados para estimar profundidad en el punto de monitoreo Fogótico.

120

Medidas de Profundidad Observadas y Simuladas en el Punto de Monitoreo Fogótico

0

0.5

1

1.5

2

12/31/1999 12/31/2000 12/31/2001 12/31/2002 12/31/2003 12/31/2004 12/31/2005 12/31/2006Fecha

Prof

undi

dad

(m)

Antes de la Calibración Medidas de Profundidad Observadas


Fig. 46. Medidas de profundidad observadas y simuladas en el punto de monitoreo Fogótico

0

0.4

0.8

1.2

1.6

4/1/2006 6/1/2006 8/1/2006 10/1/2006 12/1/2006Fecha

Prof

undi

dad

(m)

Antes de la Calibración Medidas de Profundidad Observadas


Fig. 47. Imagen ampliada de simulaciones de flujo pre-calibrado y calibrado en el punto de monitoreo Fogótico mostrando valores observados y simulados.

5.3.3. Concentraciones de Nutrientes Modeladas Se examinaron cargas de nutrientes para ver que tan bien se desempeña el modelo estimando concentraciones de nutrientes. Las concentraciones de amoníaco modelado (NH3) están bien calibradas en el modelo de Calibración de corrida al compararse con valores observados (Fig. 48 y Fig. 49).

121

Amoníaco

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

6/30/2000 6/30/2001 6/30/2002 6/30/2003 6/30/2004 6/30/2005 6/30/2006

Fecha

Con

cent

raci

ón d

e Am

onía

co (m

g/L)

Medidas Observadas Calibración de Cuenca

Fig. 48. Concentraciones de amoniaco modeladas por escenario de Calibración de Corrida de Agua

Amoníaco

0

1

2

3

4

5

6

7

1/1/2006 3/1/2006 5/1/2006 7/1/2006 9/1/2006 11/1/2006

Fecha

Con

cent

raci

ón d

e Am

onía

co(m

g/L)


Fig. 49. Imagen ampliada de concentraciones de amoniaco modeladas por escenario de Calibración de

Corrida de Agua

Sin embargo el nitrato probó ser más difícil de calibrar. Más allá de esfuerzos para estabilizar concentraciones de nitrato ajustando la aplicación de tierra y entradas de sistemas sépticos, las concentraciones de nitrato continuaron creciendo lentamente dentro del periodo de seis años (Fig. 50). Al ver el período de interés, sin embargo,

122

las concentraciones de nitrato simuladas están dentro de un rango razonable de valores observados (Fig. 51).

Nitrato

00.20.40.60.8

11.21.41.61.8

1/1/2000 1/1/2002 1/1/2004 1/1/2006Fecha

Con

cent

raci

ón d

e N

itrat

o(m

g/L)


Fig. 50. Concentraciones de nitrato modeladas por escenario de Calibración de Corrida de Agua

Nitrato

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1/1/2006 3/1/2006 5/1/2006 7/1/2006 9/1/2006 11/1/2006

Fecha

Con

cent

raci

ón d

e N

itrat

o (m

g/L)


Fig. 51. Imagen ampliada de concentraciones de nitrato modelado por escenario de Calibración de

Corrida de Agua A diferencia de las concentraciones modeladas de amoníaco y nitrato, los niveles modelados totales de nitrógeno están muy por debajo de los valores observados (Fig. 52). Esta diferencia es debida a las largas cantidades de nitrógeno orgánico de agua de desecho no tratada en los arroyos de la corrida. WARMF no tiene una entrada para

123

nitrógeno orgánico, por lo que no es capaz de modelar el nitrógeno total a una cantidad que refleje la contribución de nitrógeno orgánico.

Total Nitrogen

0

50

100

150

200

250

300

12/31/99 12/31/00 12/31/01 12/31/02 12/31/03 12/31/04 12/31/05 12/31/06

Date

Tota

l Nitr

ogen

(mg/

L)

Watershed Calibration Observed

Fig. 52. Nitrógeno total modelado por escenario de Calibración de Corrida de Agua

Los niveles de fósforo total modelado también están muy por debajo de valores observados (Fig. 53 y Fig. 54). En un intento de incrementar las concentraciones modeladas de fósforo, los miembros de grupo corrieron escenarios con niveles de fósforo incrementados en los sistemas sépticos (descarga de 500 MG/L), y aplicados en el suelo (5 Kg. /ha). Ninguno de estos escenarios elevo substancialmente la concentración total modelada de fósforo en el punto de monitoreo Sumidero. El agua de desecho de la población de San Cristóbal contribuye con altas cargas de fosfato orgánico a los flujos de agua. El modelo WARMF no tiene un parámetro de entrada para fosfato orgánico. Esta ausencia explica la diferencia entre fósforo modelado total y los niveles elevados observados de fósforo total.

124

Fosfato

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

1/1/2000 1/1/2002 1/1/2004 1/1/2006

Fecha

Con

cent

raci

ón d

e Fo

sfat

o (m

g/L)


Fig. 53. Fósforo total modelado por escenario de Calibración de Corrida de Agua

Fosfato

00.5

1

1.52

2.53

3.54

1/1/2006 3/1/2006 5/1/2006 7/1/2006 9/1/2006 11/1/2006

Fecha

Con

cent

raci

ón d

e Fo

sfat

o (m

g/L)


Fig. 54. Imagen ampliada de fósforo total modelado por escenario de Calibración de Corrida de Agua

5.3.4. Calibración de Coliformes fecales Debido a los valores extremos de coliformes fecales las aguas superficiales, el escenario de Calibración de la Corrida no aproximo bien sus concentraciones. Para ajustar el modelo para que refleje las concentraciones de coliformes fecales

125

observadas, la descarga del sistema séptico se incremento del nivel inicial de modelo de descarga de 107 unidades formantes de colonia por 100 mL (cfu/100mL) a las tasas de aplicación máximas del sistema séptico de 109 cfu/100mL, y la tasa de falla en el sistema séptico se mantuvo en 100%. Concentraciones simuladas después de calibración de coliformes fecales son mucho más cercanas a valores observados, pero en su mayor parte todavía son más bajas de lo observado por media a una orden de magnitud (Fig. 55).

Calibración de Coliformes Fecal

100

1000

10000

100000

1000000

10000000

12/31/1999 12/31/2000 12/31/2001 12/31/2002 12/31/2003 12/31/2004 12/31/2005 12/31/2006

Fecha

MPN

/100

mL

0

50

100

150

200

250

Calibración de Cuenca - Antes de la Calibración de Coliformes Fecal (10^7cfu/100mL)Calibración de Cuenca - Después de la Calibración de Coliformes Fecal (10^9cfu/100mL)Medidas ObservadasFlow (w ith urban point sources)

Fig. 55. Concentraciones de coliforme en el punto de monitoreo Sumidero en las concentraciones antes

de calibración de coliformes fecales con concentraciones no ajustadas de coliformes fecales (azul oscuro) y después de calibración con concentraciones de coliformes fecales en máximo nivel de

entrada (verde). El flujo es definido en el eje secundario.

Concentraciones de coliformes fecales en el escenario corridas después de calibración de coliformes fecales (“después”) reflejan las de escenario simulando concentraciones de coliformes fecales antes de la calibración (“antes”). Los eventos de precipitación corresponden a las concentraciones elevadas simuladas de coliformes fecales en el escenario “después”. Esto contrasta con el escenario “Antes”, que tiene una entrada de sistema séptico menos contaminante y en la cual los eventos de precipitación diluyen las concentraciones de patógenos en los ríos. Esta diferencia puede ser explicada entendiendo las descargas de sistema séptico en el modelo a la capa de tierra superior. En el escenario de “antes”, las concentraciones de coliformes fecales decrecen durante eventos de alto flujo por el efecto diluyente – aun cuando hay más coliformes fecales pasando por la tierra de la capa superior, los flujos incrementados

126

diluyen la concentración de coliformes fecales. En el escenario “después”, durante eventos de alto flujo, muchas más bacterias son lavadas fuera de la tierra, y el efecto diluyente se debe a grandes cantidades de coliformes fecales que llegando al agua superficial. Durante eventos de bajo flujo en ambos escenarios, una cantidad fija de coliformes fecales entra al flujo de las aguas superficiales.

5.4 Descripciones de Escenario: Escala de Implementación Soluciones Prácticas a través de la Corrida de Agua

5.4.1 Generalidades Los Soluciones Prácticas que se enfocan en la reducción y disminución de sedimento, nutrientes, y patógenos se resumen en la Tabla 15. Este análisis uso el modelo de corrida para probar la respuesta de la corrida a la implementación a gran escala de uno de las Soluciones Prácticas recomendados usando las letrinas composteras. Escenarios adicionales que pueden ser modelados son descritos siguiendo el análisis. No todos las Soluciones Prácticas recomendados en este reporte pueden ser tratados por un análisis WARMF. Por ejemplo, WARMF no podría modelar los efectos de amplios sistemas de captura de agua pluvial porque su propósito no es para ni se espera que minimice cargas contaminantes. El modelo de interface de corrida de agua no permite a los usuarios asignar un nivel dado de reducción de carga para una locación geográfica específica en la red de arroyos. En vez de eso, el usuario debe identificar cuales variables cambiar en las sub corridas previamente delineadas por cuencas, y después aplicar una reducción de carga igual a la reducción cumulativa obtenida por todas las implementaciones en la sub corrida.

Tabla 15. Escenarios de implementación Soluciones Prácticas modelados usando WARMF

Escenarios de Soluciones Prácticas

Contaminante Tratado por la Solución Práctica

Herramienta de WARMF usada en la Simulación

Letrinas de Compuesto Coliformes fecales, DBO, N y P Sistema séptico

Humeadles de Aguas Negras

Fecal, Coliforme, DBO, N y P Sistema séptico

Zanjas Reten de Contorno

Sedimentación, N y P

Aplicación de Tierra de Cosechas para DBO, Sistema

séptico para N y P En tierra, cada Soluciones Prácticas opera en formas diferentes para tratar diferentes, pero relacionadas, fuentes y cargas de contaminantes. Como se expresa en el modelo, sin embargo, la reducción de carga puede ser tratada usando los mismos parámetros de entrada para múltiples Soluciones Prácticas. Estas descripciones identifican el Soluciones Prácticas, los contaminantes que remueve, como la reducción de carga cumulativa fue calculada, y la variable de modelo que fue o puede ser alterada.

127

5.4.2 Letrinas Composteras (EcoSanitario) Los EcoSanitarios tratan la carga de coliformes fecales, DBO, N y P. Este análisis se enfoca en los niveles de coliformes fecales porque son los que más afectan la salud humana y son un indicador notable de la salud del flujo de agua. Más aun, las letrinas composteras tienen como meta específica la reducción de coliformes fecales. Los campos de entrada de modelado WARMF están limitados a aquellos que normalmente estarían asociados con flujo de agua en un país desarrollado, como USA. En el modelo calibrado para flujo y coliformes fecales, la salida de tratamiento del sistema séptico en las áreas rurales fueron puestas en el nivel que imitaría la falla total del sistema séptico, lo cual corresponde a un nivel de carga de 109 unidades correspondientes de colonia fecal por 100mL de descarga, representada en Sistema séptico Tipo 1 (Fig. 56).

Fig. 56. Cargas de sistema séptico en áreas rurales por persona por día. El tipo 1 representa un 100%

de falla de sistema, El tipo 2 representa un sistema con letrina de compuesto que elimina 6 log (99,9999%) y el tipo 3 representa un sistema con letrina de compuesto que elimina 4 log (99,99%).

128

Para modelar los efectos de letrinas composteras, los miembros de grupo pusieron actualizaron el tipo de tratamiento ajustando los valores de entrada de sistema séptico con valores en la literatura para tasas de reducción de botes letrinas composteras en países en desarrollo. Stenstrom (2001) hallo que usadas correctamente, las letrinas composteras reduciendo los niveles de coliformes fecales de cuatro a seis log (ordenes de magnitud), o 99.99 y 99.9999 por ciento. Muestras recolectadas y analizadas en San Cristóbal revelaron que los niveles de coliforme en agua superficial son excepcionalmente altas alrededor del flujo, particularmente en la entrada al túnel Sumidero que sale de la corrida. Para este escenario, los niveles de coliformes son explorados en el punto de monitoreo Sumidero porque representan una medida acumulativa de concentración de coliformes fecales que contribuye al flujo total. El escenario calibrado para flujo con entradas maximizadas de coliformes fecales (Calibración de Corrida de Agua – después de Calibración de Coliformes fecales), pero sin fuentes de puntos urbanos, por razones descritas en la siguiente sección de suposiciones, fue usada como base para producir varios escenarios que predicen los niveles de coliformes fecales con varios niveles de implementación. La Tabla 16 describe estos escenarios, los cuales usaron una alta tasa de reducción (6 log) y una baja tasa de reducción (4 log), como lo estimo Stenstrom. Escenarios de 100% de implementación fueron corridos para ver cuál efecto tendrían las letrinas de compuesta si se usaran siempre en las áreas rurales. Una implementación más realista de programas de letrinas composteras, aunque todavía difícil de llevar a cabo, construiría letrinas en 50 por ciento de los hogares en áreas rurales. Como los niveles de coliforme no disminuyeron significativamente con el escenario de implementación de 50%, una tasa de implementación de 80% también fue modelada para obtener una idea de cuan riguroso plan de implementación era necesario para lograr resultados satisfactorios. Para reflejar una tasa de implementación de 100% en el modelo, la calidad de descarga del sistema séptico fue mejorada a calidad de descarga Tipo 3 para reflejar una reducción de 4log con calidad de descarga Tipo 2 para reflejar una reducción de 6log de coliformes fecales. Para reflejar una tasa de implementación de 80% (o 50%), 80% (o 50%) de la calidad de descarga del sistema séptico fue puesta para Tipo 3 para la reducción 4log y Tipo 2 para la reducción 6log, para imitar los efectos de implementación de letrinas composteras, y 20% (o 50%) fue puesto para reducción Tipo 1, para imitar los efectos de no tener sistema séptico para los hogares.

129

Tabla 16. Escenarios que modelan reducción de coliformes fecales con letrinas composteras

Escenario

Escala de Reducción (Stenstrom

2002)

Porcentaje de Reducción

Coliforme Fecal Inicial (MPN) por

100 mL

Reducción de Coliformes fecales con Tratamiento

(MPN) por 100mL

Coliforme Fecal

(MPN) por 100 mL

Letrinas de composta - 4log reducción de coliformes fecales,

50% implementación

104 en 50% de hogares, 0 en 50%

de hogares

105 en 50% de hogares, 109 en 50% de

hogares


80% implementación


de hogares


hogares


100% implementación

4log 99.99

104 en 100% de hogares



50% implementación


de hogares


hogares


80% implementación


de hogares

103 en 80% de hogares 109 en

20% de hogares


100% implementación

6log 99.9999




Suposiciones Ya que no es probable que las letrinas composteras sean implementadas en hogares urbanos, se asumió que el área de implementación esta limitada a las regiones rurales. En todos los escenarios que modelan la efectividad de letrinas composteras, las entradas de fuente puntual de centros urbanos fueron consideradas como no importantes por dos razones. Primero, es probable que SAPAM construirá una planta de tratamiento de aguas en los próximos años, ya que esta considerando diseños de plantas (Bencala et al. 2006). Esta práctica administrativa mejorara grandemente los flujos de agua urbanos y la salud humana, pero no eliminara el 100% de las fuentes puntuales urbanas. Para facilidad en la simulación, sin embargo, se eliminaron fuentes puntuales urbanas para este análisis. Segundo, ignorar los datos que se proporcionan

130

al modelo que representan fuentes puntuales urbanas hace más fácil analizar los efectos de letrinas composteras rurales, ya que las entradas de fuentes puntuales urbanas de cañerías residenciales sobrecargan el sistema, particularmente en periodos sin precipitación. La Fig. 57 demuestra las tendencias modeladas de coliformes fecales con fuentes puntuales y sin letrinas composteras (curva morada, que representa condiciones actuales), sin fuentes urbanas puntuales y sin letrinas composteras (curva verde), niveles de coliformes fecales con una tasa de implementación de100% de letrinas composteras asumiendo una efectividad de 99,9999% (curva naranja), y niveles de coliformes fecales con una tasa de implementación de 100% de letrinas con la misma efectividad en las áreas rurales, pero con fuentes puntuales urbanas, asumiendo que no hay plantas de tratamiento de aguas servidas y continúan entrando a los ríos aguas negras sin tratar (curva rosa).

1

10100

100010000

100000

100000010000000

100000000

12/31/1999 12/31/2001 12/31/2003 12/31/2005Fecha

MP

N/1

00m

L

0

50

100

150

200

Fluj

o (c

ms)

Medidas Observadas Sin EcoSanitarios, sin Aguas Negras del Centro

Reducción de 6log, 100% implementación Sin EcoSanitarios, con Aguas Negras del Centro

Reducción de 6log , con Aguas Grises del Centro Flujo (sin aguas negras del centro) - Axis a la Derecha

Fig. 57. Comparación de coliformes fecales modelada con y sin el uso de letrinas composteras, y con y sin fuentes puntuales urbanas en áreas rurales en el Sumidero con una reducción de 6 log (99,9999%)

en el punto de monitoreo Sumidero Los resultados simulados del modelo muestran que durante altos flujos (flujos representados por la curva azul), una gran cantidad de agua de tierra contaminada por sistemas sépticos es movilizada en la capa de tierra superior y entra a las aguas superficiales (curva verde). Esta relación puede ser vista en todas las figuras que ilustran los escenarios, mientras que el flujo es representado en un eje secundario. La caída relativamente pronunciada, comparada a la curva morada, que ocurre en la curva verde durante la temporada seca es debida parcialmente a la falta de fuentes puntuales urbanas en el escenario; la curva rosa muestra que el sistema de drenaje de aguas negras contribuye al sistema durante todos los meses del año, sin contar la precipitación.

131

Resultados En concordancia con los valores en la literatura, estos escenarios modelan una reducción en coliformes fecales de cuatro a seis órdenes de magnitud. En el punto de monitoreo Sumidero, donde todo el flujo de la corrida sale del sistema a través de un túnel subterráneo, los resultados dieron una reducción anual promedio de coliformes fecales en las aguas de superficie de 64%, con una tasa de implementación de 100%. La tasa de reducción cambió dramáticamente durante los periodos de precipitación, fluctuando de una reducción de 99,7% durante periodos de precipitación a 0% durante periodos sin lluvia. Esto es posiblemente debido a la contribución constante de coliformes fecales de heces animales de la columna de tierra. Porque las reducciones de 4 log y 6 log fueron tan similares (Fig. 58), solo resultados para la reducción 4 log se muestran en este reporte (Fig. 59), mientras que las reducciones de porcentajes fueron casi idénticas (Tabla 17).

1

10

100

1000

10000

100000

1000000

10000000

100000000

12/31/1999 12/31/2000 12/31/2001 12/31/2002 12/31/2003 12/31/2004 12/31/2005 12/31/2006

Fecha

MP

N/1

00m

L

0

50

100

150

200

Fluj

o (c

ms)


Reducción de 4log, 100% implementación Reducción de 6log, 100% implementación

Flujo (sin aguas negras del centro) - Axis a la Derecha

Fig. 58. Coliformes fecales modelado con y sin uso de letrinas composteras en áreas rurales en el

punto de monitoreo Sumidero, comparación de reducción de 4 log (99,99%) y reducción 6 log (99,9999%)

132

1

10

100

1000

10000

100000

1000000

10000000

100000000

12/31/1999 12/31/2001 12/31/2003 12/31/2005Fecha

MP

N/1

00m

L

0

50

100

150

200

Fluj

o (c

ms)


Reducción de 4log, 50% implementación Reducción de 4log, 80% implementación

Reducción de 4log, 100% implementación Flujo (sin aguas negras del centro) - Axis a la Derecha

Fig. 59. Coliformes fecales modelado con y sin el uso de letrinas composteras en áreas rurales en el

punto de monitoreo Sumidero, reducción de 4 log (99,99%). Son comparadas varias tasas de implementación.

Tabla 17. Reducciones porcentuales para cada escenario

Escenario con Letrinas de composta

Reducción en Coliformes fecales

Tasa de Implementación en áreas Rurales

Reducción Total en Corrida de Coliforme

Fecal (porcentaje)

50% 32

80% 51 4log (99,99%)

100% 64

50% 32

80% 51 6log (99,9999%)

100% 64

Análisis de Escenario

133

Los contaminantes de sistemas sépticos son descargados a la capa de tierra 1. De ahí, los contaminantes son transportados a los arroyos por el flujo de agua retrasado que viaja a través de la columna de tierra. Aun con las reducciones substanciales de contaminación séptica de la tierra, los tipos de tratamiento 4 log y 6 log no proveen reducción 100%, y proveen algún coliformes fecales a la capa de tierra 1. Esta carga de contaminante lenta es una fuente de contaminante que es llevada a los arroyos por flujo de agua de superficial en las capas de tierra superiores. Durante eventos de lluvia, las características de la estructura del suelo del modelo resulta en un alto porcentaje de flujo sub superficial siendo transportado a través de la capa 1 de tierra. Este gran volumen de agua diluye la carga de coliformes fecales tanto en los escenarios 4 log y 6 log, y así la concentración de coliformes en estos escenarios cae con la correspondiente elevación de lluvia. Los escenarios que modelaron la implementación de 50%, de 80%, y ninguna implementación de letrinas composteras entregan coliformes fecales a la capa de suelo 1 a una tasa substancialmente más alta que los escenarios 4 log y 6 log con implementación 100%. Los miembros de grupo concluyeron que la baja tasa de flujo de aguas de tierra en condiciones ambiente resulta en la acumulación de coliformes dentro de la tierra y sedimentos. Con la llegada de la temporada lluviosa, las bacterias acumuladas de coliforme son movilizadas por la alta tasa de flujo de agua de tierra y superficial. Las concentraciones de coliformes en el río aumentan, y continúan entrando a los ríos en altas tasas hasta el fin de la temporada lluviosa. De nuevo, el efecto de los sistemas sépticos en la contaminación de coliformes es determinada tanto por la efectividad del tratamiento y las capacidades de transporte de la capa1, que tiene una alta tasa de flujo de descarga en el modelo. No parece haber mucha diferencia entre los escenarios 4 log y 6 log en la reducción de coliformes fecales en el agua. Esto es verdad para implementaciones parciales y totales. Puede haber un control en estos escenarios que evite la diferencia en reducción, dos órdenes de magnitud, de ser expresadas obviamente en los resultados. Una explicación posible es que números absolutos de colonias de coliformes fecales por 100 ml, la diferencia entre estos escenarios, en relación al status quo de ningún tratamiento, no es substancial. Otra posibilidad es que a números tan reducidos, la tasa de descomposición del contaminante es un factor más significativo para el agua que el de la diferencia en tasas de reducción por las letrinas. Hallazgos La Fig. 59 revela que a una tasa de implementación de 100%, las letrinas composteras son un medio efectivo de reducir coliformes fecales en el agua de superficie. Sin embargo, aun estas reducciones mayores modeladas en coliformes fecales todavía exceden el estándar Mexicano para coliformes fecales de 240 cfu/100mL (Tabla 8). La EPA de USA ha puesto un estándar de agua para tomar en cero nivel de tolerancia (US EPA 2001) y el estándar para irrigación con agua reciclada es 2.2 coliforme total

134

(incluyendo coliformes fecales) por 100 mL en California. Sin embargo, usos permisibles de esta agua están limitados a irrigación de parques y jardines, para uso en fuentes decorativas y botes, y otros usos que no involucran contacto humano, y no incluyen irrigación a vegetales (US EPA 2004). Ya que la mayoría de agua del área del estudio es usada para propósitos que involucran contacto humano (lavar ropa y platos, irrigación de vegetales, agua para que animales beban) aun las concentraciones más bajas previstas por el escenario de mejor caso en el modelo de corrida de agua (616 colonias de coliformes fecales por 100 mL) no llenan este estricto estándar. De este análisis se hace claro que las letrinas composteras por si solas no solucionan el problema de aguas de desecho en la corrida de agua de San Cristóbal, pero pueden servir como parte de la solución. La construcción de letrinas composteras en las regiones rurales de la corrida reduciría grandemente los niveles de coliformes fecales en el agua y probablemente reducirían la cantidad de enfermedades transmitidas por el agua que resultan de exposición a coliformes fecales. Adicionalmente la construcción de un sistema de transporte centralizado a una planta de tratamiento de agua para las áreas urbanas reduciría en gran medida las entradas de coliformes fecales al agua de superficie. Este análisis haya que la implementación de letrinas composteras y el centro de tratamiento propuesto de aguas servidas no pueden resolver por completo los temas de contaminación de patógenos en San Cristóbal. Sin embargo, los miembros de proyecto recomendaron la implementación de estas prácticas de administración a la mayor extensión posible debido a que una reducción tan significativa en concentración de patógenos beneficiara la salud pública.

5.4.3 Descripciones de Escenarios Adicionales Los socios en ECOSUR están interesados en conocer los efectos de una amplia implementación de Soluciones Prácticas, y continuaran poniendo al día este modelo para obtener resultados más exactos. Una serie de escenarios alternos son descritos a continuación, para ser modelados por socios en el futuro. Humedales de Aguas Negras El tratamiento de aguas negras puede lograrse construyendo humedales artificiales para promover procesos naturales (Sección 2.3.6). Las humedales de aguas negras remueven nitrógeno y demanda de oxigeno biológico del arroyo de desechos, así como tratar el coliformes fecales. La reducción de carga para cada corrida de una implementación de humedales de aguas negras depende de la escala de implementación y la población servida. Cálculos basados en datos de censos fueron usadas para determinar la población en cada sub corrida del modelo (Bencala et al. 2006). La producción de desechos promedio de 114L per capita por día fue multiplicada por la población de subcuenca para determinar la carga de contaminantes en cada corrida (Bencala et al. 2006).

135

En el futuro, aguas negras del centro urbano de San Cristóbal de las Casas probablemente serán tratadas en una planta de desechos. Adicionalmente, la instalación de sistemas de humedales de aguas negras es intensiva en uso de suelo, y el centro urbano ya esta densamente desarrollado. Por estos dos factores, este escenario debería analizar implementación Soluciones Prácticas solo para las afueras de la corrida. Como se menciono en el escenario previo, el modelo trata actualmente la corriente de desechos fuera del centro urbano como si toda la población usara sistemas sépticos, y estos tienen una tasa de falla modelada de 100%. Los escenarios deben modelar un decrecimiento del modelo calibrado para incorporar bajos niveles de nutrientes en el efluente en un escenario y altos niveles de nutrientes en otro escenario de cada parámetro. Estos valores son reportados en la Tabla 18, y pueden ser proporcionados al modelo como se muestra en la Fig. 60. Similar al escenario de las letrinas composteras, los miembros de proyecto recomendaron modelar tasas de implementación de 50%, 80%, y 100%. Locaciones potenciales de humedales de aguas negras en la corrida de agua de San Cristóbal de las Casas son ilustradas en la Fig. 61, e incluyen cualquier pueblo en la corrida (excluyendo la ciudad principal que tiene un sistema de transporte de aguas negras) con población por encima de 250 personas. Los sistemas de humedales de aguas negras serán menos costosos si los hogares se localizan cerca unos de otros para mejorar la facilidad de transporte de aguas servidas al humedal construido. Otro factor a considerar, que no se muestra en el mapa, es facilidad de acceso, ya que los materiales de construcción necesitaran ser transportados al sitio.

Tabla 18. Valores literarios para efluente de un sistema de humedales construido con un tanque séptico y descarga de agua superficial (Henneck et al. 2001)

DBO (mg/L)

TSS (mg/L)

nitrógeno Total

(mg-N/L

NO3 (convertido de nitrógeno Total)

(mg/L)

fósforo Total (mg-P/L)

Coliformes fecales

(cfu/100mL)

9-44 8-16 16-60 70-265 0,4-11 35-1900

136

Fig. 60. Coeficientes de Sistema séptico para humedales construidos de aguas negras. El Tipo de

Tratamiento 1 representa ningún tratamiento séptico, Tipo de Tratamiento 2 representa alto nivel de tratamiento en humedales construidas, y el Tratamiento Tipo 3 representa bajos niveles de reducción

para todas las cargas de nutrientes disponibles.

137

Fig. 61. Locaciones potenciales de humedales de aguas negras marcadas en círculos azul oscuro.

Trincheras de contorno Las zanjas de contorno (Sección 2.3.5) actúan reduciendo la carga de erosión de suelo de colinas cultivadas. Los principales contaminantes tratados son exceso de carga de sedimento, nitrógeno y fósforo de fertilizantes. La literatura sugiere una reducción de corrida potencial de 75% y 70% para fósforo y nitrógeno, respectivamente (U.S. EPA 2006; US Environmental Protection Agency (EPA) 2006). Los experimentos indican que las zanjas de contorno pueden reducir erosión hasta como 50% (IIRR 1998). Un análisis debe aplicar estas reducciones a los niveles constituyentes calibrados para la contribución de tierra usada para cosechas en WARMF. No toda la tierra agrícola en el flujo de agua esta en colinas. La reducción constituyente debe ser calculada de el porcentaje de tierra de cosecha sub corrida de agua total que esta en una pendiente, la cual debe ser determinada como cualquier suelo con una pendiente mayor a 5%. Para determinar el porcentaje de suelo agrícola en cada sub corrida que esta en una colina inclinada, los usuarios pueden analizar los efectos de las zanjas de contorno combinando una capa GIS de uso de tierra con una capa de pendiente de colina, y entonces sobreponiéndola con una capa que delinee la corrida a las sub corridas usadas por el modelo. Finalmente, la reducción por sub corrida puede ser creada de la relación entre tierras de cosecha con pendientes y a nivel, y aplicada a las sub corridas en el modelo WARMF. La Fig. 62 ilustra todas las áreas en la corrida donde la pendiente es mayor a 5%. Cualquier tierra cultivada en las áreas amarillas será apropiada para la implementación de zanjas de contorno.

138

Fig. 62. Áreas marcadas en Amarillo indican una pendiente mayor a 5%. Estas áreas, cuando usadas

para agricultura, son apropiadas para implementación de zanjas de contorno.

5.5 Recomendaciones

Los miembros de proyecto recomiendan ampliamente el monitoreo continúo de calidad y flujo de agua. Sería extremadamente útil tener medidas de flujo adicionales, particularmente durante eventos de lluvia grandes para medir la magnitud del flujo en los puntos de monitoreo. Sin embargo, capturar estas medidas puede ser peligroso, ya que altos flujos a través del río pueden tener corrientes muy fuertes. Estas medidas serán particularmente útiles en el punto de monitoreo Sumidero, ya que ese sitio da una medida cumulativa que es un indicador de salud a través del flujo. Con precaución, la sección transversal y el flujo pueden ser medidos a varios niveles de elevación de superficie de agua. Una curva de escalas servirá para estimar el flujo determinando la etapa (elevación de superficie de agua) de la superficie del agua, el cual puede ser desarrollado a través de un programa de modelado libre como HEC-RAS, programa creado por El cuerpo de Ingenieros del Ejercito de Estados Unidos. Una vez que se desarrolla la curva de relaciones, se deberá pintar una vara de mediciones en la estructura de la pared de un puente para asistir en determinar visualmente la etapa. Conociendo las medidas de flujo aproximadas para los puntos de monitoreo afectara las concentraciones de nutrientes y contaminantes en el modelo de corrida. Se pueden hallar más detalles de este método en el reporte de el primer proyecto de San Cristóbal (Bencala et al. 2006) y en un manual de instrucciones de creación de curva de comparación HEC-RAS (Rahmeyer 2002).

139

Es importante que mientras los socios de proyecto añaden nuevos datos de monitoreo, continúen poniendo al día también otras características del modelo. Algunas entradas del modelo son requeridas para generar salidas, tales como datos de caída de lluvia diaria, ya que este factor es el mayor control en flujo de río. Otros parámetros en el modelo se mantienen constantes, y el modelo continuara generando salidas sin cambios adicionales. Sin embargo, datos mejorados recolectados por estudios geológicos para algunos de estos parámetros, como el grosor de la tierra y la conductividad hidráulica, incrementarían en gran manera la exactitud de las simulaciones. Los miembros de grupo recomiendan que los socios obtengan datos más detallados sobre las tierras del flujo a través de organizaciones gubernamentales y no gubernamentales en la región o a través de diferentes estudios de campo.

5.6 Conclusiones

Este modelo puede ser una herramienta útil para informar las futuras decisiones administrativas. Los socios serán capaces de usar este modelo para ayudar a predecir los resultados de la implementación de un rango de opciones de administración. Con datos adicionales para calibrar mejor el modelo, la exactitud de este modelo de corrida incrementara. Un impacto probable en las tasas de sedimentación de las vías de agua de la corrida que este modelo actualmente no trata es el efecto de la erosión de la presión en los bosques que rodean a San Cristóbal. El siguiente capitulo trata este tema, y provee estrategias para disminuir estos impactos. 6.0 Reforestación Este proyecto considero un análisis de prioridades utilizado para reportar los esfuerzos de reforestación hechos por las personas locales interesadas. De acuerdo a un estudio hecho por ECOSUR, la deforestación tiene un impacto negativo sobre la calidad de agua. Este proyecto soporta la implementación de programas que contribuyen al manejo efectivo de los recursos de agua. El análisis incorporó información geo-espacial desde una variedad de fuentes, así como también una revisión de otros estudios y comunicación con expertos para formular recomendaciones específicas concentradas en asistir la campaña de reforestación. Los resultados de este análisis y las recomendaciones fueron entregados a las personas interesadas, específicamente a Alejandro Ruiz Guzmán, al activista de reforestación y coordinador de la campaña de San Cristóbal, y los colaboradores de ECOSUR.

6.1 Preámbulo

La topografía de Chiapas se caracteriza en tener un terreno nivelado dividido bruscamente por montañas. Hace varias décadas, el terreno estuvo cubierto de

140

bosques de pino y roble, cuya composición dependía de la elevación (Tabla 19) (González-Espinosa et al. 1991) Sin embargo, históricamente existe cierto nivel de reforestación que se llevó a cabo por centenares de años dada la práctica agrícola tradicional de cortar y quemar leña comercial, preferiblemente la de la madera de la especie Quercus. Zonas al lado de las montanas conocidos como milpas que son usados para el cultivo de maíz fueron frecuentemente abandonados después de unos pocos anos de uso, de manera que se llevo a cabo una sucesión natural de tierra de pastos y bosques (Fig. 63). La sucesión primaria por lo general favorece a la especie Pinus. Desafortunadamente, la escala de tiempo de fragmentación causada por los humanos no es normalmente lo suficientemente larga para permitir que la población de árboles alcance naturalmente un equilibrio sucesivo. (Cayuela et. al. 2006a). Por lo tanto es difícil la restauración del paisaje natural.

Tabla 19. Las cinco categorías más importantes de tipos de bosques distribuidos a lo largo de las cierras de Chiapas determinado por (Cayuela et al. 2006).

141

Fig. 63. Sección de bosque clareada para producción de maíz en las elevaciones más altas alrededor de

San Cristóbal La fragmentación sucesiva condujo a un mosaico más moderno y complejo en las áreas deforestadas evidenciando deforestación pasada a lo largo de la variedad de etapas sucesivas. Las etapas visibles de hoy incluyen áreas de barbecho, bosques de sucesión media, y bosques maduros. Parches de bosques antiguos son muy escasos (Cayuela et al. 2006a). En su lugar mucha de la tierra previamente forestada consiste de bosques secundarios jóvenes y permanentemente claros de adornos y áreas cultivadas (Cayuela et al. 2006b). Al observar el paisaje actual, es aparente la creciente necesidad de intervención para manejar recursos. Un número de factores sociales y económicos ha contribuido al dilema de deforestación. La población ha crecido dramáticamente en Chiapas durante los últimos 30 años, creando una combinación de intereses que exacerban los efectos de deforestación (Fig. 64). Estos incluyen la intensificación agrícola, expansión de áreas cultivadas a tierras forestadas, y alta extracción de productos forestales (Cayuela et al. 2006b).

142

Fig. 64. Historia del cambio de la población en San Cristóbal desde 1528 (cuando la cuidad fue

fundada) hasta el 2000 muestra un total crecimiento exponencial (Bengala et al. 2006). El disturbio social causado por el movimiento Zapatista desarraigo muchas poblaciones indígenas en el sur de México (Bencala et al. 2006). La migración de ciudadanos desplazados a San Cristóbal es muy común dada la larga historia que esta ciudad tiene como centro cultural y económico. Relaciones desfavorables entre la situación laboral y la economía continua distrayendo la atención de las partes interesadas lejos de temas de conservación (Cayuela et al. 2006b). Al extenderse el centro urbano de San Cristóbal, mas áreas deforestadas son limpiadas para obtener recursos forestales e incrementar los usos de tierra alternativa, especialmente la agricultura de subsistencia (bengala et al. 2006). La falta de tierras con baja elevación obliga a los campesinos marginales y de sustentación a áreas mas inclinadas (Cayuela et al. 2006b). Finalmente, el uso de métodos de baja tecnología agrícola por estos individuos usualmente descuida la implementación de métodos para la conservación apropiada del suelo. El porcentaje de los bosques existentes, considerando los de San Cristóbal y Chiapas como uno solo, ha disminuido constantemente desde 1950 (Bengala et al. 2006). El análisis sobre el estado de Chiapas muestra un tendencia incremental del índice de deforestación, donde hasta un 4.8% de la tierra del estado fue deforestada cada ano desde 1990 hasta 2000 (Cayuela et al. 2006b). Es estimado que de 1975 a el 2000, aproximadamente el 50% del total de los bosques que cubren las áreas altas de Chiapas se han perdido, mientras que algunos de los bosques restantes han sido degradados por el uso humano. Modelos han detectado específicamente altas perdidas de bosques tradicionales y de fragmentos de bosques de niebla y templados, y una perdida menor en bosque de madera (Cayuela et al. 2006ª). En el análisis mas reciente, la tierra forestada restante, variando en edad desde bosques primarios y

143

segundarios a bosques mezclados de pino y madera, comprende alrededor del 52% del paisaje (Fig. 65).

Fig. 65. Fotografía de lomas inclinadas deforestadas sobre San Cristóbal de Las Casas, tomada en

Junio del 2006 Como resultado, gran parte del bosque residual sufre de fragmentación principalmente en las orillas (Cayuela et al. 2006b). Los bosques fragmentados y bosques segundarios que han vuelto a crecer después de que la tierra ha sido despejada tiende a sufrir una capacidad reducida para proveer servicios de ecosistema como la mejora del flujo de agua, la estabilidad del suelo, la filtración de contaminación, y el control de erosión (Bencala et al. 2006) (Fig. 66). El incremento de la perdida de suelos de la tierra puede incrementar turbidez y carga de contaminación sin punto dentro de los flujos del agua, lo cual impacta ambos la vida acuática y la utilidad del agua. La reducción de infiltración también disminuye el potencial para recargar el acuífero. Las inundaciones pueden tener un efecto perjudicial en la calidad del agua por la carga rápida de agua tormentosa a los ríos, causando pérdidas de vida y propiedad.

144

Fig. 66. Crecimiento de vegetación segundaria en una loma inclinada deforestada en San Cristóbal

Aparte de estos impactos directos en las dinámicas de los recursos de agua, la deforestación también contribuye a la pérdida de biodiversidad, la reducción del acaparamiento de carbono, el disturbio de los ciclos biogeoquímicos, y la reducción del banco de recursos para el desarrollo farmacéutico (González-Espinosa et al. 1991). Asimismo, la deforestación deja las tierras con suelo descubierto más susceptible a desastres naturales como derrumbes de tierra, lo cual causa peligro para las personas que viven alrededor (Chávez 2003). La perdida del hábitat crea una preocupación importante para la cuenca de San Cristóbal en particular, un centro crucial para la biodiversidad, dada la presencia de dos especies en peligro de extinción: el topo de San Cristóbal Zorrees stizodon y el pez de San Cristóbal Profundulus hildebrandi (Bencala et al. 2006). De manera similar, la pérdida del ecosistema presenta una preocupación ya que la cuenca esta situada entre dos áreas de conservación del “World Wildlife Ecoregion” (World Wildlife Fund 2007). Por ultimo, el clima se espera será fuertemente influenciado por el cambio climático, haciendo la necesidad por conservación aun mas necesaria (Gómez-Mendoza et al. 2006). 6.2 Enfoque Científicos en ECOSUR inicialmente recomendaron incluir el impacto de reforestación en la cuenca de San Cristóbal como parte de este proyecto. Reconociendo la importancia de un amplio uso de cuencas para mantener vías de

145

aguas sanas, los estudiantes de la universidad de California en Santa Bárbara eligieron adoptar esta tarea. Hay una variedad de maneras para manejar el impacto de la creciente deforestación, incluyendo educación para los granjeros para mejores prácticas de organización tales como arado en contorno y utilizando las pozas de retención para el drenaje de tormentas. Los manuales de las Soluciones Prácticas, así como también la sección de “Estrategias de Reforestación” que se menciona a continuación, tratan algunos de estos métodos de prevención. Para de mejorar el manejo de la tierra donde la deforestación indiscriminada haya ocurrido, la conservación de los bosques existente debe ser combinada con la plantación intensiva de diversas especies forestales de alta calidad (Cayuela et al. 2006ª). Sumando medidas preventivas, los esfuerzos para mejorar acelerarán la restauración de un paisaje que funcione bien y que provea servicios de ecosistema relacionados con la calidad del agua. De esta manera, el proyecto también escogió trabajar dentro de este contexto. Por medio de ECOSUR, los estudiantes se contactaron con un organizador local de reforestación, Alejandro Ruiz Guzmán, quien ha trabajado previamente en conjunto con la agencia de utilidad de San Cristóbal (SAPAM), escuelas, y con otras personas interesadas en tratar de remediar los problemas causados por la reforestación (Guzmán 2007). Por medio de los esfuerzos de Guzmán y otros, varias localidades para el cultivo de semilleros, donación de materiales para el proyecto y muchos donantes, voluntarios y soportadores han sido encontrados. La primera misión de la Campaña de Reforestación fue educar a los voluntarios de la comunidad, niños de edad escolar, y los granjeros indígenas sobre los beneficios de reforestación y facilitarles en sembrar lo semilleros donados. A pesar de que áreas adyacentes enfrentando los mismos problemas han tomado proyectos de reforestación, esta campaña representa la primera en su tipo que se aplica en San Cristóbal y la cuenca del alrededor. El proyecto inicial recibió el apoyo de personas de todas las edades y clases sociales, en el cual cerca de 10,000 voluntarios y más de 6,000 niños de edad escolar sembraron más de 150,000 árboles antes de Octubre del 2006. Estaciones de radio, organizaciones gubernamentales, compañías privadas, y hasta equipos deportivos estuvieron involucrados en soportar la causa. Los semilleros fueron repartidos en 41 parcelas de tierra distintas para lo cual se obtuvo permiso para hacer las siembras (Fig. 67). SAPAM fue unos de organismos que mas aporto, porque ellos tienen esperanzas de tomar acción para recuperar, cuidar y preservar los bosques que ayudan a recargar el manto acuífero. Este suplemento de aguas subterráneas alimenta manantiales y pozos que son bombeados para proveer a los 200,000 habitantes del pueblo. Por medio de la campana de reforestación, SAPAM espera garantizar la utilidad de este proveedor de agua para generaciones futuras, y para conservar los diversos ecosistemas de Chiapas.

146

Fig. 67. Un semillero de pino sembrado durante el primer esfuerzo de reforestación en San Cristóbal

Un segundo esfuerzo está planeado para ser llevado a cabo a partir del primero de Junio hasta el 15 de Septiembre del 2007, respaldado por una donación de 100,000 semilleros donados por varias organizaciones locales, incluyendo Viveros de La Albarrada, Na Balom, Conafort, y Biocores. La nueva meta es sembrar 400,000 semilleros. Los organizadores también están trabajando ahora para establecer un método de cultivo tradicional, donde puede establecerse una plantación continua de especies nativas. Aunque la campaña ha sido extremadamente exitosa hasta ahora, opiniones fueron requeridas por parte de los investigadores del proyecto acerca de las áreas donde existían falta de conocimiento, de manera de extender colaboración, mejorar la capacidad de investigación, y beneficiar la dirección de la campaña a largo plazo. A los miembros del proyecto se les pregunto lo siguiente:

• Calcular el área total de tierra que ha sido deforestada en la cuenca usando imágenes de satélite;

• Determinar cuales áreas reforestar en la cuenca usando información de la base de datos espacial;

• Proponer estrategias para el segundo esfuerzo de reforestación; • Comparar los costos de producción en la colección de semillas vs. Colección

y reproducción de árboles por medio de tratamientos hormonales para inducir la raíz, de manera de bajar el precio del costo de producción y garantizar un menor porcentaje de perdida;

• Proponer estrategias para la colección de semillas; • Proponer una estrategia para evaluar el éxito de la reforestación a largo plazo.

147

Dados los recursos disponibles y el marco de tiempo, todas las áreas previamente mencionadas fueron enfocadas excepto el análisis del costo-beneficio de los varios métodos de producción de semilleros. Los investigadores e investigadoras trabajaron cercanamente con varios expertos en UCSB para tener una mejor perspectiva de como manejar el modelo de reforestación. El Laboratorio de Análisis de Información Geográfica y Estadística (LAIGE), una oficina en ECOSUR especializada en aplicaciones de mapas geográficos y estadísticos, ayudo a esta tarea (Laboratorio de Análisis de Información Geográfica y Estadística 2006). Finalmente, los miembros del grupo colaboraron con “Trees for the Future” (Árboles para el Futuro). Una ONG basada en los Estados Unidos que trabaja predominantemente en países subdesarrollados (Trees For the Future 2007). Esta organización provee materiales para sembrar y conocimiento técnico en agricultura forestal y desarrollo sustentable, con el propósito de ayudar a las comunidades a devolver sus bosques degradados y tierras de cultivo a una productividad sustentable. “Trees for the Future” asistió al proyecto en ayudar a formular consejos estratégicos, donando semillas, e involucrándose en una sociedad con los organizadores de reforestación en San Cristóbal la cual continuara después de que el proyecto sea completado.

6.2.1 Enfoque Técnico Documentos de Sistemas de Información Geográfica (Geographic Information Systems) fueron obtenidos de “LAIGE”. Estos proveyeron un análisis de múltiples criterios computarizado de las áreas que deberían ser consideradas para reforestación usando ArcGIS 9.0 (ESRI 2007). Además de asistir en la campaña de reforestación, identificando estas áreas puede mejorar el entendimiento de que impactos pueden ser vistos en la cuenca si se inicia una campana de reforestación a largo plazo. La cuantificación del área considerada, con el conocimiento de plantas para reforestación, permiten futuros escenarios de desarrollo que pueden ser analizados usando el modelo WARMF. Los estudios de casos de análisis de deforestación fueron revisados, y se consultaron especialistas en modelos hidrológicos, y en efectos del uso de tierra en la calidad del agua. Esto llevó a la formulación de un esquema de modelo específico a las metas de los esfuerzos de reforestación de la cuenca de San Cristóbal (Fig. 68). Los análisis estadísticos y espaciales complejos y corroboraciones del modelo del suelo no fueron llevados a cabo dentro los parámetros de este proyecto, porque el propósito central fue proveer una respuesta clara a las preguntas de las personas interesadas dentro de un marco de tiempo limitado. Sin embargo, muchos factores diversos fueron considerados en el modelo, incluyendo la inclinación de la localidad, el tipo de suelo, y la distancia a un flujo de agua determinado, así como también si el área fue deforestada previamente o verificar si el uso de la tierra pudiese comprometer su habilidad para aplicar un esfuerzo de reforestación.

148

Fig. 68. Diagrama conceptual para el modelo de prioridad de reforestación. Tareas en itálicas no

estuvieron usadas. Uno de los tres componentes principales del modelo es el riesgo de una área que contribuye a la degradación de la cuenca; este dato fue estimado combinando varias capas de información, las cuales fueron escogidas para su inclusión como una variable en la “Ecuación Universal de Perdida de Tierra” [[Ecuación 5] (Chávez 2003). [Ecuación 5] PCLSKRA ****=

Donde A = el promedio estimado de pérdida de tierra por acre por año R = factor de erosión por residuo de lluvia K = factor de erosión de la tierra L = factor de languidez de inclinación S = factor de empinamiento de inclinación C =factor de uso del suelo (cobertura) P = factor de practica de soporte

Cada una de estas capas fue enumerada en una escala numeral simple para que los valores más altos indicaran las áreas más susceptibles a la erosión. Las cuatro capas creadas describieron la variabilidad espacial de la inclinación, distancia hasta los ríos, vulnerabilidad de la tierra a la erosión, y precipitación de la temporada de lluvia. Todas las capas fueron clasificadas dentro de tres valores de manera que ninguna capa pudiera tener mas peso más que cualquier otra.

La ecuación universal de pérdida de tierra indica que la inclinación de un pedazo de tierra afecta la erosión de esa área. Para categorizar el empinamiento de una inclinación de tierra, un modelo de evaluación digital (DEM) con rejilla de 30 metros

149

de resolución fue ajustado al tamaño de la cuenca de agua. Herramientas usadas en hidrología fueron usadas para convertir los valores de evaluación para la inclinación dentro de cada celda. La capa fue luego reclasificada para que las inclinaciones cayeran dentro de una de tres categorías: 0-15%, 15-30%, y mas de 30% (Chávez 2003. Los datos ahora contienen un valor de “3” para el empinamiento de la inclinación, “2” para las inclinaciones moderadas, y “1” para un terreno nivelado (Fig. 69).

Fig. 69. Pendiente en las montañas de San Cristóbal de las Casas

Segundo, para contar con el potencial de contaminación difusa, la distancia hasta los ríos fue calculada en cada lugar en la cuenca de agua usando una herramienta de “multi-ring buffer” en la caja de herramientas llamada “Coverage Tools”. La capa de ríos fue provista inicialmente por LAIGE y procesada durante el primer proyecto para mostrar los tributarios principales en la cuenca de agua: los ríos Chamula, Amarillo, Fogótico, y Sumidero. El cálculo de la languidez de la corriente a lo largo de los caminos de la dirección de la corriente naturalmente creados por diferencias topográficas proporcionaron un estimado correcto de la distancia hasta los ríos, pero no fue posible hacerlo sin tener que contar con cierta manipulación, ya que el rió Sumidero sale la cuenca de agua por medio de un túnel artificial que no se refleja en el DEM. Barreras de distancia fueron marcadas a 100, 500, y >500 metros (Fig. 70). Las áreas dentro de 100 metros de algún flujo de agua fueron consideradas mas criticas, ya que la mayoría de desperdicios que caen en las áreas ribereña es llevada directamente al rió sin tratamiento. Así, una vez que archivo de polígonos fue convertido a un archivo

150

en cuadricula, estas áreas fueron asignadas un valor de “3,” con las áreas que están a mas distancia de ríos recibiendo correspondientes valores menores. En otras palabras, la reclasificación de archivo en cuadricula asignó un valor de 1-3 que indica cuanto terreno sirve como barrera entre el área con potencial de erosión y un río.

Fig. 70. Distancia desde riachuelos en la cuenca de San Cristóbal

Tercero, los tipos de suelo provistos de mapas digitales por LAIGE fueron estudiados cualitativamente para determinar la vulnerabilidad a la erosión (Fig. 71). Se considero información acerca de cada tipo de suelo y sobre las maneras apropiadas para mantener cada tipo (Food and Agricultural Organization of the United Nations 2006). La capa de suelo se convirtió a un archivo en cuadricula y se reclasifico para que la celda recibiera una clasificación mas alta si era naturalmente más fácilmente sujeta a degradación después de una deforestación. Se clasificaron Gleysol y Feozem como “1,” ya que estos tienen una susceptibilidad baja a la erosión. Igualmente, Luvisol se clasifico como un “2” y Rendzina y Acrisols como un “3,” dada sus mas altas tendencias hacia la erosión de tierra y degradación después de un episodio de deforestación. El Tabla 20 resume la clasificación. La Fig. 72 muestra la distribución espacial de la reclasificación de los suelos. Las características de cada uno de estos tipos de suelos son discutidos en el Tabla 21.

151

Fig. 71. Tipos de Suelo en el área de estudio

Tabla 20. Alcance y erosionabilidad de cada tipo de suelo en la cuenca, clasificado de más baja a más

alta susceptibilidad a la erosión.

Tipo de Suelo Rango Area (Hectareas)

% de la Cuenca

Gleysol 1 1,867 9.3 Feozem 1 35 0.2 Luvisol 2 8,092 40.3

Rendzina 3 2,148 10.7 Acrisol 3 7,914 39.5

Suma: 20,056 100

152

Fig. 72. Clasificación de susceptibilidad a erosión de suelo.

Tabla 21. Características de tipos de suelo encontrados en la Cuenca alrededor de San Cristóbal de las

Casas (Food and Agriculture Organization of the United Nations 2006)

Tipo de Suelo Características y Técnicas de Mantenimiento

¿Problema de

Erosión?

¿Problema para el

Crecimiento de Árboles?

Acrisol

Saturación de base baja, baja actividad-subsuelo rico en arcilla

-- La preservación de la superficie orgánica del suelo y

prevención de erosión son necesarias cuando se siembra en Acrisol. La tala de bosques naturales

produce tierra que es estéril y donde concentraciones de aluminio pueden alcanzar niveles tóxicos.

Sembrar en Acrisol no vale la pena.

Sí (mayor) No

Feozem

Profundamente gastada, suelo rojo o amarillo de trópicos húmedos

-- La mayoría tiene buenas propiedades físicas,

incluyendo profundidad de suelo, permeabilidad, potencial para trabajarla, y micro estructura. Son de

buen desagüe pero pueden pasar por sequías en ciertos momentos por falta de capacidad para guardar agua.

Esta es menos susceptible a la erosión que la mayoría

No No

153

de otros suelos tropicales.

Gleysol

Suelos húmedos saturados con agua subterránea que desarrollan un color gris característico

-- El obstáculo principal de utilización para la agricultura

es la necesidad de instalar un sistema de drenaje. Cuando adecuadamente drenado, los Gleysoles pueden ser usados para cosechas cultivables, sembrados diarios y horticultura. Sin embargo, la estructura del suelo será

destruido si los suelos son cultivados al estar sobre saturados. Los Gleysoles sin drenar son mantenidos mejor bajo una cubierta de grama permanente o una

selva de pantano.

No Si

Luvisol

Experimentan migración de arcilla desde el suelo superficial al suelo subterráneo, donde el subsuelo

contiene mas arcilla, arcillas de mas alta actividad y tiene una base alta de saturación

-- La mayoría son suelos fértiles y sirven para una gran

variedad de usos agrícolas, pero a veces son susceptibles al deterioro estructural si son trabajados

cuando mojados o con maquinas pesadas. En pendientes empinadas, se requieren medidas para el control de erosión. Inclinaciones en áreas bajas son

mayormente usadas para cultivar harina y/o remolacha azucarada cuando las áreas de arriba son usadas en

exceso para pastar o plantar árboles.

Sí No

Rendzina

Suelos muy bajos que son extremadamente rocoso y/o de gravilla

-- Particularmente comunes en regiones de montanas,

estas tienen potencial para el pastoreo durante estaciones lluviosas y como tierra de bosque.

Usualmente están naturalmente bajo bosques coníferos. La erosión es una gran amenaza, particularmente en

regiones montañosas donde presión de alta población (turismo), sobreexplotación y contaminación causan

deterioro de bosques. Los Leptosoles en pendientes de montaña son generalmente más fértiles que sus

contrarios en tierras mas niveladas. Pocas siembras buenas pueden ser cultivadas, y solo con el precio de

erosión severa.

Sí (mayor) No

154

Cuarto, se utilizo un procedimiento similar, nuevamente basado en la información cualitativa en el Tabla 21, para categorizar los suelos dependiendo en que tan apropiados son para el crecimiento de árboles. Los bajos promedios de supervivencia de semilleros pueden ser atribuidos a suelos pobres o al cultivo en temporada inadecuada. El análisis cualitativo de los suelos no reveló una marcada diferencia en la capacidad del suelo para el crecimiento de árboles, y por eso este elemento no fue incorporado en el modelo. Cuando se reforesta hay que considera la temporada de lluvia. Si los árboles se siembran cuando no tienen suficiente agua para sobrevivir, estos tienen más altas tasas de mortalidad al ser transplantados. Sin embargo, como el enfoque de este análisis se llevo a cabo en prevención de erosión, el proyecto analizo las cantidades diferentes de precipitación que caen durante la temporada lluviosa, la cual dura desde Mayo hasta Octubre. Los datos de la temporada lluviosa, obtenidos de LAIGE, fueron usados para la cuarta capa. La precipitación de la estación lluviosa en la región varía desde 1000 a 17000 mm. La precipitación mensual y la erosión mensual comúnmente se entienden como estando relacionadas linealmente. (Chávez 2003). Porque la erosión esta relacionada con la lluvia, la categorización de la cuenca de agua fue clasificada con áreas que reciben menos precipitación y se le asigno 1 (Fig. 73).

Fig. 73. Contornos de lluvia en la cuenca de San Cristóbal de las Casas.

Con estos cuatro estratos de información, los valores clasificados fueron sumados usando una herramienta llamada “Raster Calculator” (Calculadora Raster) de manera que el valor para cada celda en el nuevo estrato contiene información sobre cada uno de los cuatro componentes. Los valores calculados variaron desde el 4, para

155

prioridades bajas, hasta el 11. Un mapa fue creado mostrando la variación completa de valores, y otro fue clasificado en Alta, Media, y Baja prioridad usando el sistema de clasificación intervalo en ArcGIS. Esto permite que un mapa visual fuera creado basado en donde las áreas de más alta prioridad estuvieran localizadas en la cuenca de agua. El segundo componente del modelo principal, el “Normalized Differential Vegetation Index (NDVI), fue eventualmente abandonado del modelo debido a dificultades técnicas. Esta medida indica la biomasa o intensidad verde comparada con otras celdas dentro de una imagen de satélite (University of Arizona RangeView 2002). Las imágenes del satélite “LandSat” son creadas dentro de tres a siete bandas diferentes, dependiendo del modelo del satélite y cuando fue lanzado. “Band” es el termino usado para describir el promedio de longitud de ondas colectadas y analizadas por uno (University of Arizona RangeView 2002). Por ejemplo, la banda 3 colecta luz de longitud de ondas 3.55-3.93 µm, la cual puede mostrar ambos, fuegos forestales y nubes nocturnas. El valor índice de NDVI es determinado aplicando una formula estándar a una imagen LandSat [Ecuación 6]. [Ecuación 6] NDVI = (Banda 4 – Banda 3) / (Banda 4 + Banda 3)

Después de que las imágenes del LandSat fueron procesadas para que cada archivo en cuadricula celda tuviera un valor de “NDVI”, tres imágenes de satélite cubriendo la cuenca fueron comparadas para determinar la diferencia en área deforestada entre 1991-2003 y 2000-2003, respectivamente. La primera comparación dio información en un término mas largo y se esperaba que mostrara un área de deforestación mas amplio, mientras que en la segunda se esperaba que proveyera mas evidencia sobre cambios mas recientes. Una imagen LandSat de 1974 también estuvo al alcance, pero no se utilizo para los propósitos de este modelo porque cualquier área deforestada en este periodo hubiera ya pasado por al menos una sucesión parcial durante el año presente, 2007. El cálculo de “NDVI” para el 2003 se utilizo para crear una mascara que permitiera que los valores para riesgos de prioridad se mostraran solo en celdas que ya estuvieran deforestadas. Esto se logró multiplicando por el riesgo combinado, discutido previamente, por una reclasificación binaria de archivo en cuadricula donde “0” representó las áreas que ya habían sido forestadas o cubiertas por tierra pre-existente usada como tierra comercial o residencial en la ciudad. Igualmente, los valores de “1” fueron asignados a aquellas áreas que recientemente habían tenido la vegetación despejada. SE calculo el valor de NDVI para los años 2003 y 2000 . Sin embargo, resultó que los caminos de los dos vuelos no coincidieron. Adicionalmente, observaciones cualitativas indicaron que los dos vuelos pudieron haber ocurrido en diferentes tiempos del año, resultando en condiciones de crecimiento diferentes, lo cual cambia la absorción de la imagen de satélite, incrementando la dificultad del cálculo. Dadas estas dificultades, en asociación con el sitio de baja prioridad en el

156

análisis de reforestación en cuanto a lo que cubre este proyecto de grupo, el análisis de “NDVI” no se completo para este modelo.

6.3 Resultados del Modelo

El análisis de reforestación de la cuenca de agua de San Cristóbal de las Casas usó información de tipos de suelo, inclinación, y distancia desde los ríos para desarrollar una escala de clasificación para dar prioridad a los esfuerzos de reforestación en la cuenca (Fig. 74). Ningún área en la cuenca de agua resultó como alta prioridad para las cuatro capas consideradas (Apéndice F.1). Como se esperaba, la influencia de la distancia de la corriente es ampliamente visible. Sin embargo, aunque la distancia de un área a la corriente es una influencia en prioridad, el peso igual de los cuatro valores da un resultado donde la influencia de cada capa es algo visible. El análisis también muestra la alta importancia del tipo de suelo. La parte noreste de la base contiene relativamente pocas tierras de baja prioridad, mientras que la Fig. 72 al mismo tiempo muestra que esta parte de la cuenca esta compuesta casi enteramente por tipos de suelo clasificados como de alta erosión. Para referencia, los tipos de suelo Rendzina y Acrisol fueron clasificados como los más erosionables (Tabla 20). También es importante notar que el énfasis que este análisis pone en proteger las tierras de la parte noreste de la cuenca de agua puede ser dado porque esta área esta en cerca de el Rió Fogótico, el mas largo de los flujos principales de agua en San Cristóbal, en ambas, área y corriente (Bengala et al. 2006).

Fig. 74. Tierras de prioridad para reforestación influenciada por tipo de suelo, inclinación, y distancia a

Corrientes. Este mapa muestra los valores completos de grados calculados por el modelo.

157

En adición a la cuenca de agua subterránea, el borde del sur de la cuenca de agua también es clasificado como alto. Como la parte del noreste, esta área esta compuesta de suelos erosionables, pero también tiene muchas porciones con pendientes empinadas (Fig. 69). Finalmente, las bandas delgadas de tierras con prioridad media a lo largo de las áreas de montañas del norte y del sur coinciden con los efectos orográficos en la precipitación en la cuenca de agua (Fig. 73). Dividido en categorías, la tierra con prioridad que compone el área mas grande es la clasificación de prioridad media, mientras que solo un área relativamente pequeña localizada en las pendientes mas empinadas alrededor de San Cristóbal es clasificada como de alta prioridad (Tabla 22).

Tabla 22. Categorías y extensión de tierras de cuenca en prioridad para reforestación; los valores pueden que no sumen a 100% dado al redondear.

Hectáreas % de Área de la Cuenca de Agua

Alta 2,454 12.3% Media 9,547 47.8% Baja 7,955 39.9%

Suma: 19,956 100.0% Desde un examen visual de las capas individuales, el resultado de la mayoría de localidades que están siendo clasificadas como de media prioridad parece ser atribuible mayormente a dos factores: la gran cantidad de tierra compuestas de suelos Rendzina y Acrisol (Tabla 20), y la distancia desde los riachuelos (Fig. 70). La diferencia pequeña en área total entre el Tabla 20 y el Tabla 22 puede ser atribuido a la diferencia en resolución entre los dos mapas, la fuente de datos de uno es un archivo en cuadricula y la otra es un archivo de polígonos. Un pequeño error en este análisis es que esta capa de riachuelos usada para cuantificar la distancia hasta las capas de riachuelos de este análisis se enfoca en la corriente principal y mayores tributarios de los cuatro ríos principales en San Cristóbal. Los riachuelos de más bajo orden en la base no son tomados en consideración en este análisis, aunque la erosión puede inhibir la calidad de sus aguas y una porción de sus cargas de contaminantes es transportada hasta los ríos de corrientes principales. Si un mapa mas detallado de los sistemas de ríos de la cuenca estuviese disponible, es posible que este análisis categorizara un mayor porcentaje de tierras como “altas.” Adicionalmente, los datos mostrados en la Figura 70 representan distancia amortiguadora de corrientes al ser aplicada a una superficie de dos dimensiones. Una manera más exacta de caracterizar este parámetro seria modelar la distancia de flujo superficial desde una localidad dada en la cuenca hasta su cuerpo de agua recipiente. Aunque los miembros del grupo pusieron atención a esto, la capa “GSI” resultante fue

158

inválida debido a la falta de ArcGIS en tomar en consideración que el agua se drena por medio de un túnel en la montaña, y no sobre el borde de la cuenca con la más baja elevación. El análisis mostrado en la Fig. 74 no toma en consideración que tipo de tierra es representado en estas categorías, o que áreas han sido deforestadas recientemente. Para tratar la primera de estas preguntas, este análisis añadió una escala aproximada de capa de clasificación de usos de tierra provista por los colaboradores de “LAIGE.” Primero, la Fig. 74 fue reclasificada en tres prioridades – alta, media y baja – usando el método de delineación natural (natural breaks method) en ArcGIS. Usando la propiedad “Identify” en la caja de herramientas “ArcToolbox,” la capa de uso de tierra fue unida con la capa de prioridad reclasificada para medir cuales usos de tierra fueron representados dentro de estas categorías de prioridad, y para identificar la extensión del uso de tierra (Tabla 23;Fig. 75; Fig. 76). En la tabla y figuras que siguen inmediatamente este párrafo, todos los tipos de uso de tierra están incluidos por varias razones. Primero, el análisis empleó una capa de uso de tierra accidentada, lo cual no es correcto en una escala pequeña. Por lo tanto, algunas tierras forestales pueden solapar con tierras o campos de cultivo. Al incluir todos los tipos de uso de tierra, nuestros colaboradores en Chiapas pueden ver la distribución aproximada de uso de tierra en la cuenca, y usar esta información para dirigir sus esfuerzos de reforestación. Finalmente, el análisis no incluye un estudio específico de áreas deforestadas actualmente, y a que paso están siendo convertidas en tierras de cultivo o espacios sin vegetación. Los datos a continuación les dan una base de la cual proceder si escogen monitorear esta conversión más de cerca.

Tabla 23. Distribución de uso de tierra para cada clase de prioridad Área de Prioridad

(Hectáreas) Uso de tierra Alta Media Baja

Bosque Primario 574 2036 971 Bosque de Pino y Roble 277 1235 771 Bosque Secundario 659 2333 1450 Tierras de cultivos 421 1652 1044 Espacios sin vegetación 21 130 90 Pastizales 341 1257 1101 Matorrales 73 301 589 Urbano 29 418 1792 Otras/sin clasificación 54 169 148 Agua/Humedales 5 16 -

159

Fig. 75. Combinación de mapa de prioridad y mapa de uso de tierra, mostrando las categorías de uso de tierra

dentro de cada zona de prioridad para reforestación 9alta, media, y baja)

160

Fig. 76. Distribución de uso de tierra de áreas de prioridad para reforestación

Mientras que la Fig. 74 y la Fig. 76 demuestran una escala analítica aproximada, un análisis “NDVI” identifica sitios específicos de reforestación que pueden ser sobre puestos en la matriz de prioridad de tierra en la Fig. 76. La naturaleza de deforestación en la cuenca de agua en San Cristóbal es de escala pequeña. La tala de los bosques permite la construcción de pequeñas casas de madera (Bencala et al. 2006). La naturaleza de estos despejos siendo en pequeñas áreas, y frecuentemente en tierras empinadas, complica su identificación por medio de un análisis “NDVI”. Este análisis se intentó, y archivo en cuadriculas de “NDVI” fueron creados de imágenes “LANDSAT” del 2000 y 2003, sin embargo, complicaciones con capas sobrepuestas de diferentes fuentes de proyección “LANDSAT”, y la naturaleza de la pequeña escala de dispersión de deforestación impidió completar este aspecto del proyecto. Los colaboradores en Chiapas preguntaron al grupo hacer un análisis de prioridad, y también pidieron estrategias para implementar en el mejoramiento y crecimiento de sus campañas de reforestación. Este elemento del proyecto se describe a continuación.

161

6.4 Estrategias para Implementar los Resultados Técnicos

Los resultados del análisis “GSI” llevados a cabo por los estudiantes de la Universidad de California en Santa Bárbara, junto con los datos estudiados en una revisión amplia de la literatura en este campo, ilustran un ciclo de largas décadas de deforestación por el crecimiento de la economía seguido por mas erosión de la base de recurso natural cuando la habilidad decrece (Cayuela et al. 2006b; De Jong y Montoya-Gomez 6–9 Septiembre 1994; Ochoa-Gaona 2004). Basado en estas conclusiones, Guzmán pregunto al grupo de UCSB que proveyeran una campana de reforestación en San Cristóbal con una serie de estrategias posibles para asegurar un proyecto exitoso. Esta amplia iniciativa de reforestación, como deseada por las partes interesadas en Chiapas, tiene como ímpetu contrarrestar décadas de deforestación causada por los humanos que continua afectando negativamente la cuenca de San Cristóbal hasta hoy (Fig. 77). La campaña llama a la implementación de estrategias técnicas que enfoca influencias humanas en tierras previamente forestadas, así como también estrategias institucionales que se enfocan en un manejo completo del ecosistema natural.

Fig. 77. Proyecto de Reforestación en Chiapas (SEMARNAT)

6.4.1 Estrategias Basadas en la Comunidad para Iniciativas de Reforestación El manejo de los factores externos a un sistema natural, particularmente los causados por los humanos, es un componente crítico de cualquier estrategia de conservación. Los crecimientos recientes en concentración de población han afectado la manera

162

como sembradores manejan sus tierras de agricultura en Chiapas. El sistema agrícola llamado ejidos, en el cual los sembradores son dueños de pequeños pedazos de tierra que luego son divididas en pequeñas y dispersados parcelas (por lo general milpas, o terrenos de maíz, en Chiapas) que son trabajados por individuos, históricamente han producido bajo rendimiento y han probado ser de poca ganancia comercial dada la creciente presión económica. Por lo ancho de la cuenca de agua de San Cristóbal, los campesinos han eliminado la vegetación forestal en un esfuerzo de maximizar el rendimiento económico (Ochoa-Gaona 2004). Después de que la tierra es despejada, sin embargo, la habilidad de los bosques fragmentados y los bosques segundarios que ocupan el área despejada no pueden proveer el mismo nivel servicios de ecosistema, como mejoramiento de aguas desbordadas, estabilidad del suelo, filtración de contaminación, y control de erosión (Bencala et al. 2006). La fertilidad del suelo disminuye mientras la densidad de población continúa creciendo intensificando así la escasez de tierra. Cualquier proyecto que trata de poner un fin al ciclo de deforestación y degradación de tierra debe primero tomar el tema de la motivación de la comunidad. Los esfuerzos recientes por parte de Guzmán para extender los esfuerzos de reforestación dentro de la comunidad se han centrado en la distribución de semilleros como inversiones las cuales, cuando alcanzan madurez, traerán a los campesinos dinero en forma de beneficio. Desafortunadamente, la mayoría de los sembradores descontinúan el proyecto una vez que el pago es recibido (Guzmán 2007). El equipo del proyecto condujo una revisión extensiva de la literatura axial como también entrevistas personales con profesionales de selvicultura en un esfuerzo para determinar estrategias que construirán motivación en la comunidad que sea sustentable más allá del periodo de pago. Basado en las conclusiones de ambos la investigación y las entrevistas, se determino que los incentivos que no son basados directamente en ganancias monetarias son los más exitosos. Muchos programas recompensan a los sembradores con árboles de mucho valor como árboles de maderas duras o frutales injertados, después de plantar un número de semillas o semilleros. Sin embargo, los programas basados en ambos una estrategia a corto plazo para supervivencia sustentable, así como con una estrategia regional a largo plazo para rehabilitación, serán los mas exitosos (Deppner 2007). Las maneras mas prometedoras para implementar un proyecto de reforestación exitoso de dos fases que motivan ambos, generación de ganancias y sustentabilidad de recursos es por medio de la aplicación de silvicultura, un sistema de manejo que combina agricultura, reforestación, y ocasionalmente tecnología de pastos para crear sistemas de uso de tierras mas diversos, productivos, y de ganancia en las tierras cercanas (Deppner 2007). Mientras tanto, las parcelas más marginales pueden ser rehabilitadas a bosques por medio de una progresión asistida, aunque natural. Tradicionalmente, los objetivos de desarrollo económico han resultado en la proliferación de plantación de árboles – un sistema de corta rotación y alto

163

rendimiento de madera que es basado en la conversión de un ecosistema natural rico en especies a un ecosistema de monocultura pobre en especies (Ramakrishnann 2001). Alternativamente, un proyecto de silvicultura depende de en manejo natural que esta basado en manejos tradicionales e integrados que tratan con el manejo forestal en términos de selvicultura (cultivo de bosques y siembras), sabiduría ecológica y factores socio-económicos y culturales (Fig. 78). Las ideas y comportamientos preexistentes pueden ser explotados e incorporados en un diseño que pueda ser implementado y manejado exitosamente, en lugar del tradicional sistema de explotación de madera y otros cultivos comerciales, los cuales son primordialmente exportados, y de poco beneficio para la comunidad.

Fig. 78. Dos modelos de sistemas de uso tradicional y sus modelos de fragmentación. (Fuente: (Ochoa-

Gaona 2004)

164

Actualmente los campesinos en San Cristóbal “combinan producción de milpas con el manejo de ganado menores y la explotación de bosques para cubrir sus necesidades locales para madera de combustible, Madera para construcción, y otros productos, los cuales gradualmente degradan a los bosques” (Ochoa-Gaona 2004). Mientras que este sistema fue tradicionalmente exitoso en el pasado, la aceleración de la deforestación por la creciente presión por tierras hace que ya no sea sustentable. El enfoque del análisis agroforestal el cual promueve recursos de ingresos sostenibles y rápidos en su primera fase con diversificación incrementada para desarrollo a largo plazo en su segunda fase, será más propenso a ser exitoso. La segunda fase de la implementación del plan que se enfoca en la diversificación de especies también trata con el tema de la elevada acidez del suelo al corregir la presente predominancia de coníferos como el pino y abeto. A pesar de que estos son las especies de árboles recomendados para la sucesión primaria de tierras deforestadas, estos deben ser plantados modestamente en la primera etapa para que el suelo pueda ser rehabilitado, y luego plantados durante la etapa siguiente una vez que la rehabilitación sea lograda. Durante la segunda etapa, una vez que el suelo es rehabilitado, el abeto y el pino pueden ser plantados en números mayores siempre y cuando árboles y siembras que bajan la acidez complementarios continúen siendo dispersados. Este cambio de dominancia de especies comerciales locales a una mezcla mas balanceada de especies comercialmente sostenibles con pino nativo y especies de abetos (los cuales pueden ser exitosos cuando se basan en continuo mejoramiento de la salud del suelo y de la diversidad forestal) incrementaran la participación en la campaña de reforestación (Deppner 2007). Otras preexistentes normas culturales y socio-económicas que existen a lo largo de Chiapas pueden ser incorporadas en el manejo de reforestación y de la cuenca de agua . Estas incluyen tecnologías existentes como sistemas de captura de agua pluvial y sistemas de captura de agua como canales de filtración biológica, ambos de los cuales incrementan la retención de agua del suelo y por lo tanto mejoran su fertilidad. (Apéndice A). Para de incrementar la probabilidad de éxito en implementar un proyecto de reforestación, los autores de “Trees for the Future” sugirieron que varias técnicas de colección de semillas fueran seguidas. El primer paso en el proceso de reforestación es la colección de semilla durante la época de baja plantación. Las semillas de alta calidad de la misma especie deben ser colectadas directamente en los sitios que están separados por más de 100 metros para asegurar la similitud de especies y se promueva variabilidad genética apropiada para proteger contra debilidad en la calidad inherente. Las semillas de alta calidad son aquellas que provienen de árboles con formaciones de troncos y ramas saludables, con promedio de crecimiento alto, y con alta resistencia a enfermedades e insectos. Las semillas también deben ser colectadas de al menos 30 diferentes tipos de árboles en vez de uno, de manera de asegurar una

165

amplia base genética. También es importante colectar la semilla cuando esta madura ya que la semilla inmadura tiene baja viabilidad y vida cuando se guarda. Muchas especies de semillas presentan madurez cuando pueden ser apretadas por largo tiempo entre el dedo gordo y el dedo índice, cuando las frutas empiezan a partirse, o cuando el color de la semilla cambia. Las semillas también pueden cortarse para verificar la presencia de un embrión maduro y endosperma. Para referencia futura del proyecto, las especies, origen, recolector y la fecha de colección deben ser anotadas y compartidas con cualquier individuo a quien las semillas se distribuyen (Jaenicke 1999). Las semillas también pueden ser compradas a distribuidores como “Trees for the Future,” quienes proveen semillas de iniciación para árboles de multiuso que crecen rápidamente (“MPFG”) que pueden luego ser mezclados con las semillas recolectadas durante las primeras etapas de iniciativa de reforestación. Después de la colección, la cáscara de la semilla debe ser removida y las semillas deben ser guardadas en un ambiente seco, fresco, y oscuro. La tapa de los envases de semillas puede necesitar abrirse cada mes para extraer el exceso de humedad. Los envases también deben ser lo suficientemente resistentes para resistir danos, pero todavía dejar que la luz entre – los contenedores de vidrio transparente o plástico fuertemente cerrados son ideales. El daño de mordeduras de roedores se puede evitar usando cenizas en las semillas como insecticida. Los envases deben ser mantenidos lejos de las paredes y no en los pisos para evitar humedad e insectos. (Leary 9/2/2007). Otras técnicas de reforestación recomendadas por “Trees for The Future” para aplicar en San Cristóbal son: • Los árboles deben ser plantados como semilleros entre Junio y Agosto de manera

de establecer semilleros fuertes que sobrevivan la siguiente temporada seca. • Las camas de semillas o viveros que puedan establecer un gran número de grupos

de semilleros individuales o pequeños en la misma localidad donde los árboles serán plantados proveen muchos beneficios sociales y también incrementan grandemente el promedio de sobrevivencia.

• Las especies de fruta o maderas duras pueden ser plantados en la segunda fase del proyecto una vez que sean establecidos los árboles de alta productividad que sean de beneficio para el medio ambiente en donde reparen y protejan la tierra.

• Las especies de árboles que sean comunes más no tradicionales y usados poco frecuentemente pueden servir como especies para empezar a mejorar las condiciones del suelo y por lo tanto promover la rehabilitación de sistemas degradados. De particular interés en rehabilitación del suelo es el éxito de “Leucaena” leucocephala, una especie de árbol de crecimiento rápido, auto-polinante, y de múltiples usos que es ampliamente accesible en variedades mejoradas, y que por lo tanto altamente adaptable a condiciones de tiempos

166

variables (Fig. 79). El árbol también es valorado muy alto por su uso como rejas naturales, comida para ganado, y combustible. Las hojas de Leucaena tienen alto contenido de nitrógeno y por lo tanto muy efectivos como fertilizadores naturales.

• Los árboles se deben dejar crecer por lo menos por 18 meses antes de ser cosechados.

Fig. 79. Leucaena leucocephala (Holmes)

Varias técnicas de silvicultura que pueden ser implementadas en combinación con iniciativas de reforestación en San Cristóbal basadas en árboles fueron recomendadas en una entrevista con John Leary de “Trees for the Future.” Estas incluyen: • Plantación en contornos: Esta técnica, discutida en la sección Soluciones

Prácticas, puede ser muy efectivas en las partes altas de San Cristóbal al guiar agua pluvial y otras dentro de los acuíferos subterráneos, lo cual minimizara la erosión del suelo durante la época de lluvia. (Apendice A.5)

• Franjas para romper el fuego: Ya que el fuego es reconocido como un problema mayor en Chiapas que degrada el hábitat y reduce las funciones de ecosistema, barreras que sean construidas de especies de árboles tolerantes al fuego pueden ayudar a proteger árboles o cosechas que son mas dependientes para ganancias. (Roman-Cuesta et al. 2004). Árboles de frutas son usualmente frágiles y son por lo tanto particularmente beneficiados por “firebrakes.”

• Manejo del ganado con cercas: San Cristóbal ha experimentado un crecimiento en ganado de pastoreo en pendientes empinadas, lo cual ha causado erosión de los

167

suelos delgados y frágiles (Bencala et al. 2006). Varios proyectos exitosos de silvicultura se basan en el uso de una sola especie de árboles (i.e. Leucaena) para actuar como recurso gratis y sustentable para encerrar y proteger especies sensibles y también para alimentar a animales y engordar ganado.

Cualquier proyecto basado en la comunidad debe incluir un componente de educación para suplementar la implementación técnica. Es importante reconocer que los adultos viviendo en Chiapas son los usuarios primarios, y por lo tanto extractores, del bosque y sus productos y por lo tanto tienen comportamientos urgentes que deben ser tratados inmediatamente. La sección 3.0 describe un programa de educación dirigido a ambos niños de edad escolar y a miembros de la comunidad en San Cristóbal que pueden ser adaptados fácilmente a temas de reforestación y relacionados a la salud y la cuenca de agua.

6.4.2 Estrategias Institucionales para Iniciativas de Reforestación En adición a las iniciativas que trabajan de “abajo a arriba”, las iniciativas de reforestación sustentable también deben incluir estrategias para modificar las Prácticas actuales por medio de mecanismos institucionales de arriba a abajo.” Trabajando dentro de instituciones que elaboran las reglas para influenciar el manejo de tierras y la salud de la cuenca de agua puede incrementar la legitimidad y asegurar el esfuerzo de las proposiciones de manejo. De acuerdo a las leyes de posesión de tierras Mexicanas que gobiernan el sistema de agricultura, las milpas solo dan a los sembradores el derecho a usar la tierra, y no a poseerla. Además, los sembradores no tienen ninguna jurisdicción sobre los otros recursos que están interconectados inherentemente con el ecosistema como el agua, los peces y los minerales. En cambio, estos recursos quedan como propiedad del gobierno Mexicano y, como resultado, los campesinos no tienen incentivo para usar un método de uso de tierra integrado (Ochoa-Gaona 2004). Al mismo tiempo, el gobierno no ha diseñado reglas que soporten el desarrollo de las tierras marginales o milpas, dejando a los sembradores con aprehensión hacia sus alternativas para manejo de la tierra (De Jong et al. 1999). Por lo tanto puede ser beneficioso para ambos los campesinos marginalizados y los ecosistemas degradados, hacer un esfuerzo para afectar el cambio de reglas como parte del esfuerzo de reforestación. Gran parte de las reglas del ambiente en cuanto a protección de recursos naturales esta basada en regulaciones de conservación de bosque. Por mucho tiempo, las reglas de manejo del ecosistema se enfocaron en establecer reservas en áreas prioritizadas para conservación o restauración. Recientemente, sin embargo, ha habido un movimiento de alejamiento de este método hacia un manejo del panorama integrado donde esfuerzos de conservación están enfocados en detectar los sitios cruciales de biodiversidad, sitios de restauración pasivos y activos, y explotación de bosques sostenibles por las comunidades indígenas locales (Fig. 80) (Cayuela et al. 2006a).

168

Designar una posesión comunal del bosque (una “comunal”) frecuentemente reduce la presión de clarear la tierra y es por lo tanto voceada como una base para iniciativa de reglamentos. De tal regulación viene un manejo de sistema de panorama que esta basado en el conocimiento ecológico tradicional. Después de todo, cuando los recursos son usados comunalmente por individuos con una herencia común, los proyectos de reforestación tienden a ser específicos en localidad y con alta participación (Ramakrishnann 2001). El resultante ecosistema integrado, humanamente manipulado en tal sociedad tradicional establece una relación con los componentes ecológicos, socio-económicos, y culturales del medio ambiente (Gliessman 1989).

Fig. 80. Factores Interactivos en Rehabilitación Ecológica (Ramakrishnann 2001)

Puede que los reglamentos exitosos sobre el manejo de recursos naturales en este momento sean aquellos basados en iniciativos económicos. Estos reglamentos variados trabajan para imponer impuestos ambientales y subsidios para corregir las

169

distorsiones de mercado, crear mercados para servicios de ecosistemas de bosques, establecer mecanismos de financiamiento sustentable, desarrollar iniciativas para manejadores de tierra, desarrollar un cuadro institucional para complementar condiciones locales, e intentar corregir el fracaso del mercado por medio de una distribución mas equilibradas de costo y beneficio (Pagiola 2005). Como ejemplo, en “Historias de Diseminación de Agricultura de Pequeñas Granjas” (“Tales of Dissemination in Small-Farm Agriculture”), Judith Tendler describe el éxito de un programa de “subsidios de buen crédito” que estaba basado en los principios de altos subsidios y alta disciplina (Tendler 1994). Los campesinos primero recibieron crédito con tazas de interés bajo y hasta negativo con el objeto de poder comprar materiales certificados como raíces, semillas, o fertilizante. El uso de estos créditos prestados para comprar productos certificados fue monitoreado cuidadosamente por las agencias de préstamos y las partes interesadas. Estados como México generalmente mantienen un monopolio sobre el área forestal así como del control sobre el abastecimiento y el monitoreo. Además, el subsidio tiene una provisión automática de para que sea descontinuado una vez que el objetivo de la iniciativa fuese logrado. El éxito del programa se basa en el hecho de que es específico e incluye demandas de ejecución. Trabajando independiente de regulaciones, el microfinanciamiento se ha convertido en un método popular para fomentar la protección de recursos naturales y el desarrollo económico simultáneamente al enfocarse en dar préstamos a mujeres en comunidades pobres para empezar negocios pequeños para que ellas puedan generar ingresos que de otra manera no tuvieran. Iniciativas de reforestación en Chiapas pueden integrar préstamos de instituciones de microfinanciamiento en proyectos que vendan madera o frutas de árboles cultivados sosteniblemente. Adicionalmente, algunos reglamentos que están basados en lo económico están volviéndose más amplios. Estos están basados en mitigar los efectos de cambio de clima por medio de proyectos de secuestración del carbonoo (Fig. 81). Dado el programa de Implementación Conjunta lanzado por el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático por medio del Protocolo de Kyoto en 1997, países como México pueden transferir o recibir unidades de reducción de emisión resultando de proyectos centrados en reducir emisiones o incrementar la eliminación de gases del efecto de calentamiento global inducidos por humanos ("Kyoto Protocol" 1997). Nuevamente, el enfoque de silvicultura con árbol de cosecha es citado como la mejor opción de implementación para reglamentos de eliminación de carbonoo por la alta productividad de biomasa del sistema y costo efectivo (De Jong et al. 1997a). El enfoque de silvicultura para la eliminación del carbonoo es usualmente caracterizado por individuos y grupos pequeños involucrados en sistemas de pequeña escala que reflejan un manejo específico a un sitio y adaptación individual basado en interés personal, condiciones locales, y experiencias previas.

170

Fig. 81. Efecto hipotético de un proyecto forestal de eliminación de carbono comparado con un proyecto de no eliminación; en megagramos (Mg) de carbonoo por año (De Jong et al. 1997b)2

En Chiapas, los esfuerzos para desarrollar modelos nuevos para financiar los mejoramientos de tierra como un recurso de inversión de capital han resultado en los modelos de manejo “Plan Vivo” (De Jong et al. 1997b). El sistema “Plan Vivo” entrega créditos de reducción de carbonoo certificados a comunidades rurales para completar actividades para manejar sus recursos naturales sosteniblemente. Reducciones en emisiones de carbonoo obtenidos por medio del plan de manejo son registrados para la venta en un fondo de carbono, proveyendo un cuadro eficiente y de costo efectivo en el creciente mercado de carbono. La flujo de ganancia generado por las ventas de carbono pueden también cubrir los costos para empezar asociados con actividades de uso de tierras que de otra manera no pudieran ser financieramente viables (Orego 2005). Las regulaciones más efectivas para contraatacar la deforestación intentaran regular cambios de uso de tierra de manera de reducir más degradación mientras también se limitan las emisiones de carbono a la atmósfera a corto plazo. Los encargados de las regulaciones y los organizadores de campanas deben, sin embargo, distinguir entre estos dos efectos, y enfocar la mayoría del tiempo en manejar influencias de corto plazo como la deforestación mientras permiten influencias a largo plazo como tratar el cambio climático como un beneficio ancilario de la regulación (Gómez-Mendoza et al. 2006).

6.4.3 Estrategias para Evaluar las Iniciativas de Reforestación Cualquier proyecto de reforestación que es iniciado debe ser monitoreado y evaluado de manera de medir su efectividad. Promover una estrategia que resulta ser ineficiente o hasta destructiva para las metas del proyecto desperdicia tiempo y recursos valiosos

2 1 megagramo = 1 tonelada metrica = 1000 kilogramos

171

cuando uno pudiera en vez cambiar tácticas y modificar el contenido para diseñar un proyecto mas adecuado. Este reporte contiene cubrimiento de tierra “GIS” y datos “WQQM” que sirven como un indicador de base para cualquier proyecto que la Campaña de Reforestación escoja implementar. Una vez implementado, la Campana de Reforestación debe continuar el cubrimiento de bosque “GIS” y el modelaje “WQQM” de manera de medir el éxito del método escogido. Otros acercamientos para seguir la salud forestal y sus parámetros a largo plazo son conducir estudios del panorama en sitios de reforestación periódicamente y medir índices ecológicos simples de densidad forestal y diversidad forestal. Los mecanismos de evaluación apropiados dependen en mayor grado en los objetivos primarios y secundarios del programa, los cuales pueden variar desde el mejoramiento ecológico al mejoramiento social dentro de comunidades indígenas, incrementar la conciencia pública, o el uso recreativo del bosque. Algunos de estos factores pueden ser medidos entrevistando participantes en el programa o comunidades afectadas. Los sistemas de monitoreo de proyectos de secuestración de carbono deben “seguir por medio de inventarios periódicos de la biomasa, y seguir el desarrollo de estructuras sociales, económicas, e institucionales …que puedan influenciar la vialidad a largo plazo del almacenamiento de carbono” (De Jong et al. 1997b). La evaluación de estos tipos de proyectos debe cubrir, el desarrollo actual del proyecto así como también los prospectos a largo plazo para el almacenamiento de carbono. 7.0 Lecciones Aprendidas Durante la Implementación del Proyecto En la primavera del 2006, los miembros del grupo estuvieron entusiasmados con las metas de este proyecto, y las embarcaron completamente. Todavía, un año más tarde, hay aspectos sobre los cuales los miembros del grupo desean que hubieran tenido más entendimiento antes de empezar el proceso. Los investigados de UCSB participaron en este proyecto por varias razones para ganar mas experiencia en métodos de monitoreo de calidad y cantidad de agua, para trabajar en un proyecto de escala internacional, para investigar y aplicar Soluciones Prácticas y estrategias para el manejo de cuenca, y para expandir las capacidades para trabajar productivamente en grupos y para beneficiarse del conocimiento de los otros miembros del grupo. Más importante, sin embargo, todos los miembros de grupo desearon tomar parte en un proyecto que tuviera impacto en el sitio de trabajo y beneficios tangibles para las comunidades de San Cristóbal de las Casas, México. Las metas del proyecto inherentemente incluyeron un numero de beneficios, incluyendo el diseño e implementación de una variedad de Soluciones Prácticas que mejorarían las condiciones sanitarias; el análisis de la cuenca de San Cristóbal el cual ayudaría en determinar futuras acciones para el manejo la cuenca; la investigación de

172

tácticas de reforestación y estrategias diseñadas para incrementar el suplemento de agua en la cuenca; el desarrollo de relaciones personales y profesionales con colaboradores en México, facilitando así que el trabajo del proyecto beneficie a la comunidad en estudio. En gran parte, este proyecto alcanzó las metas que originalmente se planteó, y los miembros del grupo y asociados están satisfechos con la experiencia. Los análisis usados para obtener las metas fueron basados en experiencias pasadas, investigaciones de estudios de casos particulares, asesoramiento de colaboradores, metodologías documentadas, y acciones basadas en experimento y error. Aunque la duración del proyecto fue de solo un año, los miembros buscaron completar el trabajo de proyecto dentro del cuadro de referencia de desarrollo sustentable. Los miembros razonaron que solo pasos limitados vistos como parte de un proceso mas largo de desarrollo comunitario podría ocurrir dentro de la fecha limite del proyecto, y por lo tanto atentaron su análisis al trabajo internacional con esto en mente. Ninguna cantidad de planes o aplicación de metodologías investigadas, sin embargo, puede dictar el éxito de un proyecto que se implemente en la comunidad. Esta sección describe las lecciones aprendidas durante el proceso de un año en términos de comunicación y organización con los colaboradores del proyecto y la comunidad particular a través de límites internacionales.

7.1 Lecciones Generales Aprendidas – Emparejando las Metas del Proyecto con las Posibilidades del Proyecto

Las metas de este proyecto involucran problemas de desarrollo sustentable, salud comunitaria y ecológica, y planeamiento basado en la cuenca de San Cristóbal de las Casas, México. Adicionalmente, el proyecto aspiró a diseñar y poner en práctica un número de proyectos piloto de Soluciones Prácticas, los cuales luego iban a ser monitoreados por sus efectividades. Recursos críticos y tiempo fueron aplicados a las preparaciones del proyecto y a la implementación con el objeto de lograr estas altas metas. Sin embargo, este proyecto se desarrolló dentro del contexto de un proyecto de grupo de la Escuela Bren (UCSB), lo cual tiene ciertos factores restrictivos, como la duración limitada de un año, la poca disponibilidad de los estudiantes en dedicar tiempo completo al proyecto por sus requerimientos con la Escuela Bren (UCSB) de participar en clases cada trimestre, y la correspondiente poca disponibilidad de los estudiantes en pasar una cantidad significativa de tiempo en el sitio del proyecto. Los miembros de esto proyecto de grupo colectivamente pasaron alrededor de 20 semanas en San Cristóbal de las Casas trabajando con los asociados y los miembros de la comunidad para determinar los planes del programa, compartir ideas, transmitir las funciones del diseño, diseñar el programa de educación, colaborar con la implementación del programa para probar el agua, y demostrar la construcción de las Soluciones Prácticas . El progreso fue rápido y fluyente durante la mayoría del tiempo

173

en San Cristóbal. La comunicación tuvo la tendencia de romperse rápidamente, sin embargo, después de que los miembros de grupo dejaran el área, y durante estos periodos el progreso ocurrió más lentamente de lo esperado. Cuando los miembros del grupo reconocieron la diferencia significativa que el contacto personal tenia, ellos y ellas atentaron pasar tanto tiempo fuese posible en San Cristóbal para conocer a los asociados mejor y para colaborar con ellos mas frecuentemente. Sin embargo más tiempo en San Cristóbal hubiese sido ventajoso. Esta mínima cantidad de tiempo disponible para viajar a San Cristóbal fue una principal limitación para el potencial del proyecto. Sin suficiente tiempo en el sitio de trabajo, fue muy difícil lograr todas las metas del proyecto, específicamente con respecto a la construcción de los proyectos piloto de Soluciones Prácticas. Como consideración en futuros proyectos de este tipo, los investigadores recomendaron que el trabajo de desarrollo debe ser iniciado por medio de un marco de referencia organizacional que permitiera a los estudiantes dedicar una gran cantidad de tiempo al sitio del proyecto, en vez desde el marco de referencia del proyecto de grupo de la Escuela Bren (UCSB), dada la naturaleza del programa basado en cursos.

7.2 Lecciones Aprendidas – Trabajando con Asociados Internacionales

7.2.1 La Comunicación con los Compañeros Desde el principio, los miembros del proyecto de UCSB han compartido una visión común para el embarque y las metas del proyecto. Los miembros hicieron un plan para alcanzar estas metas y se lo comunicaron a los colaboradores en el mejor español posible. Cada organización afiliada tuvo un papel en el proyecto – por ejemplo, SYJAC fue responsable por comunicar y facilitar la construcción de Soluciones Prácticas con la comunidad tratada, y ECOSUR se comprometió a implementar el plan recomendado para monitorear la calidad y cantidad de agua. Esta división de responsabilidades entre los grupos afiliados probó trabajar bien y eficientemente. Sin embargo, en muchas instancias, los colaboradores Mexicanos no reportaron los resultados a tiempo, y los estudiantes de UCSB no pudieron continuar con la parte de sus trabajos hasta que esos resultados fueron recibidos. Los colaboradores en México puede que hayan tenido la misma limitación con los investigadores de UCSB. De esta manera, un retraso de tiempo fue infundido dentro del proyecto que inhibió el progreso rápido necesario para lograr las metas pautadas dentro del corto tiempo de la duración del proyecto. El grupo aprendió un número de lecciones de esta experiencia:

• Las reglas básicas deben aceptadas para asegurar que la interacción a tiempo entre los grupos asociados, quienes pueden conducir negocios en horarios que son significativamente diferentes de los que el grupo facilitados esta acostumbrado. Por ejemplo, una junta semanal puede ser establecida para reportar el progreso de cada grupo, o una regla que requiere una respuesta por

174

correo electrónico dentro de tres días puede ser iniciada. Cualquier acuerdo que sea alcanzado, todos los grupos deben entender la importancia de continuar con sus compromisos. En el invierno del 2007, los miembros del proyecto establecieron una junta regular por teléfono con los colaboradores de SYJAC para administrar los esfuerzos para construir el EcoLavadero. Estas juntas probaron ser validas en la identificación de problemas como se presentaban, de manera que el grupo pudiera responder a los problemas que se presentaron.

• Las metas compartidas deben ser claramente definidas entre los grupos

afiliados. Si no, las prioridades para un grupo pudieran reflejar pobremente las prioridades de otro grupo. Por ejemplo, los miembros del proyecto de UCSB sugirieron un número de preguntas de entrevistas específicamente dirigidas para medir la relación entre la calidad del agua y la salud humana en Cinco de Marzo. En vez de usar estas preguntas, SYJAC creó y administró unas preguntas de investigación alternas las cuales tenían varias preguntas tocando ambos problemas, pero ninguna que específicamente tratara el lazo que las preguntas sugeridas trataban. Como resultado, los investigadores de UCSB planearon un programa de educación sin estos datos primarios, y en vez se basaron en los datos recopilados por los colaboradores.

• La comunicación clara y consistente es esencial. Esta es una barrera de

impedimento mayor en muchas relaciones internacionales dada la barrera del lenguaje. Aunque este proyecto tuvo miembros que hablaban el español, el lenguaje no era la primera lengua de ninguno de los miembros. Tampoco ninguno de los colaboradores de proyecto en México podían conversar en ingles fluidamente. La atención en mejorar la capacidad de lenguaje antes del proyecto es significativa, ya que el trabajo de mantenimiento requiere atención al detalle, comunicación efectiva de ideas, y compresión mutua. Por ejemplo, cuando los detalles discutidos en una llamada telefónica con los colaboradores no era entendida, los miembros del proyecto no siempre paraban la conversación para clarificar. Este comportamiento puede crear mal entendimientos y confusión.

• En una nueva relación de trabajo, paciencia y flexibilidad son atributos

principales. Los miembros del proyecto encontraron frustrante que las juntas en México frecuentemente duraban más de lo esperado, eran canceladas o no asistidas. La diferencia para esta confusión simplemente se basa en reconocer la diferencia entre las culturas estadounidense y mexicana. La cultura mexicana tiende a correr un horario de tiempo mas relajado que en los Estados Unidos, lo que es probable también se encuentre una diferencia en otros países también. Es importante poder trabajar a pesar de esta diferencia cultural y estar de acuerdo mutuamente en la etiqueta que se espera para prontitud y planeación de juntas.

175

7.2.2 Ética de Trabajo entre los Afiliados Un segundo consejo que los miembros del proyecto recomendarían para un trabajo futuro se basa en conocer los colaboradores y determinar las expectativas y capacidades del asociado desde el principio de la colaboración basada en el proyecto. Las metas definidas en colaboración deben naturalmente caber dentro de los objetivos de todos los afiliados involucrados de manera de asegurar motivación mutua. Adicionalmente, es esencial definir cuanto tiempo y dinero cada grupo esta dispuesto a gastar en el proyecto para evitar complicaciones y malentendidos financieros que puedan llevar al retraso del proyecto. Por ejemplo, los investigadores de UCSB encontraron que el sentimiento de urgencia y de rapidez con el cual ellos trabajaban era dado al corto periodo de tiempo del proyecto que no se emparejaba con la rapidez de los colaboradores mexicanos. Muchas circunstancias necesitaron múltiples correos electrónicos con llamadas telefónicas para recibir una respuesta que permitiera a los estudiantes continuar con la investigación. Este tipo de relación crea frustración, la cual debe ser considerada de manera especial ya que organizaciones afiliadas están trabajando con otros programas simultáneamente. Para crear una relación de trabajo óptima y evitar este tipo de frustraciones totalmente, es recomendado que una ética de trabajo sea tratada apropiadamente cuando se comprometa en una relación.

7.2.3 Asegurando la Aceptación de la Comunidad – Creando Factores para el Trabajo de Comunidad Exitoso No puede ser enfatizado lo suficiente que la aceptación de la comunidad es primordial. Esto es, debe haber un sentimiento de necesidad dentro de la comunidad para la tecnología sugerida y un sentimiento de confianza entre los colaboradores envueltos. Hay ciertos factores que se unieron exitosamente en Cinco de Marzo que fueron observados por los miembros del grupo los cuales tuvieron efectos catalizadores. Primero, la organización afiliada al proyecto, SYJAC, tenía una relación bien establecida con los líderes de la comunidad antes de la sugerencia para implementar la Soluciones Prácticas. Segundo, un líder de grupo surgió que motivó a otros miembros de grupo a participar en discusiones de grupo y días de trabajo. Tercero, la colaboración financiera entre los grupos superó las barreras que hubiesen de otra manera obstruido la iniciación del proyecto. Sin embargo, los miembros del proyecto también percibieron que cuando el líder de la comunidad no esta a la disposición, el nivel de motivación entre los miembros de la comunidad se desplomaba. Los miembros de la comunidad estaban indispuestos o no podían organizarse entre ellos mismos para avanzar la construcción. Así, durante los lapsos de liderazgo poco progreso ocurrió. Los miembros del proyecto creen que el tener múltiples líderes para continuar la motivación de los miembros hubiera incrementado la velocidad del progreso. Lideres adicionales hubieran podido educar a los miembros de la comunidad sobre la tecnología o solución practica, y hubieran estado mas al alcance para preguntas acerca de las actividades de la comunidad.

176

7.2.4 Creando Confianza y Relaciones de Trabajo sobre Limites Internacionales El trabajar internacionalmente es inherentemente difícil. Como se mencionó, las barreras de lenguaje presentan mal entendimientos, horarios diferentes impiden juntas efectivas, y la falta de contacto físico puede limitar el entendimiento de metas compartidas para el programa. Más importante, las diferencias de culturas pueden cohibir la confianza mutua. En un proyecto de desarrollo de comunidad como este, donde los estudiantes de UCSB llevan vidas muy diferentes que la vida de los miembros de la comunidad con la cual esta trabajando, es importante que los estudiantes traten de entender la cultura de la comunidad. Una manera de alcanzar esto es observar las normas sociales: observar y analizar las interacciones de persona a persona en la comunidad en cuestión. El comunicarse en una manera similar y no crear tensión por medio de confrontación puede ayudar a crear confianza. Referirse a los líderes de la comunidad para consejos también ayuda en crear relaciones, así como también el reconocer y respetar los roles de varios grupos de edad y grupos de género.

7.2.5 Usando las Fuerzas de Cada Afiliado Trabajando en conjunto tiene la ventaja de facilitar que cada grupo explote los recursos fuertes de cada colaborador. En una afiliación de grupos donde los miembros tienen diferentes recursos, como suele suceder cuando se trabaja a través de fronteras, cada grupo debe tomar el papel apropiado para alcanzar los mejores resultados. Para iniciar los planes para la demostración de la construcción del sistema de captura de agua pluvial, SYJAC proporciono el primer contacto necesario para unir los miembros del proyecto con el grupo de la comunidad y facilitó la comunicación entre ellos. Los estudiantes de UCSB proveyeron a los miembros del grupo de comunidad con el almuerzo. SYJAC también ayudó con el componente educacional de la demostración, marcando los beneficios del diseño y respondiendo preguntas. Cada grupo ofreció sus recursos más fuertes para completar la construcción del sistema.

7.2.6 Definiendo una Vista Apropiada y Anticipando Obstáculos Cuando se define la cobertura de un proyecto, es importante considerar el aporte de todos los grupos, y anticipar los resultados reales. En el caso del EcoLavadero, las metas iniciales de implementación para este proyecto excedieron los resultados, primordialmente por los límites de financiamiento y de tiempo. Las organizaciones afiliadas estuvieron de acuerdo desde el principio que los investigadores de UCSB proveerían con el diseño, los materiales educacionales, y financiamiento para los materiales del EcoLavadero. SYJAC proveería la comunicación entre los investigadores y los miembros de la comunidad cuando los investigadores estuvieran en los Estados Unidos, información sobre proyectos potenciales y Soluciones Prácticas para los miembros de la comunidad, y asistencia y guía en la organización de grupo comunal. La comunidad Cinco de Marzo se comprometió a proveer la labor

177

para la construcción así como también para el futuro mantenimiento del EcoLavadero después de la construcción. Las aportaciones de todos los grupos fueron sinceros, aunque el calendario de la construcción no se desarrolló como planeado. En muchos proyectos, particularmente aquellos en países en vías de desarrollo, barreras inesperadas surgen. En este caso, el grupo de la comunidad Cinco de Marzo dudo en iniciar la construcción del EcoLavadero debido a problemas de propiedad de tierras. Aunque este problema no fue resuelto en su totalidad, el grupo votó para continuar y empezar la construcción mientras se asumía que la propiedad de tierra se daría a la comunidad en un futuro cercano. En este caso, esperar a que los pasos burocráticos se tomaran simplemente tomaba mucho tiempo dado a al sistema ineficiente de gobierno municipal. La excavación de la tierra empezó en diciembre del 2006, justo antes de que los investigadores de UCSB llegaran para la visita del invierno. Procedió eficientemente hasta la mitad de diciembre cuando otro obstáculo se presentó – falta de financiamiento para un albañil. Los investigadores de UCSB esperaron por el grupo para alcanzar un acuerdo hasta el final de enero del 2007. Cuando ningún acuerdo se había alcanzado, los investigadores hicieron el financiamiento posible para contratar un albañil por solo la mitad del tiempo necesario, esperando que el grupo recaudara justo suficiente ($275) para pagar por el resto del trabajo. Este paso se tomo parcialmente para promover la participación de la comunidad, y también para impulsar el progreso de construcción dentro del periodo de tiempo del proyecto. La comunidad contrató un albañil y la construcción avanzo durante febrero, pero los fondos para los servicios se acabaron nuevamente. Para promover las contribuciones financieras de los miembros de la comunidad, los miembros del proyecto extendieron una oferta para “emparejar” la cual prometió que el grupo del proyecto proveería la misma cantidad de fondos que fueran provistos por los miembros de la comunidad. La construcción continúo hacia adelante lentamente. Aunque la finalización del EcoLavadero fue inicialmente vista como un logro realista dentro el año que dura el proyecto, la construcción no se completo en el tiempo que se escribió el reporte (Marzo 2007). SYJAC y otros miembros de la comunidad intentaran completar la construcción para el verano del 2007. Las limitaciones inherentes en la construcción implementada por la comunidad fueron anticipadas hasta cierto punto al comienzo del proyecto, pero todavía había esperanza que grandes barreras fuesen evitadas o fuesen resueltas dentro de corto tiempo. Todavía, los miembros del proyecto están orgullosos del trabajo logrado en el EcoLavadero en Cinco de Marzo y están esperanzados en que al completarse, el sistema proveerá todos los beneficios que se esperan.

178

8.0 Recomendaciones Las recomendaciones de este proyecto caen en cinco categorías principales:

• Implementación de Soluciones Prácticas • Educación • Monitoreo de la Calidad y Cantidad de Agua • Modelaje de la Cuenca • Reforestación

8.1 Implementación de Soluciones Prácticas

Este proyecto recomendó varias tecnologías especificas de Soluciones Prácticas que se hallaron apropiadas para San Cristóbal de las Casas de acuerdo con un criterio que incluye satisfacer las necesidades del cliente, requerir solo bajo costo, materiales disponibles localmente, y beneficiar ambas la salud humana y la integridad ecológica de la cuenca. Las recomendaciones son las siguientes:

• Para tratar la falta de agua confiable y segura en las comunidades periferias, se recomiendan sistemas de captura de aguas para ambos hogares individuales y edificios pequeños de la comunidad que requieran servicios de agua.

• Para reducir la carga de contaminación a las aguas de superficie, y para mejorar las condiciones sanitarias, se sugiere la construcción de tratamientos de aguas negras.

• Para reducir la carga de materiales patógenos y orgánicos en la superficie del agua, así como también para producir un recurso de fertilizante usable para ciertos tipos de cosechas, el proyecto recomienda la adopción de letrinas composteras en áreas que no están conectadas a infraestructura de drenaje.

• Para reducir las corrientes de aguas torrenciales y prevenir el cruce de contaminación de aguas de superficie proveniente de suelos erosionados, pesticidas y fertilizantes, las regiones recientemente desarrolladas en la cuenca más allá de la cuidad deben utilizar pozos de retención, zonas de amortiguamiento, y canales de filtración biológica a lo largo de los corredores de ríos. Esto también proveerá un recurso de valiosos suelos llenos de nutrientes para aquellos que están intentando sembrar en las áreas empinadas de la cuenca.

• Para disminuir la necesidad para irrigar, prevenir perdida de suelo, y mejorar los rendimientos agricolas, se recomienda el uso de zanjas de agua, especialmente para sembradíos en áreas empinadas, recientemente clareadas.

• Para tratar la falta de conocimiento sobre el lazo entre la calidad de agua y la salud humana, este proyecto recomienda una campana educacional dirigida a

179

la prevención de la degradación de los recursos de agua y al mejoramiento de la sanidad.

Los proyectos que utilizan e implementan de Soluciones Prácticas probablemente se expanderan, motivados por la creación de manuales de diseño en español para cada una de estas Prácticas de manejo, con la colaboración de varias organizaciones sin fines de lucro. Estos proyectos deben ser aplicados en ambas las comunidades a la periferia justo afuera de los límites de la ciudad de San Cristóbal, y en las comunidades más remotas que están todavía localizadas dentro de la cuenca. Es posible que estos proyectos puedan cumplir con necesidades sentidas en otras partes de México y hasta en otros países en desarrollo. Para promover el entendimiento y la asistencia técnica con las soluciones Prácticas identificadas, copias fotostáticas de los manuales de diseño estarán a la disposición para los colaboradores en Chiapas, y en forma electrónica en la pagina Web del proyecto en http://fiesta.bren.ucsb.edu/~chiapas2. Aunque estos materiales están diseñados para tratar con una cuenca especifica, copias modificadas deben ser compartidas a través de las conexiones que los afiliados tienen para resolver casos de problemas al acceso del agua, problemas de sanidad y dilemas de degradación ecológica en otras áreas. Aquellos proyectos pilotos de Soluciones Prácticas que han sido implementados en San Cristóbal durante el tiempo de este proyecto, incluyendo el EcoLavadero y el sistema hogareño de captura de agua pluvial en la colonia Cinco de Marzo están sirviendo como prototipo para otras comunidades cercanas que desean visitar el lugar y aprender más acerca de cómo estos sistemas son construidos. Es la intención de este proyecto que la efectividad de las Soluciones Prácticas recomendadas sean probadas con el paso del tiempo, y que la extensión de las tecnologías, si son exitosas, sean logradas por medio de conexiones sociales formales e informales. Si los proyectos pilotos son aplicados a una escala más grande, estos pudieran aliviar en gran parte los problemas de salud ambiental y humana que viven los residentes de San Cristóbal. Las lecciones aprendidas durante el curso de este proyecto, las cuales están delineadas en el capitulo 7.0, deben ser tomadas en consideración cuando se implementen proyectos adicionales. La buena comunicación entre las diferentes comunidades ayudará a impartir mensajes importantes sobre los mejores sitios para comprar ciertos materiales de Soluciones Prácticas y la mejor manera de cómo conducir el mantenimiento del sistema. Como algunos de estos diseños son originales, como el EcoLavadero, la comunicación entre los usuarios pasados y futuros es importante para incorporar experiencias creadas por medio de cualquier ajuste tecnológico que sea necesario antes de la implementación de las Soluciones Prácticas. Para facilitar este proceso, es mejor mantener los proyectos pilotos en pequeña escala y construirlos uno a la vez para observar la efectividad de las Soluciones Prácticas antes de que muchos proyectos de larga escala sean tomados. Finalmente, las organizaciones sin fines de lucro afiliadas deben trabajar para motivar a las comunidades o los individuos a terminar estos proyectos, en vez de dejarlos que

180

participen pasivamente mientras las organizaciones encargadas construyen las Soluciones Prácticas.

8.2 Educación

Para obtener la meta de incrementar la conciencia del público sobre la salud del medio ambiente y de la cuenca, así como también la salud personal y elementos de sanidad que previenen las enfermedades, este proyecto implementó una campaña educacional en San Cristóbal. Los miembros del proyecto recomendaron que un cuestionario con preguntas sobre la relación entre la calidad del agua y la salud humana fuese administrado antes del uso de los materiales educacionales, y dentro de seis meses a un año después de la implementación del plan. El seguimiento ayudará a medir si la campaña esta tratando efectivamente las necesidades planteadas y la falta de conocimiento dentro de la comunidad. Los materiales educacionales fueron creados intencionalmente para ser fácilmente reproducibles para que las organizaciones afiliadas pudieran replicarlas y compartirlas con otros. Además, varios de estos materiales estarán accesibles en línea, en ambos ingles y español, en la página Web del proyecto (http://fiesta.bren.ucsb.edu/~chiapas2). Esto fomentará la difusión de mensajes importantes en San Cristóbal y regiones aledañas. Por medio de comunicación con ellos para este fin, los miembros del proyecto anticipan que SYJAC continuará trabajando con maestros y grupos educacionales sin fines de lucro alrededor de San Cristóbal. Ayuda mucho que los materiales educacionales sean administrados de una manera que fomente la participación de todos, en vez de favorecer a un afiliado, porque la participación incrementa el interés y la retención de información. Especialmente donde la implementación de Soluciones Prácticas es de importancia, es mejor proveer escenarios de aprendizaje activo en vez de simplemente transmitir la información por medio de métodos repetitivos de memorización y repetición. Nosotros recomendamos que SYJAC trabaje para influenciar algún tipo de taller para entrenar maestros, para que mas cantidad de individuos puedan administrar los planes para lecciones y actividades, y puedan luego compartir esta información con sus colaboradores. La integración de las metas educacionales de este proyecto en el currículo autorizado en las escuelas no fue intentada previamente, pero se recomienda en el futuro. Sería muy beneficioso intercalar estas lecciones en el currículo existente mandado para los estudiantes de escuela primaria. Estos materiales pueden satisfacer los requerimientos para las ciencias, estudios del ambiente, o educación de la salud. Los materiales utilizados para la construcción y operación de Soluciones Prácticas fueron diseñados para proveer una vista general simple aunque completa de cada tipo

181

de proyecto. Estos documentos deben ser usados como una referencia valiosa para individuos o comunidades que deseen implementar un proyecto piloto. La información para contactar al autor o autores fue incluida en caso de que alguna pregunta surja en las implementaciones futuras. A los colaboradores en SYJAC, especialmente Miguel Peate-Martinez, se les enseñó los principios para cada diseño de Soluciones Prácticas, para que ellos pudiesen ser recursos para los residentes de San Cristóbal.

8.3 Monitoreo de la Calidad y Cantidad de Agua

Las recomendaciones para el programa “WQQM” (Water Quality and Quantity Management) son continuaciones de los monitoreos mensuales, mientras se trata de integrar mas pruebas, sitios de monitoreo, y flexibilidad temporal dentro del programa. Pruebas adicionales, especialmente el leer el flujo y el oxigeno disuelto, deben ser incorporados dentro del los sitios de monitoreo. Estos utilizan medidas pasadas de morfología de secciones cruzadas, medidas tradicionales de flujo, y plataforma (o altura del agua) en el indicador para crear una grafica. Con esta grafica, la cual necesitará ser actualizada periódicamente con los cambios que toman forma en el canal, los trabajadores en el sitio pueden simplemente observar la altura del agua al lado del indicador y grabar una medida de flujo. Esto ahorrará valioso tiempo y motivará a la persona que recolecta los ejemplos a tomar esta medida regularmente. Una vez que los datos para el flujo estén disponibles, el modelo WARMF puede ser calibrado más correctamente, y un total de la inestabilidad de varios contaminantes de agua puede ser mas seguramente determinado. Terminar la inestabilidad de masa es significativo cuando se intenta medir las varias fuentes, mecanismos de transporte y el destino de los contaminantes. Esta información permitirá que los administradores puedan tratar los problemas de la cuenca más efectivamente, y entender donde la implementación de Soluciones Prácticas se necesita más. Las personas en ECOSUR serán entrenadas en la calibración y el uso del modelo, para que puedan usarlos en futuras aplicaciones de mantenimiento. Flexibilidad temporal en el monitoreo ayuda a capturar el grado de fluctuación de varios parámetros de calidad de agua. Con monitoreos mensuales tomados en diferentes momentos cada mes, especialmente cuando se esperan eventos de disturbios, como fuertes tormentas de lluvia o la tala de bosques, el programa gradualmente empezará a mostrar cuando se lleva a cabo la más grande magnitud de cambio a partir de la línea de base de condiciones de calidad de agua. Luego, acciones de manejo y regulación pueden ser diseñadas a la medida de los procesos de esa cuenca en particular. Esta información puede que también provea datos valiosos para la construcción de algunas Soluciones Prácticas, como las pozas de retención o canales de filtración biológica, los cuales reducen la carga de contaminantes en aguas de tormentas hacia secciones especificas del suelo.

182

Se entiende que tiempo, fuerza humana, y recursos financieros limitan la habilidad del laboratorio de agua de MERCOSUR para completar en este momento las sugerencias mencionadas anteriormente. A lo largo de este proyecto, UCSB ha tratado de ayudar a ECOSUR en construir su capacidad por medio de donaciones de algunos equipos de monitoreo y al proveer asistencia técnica para usarlos. Continuo desarrollo de la capacidad de ECOSUR es deseable. Los colaboradores de laboratorio están trabajando para alcanzar esta meta y están en proceso de certificación que les permitirá proveer servicios de prueba de calidad de agua a entidades de afuera por un costo. Las ganancias generadas por medio de este tipo de trabajo pueden ser reinvertidas en el laboratorio, para construir capacidad ambos en términos de fuerza humana y disponibilidad de equipos. Se ha sugerido a los otros afiliados del proyecto de grupo, incluyendo SYJAC, que aprovechen de las facilidades de ECOSUR para tratar sus necesidades para medir el agua, ya que esto proveerá ambas más alta calidad de datos y generación de algunos recursos para ECOSUR. En esencia, el laboratorio beneficiará a la ciudad en general, y aun recursos mínimos serán compartidos eficientemente.

8.4 Modelaje de la Cuenca

Como se mencionó previamente, el proyecto anticipa que el trabajo hecho para empezar a calibrar el modelo WARMF durante este año pasado será útil a los colaboradores en San Cristóbal para encontrar las mejores soluciones para los problemas de manejo de la cuenca que surjan en el futuro. Algo de entrenamiento se llevara a cabo durante un viaje a Chiapas en Junio del 2007, y el asesor del proyecto de UCSB, Arturo Keller, estará al alcance en la Escuela Bren (UCSB) para proveer asistencia técnica adicional en español. Este modelo debe ser utilizado para determinar los beneficios de introducir tecnología para Soluciones Prácticas y otras estructuras, como plantas de tratamiento de aguas, dentro de San Cristóbal. En algunos casos, la implementación enfocada de Soluciones Prácticas puede eliminar la necesidad de más costosos tratamientos de agua o técnicas de remediación. Los resultados cuantitativos del modelo pueden ser usados en un análisis de costo y beneficio para determinar la validez de implementar semejante proyecto.

8.5 Reforestación

La campaña de reforestación en San Cristóbal ha logrado varios logros hasta ahora por medio de sus actividades de educación y sembrados. Continuar estas actividades educacionales y sembradas es vital para mantener la salud de la cuenca. Las recomendaciones de este proyecto, algunas semillas donadas, y los resultados del análisis geo-espacial serán deliberados a Alejandro Ruiz Guzmán en la primavera del

183

2007. Él usará estas sugerencias cuando diseñe y planee la segunda campaña de reforestación, planeada para empezar en Mayo del 2007. En este modelo de múltiples criterios en donde se incorporan la distancia a las fuentes de agua, pendiente y tipo de suelo, los proyectos de reforestación deben de considerarse como de alta prioridad. Este proyecto también recomienda la adaptación de agricultura forestal y principios de microfinanciamiento a la campaña, con el objeto de mejorar la vida de esas personas que cosechan para sobrevivir en las áreas más altas alrededor de la ciudad. Los principios de silvicultura recomiendan el acercamiento a las iniciativas de reforestación en dos etapas. Primero, árboles que crecen rápidamente y que generan ganancias deben ser plantados. Luego, especies de árboles que mejoren la diversidad ecológica deben ser plantados igualmente. Estos dos pasos correlacionan bien con las metas de la campaña de reforestación. Microfinanciando huertos también puede llenar las metas dobles de proveer cubrimiento al bosque y mejorar la calidad de vida para los residentes. Un recurso adicional de fondos que puede ser implementado mientras se espera a que los árboles maduren y se conviertan en cosechas en efectivo es usar programas que proveen pagos por el plante de árboles para contrarrestar las emisiones de carbono. Este tipo de programas se han proliferado recientemente con la creciente preocupación sobre el cambio climático, y algunas organizaciones trabajan con comunidades en el mundo en vías de desarrollo para reforestar áreas que ayudarán a secuestrar exceso de carbono. Este camino puede ser considerado como un incentivo adicional para sembrar árboles en San Cristóbal. Este proyecto recomienda que la educación sobre Soluciones Prácticas y otras Prácticas de plantaciones sostenibles también sean consideradas durante la campaña. La introducción de mejores prácticas de manejo a estas poblaciones de bajos recursos mejoraría la sustentabilidad de los recursos de agua y suelo, mientras se mejoran las cosechas resultantes y la calidad de vida. Algunos materiales educacionales han sido provistos a Alejandro para este fin. Finalmente, los investigadores han establecido una conexión entre la organización sin fines de lucro basada en Washington D.C. “Trees for the Future” (Árboles para el Futuro) y los organizadores de la campaña, para que ellos puedan proveer información educacional adicional, asistencia técnica, y colaboración más amplia dirigida a las metas del proyecto de San Cristóbal. El compartir la información entre los grupos asociados es una herramienta valiosa para aumentar el potencial y éxito de este programa en San Cristóbal y en sus alrededores.

184

9.0 Seguimiento y Futuras Acciones

9.1 Acciones para la Implementación del Proyecto en el Futuro

Al desarrollarse este proyecto, se hizo claro que algunos de los objetivos iniciales eran difíciles de alcanzar completamente dentro del periodo de tiempo estipulado. La recepción entusiasta de los proyectos pilotos iniciales, sin embargo, ha abierto el camino para la implementación de proyectos futuros. Si el grupo hubiese sido menos exitoso en desarrollar estos programas y diseños, probablemente no habría ninguna demanda para proyectos futuros. Sin embargo el proyecto pudo reesforzar las relaciones con sus afiliados y clientes de manera de obtener la asistencia necesaria que la implementación a gran escala requiere. El futuro inmediato del proyecto involucra la continuación del programa de educación. Un delineamiento de como el programa educacional será continuado puede ser hallado en la sección 9.2 descrita a continuación. Otra acción específica para este proyecto es la construcción adicional de sistemas domésticos de captura de agua pluviales y potencialmente, un segundo EcoLavadero en Cinco de Marzo. La demostración de captura de lluvia de agua conducida en enero generó el interés de muchas familias de la comunidad en este tipo se sistema de recolección de agua. Además, un solo EcoLavadero no esta diseñado para servir a una comunidad del tamaño de Cinco de Marzo. Esta sola unidad probablemente solo servirá las necesidades para lavar ropa de aproximadamente 100 familias. Si los niveles adecuados de uso y el mejorado descargue de agua prueban que el EcoLavadero es un éxito, un segundo EcoLavadero puede ser construido en una parte diferente de la comunidad para servir a las familias que viven más lejos del presente EcoLavadero. El obstáculo principal para la implementación del proyecto es el financiamiento. Aunque todos los miembros del grupo han expresado la intención de permanecer involucrados en el proyecto, el proyecto todavía tiene que obtener una gran cantidad de fondos adicionales. El proyecto tiene $3,000 comprometidos a proyectos futuros, y es probable que $7,000 a $10,000 puedan ser recolectados. Esta cantidad de dinero puede costear probablemente la construcción de 20 a 30 sistemas domésticos adicionales de captura de aguas de lluvias, o un segundo EcoLavadero y de 10 a 15 sistemas adicionales de captura de agua pluviales. En este momento no hay ninguna prioridad en el orden de implementación. Cualquier programa requerirá recursos adicionales de parte de los usuarios en términos de soporte financiero, organización de voluntarios y labor, o ambos. Se entiende que subsidios externos tendrán que ser necesarios para completar los proyectos Cosecha de Agua Pluvial hasta que el interés general sea suficiente para persuadir más inversión personal en estos sistemas. Ningún sistema, sin embargo, será simplemente dado a una familia o una comunidad; en vez, ellos serán requeridos de absorber algunos costos del sistema. Esta inversión

185

personal servirá para asegurar que los sistemas sean construidos solo para aquellas personas quienes tomarán responsabilidad por su mantenimiento, cuidado, y completo funcionamiento. Al final del otoño o al comienzo del invierno del 2007, el miembro del proyecto Matthew Elke planea regresar a San Cristóbal para comenzar la subsiguiente implementación del proyecto. Con la asistencia de otros miembros del proyecto, él también continuará desarrollando el programa de monitoreo de calidad y cantidad de agua con ECOSUR y observando el progreso del programa de educación. Más asistencia será provista por Greg Hewlett, un expatriado americano que hace de San Cristóbal su hogar permanente. Él esta interesado en limpiar la cuenca de San Cristóbal. Grez ha soportado este proyecto proveyendo información sobre los alrededores de Cinco de Marzo cuando los miembros del proyecto de grupo estaban en los Estados Unidos. Hay potencial para que Greg continúe involucrado diseminando los diseños de Soluciones Prácticas a otras comunidades que puedan beneficiarse. Aparte del Sr. Hewlett hay una pareja Americana, Stephen y Laura Zylstra, quienes han provisto de asistencia al proyecto. Ellos también han expresado interés en mantener el proyecto después de que nuestro periodo de tiempo haya terminado. Stephen tiene una fuerte base en las ciencias y Laura tiene experiencia en trabajo de desarrollo y en obtener fondos para proyectos. El éxito potencial de cualquier acción futura será incrementado con la participación de estas tres personas y en dejar que tomen el liderazgo en parte del desarrollo del proyecto. Las medidas apropiadas del funcionamiento y como trabajan el sistema domestico de captura de aguas de lluvia y el Ecolavadero deben ser tomadas antes de más construcción de Soluciones Prácticas. Construir proyectos de manejo de recursos de agua adicionales seria irresponsable y un desperdicio de recursos si estos no funcionan como se intenta. Por medio de una medida después del proyecto, debe ser posible identificar las modificaciones al diseño para mejorar más las Soluciones Prácticas . El monitorear como trabajan los proyectos pilotos requiere la asistencia de ECOSUR. La relación que se ha formado entre el grupo y ECOSUR durante la duración del proyecto asegura que una evaluación apropiada del funcionamiento de los proyectos pilotos será conducida. Entre la primavera del 2006 y el otoño del 2007, el proyecto llamará a los técnicos profesionales del laboratorio de ECOSUR para medir la calidad del agua suplementada por el sistema domestico de captura de aguas de lluvia en Cinco de Marzo, así como también la descargada por el EcoLavadero. Con estos datos, la ayuda de SYJAC, y la asistencia de otros contactos dentro de Cinco de Marzo, cualquier modificación necesaria para el diseño puede ser hecha antes de la

186

llegada del Sr. Elke. Esto le permitirá enfocar su tiempo limitado en la continua implementación del proyecto. El mantenimiento de las relaciones con los clientes del grupo permite la posibilidad de trabajo y colaboración futura. La construcción de sistemas adicionales de captura de agua y de otro EcoLavadero podrán tener un impacto tangible, estos esfuerzos deben ser acompañados con la continua y exitosa implementación de un programa educacional comprensivo. El grupo siente que los planes de educación de higiene creados en afiliación con SYJAC ayudarán a reforzar el conocimiento, la aceptación, y el compromiso a los proyectos de Soluciones Prácticas.

9.2 Seguimiento de Educación y Acciones Futuras

De manera de asegurar una campaña efectiva de educación que exitosamente logre los objetivos iniciales empezados por el grupo para revelar a la comunidad el impacto de las acciones humanas a la salud del medio ambiente y humana, y para iniciar cambios de comportamientos que redujeran ese impacto, el proceso de implementación y evaluación debe ser continuo y con amplia participación. SYJAC actuará como el facilitador primario para el componente educacional de este proyecto en Cinco de Marzo y también a lo largo de la base de San Cristóbal. La frecuente interacción de los ONG’s con las comunidades los ayudan a medir mejor el éxito de los materiales educacionales recientes, y a revisar más eficientemente los materiales para que reflejen las actitudes y Prácticas más recientes. SYJAC tomará parte en monitorear los logros educacionales por medio de un análisis continuo del nivel de comprensión en las comunidades sobre el entendimiento de la salud ambiental y humana. Estas medidas periódicas se llevaran a cabo durante juntas de maestros y la comunidad, así como también por medio de conversaciones informales con la comunidad. Esto permitirá que SYJAC actualice los materiales de manera de mejorar su efectividad. Este proceso de evaluación esta en el lado formal, pero todavía aspira a medir la asimilación verdadera del conocimiento dentro de la comunidad. Las evaluaciones serán conducidas por SYJAC en intervalos de seis meses y se basarán en un cuestionario creado por este grupo. La primera medida de seguimiento será dentro de seis meses de la fecha inicial de la iniciación de la campaña, o cerca de Agosto del 2007. Aunque la evaluación idealmente usaría el mismo cuestionario que midió el nivel inicial del entendimiento de la salud ambiental y humana, este proyecto en vez usará un cuestionario preparado por el grupo que no fue usado en las rondas iniciales de entrevistas (Apéndice C.1). El grupo cree que el estudio debe incluir preguntas que midan el entendimiento del lazo entre la salud ambiental y humana de manera de medir la efectividad de los materiales que fueron creados y distribuidos para tratar específicamente este lazo. El hecho de que el cuestionario de encuestas que

187

fue conducido por SYJAC no incluyó estas preguntas, y porque las medidas de seguimiento aspiran a evaluar el éxito y utilidad de los materiales usados en este proyecto, el equipo de proyecto preparó este segundo cuestionario para que SYJAC lo use en el futuro. Esto ayudará a revelar cambios en intereses y necesidades dentro de las comunidades. 10.0 Conclusión Este proyecto de grupo, “Diseño e Implementación de Programas Sustentable s de Recursos de Agua en San Cristóbal del las Casa, México,” reconoció un problema con las dinámicas de recursos de agua en la cuenca de San Cristóbal de las Casas y se propuso proveer soluciones. Los problemas que confrontan los residentes de San Cristóbal afectan a ambos la salud humana y el ambiente. Las metas en las cuales este proyecto se enfocó trataron ambos problemas. Los métodos empleados en tratar estos problemas cubrieron ambas aplicaciones Prácticas, como crear manuales de diseño Soluciones Prácticas y mejorar el programa de monitoreo de agua de ECOSUR, así como investigaciones teóricas con el fin de demostrar como administrar la cuenca utilizando modelos computacionales tales como GIS y WARMF, y de un programa de reforestación. Dada la amplia cobertura de las metas de este proyecto y tomando en cuenta el corto periodo de tiempo para completar estas metas, este proyecto es considerado exitoso por el grupo de proyecto. Un recuento de los logros del proyecto: • Desarrollamos manuales de instrucción para cada una de las Soluciones Prácticas

recomendadas (Best Management Practices) para adaptar a lo largo de una gama de condiciones y regiones.

• Implementamos 3 proyectos pilotos, los cuales requieren actualmente de mantenimiento continuo y monitoreo

• Desarrollamos 8 manuales de diseño detallados describiendo los objetivos, funciones, y pasos de construcción, y costos de los materiales necesarios para construir las Soluciones Prácticas seleccionadas

• Implementamos un proyecto piloto de un EcoLavadero que utiliza Soluciones Prácticas para la captura y tratamiento de agua

• Reforzamos un programa de monitoreo de agua a largo plazo, con un énfasis particular en incrementar la exactitud y simplicidad en el monitoreo de patógenos

• Creamos un programa para educar a los miembros de la comunidad sobre los efectos de la pobre sanidad y el agua para tomar contaminada, y los beneficios de la protección de la cuenca, con materiales en ambos ingles y español

• Actualizamos y calibramos el modelo de computadora para la cuenca WARMF para predecir mejor los impactos en la calidad del agua con la implementación

188

amplia de Soluciones Prácticas, e identificar las sub-cuencas de prioridad para la implementación de Soluciones Prácticas

• Actualizamos el mapa de la cuenca con localidades de monitoreo para la recolección de datos de calidad y cantidad de agua

• Hicimos un análisis de múltiples criterios GIS para dar prioridad a sitios de reforestación dentro de la cuenca que promoverá la protección del suplemento de agua, y desarrolló estrategias para un programa exitoso de reforestación

Mientras que estos alcances satisfacen las metas iniciales de los miembros del proyecto, la escala temporal de este éxito es menos cierta. El éxito de estos proyectos no será conocida por algún tiempo, y dependerá en si estas acciones afectan cambios que se puedan medir en los indicadores de la salud humana y la sustentabilidad de los recursos de agua en la cuenca. Para que este proyecto sea sustentable y exitoso a largo plazo, un número de acciones son necesarias. Probablemente la primera dentro de estas es la confirmación de que las metas del proyecto concuerden con las metas de los colaboradores del proyecto en Chiapas. Los componentes de este proyecto fueron desarrollados bajo el entendimiento de que ellos medirían las metas y necesidades. Los miembros de este proyecto trabajaron intensamente para asegurar que este fuese el caso, reuniéndose con los afiliados cuando estaban en San Cristóbal, identificando las preocupaciones de Cinco de Marzo, la comunidad tratada, y continuando la comunicación con los colaboradores en SYJAC y ECOSUR por medio de correo electrónico y conversaciones telefónicas cuando estaban en los Estados Unidos. Para que las implementaciones de Soluciones Prácticas se mantengan exitosas, la gente de la colonia Cinco de Marzo tendrá que tomar verdaderamente como propios los proyectos pilotos. Sin este orgullo de posesión, los proyectos implementados serán solo otro proyecto fracasado de desarrollo, sin producción y yéndose al desperdicio. Aun si los proyectos pilotos son usados y mantenidos, sin embargo, el éxito de su implementación será considerado limitado si no pueden aplicarse en el futuro. Al pasar del tiempo, un proyecto exitoso incluirá el uso de estas implementaciones pilotos como modelos para otras comunidades y serán implementadas repetidamente. Los manuales de diseño Soluciones Prácticas fueron creados para poder aplicarse en otras localidades. Estos tienen el propósito de ser un documento viviente, redefinidos por los grupos que los usan de acuerdo a condiciones relativas, y de acuerdo con lo que se aprende de lecciones inesperadas y obstáculos que se superan. El éxito de estas publicaciones será determinado por el estatus de los manuales al pasar del tiempo. Si los individuos o comunidades quien los usa no se apropian de ellos y los actualizan periódicamente, entonces la relevancia de los manuales decrecerá.

189

También importante para el éxito del proyecto y el éxito de las Soluciones Prácticas específicamente, es el programa de educación. Después de producir y distribuir los materiales de educación, estos fueron transferidos a los colaboradores en SYJAC, ECOSUR, y Alianza Cívica. La responsabilidad es de estas organizaciones para trabajar con escuelas locales o establecer un programa de educación independiente. Para juzgar el suceso futuro de esta campana, las partes interesadas, como SYJAC, necesitarán determinar si ha habido alguna mejora entre la población en entender la relación entre la salud humana y ambiental. Esta información puede ser obtenida con cuestionarios en el futuro, los resultados pueden ser usados en una continua circulación de retro-alimentacion para informar cuales aspectos del programa de educación deben ser mejorados. La transferencia de posesión de los componentes de este proyecto a los colaboradores en San Cristóbal es un tema recurrente, y es importante para el éxito del proyecto. Al finalizar el proyecto, la posesión del modelo WARMF será transferida a los colaboradores del proyecto en ECOSUR. Una vez que ECOSUR se adueñe del modelo, la expectativa es que ellos continuarán mejorándolo. El proveer datos para el m modelo es una de las razones para la existencia del programa de monitoreo de agua. De manera de mejorar el modelo y sus predicciones, ECOSUR necesitará mejorar el programa actual WQQM e implementar las recomendaciones de cantidad de agua del programa también. Con datos más completos y de largo plazo el modelo WARMF mejorará. Con el modelo de mejoramiento, la relevancia de las recomendaciones de reglamentos basadas en sus predicciones incrementará. La misma necesidad de datos también se aplica al modelo de prioridad de reforestación así como también a las estrategias recomendadas. El modelo provee a los afiliados del proyecto con una buena visión de como dar prioridad a las diferentes áreas de la cuenca, así como determinar si las áreas listadas como de alta prioridad están verdaderamente en actual peligro o si son accesibles para esfuerzos de reforestación. Al progresar el programa, los colaboradores podrán evaluar el éxito de las diferentes estrategias recomendadas. Además, tomará años para determinar los resultados de reforestación exitosa así como una mejora en la medición del paso de infiltración de aguas subterráneas en la cuenca de San Cristóbal. Aun cuando una mejora se pueda mostrar, será difícil separar los efectos causantes a la reforestación contra otros factores contribuyentes, tales como los años de precipitación sobre lo normal. Yendo hacia adelante, será parte de los afiliados al proyecto, las comunidades tratadas, y las acciones planeadas por este grupo en general, incluyendo al Sr. Elke, continuar trabajando para las metas que este proyecto empezó. El trabajo de desarrollo no es fácil, pero el grupo tiene la esperanza de que la contribución hecha en el año pasado ayudara al progreso positivo hacia el alcance de mejoras a largo plazo en la cuenca y en la salud humana. Actualmente, no existen planes de que un tercer proyecto de grupo de la escuela “Donald Bren School of Environmental Science and

190

Management” continuará el trabajo logrado en los dos años pasados. Los miembros del grupo y su asesor, el Dr. Keller, sin embargo, intentan mantenerse involucrados en el bienestar de la cuenca y sus comunidades, como se mencionó anteriormente. El enfoque central de este proyecto no es el equipo de investigación de UCSB, sino la salud de las personas y el ecosistema dentro del área de estudio. El mayor logro de este proyecto es el proveer herramientas adicionales que los colaboradores del proyecto puedan utilizar al continuar mejorando las condiciones de la salud humana y ambiental en la Cuenca de San Cristóbal de las Casas en Chiapas, México. A corto plazo, este proyecto es un éxito. Los miembros del proyecto tienen confianza que el trabajo que este proyecto alcanzó produjo un marco de referencia sólido del cual los afiliados del proyecto podrán continuar en un futuro.

191

11. 0 Referencias Agrium US, I. C. W. Wetlands Projects: Agrium US, Inc. Constructed Wetlands. Alianza Cívica, COCIDEP, y ECOSUR. (2006a). Análisis Del Uso Del Agua En San

Cristóbal De Las Casas. San Cristóbal de las Casas: ECOSUR. Alianza Cívica, COCIDEP, y ECOSUR. (2006b). Encuesta Para Usuarios Del Agua

En San Cristóbal De Las Casas. In Cuenca, C. d. y S. C. d. l. Casas (Eds. ). San Cristóbal de las Casas.

Arreguín, F. I., L. Ochoa Alejo, y A. Fernández Esparza. (1997). Evaluación De Pérdidas En Redes De Distribución De Agua Potable: Instituto Mexicano de Tecnología del Agua y Comisión Nacional del Agua.

Beaudoin, M. -A., y A. D. Cuéllar. (2005). Construction of Dry Composting Latrines in Rural Southern Mexico: Engineers for a Sustainable World USA.

Bencala, K., R. Hains, E. Liu, T. Nogeire, D. Segan, y S. Stevens. (2006). A Framework for Developing a Sustainable Watershed Management Plan for San Cristóbal De Las Casas, Chiapas, Mexico., The Donald Bren School of Environmental Science and Management, University of California at Santa Barbara, Santa Barbara, CA.

Blumental, U., J. D. D. Mara, A. Peasey, G. Ruiz-Palacios, y R. Stott. (2000). Guidelines for the Microbiological Quality of Treated Wastewater Used in Agriculture; Recommendation for Revising Who Guidelines.

Bras, R. L. (1990). Hydrology: An Introduction to Hydrologic Science. In. Reading, Massachusetts: Addison-Wesley Publishing Company.

Bruntland, G. (1987). Our Common Future: Report of the World Commission on Environment and Development. Oxford: Oxford University Press.

Bunch, R. (1982). Two Ears of Corn (Fourth Edition ed. ). Oklahoma City, Oklahoma: World Neighbors. CalTrans. Design of Biofiltration Swales and Strips. In Transportation, C. D. o. (Ed. ).

Carmona, J. (2006). Personal Interview with Matt Elke. Cayuela, L., D. J. Golicher, J. Maria Rey Benayas, M. Gonzales-Espinosa, y N.

Ramirez-Marcial. (2006a). Fragmentation, Disturbance and Tree Diversity Conservation in Tropical Montane Forests. Journal of Applied Ecology, 43, 1172- 1181.

Cayuela, L., J. Marıa Rey Benayas, y C. Echeverrıa. (2006b). Clearance and Fragmentation of Tropical Montane Forests in the Highlands of Chiapas, Mexico (1975-2000). Forest Ecology and Management, 226, 208-218.

Centre for Science and Environment. (2006). Components of a Rainwater Harvesting System. from http://www. rainwaterharvesting. org/urban/Components. htm

Chávez, R. (2003). Modeling Soil Erosion Risk in Los Maribios Volcanic Chain, Nicaragua. Tropical Resources Bulletin, 25, 50-56.

Clar, M. L., B. J. Barfield, y T. P. O'Connor. (2004a). Stormwater Best Management Practice Design Guide, Vegetative Biofilters. 2.

Clar, M. L., B. J. Barfield, y T. P. O’Connor. (2004b). Basin Best Management Practices. 3. 167 Clark County Corrections, C. Work Crew Program: Working Hard to Restore Our Community: Clark County Corrections.

192

Comisión Nacional del Agua, C. (2005). Estadísticas Del Agua En México 2005. Committee on Small Water Supply Systems, N. R. C. (1997). Safe Water from Every

Tap: Improving Water Service to Small Communities. Consejo Nacional de Población, C. (2000). Índices De Desarrollo Humano: CONAPO. Coutiño, J. C. (1998). Agua Para Uso y Consumo Humano: Limites Permisibles De

Calidad y Tratamientos a Que Debe Someterse El Agua Para Su Potabilización. Modificación A La Norma Oficial Mexicana NOM-127-Ssa1-1994, Salud Ambiental.

Crites, R., y G. Tchobanoglous. (1998). Small and Decentralized Wastewater Management Systems. Water Resources and Environmental Engineering.

Crites, R. W., E. J. Middlebrooks, y S. C. Reed. (2006). Natural Wastewater Treatment Systems.

De Jong, B. H. J., M. A. Cairns, P. K. Haggerty, N. Ramırez- Marcial, S. Ochoa-Gaona, J. Mendoza-Vega, et al. (1999). Land-Use Change and Carbon Flux between the 1970s and 1990s in the Central Highlands of Chiapas, Mexico. Environmental Management, 23, 373-385.

De Jong, B. H. J., y G. Montoya-Gomez. (6–9 September 1994). Sustainable Management of Forest Resources: A Proposal for the Highlands of Chiapas, Mexico. Paper presented at the 1994 symposium on system analysis in forest resources, Pacific Grove, CA.

De Jong, B. H. J., L. Soto-Pinto, G. Montoya-Gomez, K. Nelson, J. Taylor, y R. Tipper. (1997a). Forestry and Agroforestry Land-Use Systems for Carbon Mitigation: An Analysis in Chiapas, Mexico. In Adger, W. N., Pettenella, D. y M. Whitby (Ed. ), Climate-Change Mitigation and European Land-Use Policies (pp. 269- 284). Wallingford, UK: CAB International.

De Jong, B. H. J., J. Tipper, y R. Taylor. (1997b). A Framework for Monitoring and Evaluating Carbon Mitigation by Farm Forestry Projects: Example of a Demonstration Project in Chiapas, Mexico. Mitigation and Adaption Strategies for Global Change, 2, 231-246.

ESRI. (2007). GIS and Mapping Software. Food and Agriculture Organization of the United Nations, F. (2006). World

Reference Base for Soil Resources 2006: A Framework for International Classification, Correlation and Communication. 103.

Freeze, A. R., y J. A. Cherry. (1979). Groundwater. Englewood Cliffs,N. J: Prentice- Hall.

Freire, P. (1972). Pedagogy of the Oppressed. Hammondsworth: Penguin. Fuentes, O. E., S. T. Onofre, y R. M. Macías. (2003). Estudio Hidrogeológico En La

Localidad De San Cristóbal De Las Casas, Estado De Chiapas: Alta Tecnología en Pozos.

Gliessman, S. R. (1989). Agroecology: Researching the Ecological Basis for Sustainable Agriculture. New York: Springer-Verlag.

Gómez-Mendoza, E. Vega-Pena, M. I. Ramırez, J. L. Palacio-Prietoa, y L. Galicia. (2006). Projecting Land-Use Change Processes in the Sierra Norte of Oaxaca,

193

Mexico. Applied Geography, 26, 276-290. González-Espinosa, P. F. Quintana-Ascencio, N. Ramírez-Marcial, y P. Gaytán-

Guzmán. (1991). Secondary Succession in Disturbed Pinus-Quercus Forests in the Highlands of Chiapas, Mexico. Journal of Vegetation Science, 2, 351-360.

Gould, J., y E. Nissen-Peterson. (1999). Rainwater Catchment Systems for Domestic Supply: ITDG Publishing.

Guzmán, A. R. (2007). Personal Interview with Karen Setty. Hammer, D. (1989). Constructed Wetlands for Wastewater Treatment: Municipal,

Industrial, and Agricultural. Harper, V. L. Watershed Management: Forest and Range Aspects in the United States. In Trenches, C. (Ed. ): U. S. Forestry Department.

Henneck, J., R. Axler, S. McCarthy, S. Monson Geerts, S. Heger Christopherson, J. Anderson, et al. (2001). Onsite Treatment of Septic Tank Effluent in Minnesota Using Ssf Constructed Wetlands: Performance, Costs and Maintenance, Ninth National Symposium on Individual and Small Community Sewage Systems. Fort Worth, Texas: American Society of Agricultural Engineers. Herbert, S. G. Composting Latrine: University of Vermont.

Heuck, C., y A. Deom. (1991). Health Care in the Developing World: Need for Appropriate Laboratory Technology. Clinical Chemistry, 37(4), 488-489.

Holdgate, M. (1996). From Care to Action: Taylor y Francis. Holmes, J. Leucaena Leucocephala. Hubley, J. (1988). Health Education in

Developing Countries – the Need for an Appropriate Technology. Health Education Research: Theory and Practice, 3(4), 387-392.

IDEXX. (2007). Water Microbiology: Coliform and E. Coli Test Comparison. IIRR, I. I. o. R. R. (1998). Sustainable Agriculture Extension Manual. In (pp. 84-92):

International Institute of Rural Reconstruction. Instituto Nacional de Estadística Geografía e Informática, I. (2005). Instituto Nacional de Estadística Geografía e Informática, I. (2006). Resultados

Definitivos Del Conteo De Población y Vivienda 2005 Para El Estado De Chiapas. Comunicado Núm. 094/06, from http://www. inegi. gob. mx/inegi/contenidos/espanol/prensa/Boletines/Boletin/Com unicados/Especiales/2006/Mayo/comunica11. pdf

Instituto Nacional de Salud Publico, I. (2000). Estadísticas De La Mortalidad. IUCN. (1994). Better Planning of Education to Care for the Earth. Paper presented at

the Workshop On Changing Personal Attitudes and Practices, Gland, Switzerland. Jaenicke, H. (1999). Good Tree Nursery Practices: Practical Guideline for Research

Nurseries. Nairobi, Kenya: International Centre for Research in Agroforestry. Jenkins, J. (2005). Humanure Handbook: Chelsea Green Publishing. Jurries, D. (2003). Biofilters (Bioswales, Vegetative Buffers, & Constructed

Wetlands) for Storm Water Discharge Pollution Removal. In Quality, S. o. O. D. o. E. (Ed. ). Kidd, R., y N. Colletta. (1980). Tradition for Development: Indigenous Structures and Folk Media in Non-Formal Education. Bonn: German Foundation for International Development.

194

Kindervatter, S. (1979). Non-Formal Education as an Empowering Process. Amherst: Centre for International Education.

Kindervatter, S. (1987). Women Working Together for Personal, Economic, and Community Development. Washington, DC: OEF International.

King County. (2005). Surface Water Design Manual. In Water and Land Resources Division, K. C., Washington (Ed. ).

Kyoto Protocol. (1997). In UNFCC (Ed. ): UN. Laboratorio de Análisis de Información Geográfica y Estadística, L. (2006).

Leary, J. (2/9/2007). Personal Interview with Deborah Glaser. Lillo, J. C. (1996). Establece Los Limites Máximos Permisibles De Contaminantes

En Las Descargas De Aguas Residuales En Aguas y Bienes Nacionales. Normas Oficiales Mexicanas Nom-001-Ecol-1996.

Ludwig, A. (2005). Water Storage: Tanks, Cisterns, Aquifers and Ponds. Macias Guadeloupe, H. (11 December 2006). Interview. San Cristobal de Las Casas. Marshlands. com. Constructed Wetland: Canada Mortgage and Housing Corporation. Mazer, G. (1998). Environmental Limitation to Vegetation Establishment and Growth

in Vegetated Stormwater Biofilters. 2007 McDougall, J. (2005). The Mcdougall Newsletter. Retrieved March 12, 2007, from

http://www. drmcdougall. com/misc/2005nl/august/050800pro. htm Mitsch, W. J., y J. G. Gosselink. (2000). Wetlands (3rd Edition ed. ). New York: John

Wiley and Sons, Inc. North Carolina Green Building Technology Database (NCGBTD). (2003). Bioswale

Case Studies: North Carolina Green Building Technology Database. NRCS, N. R. C. S. (1999). Core4 Conservation Practices Training Guide: The

Common Sense Approach to Natural Resources Conservation. In Service, U. -N. R. C. (Ed. ) USDA.

NWP. (2006). Smart Sanitation Solutions: Netherlands Water Partnership (NWP). Ochoa-Gaona, S. (2004). Traditional Land-Use Systems and Patterns of Forest

Fragmentation in the Highlands of Chiapas, Mexico. Environmental Management, 27(4).

Orego, J. (2005). The Plan Vivo Experience with Carbon Service Provision and the Potential Lessons for Watershed Service Pro. London: International Institute for Environment and Development.

Pagiola, S. (Ed. ). (2005). Selling Forest Environmental Services: Market-Based Mechanisms for Conservation and Development. New York: Earthscan Publications.

Payne, P. (1997). Embodiment and Environmental Education. Environmental Education Research, 3(2), 133-153.

Purdue Residential Onsite Wastewater Disposal. (2007). Image Library: Constructed WetlandInstallation.

Rahmeyer, W. (2002). Hec-Ras Instructions & Example Problem. Logan: Utah State University Engineering Course CEE 6500.

Ramakrishnann, P. S. (2001). Ecology and Sustainable Development. New Delhi: National Book Trust of India.

195

Roman-Cuesta, R. M., J. Retana, y M. Gracia. (2004). Fire Trends in Tropical Mexico: A Case Study of Chiapas. Journal of Forestry, 102(1), 26-27.

Rose, J. B., y S. L. Molloy. (2007). Globalization Effects on Water Quality: Monitoring the Impact and Control of Waterborne Disease.

SAPAM. (2003). Consejo Consultivo De Sapam. from SAPAM, water, hydrology, use

SEMARNAT. Reforestation Project in Chiapas: Government of Mexico. Singh, N., y V. Titi, eds. (1995). Empowerment for Sustainable Development. Sinnott, J. D., ed. (1994). Interdisciplinary Hanbook of Adult Lifespan Learning.

Westport: Greenwood Press. Stahre, P., y B. Urbonas. (1990). Stormwater Detention for Drainage, Water Quality,

and Cso Management. Stenstrom, T. (2001, 2002). Reduction Efficiency of Index Pathogens in Dry

Sanitation Compared with Traditional and Alternative Wastewater Treatment Systems. Paper presented at the 1st International Conference Ecological Sanitation.

Systech. (2007). Systech Engineering Warmf Information Website. 2007, from www. systechengineering. com/warmf. htm

Tendler, J. (1994). Tales of Dissemination in Small-Farm Agriculture. In Ruttan, V. (Ed. ), Agriculture, Environment, and Health: Sustainable Development in the 21st Century (pp. 1546-1580). Minneapolis: University of Minnesota Press.

Texas Water Development Board. (2005). The Texas Manual on Rainwater Harvesting: Texas Water Development Board.

The Clean Washington Center and E & A Environmental Consultants, I. (1997). Study of Compost Use in Bioswales for Compost Market Expansion.

Trees For the Future. (2007). Trees for the Future. from http://www. treesftf. org/main. htm

U. S. EPA. (2006, August 2003). Management Measures for Agricultural Sources. May 2006 Retrieved January-February 2006, from http://www. epa. gov/OWOW/NPS/MMGI/Chapter2/ch2-2a. html

UNDESA. (1993). Agenda 21: Earth Summit - the United Nations Programme of Action from Rio. Rio De Janeiro: United Nations Department of Economic and Social Affairs, Division for Sustainable Development.

UNDESA. (2004). A Gender Perspective on Water Resources and Sanitation. Retrieved Jan. 2007, from http://www. un.org/esa/sustdev/csd/csd13/documents/bground_2. pdf UNDP. (1993). Human Development Report 1993: People's Participation. In Programme, U. N. D. (Ed. ). Oxford: Oxford University Press.

UNEP. (1997). Source Book of Alternative Technologies for Freshwater Augmentation in Latin America and the Caribbean: Unit of Sustainable Development and Environment General Secretariat, Organization of American States.

UNESCO. (2006). World Water Assessment Programme: United Nations. UNHCR. (2002). Indigenous Issues. Paper presented at the 58th Session.

196

UNICEF. (2007). Mexico at a Glance. 2007, from http://www. unicef. org/infobycountry/mexico. htm

United Nations General Assembly. (2005). 2005 World Summit Outcome. United States Peace Corps. (2005). Environmental Education in the Community

(Publication No. M0075 ed. ): Information Collection and Exchange. University of Arizona RangeView, G. T. f. N. R. M. (2002). Normalized Differential

Vegetation Index. US Environmental Protection Agency. (2007a). National Primary Drinking Water

Regulations. US Environmental Protection Agency (EPA). (2006). Watershed Analysis Risk

Management Framework (WARMF). US Environmental Protection Agency, U. E. (1990). Technologies for Upgrading

Existing or Designing New Drinking Water Treatment Facilities. (EPA/625/4– 89/023).

US Environmental Protection Agency, U. E. (1998). Constructed Wetlands and Aquatic Plant Systems for Municipal Wastewater Treatment.

US Environmental Protection Agency, U. E. (1999). Manual: Constructed Wetlands Treatment of Municipal Wastewaters.

US Environmental Protection Agency, U. E. (2002). Wet Ponds- Post-Construction Storm Water Management in New Development & Redevelopment.

US Environmental Protection Agency, U. E. (2007b). Current National Recommended Water Quality Criteria.

USAID. (2005). Mexico at a Glance: Foreign Aid. from http://mexico. usembassy. gov/mexico/aid. html

Using Human Manure ("Nightsoil") in the Tai Lake Region of China. (2003). from http://www. agroecology. org/cases/nightsoil. htm

Winblad, U., and M. Simpson-Hébert. (2004). Ecological Sanitation. Stockholm: Stockholm Environment Institue. Women and Children: The Double Dividend of Gender Equality. (2006).

New York: UNICEF House. World Bank. Social Capital for Development: World Bank. World Wildlife Fund. (2007).

About Ecoregions. Yu, C. C., J. J. Lourerio, L. G. Cheng, Y. Y. Jones, Y. P. C. Wang, y E. Faillace. (1993). Hydraulic Conductivity. In Data Collection Handbook to Support Modeling Impacts of Radioactive Material in Soil. Argonne, Illinois: Environmental Assessment and Information Sciences Division, Argonne National Laboratory, Argonne National Laboratory.

Yu, S. L., J. -T. Juo, ASCE Members, E. A. Fassman, y H. Pan. (2001). Field Test of Grassed-Swale Performance in Removing Runoff Pollution. Journal of Water Resources Planning and Management(May/June 2001).

Zermologio, F. (2005). LandUse Classification and Change (1993 -2003) in the State of Chiapas, Mexico (pp. 21).

Date post:	30-Jul-2015
Category:	Documents
Upload:	permacultura101
View:	59 times
Download:	4 times

Diseño e Implementación de Soluciones para los problemas de recursos hídricos en San Cristóbal...

Documents