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Revista Geográfica Venezolana

versión impresa ISSN 1012-1617

Revista Geográfica Venezolana v.48 n.1 Mérida jun. 2007

 

Regímenes climáticos del altiplano sur de Bolivia: una región afectada por la desertificación

Climatic regimes of the Bolivian Southern High Plateau: A region affected by desertification

Andressen L. Rigoberto*, Monasterio Maximina* y Terceros** Luis F.

* Universidad de Los Andes, Facultad de Ciencias, Instituto de Ciencias Ambientales y Ecológicas (ICAE), Mérida-Venezuela 5101-A, e-mail: randss@ula.ve maximina@ula.ve

** Universidad de Los Andes, Postgrado en Ecología Tropical, (CIELAT) ICAE, (Actualmente: Asociación Ecológica de Oriente, Santa Cruz-Bolivia).

Resumen

El altiplano sur de Bolivia se localiza al sudoeste del país, abarca una extensión de 73.983 km2, y se caracteriza por la presencia de grandes salares y pampas desérticas, con precipitaciones de 100 mm anuales o menos, que se presentan de manera errática, y temperaturas frías debido a la altitud. Las condiciones climáticas extremas hacen que esta región sea la más despoblada de Bolivia. Con base en estudios paleoclimáticos se ha podido establecer que el clima de esta región casi siempre ha sido seco, con leves oscilaciones de mayor humedad. En el presente trabajo se analizan los regímenes climáticos y su relación con el proceso de desertificación, utilizando los registros históricos climatológicos de nueve estaciones del SENAMHI (Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología), que tienen más de diez años de datos y las observaciones efectuadas en el trabajo de campo realizado en el marco de la Asesoría Técnica patrocinada por el Programa MAB-UNESCO. También se consideran aspecto  importantes de la circulación atmosférica a gran escala, así como la influencia de la cordillera andina como barrera fisiográfica. Igualmente, se discuten la precipitación, evaporación y balance hídrico, junto con los aspectos de radiación, temperatura y vientos. Finalmente, se hace una evaluación de las precipitaciones y su posible relación con los eventos Niño y Niña.

Palabras clave: clima de Bolivia; desertificación; Niño-Oscilación Sur.

Abstract

The Bolivian Southern High Plateau (Altiplano Sur de Bolivia) is located in the southwestern part of Bolivia. It has a total area of 73,983 Km2, and it is characterized by the presence of large ´salares` (dry salt-lakes) and arid pampas with rainfall averages of 100 mm/year that present a temporal erratic behaviour, and low temperatures due to the altitude. Because of the predominant dry conditions, this region is one of the most desolated areas in Bolivia. Based on paleoclimatic studies carried out by various authors, it is believed that this region has been dry for a very long period, interrupted by sporadic short humid intervals. This paper attempts to study the climatic patterns and their relationships to the ongoing desertification process, and it is based on climatic data from the SENAMHI (Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología) stations, with more than 10-year record. It is also based on the observations gathered in the fieldwork, conducted in the Technical Consultancy framework sponsored by the MAB-UNESCO Programme. Important aspects of the large-scale atmospheric circulation are considered, as well as the role of the Andes as an orographic barrier. Aspects of the rainfall, evaporation, water balance, radiation, temperature and winds are also discussed. A preliminary assessment of the El Niño and La Niña events and their possible relations to precipitation is presented.

Key words: Bolivian climate; desertification; El Niño-Southern Oscillation.

Recibido: enero, 2006 / Aceptado: septiembre, 2006

Introducción

La desertificación es considerada como uno de los problemas ambientales más serios a nivel mundial y que, además, tiene importancia científica, política, e incluso de interés público. (Thomas & Middleton, 1994). Según la Convención de las Naciones Unidas para la Desertificación (UNEP, 1994), ésta es considerada como el resultado de una serie de procesos naturales y antropogénicos, que conduce a una gradual degradación ambiental o pérdida de la productividad biológica de la tierra. 

A pesar de que el interés por el problema de la desertificación no es nuevo, es en la década de los años 1970 cuando se conceptualiza y se le considera de proporciones globales, iniciándose una amplia discusión acerca del mismo y de las maneras de enfrentarlo.

En 1985, las Naciones Unidas crearon una oficina especializada para la desertificación (Desertification Control Programme Activity Centre DC/PAC), que se encargaría del Plan de Acción de Lucha contra la Desertificación (Plan hoy Action to Combat Desertification PACD).

A finales de los años 80, el tema de los Cambios Climáticos Globales pasa a ocupar un primer plano entre los asuntos ambientales. En 1988 se establece el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC por sus siglas en inglés), y para el Informe Evaluativo de 1995 ya se incluye una sección sobre Degradación de Tierras y Desertificación(IPCC, 1996).

Geográficamente, las zonas desertificadas o en proceso de desertificación se encuentran en las regiones áridas, semiáridas y en algunas regiones subhúmedas.

En Bolivia, la desertificación se manifiesta en forma de procesos de degradación de tierras en las regiones áridas, semiáridas y subhúmedas secas, de una amplia región que abarca casi la mitad meridional del país, subregiones del altiplano y valles y Chaco Boliviano (Libermann y Qayum, 1994). El área afectada por este problema alcanza aproximadamente a 450.000 Km2 (41 % de la superficie total del país) y se extiende desde los 14º 20’ a los 22º 53’ de latitud sur, y desde los 57º 40’ hasta los 69º 38’ de longitud oeste, comprendiendo el 100 % de los departamentos de Oruro, Potosí, Chuquisaca y Tarija, el 32 % del departamento La Paz, 46 % de Cochabamba y 33 % de Santa Cruz (MDSMA, 1996).

La pérdida de tierras productivas se estima en 1.800.000 tn/año, lo que compromete la productividad de 1.500.000 ha (MDSMA, 1996). La degradación de la vegetación alcanza una tasa anual de 127.000 ha a nivel nacional (PAF-BOL, 1995), de la cual por lo menos un 10 % corresponde a las regiones afectadas por la desertificación. En esas mismas regiones predomina la pobreza, ya que de cada 10 habitantes 6 son pobres, de los que 3 corresponden a pobreza extrema (MDSMA, 1996).

Región del altiplano sur de Bolivia

La gran cordillera de los Andes atraviesa Bolivia con sus dos ramales, la cordillera Occidental o región volcánica y la cordillera Oriental, que encierran el altiplano boliviano y vuelven a unirse al sur formando un gran macizo montañoso (Montes de Oca, 1989). El altiplano boliviano ocupa una superficie de 178.662 km2 (16.4 % del territorio nacional); no es una llanura plana sino que está surcado por varias serranías. El altiplano se divide en tres subregiones: el altiplano norte con 13.600 km2, el central con 91.079 km2 y el sur con 73.983 km2. Esta última región, objeto del presente estudio, se encuentraal suroeste del país, desde los 19º hasta los 21º 40’ de latitud sur y desde 66º hasta los 69º de longitud oeste. El altiplano sur constituye una unidad ecológica, con particularidades físico-ambientales propias, de origen volcánico y relicto de un antiguo mar (Figura 1).

La baja precipitación constituye la diferencia más importante entre esta región y el altiplano central y norte. A su vez, la región conforma una cuenca hidrográfica cerrada que drena sus aportes hídricos hacia el Salar de Uyuni (en el período de escasas lluvias) y la presencia de la napa freática se estima en una profundidad de 2 a 8 m (Claure-Pereira y Asociados, 1991). 

Desde el punto de vista agrícola, varios rubros se cosechan en la región. La quinua (Chenopodium quinoa) es de fundamental importancia, ya que esta planta se adapta bien a las condiciones extremas de la región. Otros cultivos incluyen papa, haba y cebada. La actividad ganadera se remonta a la época precolonial, y en la actualidad está constituida por llamas, llama-ovejas y ovejas traídas por los conquistadores. El pastoreo es de tipo abierto o libre en el caso de las llamas y conducido o vigilado en el caso de las ovejas. Hay un manejo de las áreas de pastoreo durante el año, que está en función del ciclo de los cultivos, del clima y de la disponibilidad del agua (Monasterio y Andressen, 1996; Terceros, 1997).

El clima juega un papel muy importante en los procesos de desertificación de esta región, y es objeto del presente trabajo hacer una breve referencia a los cambios climáticos pretéritos y discutir el rol que desempeña el clima actual.

Causas e indicadores de la desertificación 

La desertificación es causada por dos grupos de factores: las fuerzas naturales y los factores humanos. Las fuerzas naturales tienen que ver, en gran medida, con las condiciones climáticas, entre ellas las sequías persistentes y la aridez. La sequía es definida como la escasez de agua causada por el desbalance entre la precipitación y la evaporación o evapotranspiración. La aridez, en cambio, se define en términos de una precipitación media o en términos de baja disponibilidad de agua que, ignorando la posibilidad de un cambio climático, sea la característica climática permanente de una región (WMO, 1975).

La sequía es una característica recurrente del clima que se presenta en casi todos los tipos de clima y su ocurrencia es temporal. La aridez, en cambio, es una característica permanente de aquellas regiones en las que la precipitación es muy baja o, incluso, llega a ser insignificante. La desertificación es considerada como una degradación de los ecosistemas y la ocurrencia de un ambiente desértico en zonas áridas, semiáridas y subhúmedas (WMO, 1994). En este caso, la degradación producida es entendida como el resultado de la excesiva actividad humana, acompañada de sequías.

Los principales factores que se citan como causas de la desertificación tienen que ver con actividades humanas que se efectúan en un marco climático desfavorable. Entre estas causas están:

a) el manejo inadecuado de los recursos naturales (suelo, agua, flora y fauna), y

b) la presión excesiva en el uso de la tierra (el sobrepastoreo, la labranza de tierras marginales y el manejo inadecuado del riego, entre otros aspectos). La mayor parte de estos factores están presentes en el altiplano sur.

Entre los métodos para estudiar la desertificación se incluye la evaluación de los indicadores de desertificación, que tienen la ventaja de proveer información sintética y simple acerca del estado y tendencia de procesos complejos (Rubio & Bochet, 1998). En el altiplano sur se han podido evidenciar, en el estudio de campo, los siguientes indicadores del proceso de desertificación (Monasterio y Andressen, 1996; Terceros, 1997):

– degradación continua de la vegetación,

– erosión hídrica y eólica,

– formación de dunas o su reactivación,

– desecación de los perfiles de suelo,

– disminución del nivel de las aguas subterráneas,

– salinización de los suelos,

– presencia de carcavamiento y ‘badlands’,

– deterioro del status de los nutrientes del suelo,

– disminución de la productividad biológica del suelo,

– reducción del rendimiento de las cosechas,

– perjuicios a los cultivos por el viento,

– ablación de la capa superficial del suelo, y

– condiciones de vida más duras.

El clima del altiplano sur

El clima del altiplano sur está determinado por su posición geográfica (19º a 21º 40’ de latitud sur y 66º a 69º, longitud oeste), en plena faja subtropical del hemisferio sur. El relieve juega un papel muy importante, ya que la cordillera de los Andes se levanta, a ambos lados del altiplano, como una barrera fisiográfica de más de 4.000 m de altitud, con cumbres que se aproximan a los 6.000 m en la parte occidental. Según Orltieb (1995a), esta combinación de factores fisiográficos con los atmosféricos explicaría la aridez del altiplano, ya que la cordillera Real o cadena Oriental de los Andes, que avanza hacia el norte a través de Bolivia, actúa como barrera para los flujos de aire húmedo, provenientes del océano Atlántico y cuenca Amazónica. Además, la región altiplánica se halla próxima a la costa árida del norte de Chile.

Secuencia paleoclimática: los últimos 10.000 años 

Los cambios climáticos ocurridos en el pasado reciente han sido estudiados por varios autores (Martin et al., 1995; Argollo y Mourguiart, 1995; Graf, 1995; Ortlieb, 1995a, 1995b; Mörner, 1992). De acuerdo con estos estudios se puede establecer que, en general, el clima del altiplano fue seco, aunque con leves oscilaciones de relativa humedad, con duraciones más o menos largas.

En el altiplano sur, el Holoceno está caracterizado por la desecación parcial de los lagos (Uyuni, Coipasa y Poopó), mientras que hacia el norte la evolución paleobatimétrica del lago Titicaca ha sido muy compleja. El nivel actual del lago Titicaca se establece en el período 2.000- 1.000 años AP (Libermann y Qayum, 1994).

Por su parte, las lluvias y los caudales superficiales han evolucionado durante los últimos 10.000 años AP, entre períodos de mayor aridez y períodos de mayores precipitaciones con menor duración que los anteriores, que produjeron mayores caudales y, por lo tanto, mayor erosión. Estas fases de mayor erosión se sitúan entre 7.000 y 6.000 años AP y luego de 1.500 ó 500 años AP (Libermann y Qayum, 1994).

Reconstrucciones paleoclimáticas de los últimos 7.000 años muestran que algunas perturbaciones del régimen de lluvias, comparables a las que actualmente se registran en eventos ENOS fuertes, se produjeron repetidas veces (Martin et al., 1995). Graf (1995) sostiene que la desertización de esta región pudo haberse iniciado en el Holoceno medio (Figura 2). 

Recientemente, a partir de unos 500 a 1.000 años AP, el evento ENOS se hace menos intenso que en períodos anteriores, y este hecho acompaña los procesos de desertización ocurridos desde entonces.

Circulación atmosférica regional

El cuadro de la circulación atmosférica regional del altiplano sur, está dominado por la alta presión subtropical del Pacífico sur, la alta presión subtropical del Atlántico sur, la baja presión continental y la alta presión boliviana. Por el lado oeste, además, las aguas frías de la corriente de Humboldt y los fenómenos de surgencia (upwelling) costeros generan una inversión térmica, en la vertiente andina hacia el Pacífico, que, en general, inhibe los procesos de convección o ascenso orográfico sobre esa vertiente.

Situación de verano (noviembre-marzo): Durante el verano astronómico hay un predominio, sobre el altiplano, de la circulación tropical que favorece los procesos de convección y las precipitaciones, ya que la Zona de Convergencia Intertropical (ZCIT) se halla desplazada hacia el sur. Durante este período, el flujo de humedad proviene de la cuenca amazónica y del Chaco. Los vientos del noreste y este, y la anomalía térmica caliente que constituye el altiplano, en esta época del año, favorecen estas penetraciones de aire húmedo de la cuenca amazónica que ocasionan precipitaciones de carácter tempestuoso, cada vez más episódicas, a medida que nos desplazamos hacia el sur (Ronchail, 1989, citado por Terceros, 1997; Hardy et al., 1998).

En la estación del verano austral, la alta presión del Pacífico sur migra de 32º a 36º S y de 92º a 99º W (Hastenrath, 1991); es decir, su influencia se aleja del altiplano. Por su lado, la alta presión del Atlántico sur se ubica hacia los 33º S y 50º O. La circulación troposférica media (en el nivel 220 hPa) se halla controlada por la alta presión boliviana, que para enero- febrero se sitúa cerca de 15º S y entre 65º y 70º W (Hastenrath, 1991). Dada la altitud del altiplano (alrededor del nivel de presión de 620 hPa), la alta boliviana ejerce una fuerte influencia en esta época del año. Hastenrath (1991) sostiene que el calor sensible y latente asociado con las lluvias tormentosas sobre la elevada superficie caldeada del altiplano es particularmente efectivo, conjuntamente con la expansión de columnas atmosféricas sobre las tierras bajas tropicales. Después

de marzo, la alta boliviana migra hacia el ecuador y luego se desvanece hacia abril o mayo.

Para el sostenimiento de la convección y la generación de precipitación en el período de verano astronómico, Hardy et al. (1998) afirman que la circulación superior debe jugar un papel crucial. Sólo una situación de divergencia en la alta atmósfera con fuertes anomalías del viento del este, proveen las condiciones favorables para la precipitación (Jacobeit, 1992, citado por Hardy et al., 1998).

Situación de invierno (junio-agosto): En contraste con la situación de verano, este período es normalmente seco, aunque interrumpido ocasionalmente por avances de restos de masas de aire polar del Pacífico sur (frentes fríos o vaguadas en la altura), que tienden a producir nevadas (Vuille & Ammann, 1997).

En esta época del año, la ZCIT se desplaza hacia el norte del ecuador geográfico y las altas presiones del Pacífico sur y del Atlántico sur se intensifican. La alta presión del Pacífico sur migra de 27º a 31º S y de 100º a 89º W y la del Atlántico sur se ubica hacia los 28º S (Hastenrath, 1991), posicionándose más cerca del altiplano. Este cuadro impide el ingreso de aire húmedo de la cuenca amazónica hacia el altiplano y durante estos meses predominan los vientos secos del oeste, sólo interrumpidos ocasionalmente por las invasiones extratropicales antes citadas (relictos de frentes fríos y vaguadas en la altura), que producen algunas precipitaciones de nieve de baja intensidad.

Precipitación, evaporación y balance hídrico

Información climatológica básica: Para la caracterización climática del altiplano sur se utilizaron los datos provenientes de nueve estaciones, cuyas características se detallan en el cuadro 1 y cuya ubicación se presenta en el mapa de la Figura 1. Las variables climáticas analizadas se presentan en el cuadro 2, junto con los valores anuales.

Precipitación: En el altiplano sur la precipitación anual varía de 270 mm en su sector norte a 60 mm en el sur. El período de lluvias se presenta en los meses de diciembre a marzo, variando también su cantidad de acuerdo a un gradiente latitudinal noreste-suroeste. El mes más lluvioso es enero y los más secos son los comprendidos entre mayo y septiembre (Figura 3).

Los registros pluviométricos de las estaciones muestran grandes amplitudes en la variación de las precipitaciones. Por ejemplo, Calcha de Lipez recibió en 1983, 8.7 mm y al año siguiente (1984), 507 mm (un incremento de más de 5.000 %). El cuadro 3 muestra los valores de precipitación para los años más húmedos y más secos del período de registro de cada estación.

Esta variabilidad interanual es influenciada por los eventos ENOS. Un año Niño como 1983, que fue el más deficitario en varias localidades (Río Mulatos, Julaca y Calcha de Lipez), fue seguido, en general, por un año más húmedo (1984).

En la estación de invierno astronómico, una parte de la precipitación ocurre en forma de nieve, pero se desconoce su monto, ya que no se han llevado registros de este hidrometeoro. 

Evapotranspiración y balance hídrico: A pesar de las limitaciones que presenta el método de Thornthwaite, fue utilizado para el cálculo de la evapotranspiración, ya que los datos disponibles para la mayor parte de las estaciones consistían únicamente de precipitación y temperatura. Sin embargo, se empleó la versión Thornthwaite-distribuido para la determinación final de la ETP y del balance hídrico, cuyos resultados se presentan en el cuadro 4.

El balance hídrico del altiplano sur es negativo, ya que la ETP supera a la precipitación en todas las estaciones. Se presenta un gradiente noreste – suroeste, similar al de la precipitación, y en general el índice de aridez se incrementa también en el mismo sentido. La relación precipitación / ETP, varía de 0.41 para Salinas Garci-Mendoza y 0.53 para Río Mulatos, a 0.17 en Laguna Colorada. Estas condiciones de semiaridez en el noreste a una aridez más extrema en el suroeste son corroboradas, además, por otros índices como el del PNUMA y el de Dantin-Revenga (Cuadro 5). En ningún caso se presenta algún exceso de agua temporal, ya que la condición de déficit es permanente a lo largo del año.

Si comparamos la precipitación de cada mes con la ETP, ½ ETP y 1/10 ETP (de acuerdo al método propuesto por Cochemé & Franquin, 1967), obtenemos un cuadro de los meses húmedos, secos, muy secos y extremadamente secos (Cuadro 6). Los meses en que la precipitación ha sido mayor que la ETP se han considerado húmedos; cuando el valor de la precipitación está entre la ETP y ½ ETP, se han considerado secos; cuando la precipitación está entre ½ ETP y 1/10 ETP, se han considerado muy secos; y finalmente cuando la precipitación es menor a 1/10 ETP, se han considerado como extremadamente secos. Los gráficos individuales para cada estación están presentados en la figura 3.

De acuerdo con lo expuesto en el cuadro 6, para todos los lugares el 75 % de los meses se clasifican como muy secos a extremadamente secos.

Radiación y temperatura

Radiación: La radiación solar global presenta valores muy elevados, debido a la altitud del altiplano (>3.500 msnm), a la presencia de una atmósfera con muy poco vapor de agua (< 6 hPa) y muy poco material particulado en suspensión. La radiación media varía entre 416.9 Wm-2 en Río Mulatos (3.815 msnm) y 491.5 Wm-2 en Colcha-K (3.780 msnm) ubicado 1º de latitud más al sur. Los valores más altos ocurren de noviembre a diciembre (619.5 Wm-2 en Colcha-K) y el mes con menor radiación es junio (327.7 Wm-2 en Uyuni a 3.660 msnm, casi a la misma latitud de Colcha-K).

Vacher et al. (1993) reportan valores parecidos para el altiplano norte (promedios anuales de 494 Wm-2 y 522 Wm-2 para Viacha y Patacamaya respectivamente). Valores máximos diarios de más de 700 Wm-2 (con máximos al mediodía superiores a 1300 Wm-2, valor cercano a la Constante Solar) son reportados por Vacher et al. (1993) y por Hardy et al. (1998) para el Sajama (6.542 msnm, 18º 06’ S). Esta radiación incidente alta favorece el aporte energético a los cultivos (entre ellos la quinua), ya que estimula la fotosíntesis (Terceros, 1997). Sin embargo, junto con el aumento de la radiación con la altura, también se incrementa la proporción de radiación ultravioleta (que podría estar en un estimado de 30 % cada 1.000 m, para días despejados). Este aumento de la radiación UV puede provocar algunos tipos de estrés sobre las plantas (Levitt, 1980) y animales. Por otro lado, la alta radiación solar incrementa también la tasa de evapotranspiración.

Temperatura: Las condiciones térmicas del altiplano sur están determinadas por su cercanía a la faja subtropical sur (Trópico de Capricornio), la altitud (alrededor del nivel 620 hPa), las diferencias en la radiación incidente, la escasa nubosidad y las condiciones de la superficie del suelo y la vegetación (valores relativamente altos de albedo). Las temperaturas medias anuales varían desde 9.4º C (Colcha-K) a 0.2º C en el extremo sur (Laguna Colorada). Temperaturas extremas muy bajas ocurren con alguna frecuencia en algunos períodos invernales. Charaña, en el borde con Chile, ha registrado –23.5º C y Oruro –22.4º C (Johnson, 1976). Por encima de 4.200 msnm, los datos son muy escasos. Sin embargo, recientemente se han instalado dos estaciones automáticas en el altiplano norte, en Illimani (6.265 msnm) y Sajama (6.542 msnm), (Hardy et al., 1998).

Los factores advectivos, como se discutió antes, junto con la declinación solar determinan los cambios térmicos estacionales. La combinación latitud-altitudtopografía juega un papel importante en el régimen termométrico. Los meses cálidos se presentan de octubre a abril en el sector norte, y de diciembre a marzo en el sector sur. La amplitud térmica diaria llega a alcanzar 25º C durante los meses de junio a agosto. La relación entre altitud y temperatura mínima no está bien definida debido a que pueden ocurrir gradientes térmicos muy pronunciados (Johnson, 1976), para diferentes lugares y períodos.

Heladas: Debido a la altitud y las condiciones climáticas, la ocurrencia de heladas es un fenómeno frecuente en el altiplano sur, lo que limita en extremo la producción agrícola y afecta las condiciones biológicas del suelo (Le Tacon et al., 1992). La mayor parte de las heladas son de tipo radiativo, causadas por enfriamiento del suelo y los órganos vegetales. La influencia de la topografía es importante, debido a que se producen flujos catabáticos de aire desde las posiciones de vertiente hacia las pampas y fondos de valle. Este aspecto es manejado por los campesinos que identifican a las laderas como áreas de menor riesgo (Terceros, 1997). Durante el invierno (junio-agosto) también pueden presentarse, ocasionalmente, heladas provocadas por invasión de aire frío del sur.

 Le Tacon et al. (1992) señalan variaciones en los efectos de las heladas, debidas al tipo de suelo. Suelos pedregosos tienden a ser más calientes, los limo-arcillosos más fríos y los arcillosos tienen un comportamiento térmico intermedio. 

El número de días al año con heladas varía de 324 en Laguna Colorada (4.228 msnm, extremo suroeste) a 123 en Colcha- K (3.780 msnm, sector noreste). Las heladas ocurren con más frecuencia en los meses de mayo a septiembre (más de 25 días/mes), pero las más peligrosas son las que se presentan en enero y febrero, ya que los cultivos se hallan en su fase de floración. La irregularidad en el comportamiento de este fenómeno complica la determinación de un período libre de heladas en el año (Monasterio y Andressen, 1996; Terceros, 1997). 

Vientos: Debido a la altitud del altiplano, el viento en superficie está referido al nivel de 4 km (~ 620 hPa). En general, los vientos son del oeste (Auza, 1972). Sin embargo, el relieve modifica el flujo superficial y en el altiplano sur los vientos son básicamente del O y NO, en su sector norte (Salinas G-M y R. Mulatos), del NO y NE en su sector medio (Uyuni), y del N y NE, un poco más hacia el sur (Julaca). Los vientos N, NO y O alcanzan velocidades de 4 a 12 m s-1 (14,4 a 43,2 km h-1) y son frecuentes en los meses de enero a abril.

Desde el punto de vista agrícola, los vientos más perjudiciales son los de septiembre- octubre, ya que producen el enterrado de las plántulas germinadas de quinua, y los vientos de abril que producen daños a las cosechas (Terceros, 1997). 

Por encima de 5.000 msnm, los vientos tienden a variar estacionalmente entre el NO y el NE y ya por encima de los 7.000 msnm (atmósfera libre), el flujo se regulariza como del O y NO en primavera, del E y SE en verano y del O y NO en otoño e invierno (Auza, 1972). Lo anterior hace suponer que el nivel de 7.000 msnm representa el tope de la capa de fricción sobre el altiplano. El cambio de dirección del viento, en verano, en todos los niveles está asociado con la advección de aire amazónico, que favorece las precipitaciones en esta temporada.

A nivel local, en el Salar de Uyuni, que tiene una extensión de 3.515 km2, se presentan varios patrones de circulación diaria, determinados por los factores meteorológicos y geográficos dominantes en el sitio. Galvez (2006) señala que hay seis mecanismos responsables por los patrones de circulación observados en el Salar de Uyuni: un patrón de brisas reversible entre el día y la noche, un patrón de vientos anabáticos-katabáticos, la incursión vespertina de fuertes vientos del oeste, provenientes de las laderas oeste de los Andes, los efectos de la capa límite de fricción sobre el flujo diurno, el transporte descendente de momento desde la alta troposfera y los efectos aislados de convección.

Eventos El Niño-Oscilación Sur (ENOS)

El fenómeno ENOS produce efectos sobre el clima en diferentes partes del mundo, donde se han podido establecer variaciones de elementos climáticos, como la precipitación y la temperatura, debidas a su influencia (Ropelewski & Halpert, 1987; Nicholls, 1988; Schonher & Nicholson, 1989).

En las regiones tropical y subtropical de Suramérica, el fenómeno ENOS ocasiona perturbaciones en el régimen de lluvias y vientos que, según Martin et al. (1995), son generados por los siguientes mecanismos:

• El desplazamiento hacia el oeste de la zona de convección, normalmente centrada en la cuenca amazónica (Hastenrath, 1991), que ocasiona abundantes lluvias en el norte de Perú y un déficit en la Amazonia oriental,

• el fortalecimiento de la corriente de chorro subtropical (Kousky et al., 1984) que ocasiona la formación de una zona de bloqueo, que provoca:

– lluvias anormalmente abundantes en la zona de bloqueo,

– un déficit pluviométrico al norte del bloqueo, y

– la interrupción de la penetración de aire amazónico en los Andes centrales.

Ortlieb (1955b) indica que los eventos Niño se caracterizan por producir excesos de precipitación en el norte de Perú y en Chile central, mientras que se observan deficiencias pluviométricas en el altiplano del sur de Perú y Bolivia.

Por otro lado, Ronchail (1995) sostiene que en los años Niña la tendencia es hacia fuertes lluvias en el altiplano y sequía en los llanos del sur.

Lamentablemente, para el altiplano sur no hay series históricas que cubran totalmente un período largo (por ejemplo, desde 1940). Si se analizan las anomalías pluviométricas de las series de Salinas G-M, Uyuni y Julaca, con respecto a la mediana y se comparan estos resultados con un catálogo de años Niño / Niña preparado con base en Quinn (1995), Fraedrich & Müller (1992) y Alan et al. (1996), se puede evaluar, de manera preliminar, la influencia de ENOS sobre la precipitación en el altiplano sur (cuadro 7; Figura 4).

El cuadro 8 muestra el número de años por encima, aproximadamente igual y por debajo de la mediana, de acuerdo con los datos del cuadro 7.

De acuerdo con lo anterior, en los años Niño hay una tendencia a menores precipitaciones. Se destaca particularmente el intervalo 1965-67, cuando las deficiencias pluviométricas fueron mayores a una desviación estándar (166 mm) para la estación SG-M.

Según Ronchail (1995) el período 1952-72 se caracterizó por ser más seco de lo normal, y los años posteriores por ser más húmedos. En ese período (1952-72) se presentaron 10 años clasificados como Niños y 6 como Niñas. Sin embargo, el año 1972 fue particularmente húmedo (565 mm en SG-M).

En los años Niña, la tendencia es hacia mayores precipitaciones y es más marcada esta influencia que la anterior.

Quedan, sin embargo, muchas dudasen cuanto a la relación entre los eventos ENOS y la precipitación en el altiplano sur. Se requiere disponer de series históricas más largas y consistentes, para poder realizar análisis estadísticos más elaborados. También se requiere tener un mejor conocimiento de la circulación atmosférica sobre la región.

Discusión y conclusiones

No hay duda de que en el altiplano sur de Bolivia existe un marco geográfico-climático que genera las condiciones propicias para que la región sea predominantemente seca. Entre los factores geográficos, la localización del altiplano sur en la faja subtropical del sur es determinante, ya que la región queda bajo la influencia de una circulación atmosférica regional que, combinada con las características fisiográficas (altiplanicie bordeada por cadenas montañosas), favorecen las condicionesde aridez antes señaladas. 

Los factores físicos han sido y son muy importantes en el proceso de desertificación de la región. La evolución paleoclimática nos muestra que el clima siempre fue seco, con algunas oscilaciones de relativa mayor humedad, lo que favoreció, en el pasado, el proceso de desertización. Probablemente las condiciones del clima actual se desarrollaron aproximadamente 1.500 años AP, y entre sus principales características están: su baja precipitación (< 300 mm/año), un balance hídrico negativo, una alta radiación, temperaturas bajas (medias anuales entre 0º y 9º C), con grandes amplitudes térmicas y heladas muy frecuentes.

En el proceso de desertificación actual, los factores antrópicos juegan un papel muy importante junto con el clima. El uso de la tierra, restringido por las condiciones climáticas, se dedica principalmente al pastoreo de camélidos y ovejas y al cultivo de la quinua.

En tiempos precolombinos la región estuvo sometida a la crianza extensiva de camélidos bajo un sistema de pastoreo estacional que, aparentemente, estaba en equilibrio con la capacidad de carga ecológica del área. Con la conquista española se introdujeron nuevos cultivos, tecnología y ganado europeo (ovejas, vacas y cabras) situación que, según Libermann y Qayum (1994), produjo un gran desequilibrio ecológico. Los suelos y la vegetación han sido, desde entonces, sometidos a un intenso sobrepastoreo, favoreciendo la degradación de las tierras y el avance de las condiciones áridas. En algunos casos el sobre pastoreo ha causado problemas extremos de erosión de suelos, reduciendo el nivel de subsistencia de los campesinos.

Otro factor antrópico es la extracción de leña por las comunidades campesinas,  para uso como recurso energético. Este problema se agrava por las explotaciones mineras y los cuarteles que emplean grandes cantidades de leña para sus operaciones. En el pasado la construcción del ferrocarril, que atraviesa la región, también produjo degradación de la cobertura vegetal (Terceros, 1997).

El manejo de los cultivos con la introducción, en 1972, de maquinaria agrícola para la producción de quinua y la introducción de otras tecnologías agrícolas ha desencadenado, según Terceros (1997), una serie de alteraciones que han agravado el problema. Entre estas alteraciones se señalan: la acelerada ampliación de la frontera agrícola, la degradación de la cobertura vegetal y de los suelos, incremento en la erosión eólica, cambios en el albedo superficial, intensificación de las heladas e incrementos en los ataques a los cultivos por plagas e insectos. Todo esto ha repercutido desfavorablemente en el rendimiento agrícola y, además, ha contribuido al proceso de desertificación (Monasterio y Andressen, 1996). 

La degradación de la vegetación y del suelo incrementan el albedo de la superficie, lo que disminuye la cantidad de radiación de onda corta absorbida (Charney, 1975; Picón, 1984), lo que, a su vez, reduce la radiación neta, el calor sensible y el calor de evaporación. Este proceso tiende a limitar la convección y reducir, por lo tanto, la nubosidad y la precipitación, intensificando el proceso de desertificación.

El otro factor que hay que considerar es la disminución en la longitud de la rugosidad` (Roughness length), causado por la remoción de la cobertura vegetal. Este proceso también conduce a una disminución de la radiación neta y, en última instancia, a una reducción o supresión de la precipitación.

Con base en la discusión anterior, podemos concluir que el proceso de desertificación en el altiplano sur de Bolivia es complejo. Existe un marco geográfico climático adverso, que hace que la región sea frágil y vulnerable a los efectos de acciones antrópicas inadecuadas.

Agradecimientos

A la Oficina Regional de Ciencia y Tecnología para América Latina y el Caribe de la UNESCO, por su apoyo para la Misión de Asistencia Técnica al Programa Nacional de Lucha contra la Desertificación y la Sequía de Bolivia, efectuada en julio de 1996.

Al Programa Nacional de Lucha contra la Desertificación y la Sequía (PRONALDES) del Ministerio de Desarrollo Sostenible y Medio Ambiente de Bolivia, especialmente a los Ingenieros F. Zambrana y A. Beltrán, por el apoyo logístico a nuestra misión y el suministro de información.

Al Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología (SENAMHI) de Bolivia. Con Máximo Libermann Cruz, profesor de la Universidad Mayor de San Andrés, La Paz, Bolivia, estamos doblemente agradecidos: Por un lado, nos introdujo en el complejo y apasionante mundo de la ecología del Altiplano sur; pero sobretodo recibimos la generosa hospitalidad de su amable familia.

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