Universidad de San Carlos de Guatemala Facultad de Agronomía Programa de Estudios de Postgrado Valoración económica del lago de Atitlán, Sololá, Guatemala. Marvin Alfonso Romero Santizo Guatemala, octubre 2009
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Universidad de San Carlos de Guatemala
Facultad de Agronomía
Programa de Estudios de Postgrado
Valoración económica del lago de Atitlán, Sololá,
Guatemala.
Marvin Alfonso Romero Santizo Guatemala, octubre 2009
i
Universidad de San Carlos de Guatemala
Facultad de Agronomía
Programa de Estudios de Postgrado
Valoración económica del lago de Atitlán, Sololá, Guatemala.
Marvin Alfonso Romero Santizo
Guatemala, octubre 2009
TESIS
PRESENTADA AL PROGRAMA DE ESTUDIOS DE
POSTGRADO DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA DE LA
UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA
POR
MARVIN ALFONSO ROMERO SANTIZO
Como requisito para optar al grado académico de
MAESTRO EN CIENCIAS
EN
MANEJO SOSTENIBLE DE SUELO Y AGUA
CON ESPECIALIDAD EN
PLANIFICACIÓN Y MANEJO DE RECURSOS HÍDRICOS
EN AGRONOMÍA
Guatemala, octubre 2009
ii
Valoración económica del lago de Atitlán, Sololá, Guatemala.
ESTA TESIS FUE ACEPTADA POR EL CONSEJO ACADÉMICO DE ESTUDIOS DE
POSTGRADO DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA Y APROBADA POR EL COMITÉ
ASESOR DE LA INVESTIGACIÓN COMO REQUISITO PARA OPTAR AL GRADO
ACADÉMICO DE MAESTRO EN CIENCIAS EN MANEJO SOSTENIBLE DE SUELO Y
AGUA.
Hugo Cardona Castillo, Ph.D. Marino Barrientos García, M.Sc.
Asesor Principal Asesor Adjunto
Isaac Herrera Ibáñez, M.Sc.
Asesor Adjunto
Carlos Fernando López Búcaro, M.Sc.
Director Programa de Estudios de Postgrado
Francisco Vásquez, M.Sc.
DECANO
IMPRÍMASE,
Guatemala, octubre de 2009
iii
DEDICATORIA
A mis papás Mario y Aracely, por la paciencia que me tuvieron durante la realización de este
estudio, por su motivación y apoyo.
A mis hermanas Claudia y Fabiola, por su cariño.
A mis sobrinos “el chino” y “el negro”, por querer ser como su tío.
A mi hijo Marvin Alfonso, por querer mucho a su papá.
A mi flaca Lilian, por su amor.
Al abuelo Tono “Lu”, por los buenos momentos, por los sabios consejos, por las interesantes
tertulias, por creer en mi talento, por su sobresaliente ejemplo y por su cariño.
Al lago de Atitlán, lago de ensueño, joya natural de Guatemala y maravilla del mundo.
A mi tierra Sololá, por su inigualable belleza y por el amor que le tengo.
A mi patria Guatemala, cara Parens, dulcis Guatimala, Salue delicium vitae, fons, et origo meae.
iv
AGRADECIMIENTOS
A Dios, por haberme dado la vida, la salud y la inteligencia para culminar con éxito está empresa.
Al Ph.D. Hugo Cardona, por confiar en mi capacidad de trabajo y análisis, y por su apoyo.
A mi amigo y colega Ph.D. Nicholas Preston, por su amistad, por sus consejos y apoyo, y por el
esfuerzo y empeño puestos en la realización de este estudio.
Al Ph.D. David Bethune, por su apoyo incondicional.
A todos los reconocidos expertos y científicos que desinteresada y voluntariamente contribuyeron
con su trabajo, conocimiento y experiencia al desarrollo de esta importante investigación.
A las universidades, centros y agencias de investigación, que creyeron en la importancia y
trascendencia de este estudio y que lo apoyaron incondicionalmente.
A la Red Centroamericana para el Manejo de los Recursos Hídricos (Red CARA), por haberme
dado la oportunidad de estudiar y aprender sobre el recurso que me apasiona, el agua.
v
CONTENIDO
Portadilla…………………………………………………………………….. i
Página de firmas……………………………………………………………... ii
Dedicatoria…………………………………………………………………... iii
Agradecimientos……………………………………………………………... iv
Contenido……………………………………………………………………. v
Índice de Cuadros………………………………………………..................... viii
Índice de Figuras…………………………………………………………….. ix
Índice de Anexos…………………………………………………………….. x
Índice de Apéndices…………………………………………………………. xi
Resumen……………………………………………………………………... xii
1. INTRODUCCIÓN………………………………………………………….. 1
2. DEFINICIÓN DEL PROBLEMA………………………………………… 3
2.1 Justificación………………………………………………………………….. 4
3. MARCO TEÓRICO………………………………………………………... 5
3.1 El valor del medio ambiente…………………………………………………. 5
3.1.1 Expresión del valor…………………………………………………………... 6
3.1.2 El valor y el precio…………………………………………………………... 6
3.2 Valoración económica de los bienes y servicios ambientales……………….. 7
3.3 Valor económico total (VET)………………………………………………... 7
3.3.1 Tipos de valor………………………………………………………………... 8
3.4 Métodos de valoración de los recursos naturales……………………………. 9
3.4.1 Métodos Indirectos…………………………………………………………... 9
3.4.2 Métodos Directos……………………………………………………………. 10
3.5 Método de valoración contingente (MVC)………………………………….. 11
3.5.1 Ventajas del método…………………………………………………………. 12
3.5.2 Desventaja del método………………………………………………………. 12
3.5.3 Supuestos del método………………………………………………………... 13
3.5.4 Procedimiento para obtener la información…………………………………. 13
3.5.5 Métodos para encuestar……………………………………………………… 14
3.5.6 Sesgos en las respuestas……………………………………………………... 14
3.5.7 Formatos de preguntas……………………………………………………….. 17
3.5.8 Estrategias de diseño………………………………………………………… 18
3.5.9 El escenario de valoración…………………………………………………… 19
3.5.10 Relación entre la variación equivalente, la variación compensatoria, la
disposición a pagar y la disposición a aceptar……………………………….. 21
3.5.11 Disposición a pagar (DAP) contra disposición a aceptar (DAA)…………… 22
3.5.12 El excedente del consumidor………………………………………………… 24
4. OBJETIVOS………………………………………………………………... 25
4.1 General………………………………………………………………………. 25
4.2 Específicos………………………………………………………………….... 25
vi
5. HIPÓTESIS……………………………………………………………….... 26
6. METODOLOGÍA………………………………………………………….. 27
6.1 Ubicación…………………………………………………………………….. 27
6.2 Zona de vida…………………………………………………………………. 27
6.3 Método de muestreo…………………………………………………………. 27
6.3.1 Marco de muestreo…………………………………………………………... 27
6.3.2 Muestreo estratificado……………………………………………………….. 28
6.3.3 Prueba piloto…………………………………………………………………. 28
6.3.4 Tamaño de la muestra………………………………………………………... 29
6.3.5 Distribución aleatoria de la muestra dentro de cada estrato…………………. 32
6.4 Método de valoración contingente…………………………………………... 32
6.4.1 Boleta de entrevista………………………………………………………….. 32
6.4.2 Escenario de valoración……………………………………………………… 35
6.4.3 Entrevistadores………………………………………………………………. 39
6.4.4 Tipo de entrevista……………………………………………………………. 40
6.4.5 Entrevista (recogida de la información)……………………………………... 40
6.4.6 Variables incluidas en la boleta de entrevista……………………………….. 41
6.5 Metodología estadística……………………………………………………… 42
6.5.1 Modelos econométricos……………………………………………………… 44
6.6 Metodología econométrica…………………………………………………... 45
6.6.1 Modelo Tobit………………………………………………………………… 45
6.6.2 Cálculo de los valores de uso y no-uso……………………………………… 47
7. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 50
7.1 Características socioeconómicas de los entrevistados……………………….. 50
7.1.1 Sexo y estado civil…………………………………………………………… 50
7.1.2 Número de miembros del hogar donde vive………………………………… 50
7.1.3 Escolaridad…………………………………………………………………... 51
7.1.4 Ocupación de los entrevistados……………………………………………… 51
7.1.5 Ingreso de los entrevistados…………………………………………………. 52
7.1.6 Número de familiares económicamente dependientes………………………. 53
7.2 Usos del lago de Atitlán……………………………………………………... 54
7.3 Disposición a pagar (DAP)…………………………………………………... 55
7.3.1 Respuestas de protesta y ceros verdaderos…………………………………... 55
7.3.2 Disposición a pagar por mantener la calidad del agua del lago (DAP Lago).. 57
7.3.3 Modelo econométrico de la DAP Lago……………………………………… 60
7.3.4 Disposición a pagar por mantener la belleza del paisaje del lago (DAP
Paisaje)………………………………………………………………………. 65
7.3.5 Modelo econométrico de la DAP Paisaje……………………………………. 68
7.3.6 Disposición a pagar por tener la opción futura de ser usuarios del lago (DAP
Opción)………………………………………………………………………. 72
7.3.7 Modelo econométrico de la DAP Opción…………………………………… 75
7.4 Valor del lago de Atitlán…………………………………………………….. 77
7.4.1 Valor de uso del agua del Lago…………………………………………….... 77
7.4.1.1 Excedente del consumidor de los usuarios del agua del lago de Atitlán…….. 81
vii
7.4.2 Valor de uso del Paisaje del lago de Atitlán…………………………………. 81
7.4.2.1 Excedente del consumidor de los usuarios del paisaje del lago de Atitlán….. 83
7.4.3 Valor de opción del lago de Atitlán (Valor de No-Uso)…………………….. 84
7.4.3.1 Excedente del consumidor de los no usuarios del lago de Atitlán…………... 87
7.4.4 Valor económico total del lago de Atitlán (VET)…………………………… 87
7.5 Entidades para la administración de los fondos en beneficio del lago………. 88
8. CONCLUSIONES………………………………………………………….. 90
9. RECOMENDACIONES………………………………………………….... 93
10. BIBLIOGRAFÍA………………………………………………………….... 95
11. ANEXOS……………………………………………………………………. 99
12. APÉNDICES………………………………………………………………... 115
viii
ÍNDICE DE CUADROS
Cuadro
1. Población total que vive dentro de la cuenca del lago de Atitlán año 2008…. 28
2. Cálculo del tamaño de la muestra estratificada n y su asignación
proporcional………………………………………………………………….. 31
3. Escenario de valoración para el lago de Atitlán y su paisaje………………... 38
4. Características del número de miembros del hogar donde vive……………... 50
5. Nivel de escolaridad de los entrevistados……………………………………. 51
6. Tipo de ocupación de los entrevistados……………………………………… 52
7. Características del Ingreso…………………………………………………… 53
8. Características del número de familiares económicamente dependientes…… 53
9. Usos del lago de Atitlán……………………………………………………... 55
10. Motivos de protesta para expresar la DAP…………………………………... 56
11. Características de la DAP Lago (Q/persona.mes)…………………………… 59
12. Análisis de colinealidad para el modelo econométrico de la DAP Lago……. 62
13. Modelo Tobit de la DAP Lago………………………………………………. 64
14. Características de la DAP Paisaje (Q/persona.mes)…………………………. 67
15. Análisis de colinealidad para el modelo econométrico de la DAP Paisaje….. 69
16. Modelo Tobit de la DAP Paisaje…………………………………………….. 71
17. Características de la DAP Opción (Q/persona.mes)………………………… 74
18. Modelo Tobit de la DAP Opción……………………………………………. 77
19. Resumen en intervalos de la DAP Lago……………………………………... 79
20. Función Tobit de Demanda para el lago de Atitlán………………………….. 80
21. Resumen en intervalos de la DAP Paisaje…………………………………… 82
22. Función Tobit de Demanda para el Paisaje del Lago de Atitlán…………….. 82
23. Clases simples de la DAP Opción…………………………………………… 85
24. Función Tobit de Demanda para la Opción Futura del Lago de Atitlán…….. 86
25. Valor económico total del lago de Atitlán…………………………………... 88
26. Entidades para el manejo de los recursos financieros……………………….. 89
ix
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura
1. Diagrama de cajas para la determinación de valores extremos en la DAP
Lago………………………………………………………………………….. 58
2. Distribución de la DAP para mantener la calidad del agua del lago de
Atitlán………………………………………………………………………... 59
3. Distribución en intervalos de la DAP para mantener la calidad del agua del
lago de Atitlán………………………………………………………………... 60
4. Diagrama de cajas para la determinación de valores extremos en la DAP
Paisaje………………………………………………………………………... 66
5. Distribución de la DAP para mantener la belleza del paisaje del lago de
Atitlán………………………………………………………………………... 67
6. Distribución en intervalos de la DAP para mantener la belleza del paisaje
del lago de Atitlán……………………………………………………………. 68
7. Diagrama de cajas para la determinación de valores extremos en la DAP
Opción………………………………………………………………………... 73
8. Distribución de la DAP para tener la opción de convertirse en usuarios del
lago en el futuro……………………………………………………………… 74
9. Distribución en clases simples de la DAP para tener la opción de convertirse
en usuarios del lago en el futuro……………………………………………... 75
x
ÍNDICE DE ANEXOS
Anexo
1. Matriz de correlaciones para el modelo econométrico Tobit DAP Lago……. 100
2. Análisis estadístico Modelo Tobit DAP Lago……………………………….. 100
3. Matriz de correlaciones para el modelo econométrico Tobit DAP Paisaje….. 102
4. Análisis estadístico Modelo Tobit DAP Paisaje…………………………….. 103
5. Análisis estadístico Modelo Tobit DAP Opción…………………………….. 105
6. Análisis estadístico función de demanda Tobit DAP Lago………………….. 107
7. Análisis estadístico función de demanda Tobit DAP Paisaje……………….. 108
8. Análisis estadístico función de demanda Tobit DAP Opción……………….. 110
9. Boleta de entrevista empleada para la valoración contingente del lago de
Atitlán………………………………………………………………………... 112
xi
ÍNDICE DE APÉNDICES
Apéndice
1. El Lago de Atitlán: Estado actual y escenarios futuros…………………….. 117
Contenido……………………………………………………. A-ii
1. Introducción………………………………………………….. A-1
2. Capítulo I: Aguas residuales…………………………………. A-5
3. Capítulo II: Desechos sólidos (basura)………………………. A-40
4. Capítulo III: relación entre el área de captación de la cuenca
y el lago de atitlán…………………………………………… A-61
5. Capítulo IV: el lago de atitlán; estado actual y escenarios
futuros………………………………………………………... A-108
xii
Valoración económica del lago de Atitlán, Sololá, Guatemala.
Economic valuation of the Atitlan lake, Solola, Guatemala.
RESUMEN
El lago de Atitlán es el reservorio natural más grande de agua dulce de Guatemala y uno de los
tres destinos turísticos más importantes del país debido a la cantidad de visitas que recibe y a la
cantidad de divisas que genera, además de ser un recurso que contribuye significativamente al
desarrollo económico y social de la población que vive dentro de su cuenca, sin embargo, es un
recurso en degradación amenazado por las aguas residuales, los desechos sólidos, la
deforestación, la erosión, la alta presión demográfica, la falta de conciencia ambiental y la falta
de políticas, estrategias y acciones tendientes a protegerlo; valorar el lago ha permitido reconocer
la importancia económica y social que tiene para los habitantes de su cuenca y sobre el bienestar
individual y colectivo de los mismos, además de brindar una base económica sólida, real y
objetiva, que permita a los decisores y planificadores percibir mejor la importancia del recurso en
la construcción e implementación de políticas, estrategias y acciones que garanticen la
conservación y protección del lago de Atitlán y su cuenca. El estudio se realizó dentro de la
cuenca del lago de Atitlán y se empleó el método de valoración contingente para generar los
valores de uso y no-uso del lago; para la recolección de la información en el campo se utilizó el
método de muestreo aleatorio estratificado con asignación proporcional, obteniéndose los datos
mediante entrevistas personales dirigidas a los jefes de hogar. La información obtenida fue
tabulada y analizada estadísticamente, y posteriormente empleada en el desarrollo de los modelos
econométricos de máxima verosimilitud del tipo Tobit que explican las disposiciones a pagar por
el lago, el paisaje y por la opción futura de ser usuarios del lago, y que explican las funciones de
demanda para el lago, el paisaje y para la opción futura del lago de Atitlán. El estudio determinó
que los principales usos del lago de Atitlán son la recreación (65%), el transporte (29%) y el agua
para consumo humano (24%); que los usuarios del lago que viven dentro de su cuenca están
dispuestos a pagar una media de Q. 17.87/persona.mes (DAP Lago) por mantener la calidad de
sus aguas y evitar su degradación, y que también están dispuestos a pagar una media de
Q.11.07/persona.mes por mantener la belleza del paisaje que ofrece el lago (DAP Paisaje); y que
además los no usuarios del lago que viven dentro de su cuenca están dispuestos a pagar una
xiii
media de Q.11.64/persona.mes por tener la opción de convertirse en el futuro en usuarios del
mismo (DAP Opción). Determinó que el estado civil, el número de miembros del hogar donde
viven, el grado de escolaridad, el sexo y el ingreso de los usuarios del lago, son las principales
características socioeconómicas que influencian la DAP Lago y la DAP Paisaje; mientras que el
ingreso es la única característica socioeconómica que influencia la DAP Opción. Definió que el
valor de uso del lago (lago y paisaje) varía entre Q.50.10 millones/año y 59.60 millones/año, que
el valor de no-uso (valor de opción) varía entre Q2.78 millones/año y 3.34 millones/año, y que el
valor económico total (VET) del lago de Atitlán varía entre Q.54.28 millones/año y Q.62.85
millones/año; definió también que debido a que no se paga nada por usar el lago y por la opción
futura de uso del mismo, el excedente del consumidor de los usuarios del lago es equivalente al
valor de uso del lago y del paisaje y para los no usuarios del lago es equivalente al valor de
opción. El VET del lago de Atitlán debe ser actualizado todos los años con base a la inflación
anual registrada en el país y debe ser empleado a todo nivel como un indicador indubitable,
infalible e indefectible de la importancia del recurso lago sobre el bienestar de los pobladores de
la cuenca del lago de Atitlán.
Palabras clave: Valoración contingente, modelo Tobit, disposición a pagar (DAP), valor de uso,
valor de no-uso, valor de opción, excedente del consumidor, valor económico total (VET).
1. INTRODUCCIÓN
Los países como Guatemala son altamente dependientes de su base de recursos naturales
para poder alcanzar el desarrollo económico, ya que éstos proveen bienes y servicios que generan
beneficios que garantizan el bienestar de la población. Muchos analistas en países desarrollados
creen que mantener una base de recursos sana no conduce al crecimiento económico y que son
mutuamente excluyentes.
Sin embargo, Cardona (2001), indica que se hace imprescindible e impostergable reconocer la
ventajas competitivas que tiene el país en términos de recursos naturales y ambiente, pero
también, la responsabilidad que se tiene porque dichos recursos sean valorados justamente, para
bien de las generaciones presentes y futuras.
La valoración económica de las aguas nacionales en las políticas, programas y acciones en
materia de recursos hídricos es un asunto de seguridad nacional (Esch et al., 2006) que conduce
hacia una gestión más eficiente y sostenible del agua. En ese sentido los principios de Dublín
base del Manejo Integrado de los Recursos Hídricos señalan claramente que para conseguir una
gestión sustentable del agua eficiente en costos, el agua debiera ser reconocida como un bien
económico que posee un valor económico en todos sus usos competitivos (Global Water
Partenership, 2000). La no valoración del agua es uno de los principales problemas que
incentivan y conducen al derroche y acentúan la escasez del recurso.
La valoración económica, es el esfuerzo de asignar valores monetarios a los bienes y servicios
ambientales y a los impactos en los cambios de la calidad ambiental (Cardona, 2001), para poder
contar con un indicador de su importancia en el bienestar de la sociedad, que permita
compararlos con otros componentes ambientales y económicos (Azqueta, 1994).
El medio ambiente tiene valor en si mismo, además del que tiene por cumplir una serie de
funciones que afectan positivamente el bienestar de las personas que integran la sociedad. Los
recursos naturales como el agua tienen un valor intrínseco que como la mayoría de otros recursos
naturales no es cuantificable en valor monetario; la creciente degradación del recurso hídrico y la
2
mala distribución del mismo en muchas regiones del mundo y especialmente en Guatemala,
hacen necesario asignarle un valor económico a este recurso para garantizar su buena gestión y
uso eficiente, sostenido en el tiempo.
FUNSOLAR y NOVIB (2001), hacen énfasis en que por la misma naturaleza del agua, su
obvia condición para satisfacer necesidades de carácter público, social e individual, imposibles de
ser cubiertas por otros medios o recursos y su importancia estratégica nacional, merece ser
valorada para su posterior ordenamiento bajo principios que permitan abordar, promover y
realizar el desarrollo hídrico nacional.
El estudio de valoración económica determinó que el valor económico total del lago de
Atitlán, para los habitantes de su cuenca hidrológica, varía entre los Q.54.28 millones/año y los
Q.62.85 millones/año; indicando la importancia que este recurso tiene sobre el bienestar de la
población que hace uso del lago y sobre la economía nacional, comparador indicativo de su
importancia respecto a otros recursos naturales.
2. DEFINICIÓN DEL PROBLEMA
El lago de Atitlán es el reservorio natural de agua dulce más grande y más importante con que
cuenta Guatemala, además de ser uno de los centros turísticos más frecuentados del país.
La alta tasa crecimiento poblacional en su cuenca, de 3.18% anual, la creciente demanda de
agua potable, agua para irrigación, las descargas de aguas residuales, el mal manejo de los
desechos sólidos, la constante deforestación y las altas tasas de erosión, la demanda de alimento
(pesca) y la necesidad de la población de generar ingresos, están ejerciendo sobre los recursos
hídricos del lago y su cuenca una fuerte presión; situación agravada por la falta de conciencia y
educación ambiental en los habitantes de la zona, así como por el marcado desinterés de las
instituciones, gubernamentales y no gubernamentales, que trabajan en la cuenca por planificar los
usos del recurso y garantizar la protección del lago y su área de atrapamiento de aguas,
propiciando la anarquía hídrica, los usos inapropiados del lago y su inevitable degradación.
La falta de conocimiento respecto al valor económico del recurso hídrico del lago, hace que la
población que se beneficia de éste no tenga la suficiente apreciación de la magnitud que tiene en
su bienestar individual y colectivo, lo que aunado a la idea de que el agua es gratuita y de que el
lago es un bien público, genera la poca conciencia por la conservación y por promover y practicar
el uso inteligente y sostenido del mismo.
El contar con una base económica sólida que sirva de comparador indicativo de la
importancia del recurso hídrico para con otros bienes, permite que se formulen y apliquen
políticas, estrategias y acciones más ajustadas a la realidad del lago de Atitlán que conduzcan de
forma correcta hacia el desarrollo de programas de manejo sostenible que busquen la
conservación del lago y alcanzar el máximo bienestar de la población usuaria del mismo.
4
2.1 JUSTIFICACIÓN:
Haber determinado el valor económico que tiene el lago de Atitlán en el bienestar de la
población que vive dentro de su cuenca, así como haber identificado la Disponibilidad a Pagar de
los usuarios y no usuarios, permitirá de ahora en adelante poder internalizar ese valor económico,
con la finalidad de generar un flujo permanente de ingresos que permita promover y establecer el
manejo integrado de su cuenca y garantizar la conservación del recurso, así como poder coordinar
y generar políticas, normas, estrategias y acciones que garanticen el manejo sostenible del lago.
El valor económico del lago de Atitlán y el monto del beneficio que representa para los
usuarios y no usuarios, así como para la economía nacional, brindará una base económica sólida
para un recurso de importancia estratégica nacional, que permitirá fijar tarifas para sus diferentes
usos, según la demanda, para maximizar beneficios y eficiencia; con el objetivo de garantizar la
protección, conservación y uso inteligente y sostenible del recurso. Además, el valor encontrado
dará a los decisores y planificadores un elemento real y objetivo que les permitirá apreciar con
mayor precisión la importancia que el recurso lago tiene para el bienestar social del área.
Con el estudio de valoración económica se han beneficiado de forma directa: el lago de
Atitlán y las 198,356 personas que viven dentro su cuenca, y de forma indirecta los recursos
hídricos de Guatemala y la economía del país; al haberle otorgado al lago el reconocimiento que
merece como motor del desarrollo económico y social de la cuenca, de Sololá y de Guatemala.
3. MARCO TEÓRICO
En la economía, los recursos naturales y el medio ambiente se tratan como un todo, pero no se
les otorga valor económico; sin embargo, se les reconoce como proveedores de materias primas y
recursos transables en el mercado, mientras que recursos como la atmósfera y la energía solar, no
se les da ese reconocimiento.
Pape e Ixcot (1998), dicen que la economía empezó a desplegar en el campo del ambiente a
partir del tratamiento de las externalidades y las fallas del mercado vinculadas al medio ambiente,
especialmente por los daños de contaminación, considerados a partir de la ausencia de precios
para ciertos recursos ambientales como el agua y el aire limpio.
3.1 EL VALOR DEL MEDIO AMBIENTE:
Pearce y Turner (1990), presentan dos posturas: la ecocéntrica, que indica que el medio
ambiente tiene valor per se: no necesita de nada ni nadie que se lo otorgue, en cuanto contribuyan
a la estabilidad y belleza de la comunidad biótica, por eso el medio natural y los recursos
naturales tienen un valor en sí mismos; y, la antropocéntrica que confiere valor al medio
ambiente por su relación con el ser humano: las cosas tienen valor en la medida que se lo
otorguen las personas.
El análisis económico de los recursos naturales toma básicamente la segunda postura,
compartiendo una “ética antropomórfica extendida”, en la que se considera que la naturaleza
tiene una serie de valores instrumentales para el hombre, incluidas las futuras generaciones. Es el
ser humano entonces, el que da valor a la naturaleza, a los recursos naturales y al medio ambiente
en general (Azqueta, 1994); de esta forma el valor se asocia con la participación del recurso
natural en la generación de riqueza, tal es el caso del agua en la producción pesquera, en la
agricultura o en la generación de energía. En este caso el recurso natural participa como un
insumo de la producción que genera valor agregado.
6
3.1.1 Expresión del valor:
El medio ambiente tiene valor porque cumple una serie de funciones que contribuyen
positivamente al bienestar de las personas, la expresión del valor trata de delimitar el grupo de
personas que pueden exigir que las modificaciones potenciales de su bienestar, que supone un
cambio de la calidad ambiental, sean tenidas en cuenta a la hora de tomar decisiones.
Para Bowers (1997), el ambiente tiene valor porque cumple una serie de funciones que
afectan positivamente el bienestar de las personas que componen la sociedad como un todo; pero
a la vez, los impactos que se producen en el mismo ambiente, influyen directa o indirectamente
en la vida de las personas, afectando de manera positiva o negativa el desempeño.
La expresión del valor del medio ambiente, representa la parte más social de la percepción de
la propia existencia y la relación con el entorno, por lo que los cambios e impactos deben ser
valorados económicamente con el fin de determinar esa representación con el entorno (Castro et
al., 2003).
El impacto ambiental también tiene carácter social, debido a que los impactos de la actividad
humana sobre los recursos naturales están íntimamente relacionados al bienestar de las personas
ya sea de forma individual o colectiva; de ahí que las expresiones del valor del ambiente
pretenden demostrar la importancia que posee la política ambiental para el desarrollo y bienestar
de las comunidades. Los beneficios de la expresión del valor del ambiente y de la política
ambiental no forman parte de los beneficios económicos inmediatos, es decir, que los beneficios
se deben encontrar más en la calidad de vida que en el crecimiento de la producción económica
de un país (Pearce y Turner, 1990).
3.1.2 El valor y el precio:
El valor de un bien, en un lugar de consumo, está determinado por la máxima cantidad que
una persona está dispuesta a pagar por él, y el precio está definido por la cantidad que realmente
se paga por ese bien. El excedente del consumidor es la diferencia entre el valor y el precio de ese
bien (Parkin y Bade, 1994).
7
Hyman (1989) indica que el valor es diferente al precio, mientras el precio representa una
transacción de mercado, el valor representa algo mayor, es decir, el valor internaliza las
distorsiones sociales, ambientales y de información que posee el precio.
3.2 VALORACIÓN ECONÓMICA DE LOS BIENES Y SERVICIOS AMBIENTALES:
Para Romero (1997), valorar económicamente los bienes y servicios ambientales significa
obtener una medición monetaria de los cambios en el bienestar, que una persona o grupo de
personas experimenta a causa de una mejora o daño de esos servicios o bienes ambientales.
Asociar una determinada cifra monetaria al valor económico de un bien o un servicio ambiental
no pretende representar un precio, sino un indicador monetario del valor que tiene para un
individuo o conjunto de individuos el bien o servicio en cuestión.
3.3 VALOR ECONÓMICO TOTAL (VET):
Para decidir como usar un bien ambiental determinado, se deben analizar detenidamente
todos los valores susceptibles de ganarse o de perderse, destinando ese bien o recurso a los
distintos usos que éste admita, para lo cual es necesario entender el concepto de valor económico
total, distinguir entre los valores de uso y los valores de no uso (Bowers, 1997).
La economía ambiental ha ido hacia una considerable manera de clasificación de los valores
económicos según ellos se relacionan con los ambientes naturales. La terminología aún no está
totalmente acordada, pero el acercamiento se basa en la explicación tradicional de cómo ocurre el
valor. Los individuos tienen varios valores sostenidos que a su vez resultan en objetos a los que
se dan valores asignados. En orden, en principio, para llegar a una medida agregada de valor
(Valor económico total) los economistas empiezan distinguiendo los valores de uso y los valores
de no-uso. (Turner et al., 1993).
Pearce y Turner (1990), indican que el Valor Económico Total de un bien público o
ambiental es una medida agregada de valor que considera valores de uso y de no uso (opción y
existencia) y que debería permitir identificar o aproximarse al "óptimo social" en la toma de
decisiones sobre el medio ambiente:
8
VET=VU+VO+VE
Donde:
VET= Valor Económico Total
VU= Valor de uso
VO= Valor de Opción
VE= Valor de Existencia
3.3.1 Tipos de valor:
Azqueta (1994), indica que la primera distinción que hay que establecer es la que separa los
valores de uso y de no uso.
a) Valor de Uso:
Es el valor más elemental de todos, la persona usa el bien y se ve afectada por cualquier
cambio que ocurra respecto al mismo. El valor de uso cuantifica el impacto social del uso del
bien ambiental; lleva implícita toda una construcción social del uso del entorno, que básicamente
es de carácter local (Randall, 1985).
b) Valor de no uso:
Dentro de los más comunes se tienen:
Valor de Opción: Se refiere al valor que se le puede dar a un recurso para su uso futuro,
aun cuando el mismo no sea utilizado en la actualidad. Para Pearce y Turner (1990 y
1993), el valor de opción constituye el pago adicional que realiza la sociedad con la
finalidad de asegurar la disponibilidad futura del bien ambiental.
Valor de existencia: está dado por el valor que tiene el recurso en su estado actual para las
personas que no lo están utilizando y que no esperan poder usarlo en el futuro, sino
simplemente desean la existencia del recurso (Cardona, 2001). Constituye un valor que se
le da a un bien ambiental, el cual no está relacionado con ningún uso del bien (actual ni
9
futuro), generalmente este valor se asocia a activos de uso público como playas, lagos,
ríos y algunos bosques (Castro et al., 2003)
3.4 MÉTODOS DE VALORACIÓN DE LOS RECURSOS NATURALES:
Se organizan en objetivos y subjetivos, los primeros incluyen el método de evaluar los
cambios de productividad, el método de costos de enfermedades, el método del capital humano y
el método de costos de reemplazo y restauración; métodos que se basan en análisis de relaciones
físico-técnicas y la parte de actitudes es sólo asumida.
Entre los métodos subjetivos de valoración económica se incluyen los métodos de gastos de
mitigación y prevención, el método de los precios hedónicos, el método de costo de viaje y los
métodos de valoración contingente; métodos basados en la evaluación de la actitud ambiental de
las personas, actitud revelada en forma indirecta o abiertamente expresada por el individuo
(Cardona, 2001), estos métodos también son llamados métodos de valoración de no mercado.
Los métodos subjetivos de valoración económica se dividen en (Azqueta, 1994):
3.4.1 Métodos Indirectos:
Los bienes ambientales no tienen un mercado, pero pueden estar relacionados con bienes que
si lo tienen Mercado Nodrizo.
Método de costos evitados: entre el bien privado y el bien ambiental existe una relación
de bienes sustitutos, en la función de producción del bien o en la función de utilidad de
los individuos. El método se emplea para la estimación de los beneficios de un proyecto,
basado en el supuesto de que el beneficio que se genera será, por lo menos, igual al ahorro
en recursos que se logre con la ejecución de un proyecto.
Método de costos incurridos (mitigación): al igual que en el método de costos evitados,
entre el bien privado y el bien ambiental existe una relación de bienes sustitutos, en la
función de producción del bien o en la función de utilidad de los individuos. Se basa en la
idea de que el consto de un daño, será como máximo, el costo necesario para repararlo o
10
evitarlo, el supuesto empleado por el método es que con la medida de mitigación se podrá
lograr un estado similar al que se tendría si el proyecto no se hubiera hecho.
Método de costo de viaje: en la función de utilidad de las personas el bien privado y el
bien ambiental tienen una relación de bienes complementarios; para poder disfrutar del
bien ambiental se tiene que adquirir el bien privado. El método está basado en el supuesto
de que los consumidores valoran un servicio ambiental en no menos que el costo en el que
incurrieron para poder llegar y tener de acceso al mismo, se basa en el hecho de que las
visitas a un sitio recreacional están en función del costo de transporte y el costo de acceso
a éste, con lo cual se construye para el sitio una función de demanda por recreación para
poder asignar un valor monetario a cada unidad de distancia.
Método de los precios hedónicos: existe una relación entre el bien ambiental y el privado
de bienes complementarios en la función de utilidad de las personas; el bien ambiental es
una característica propia del bien privado. Este método intenta identificar la cantidad
diferencial del valor de los bienes privados producto de las diferencias ambientales entre
los mismos, intenta descubrir los atributos del bien que explican su precio, y discriminar
la importancia cuantitativa de cada uno de ellos. Se atribuye a cada característica del bien
su precio, obteniéndose la disponibilidad marginal a pagar por persona por unidad
adicional de la misma; intenta identificar además, cuantas personas estarían dispuestas a
pagar por una mejora en la calidad ambiental con la que se encuentran y cuál es el valor
social de la mejora.
3.4.2 Métodos Directos:
La función de utilidad de los individuos es perfectamente separable, lo que suceda con el bien
bajo estudio no se refleja en el comportamiento de la persona en el mercado respecto a ningún
otro bien privado.
Método de valoración contingente: la función de utilidad de las personas es
estrictamente separable. Se basa en la información que proporcionan las mismas personas
11
cuando se les pregunta sobre la valoración de un objeto o un bien bajo análisis (Azqueta,
1994).
3.5 MÉTODO DE VALORACIÓN CONTINGENTE (MVC):
Es un método ampliamente utilizado para hacer mediciones confiables de los beneficios de
una variedad de bienes públicos, especialmente de la calidad ambiental. Debe el nombre de
contingente debido que el método intenta hacer que las personas expresen como actuarían si
estuvieran en determinadas situaciones hipotéticas o contingentes (Field, 1995). Se le llama
valoración contingente porque se basa en la opinión de las personas, la cual emiten con base en la
información que se les proporciona (escenario de valoración).
Para Azqueta (1994), los métodos de valoración agrupados bajo la denominación de
valoración contingente intentan, averiguar la valoración que otorgan las personas a los cambios
en el bienestar que les produce la modificación en las condiciones de un bien ambiental, a través,
de una pregunta directa; el hecho de que la valoración obtenida dependa de la opinión expresada
por la persona, a partir de la información recibida es lo que explica el nombre que reciben estos
métodos.
Este método de valoración emplea un enfoque directo de valoración (utilización de encuestas,
entrevistas, cuestionarios, etc.), se les pregunta a los beneficiados o perjudicados, lo que estarían
dispuestos a pagar por un beneficio y/o a aceptar a modo de compensación por tolerar un daño
que impacta negativamente su nivel de bienestar (Randall, 1985) y (Pearce y Turner 1990 y
1993).
El método de valoración contingente es una técnica de muestreo, diseñada para abordar desde
una perspectiva empírica las cuestiones relativas a la asignación de recursos. A primera vista, el
MVC parece sencillo, sin embargo la aplicación moderna del método está basada no sólo en la
teoría económica, sino también en otras disciplinas como la sociología, la psicología, la
estadística, la mercadotecnia y la investigación por muestreo (Kriström y Riera, 1997).
12
Este método tiene el propósito de dar información más exacta sobre la disposición a pagar
(DAP) o la disposición a aceptar (DAA) como medidas aproximadas de la variación compensada
o la variación equivalente, respectivamente. También el método se aplica para evaluar en forma
directa los efectos positivos o negativos de proyectos o acciones relacionadas con bienes para los
cuales no existe un mercado definido (Azqueta, 1994). El mismo autor indica además, que el
método de valoración contingente (MVC), se ha aplicado en la valoración económica de espacios
urbanos abiertos, de recursos hídricos, preservación de parques nacionales, calidad de aire,
calidad del agua, seguridad y otros.
Dixon et al. (1994), señalan que el método de valoración contingente permite capturar el
excedente del consumidor, que se define como el área que queda entre la curva de la demanda de
una persona por un bien cualquiera (su disposición a pagar por él), y la línea de precio mismo: en
otros términos sería la diferencia entre lo que una persona esta dispuesta a pagar por un bien y lo
que realmente paga (excedente del consumidor), lo que es utilizado algunas veces como una
estimación correcta de la variación compensatoria y equivalente, también se puede decir que el
bienestar total del individuo es igual a la suma de los gastos más el excedente del consumidor,
por lo tanto ambos indicadores deben ser medidos e incluidos dentro del análisis. El método de
valoración contingente es en resumen una medida monetaria del cambio en el bienestar de un
individuo ante un cambio en la disponibilidad de un servicio ambiental.
3.5.1 Ventajas del método:
Es el único método que cuantifica en términos monetarios, valores de no-uso como los de
existencia y legado (Mitchell y Carson, 1995); no requiere de ningún supuesto previo, ni de la
estimación de la función de demanda de las personas; es el único método que permite estimar la
compensación exigida para aceptar un cambio que disminuye el bienestar o renunciar a uno que
lo mejore (Azqueta, 1994).
3.5.2 Desventaja del método:
La más importante es la desconfianza que se tiene sobre las respuestas obtenidas con el
método, se puede dudar de la sinceridad de las respuestas del entrevistado. El problema que esto
implica es que a diferencia de lo que ocurre con los método indirectos, no existe forma de
13
contrastar la validez de los resultados obtenidos con el MVC cuando sea necesario (Azqueta,
1994).
3.5.3 Supuestos del método:
Los supuestos en los que se apoya la metodología de análisis son:
El individuo se comporta en el mercado hipotético de manera similar o equivalente a
como se comportaría en un mercado real.
El individuo posee información completa sobre los costos y los beneficios del bien.
El individuo trata de maximizar su utilidad sujeto a la restricción de su presupuesto.
3.5.4 Procedimiento para obtener la información:
Para obtener la información, el método propone preguntar directamente a la persona, para tal
efecto se sugiere estructurar una encuesta o entrevista en etapas.
La primer etapa debe de contener la información relevante sobre el recurso o servicio que se
quiere valorar, información que debe ser muy precisa e imparcial y debe de reflejar la situación
real de los bienes, para que el entrevistado se forme su propia opinión al respecto de los mismos.
La descripción de la información puede hacerse en forma verbal o bien empleando ayudas
visuales como fotos y mapas que es lo más recomendable.
La segunda etapa describe la modificación propuesta del bien o servicio ambiental que se
estudia y lo que ello representa para las personas; es importante indicar también cual es el medio
o vehículo de pago mediante el cual se harán los aportes económicos de las personas, entre los
medios de pago más comunes se tienen los impuestos, tarifas, donaciones, etc. Una vez hecha la
descripción real y objetiva del objeto del estudio, se procede a preguntar para determinar la DAP
o la DAA del entrevistado.
La tercer etapa de la encuesta o entrevista, indaga sobre los aspectos socioeconómicos de la
persona encuestada con el fin de conocer de conocer los factores que influyen significativamente
en las respuestas dadas (Azqueta, 1994).
14
3.5.5 Métodos para encuestar:
a. Encuestas personales o entrevistas directas: Son las más usadas porqué el entrevistador
puede ofrecer una información más detallada, puede presentar gráficas, figuras, fotos,
mapas, etc., además el entrevistador tiene la facilidad para resolver las dudas que tenga el
entrevistado; sin embargo, el inconveniente es su alto costo.
b. Entrevistas telefónicas: Se tiene la limitante de poder entrevistar solamente a quienes
tienen teléfono únicamente, no se pueden emplear ayudas audiovisuales y es más fácil que
se rechace la encuesta; sin embargo son mucho más baratas que las entrevistas directas,
además de producir grandes sesgos en la información obtenida.
c. Encuestas por correo: Su costo es relativamente bajo, permite la utilización de ayudas,
fotos, figuras, mapas; da la oportunidad de volver a intentar con quienes no contestan.
Sus desventajas son que no se puede controlar el proceso de respuesta, el tiempo que se
toma el entrevistado y el orden en que se responde el formulario. No se puede desarrollar
un proceso iterativo, no se aclaran dudas, no se garantiza que el entrevistado conteste las
preguntas en el orden en el que se formularon, la eficiencia en nuestros países es un grave
problema.
d. Grupos Focales o experimentos de laboratorio: en ellos se reúne un grupo de personas
en un lugar previamente definido y se les aplica la encuesta, tiene las ventajas de poder
experimentar con el grupo, se pueden hacer modificaciones en presencia del grupo si así
es conveniente y se puede procesar la información en presencia del grupo; su desventaja
estriba en que difícilmente se pueda reunir a un grupo representativo de la población.
3.5.6 Sesgos en las respuestas:
Shultz et al., (1991), señala que cuando se aplican las encuestas o entrevistas, las respuestas
de las personas pueden estar influidas por sesgos de diversa índole que afectan los resultados, por
lo que es recomendable reducir dichos problemas para garantizar la confiabilidad y seguridad
estadística al concluir el estudio.
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Se distinguen dos grandes categorías: Sesgos instrumentales y No instrumentales; los
primeros son de carácter operativo y que dependen en gran medida de la forma cómo esté
estructurada la encuesta, mientras que los segundos, son los más difíciles de resolver, pues
dependen de la actitud que tienen los entrevistados hacia la encuesta.
a. Sesgos instrumentales:
Sesgo del punto de partida: aparece cuando en las preguntas iterativas, la cantidad
inicial sugerida condiciona la respuesta final. Este sesgo se puede determinar si al
subdividir la población en subgrupos e indicar a cada subgrupo una cantidad diferente, se
obtienen resultados diferentes. Se puede eliminar obligando al encuestado a elegir la
cantidad a pagar desde el inicio.
Sesgo del vehículo de pago: se da cuando la respuesta de la persona está sugestionada
por el mecanismo propuesto para el pago, ya que lo puede considerar inadecuado o poco
realista. Se detecta también subdividiendo a la población en grupos homogéneos y
realizando la pregunta con diferentes vehículos o medios de pago; para evitarlo debe
proponerse un vehículo de pago que sea neutral.
Sesgo de la información: Ocurre cuando no se le informa a las personas la situación real
del problema que se intenta valorar y tampoco del cambio que se propone; así que
responden a la pregunta con poca certeza si con la cantidad indicada se logrará el cambio.
Mitchell y Carson (1989), sugieren que no se debe llegar a los extremos, porque la
descripción de escenarios de forma ineficiente o muy exagerada desde el punto de vista
realista y objetivo, puede causar sesgos importantes en los encuestados. Es
responsabilidad de los investigadores el proveer información científica, objetiva y
profesional tanto como fuera posible.
Sesgo del investigador: Cuando se realizan encuestas de forma individual, algunas
personas dan respuestas exageradas, ante el temor de quedar frente al entrevistador como
poco solidarias o inconscientes del problema planteado o sencillamente para querer
agradar (Azqueta, 1994); Riera (1994), indica que la forma de abordar al entrevistado y
16
las actitudes del entrevistador, pueden tener un efecto significativo sobre la calidad de las
respuestas obtenidas durante el proceso de valoración, también De la Maza (1996), hace
ver que de la forma como se presenta quien encuesta o entrevista, da la partida para una
buena o mala entrevista o incluso puede ser causa de rechazo.
Sesgo de la muestra: es un sesgo importante especialmente cuando se conducen estudios
con el MVC en parques y áreas protegidas, ya que sólo se inspeccionan visitas reales a los
parques y los resultados reflejan la DAP para repetir visitas y no determinan nada sobre
los valores que tienen las personas que aún no han visitado los lugares. Este sesgo es el
responsable de que muchas variables socioeconómicas investigadas, no sean significativas
en este tipo de estudio. Para evitar el sesgo de muestra se debe realizar una buena
definición de la población afectada por el cambio en los bienes y servicios ambientales
(Mitchell y Carson, 1989).
Sesgo del orden: cuando se trata de determinar la DAP por varios bienes ambientales a la
vez (en la misma encuesta), la DAP para cada bien podría estar sesgada por la ubicación
que este tenga en el orden en que se le presentan al entrevistado; si fuese necesario valorar
más de un bien en la misma encuesta se debe recordar al entrevistado que aún hay más,
para que ajuste su presupuesto (Azqueta, 1994).
b. Sesgos no instrumentales:
Sesgo de la hipótesis: Aparece cuando el entrevistado no tiene ningún incentivo en
brindar una respuesta correcta, por el hecho que la pregunta está basada en una situación
hipotética.
Sesgo estratégico: representa el sesgo más problemático para los economistas, ya que se
presenta cuando la persona entrevistada no da una respuesta sincera y honesta, ya que
asume que con su declaración puede influir en la decisión final que se de sobre la
pregunta realizada, da una respuesta estratégica, es decir, la respuesta es manipulada
según su conveniencia y la respuesta es falsa; este sesgo puede ser evitado a través de un
17
diseño cuidadoso de la encuesta, para hacer una valoración contingente objetiva, viable y
dependiente de muchas valoraciones individuales.
Sesgo estratégico-cultural: es una forma diferente de sesgo estratégico, donde las
personas pueden dar una respuesta falsa a las preguntas del MVC, pero no con el fin de
manipular los resultados, sino como un resultado de su poca familiaridad con las
encuestas o entrevistas personales y los procesos de brindar respuestas sinceras (Shultz et
al., 1991).
3.5.7 Formatos de preguntas:
a. Formato abierto: Según Azqueta (1994), en este tipo de formato sólo se espera la
respuesta de la cantidad que la persona estaría dispuesta a pagar por un bien ambiental en
un mercado hipotético; para Riera, (1994) y para Haab y McConnell (2002), este formato
tiene las ventajas a) de ser más neutral en términos del sesgo entre el valor revelado y el
valor esperado y b) de ofrecer una gran riqueza de información; Según Azqueta (1994)
tiene la desventaja de que se puede obtener un gran número de no-respuestas ante el
hecho de que el entrevistado desconozca lo que podría construir una cantidad razonable al
planteamiento hecho que la cantidad sea cero, no necesariamente refleja la DAP de la
persona, sin embargo, para Riera (1994), no existe evidencia que respalde que el número
de no respuestas sea mucho mayor en comparación con otros formatos de preguntas
empleado.
Este formato de pregunta hace que el mercado hipotético sea muy similar a un mercado
real de transacciones, lo que significa que la precisión de las respuestas sea dudosa; el
formato es recomendado para la realización de pruebas piloto para obtener un rango más
realista de los valores de la DAP o DAA que serán usados en los formatos definitivos de
preguntas (Shultz et al., 1998).
b. Formato Iterativo: este formato evita el problema anterior, y consiste en preguntar a la
persona si estaría dispuesta a pagar una cantidad inicial dada; si la respuesta es positiva o
negativa se juega aumentado o disminuyendo la cantidad inicial planteada y se repite el
18
procedimiento hasta que la persona acepta o rechaza la cantidad final, según sea el caso;
tiene la desventaja de presentar sesgo por punto de partida, pero permite a los encuestados
considerar sus preferencias en un rango amplio de valores (Riera, 1994). Este formato
invita al entrevistado a modificar su respuesta al ofrecerle información adicional sobre el
cambio que se le propone.
c. Formato binario o dicotómico: La pregunta presenta dos únicas posibilidades de
respuesta, si o no, por parte de los encuestados, para el pago de cierta cantidad de dinero
por la mejora de un bien ambiental. En este caso la muestra representativa de la población
seleccionada, se subdivide en grupos representativos, a cada grupo se le formula la misma
pregunta, pero con una cifra diferente por grupo; tiene dos ventajas, la persona está
acostumbrada a este tipo de situación en el mercado, compra a un precio determinado o
no compra, y la persona no tiene incentivos para no contestar honestamente. Sus
desventajas están dadas porque el tamaño de la muestra tiene que ser mayor lo que lo hace
más caro, el analista tiene que identificar cuidadosamente los precios a evaluar, ya que
precios muy bajos darían muchas respuestas positivas y viceversa, y la estructura de la
función de demanda debe de ser pre-especificada (Azqueta, 1994).
3.5.8 Estrategias de diseño:
a) Información de partida: en la mayoría de los casos es difícil encontrar que las personas
lleguen a dimensionar en su totalidad los beneficios o consecuencias negativas de una acción o
falta de acción relativa a los bienes ambientales. Por lo que se recomienda que las preguntas se
formulen de una forma clara y que las mismas tengan información suficiente y de buena calidad
que permitan al entrevistado dar respuestas educadas.
Las principales características del instrumento diseñado deben ser:
El instrumento de la encuesta debe tener información suficiente y apropiada sobre el bien
que se pretende valorar, así como los cambios que se consideran efectuar al mismo.
El entrevistado debe estar familiarizado con el bien de que se trata. Los cambios también
deben ser racionalmente familiares al mismo.
19
El instrumento de valoración debe ser consistente con el marco teórico usado para la
definición de los valores de uso y no-uso.
b) El tiempo: Se debe buscar un equilibrio entre la necesidad de brindarle información suficiente
y apropiada del problema bajo estudio y la conveniencia de que el tiempo que se use de la
persona entrevistada no sea demasiado. Respecto al tiempo deben de considerarse los elementos
siguientes:
Tiempo trascurrido desde que se produjo el evento o suceso bajo estudio.
Tiempo para responder: la evidencia empírica indica que entre mayor sea el tiempo dado
para que la persona pueda procesar la información, menor será su DAP.
Consistencia en el tiempo: trabajos empíricos al respecto han brindado resultados
satisfactorios en el tiempo, lo que indica que la gente tiende a ser consistente en sus
repuestas en el tiempo.
c) Las respuestas negativas o protesta: es necesario tratar de encontrar las causas del por qué
una persona contesta que no tiene disposición a pagar por un bien ambiental o cambio positivo en
éste. Lo que permitirá separar aquellas personas que solamente presentan una actitud de protesta
ante el planteamiento, y aquellos que definitivamente consideran que la acción no tiene ningún
beneficio para ellos.
3.5.9 El escenario de valoración:
La simulación del mercado constituye una fase compleja y de central importancia en el
ejercicio de valoración contingente, y dentro de ella está el escenario de valoración es sin duda el
elemento crucial, ya que el escenario es el encargado de presentar a los entrevistados el bien que
se está valorando, la cantidad y calidad del bien que se valora, el cambio positivo o negativo en
las condiciones del bien que afectará el bienestar del entrevistado y el momento específico de
cambio en la cantidad o la calidad; en cualquier caso, el investigador debe procurar que la
variación en la cantidad o calidad que presenta el escenario sea creíble, realista y fácilmente
20
comprendida por toda persona que pueda ser entrevistada (que entienda lo mismo), además de
útil y apropiada para la investigación (Riera, 1994).
De la Maza (1996), indica que los escenarios empleados en los estudios de valoración
contingente deben de ser lo más reales posible y deben contener además una descripción global e
integral de los recursos del bien a valorar, con el objetivo de estimar valores bastante ajustados a
la realidad. Además señala que los valores generados con base en un escenario hipotético podría
temerse que hayan sido manipulados por el entrevistado y que éstos tomen el estudio como
hipotético e intrascendente dedicando poco esfuerzo a la determinación de su disposición a pagar;
aseveración con la coinciden también los autores Pearce y Turner (1990).
Para definir y describir claramente el escenario de valoración a los entrevistados, en la
mayoría de los casos es importante el empleo de material gráfico como mapas y fotografías;
empero, estudios han demostrado que al estar viviendo dentro del área que se valora quienes
responden y cuando se emplea la entrevista directa, no es necesario utilizar fotos o mapas para
definir y describir el escenario, como se requiere al usar encuestas por correo, de ahí la
importancia de manejar un escenario de valoración realista (De la Maza, 1996).
Riera (1994), señala que para evitar sesgos en los valores generados los escenarios de
valoración deben de cumplir con las siguientes condiciones:
Especificación: el escenario debe ser muy específico en señalar los cambios positivos o
negativos que sufrirá el bien a valorar, con el fin de permitir que todos los entrevistados
entiendan y valoren siempre lo mismo.
Neutralidad: el escenario debe ser "neutral", en el sentido de no influir sobre la persona
entrevistada para que ésta dé un valor más alto (o más bajo) del que ella en realidad
piensa. La honestidad que se busca en la persona entrevistada debe aplicarse también al
investigador y al entrevistador.
Credibilidad: uno de los serios problemas con los que se enfrenta el investigador es el de
asegurar la credibilidad del escenario que propone en la encuesta, para ello debe procurar
fundamentar su escenario en la realidad del bien y en la investigación científica. Mientras
más hipotético y más novedoso sea el escenario existe más riesgo de incredibilidad. Es
21
importante señalar las consecuencias que puede acarrear la falta de credibilidad del
escenario de valoración. En primer lugar, puede resultar en un incremento de no
respuestas a la pregunta de valoración; si el entrevistado no cree ser parte del escenario es
más probable que no se sienta motivado a responder y a proporcionar una respuesta
honrada. En segundo lugar, si el entrevistado no cree el escenario, puede llevar a
respuestas sesgadas, es decir a valores que no son los verdaderos.
3.5.10 Relación entre la variación equivalente, la variación compensatoria, la disposición a
pagar y la disposición a aceptar:
Existen dos formas válidas equivalentes para describir en términos monetarios las medidas de
bienestar: una está con las ideas de la variación equivalente y compensatoria y la otra está con
las ideas de la disposición a pagar y a aceptar.
Variación compensatoria (VC): se define como la cantidad máxima de ingreso que una persona
está dispuesta a pagar por un cambio favorable en su bienestar producido por las modificaciones
en la oferta de un bien ambiental o público, o la cantidad mínima de ingreso que una persona está
dispuesta a aceptar por un cambio desfavorable en su bienestar producido por las modificaciones
en la oferta de un bien ambiental o público.
Variación equivalente (VE): es la cantidad máxima de ingreso que una persona está dispuesta a
pagar por evitar un cambio desfavorable sobre su bienestar producido por las modificaciones en
la oferta de un bien ambiental o público, o la cantidad mínima de ingreso que una persona está
dispuesta a aceptar por renunciar a una mejora en su bienestar producida por las modificaciones
en la oferta de un bien ambiental o público.
Disposición a pagar (DAP): es la cantidad máxima de ingreso que una persona está dispuesta a
pagar a cambio de obtener una mejora en su bienestar producida por las modificaciones en la
oferta de un bien ambiental o público, o la cantidad máxima de ingreso que una persona está
dispuesta a pagar por evitar una reducción en su bienestar producida por las modificaciones en la
oferta de un bien ambiental o público.
22
Disposición a aceptar (DAA): es la cantidad mínima de ingreso que una persona está dispuesta a
aceptar por una reducción en su bienestar producida por las modificaciones en la oferta de un
bien ambiental o público, o la cantidad mínima de ingreso que una persona está dispuesta a
aceptar antes de una mejora en su bienestar producido por la modificaciones en la oferta de un
bien ambiental o público.
Las medidas de la variación compensatoria y equivalente dependen de los cambios sobre el
bienestar inicial y final para su distinción. La variación compensatoria se relaciona con las
disposiciones a aceptar y a pagar de la manera siguiente: a) disposición a aceptar: cuando el
bienestar final es peor que el bienestar inicial y b) disposición a pagar: cuando el bienestar final
es mejor que el bienestar inicial. Mientras que la variación equivalente se relaciona con las
disposiciones a aceptar o a pagar de la forma opuesta: a) disposición a aceptar: para las
situaciones donde el bienestar se mejora y b) disposición a pagar: cuando el bienestar se reduce
(Haab y McConnell, 2002).
Aunque las definiciones son totalmente consistentes, y las ideas de la variación más viejas. La
práctica reciente ha tendido a adoptar los términos de la disposición a pagar (DAP) y la
disposición a aceptar (DAA), principalmente porque los estudios de valoración contingente han
venido usado este lenguaje (Hanemann, 1991).
3.5.11 Disposición a pagar (DAP) contra Disposición a aceptar (DAA):
Desde hace más de tres décadas existe una constante discrepancia entre los investigadores
sobre cual medida emplear en los estudios de valoración contingente, la DAP o la DAA, algunos
estudios afirman que la DAA es significativamente mayor a la DAP, pero otra gran cantidad de
estudios señalan que no hay evidencia que asegure que existe diferencia entre estas dos medidas,
lo que sigue provocando en algunos investigadores diversidad de opiniones y pareceres (Haab y
McConnell, 2002).
En sus esfuerzos por explicar las diferencias entre estas dos medidas, Hanemann (1991),
basándose en la función de utilidad neoclásica y de forma claramente articulada, explica que la
diferencia entre DAP y la DAA consiste en la incapacidad de sustituir entre los bienes públicos y
23
los bienes privados. Sin embargo, la explicación puede funcionar para muchos bienes públicos
pero no parece considerar la divergencia entre la DAP y la DAA para bienes más comunes tales
como jarros y bolígrafos.
List (2003), tiene evidencia de campo generada en experimentos continuados que concluye
que la divergencia entre la DAP y la DAA se reduce mientras más familiarizados están los
investigadores con los procesos de valoración contingente.
Existen varios factores que motivan la decisión de emplear la DAP en la mayor parte de los
estudios de valoración contingente y de ignorar la DAA. Primero, la ausencia de evidencia que
señale claramente las diferencias entre la DAP y la DAA en los métodos de conducta, a pesar de
varias décadas de observación y de dar apoyo para la selección y uso la DAP. Segundo, hay una
creencia extendida que la medida de expresión de preferencias no puede usarse para medir la
DAA porque las preferencias expresadas no son incentivos-compatibles para esta medida.
Tercero, el mayor apoyo al uso de la DAP sobre la DAA está relacionado a lo expresado por el
NOAA Blue Ribbon Panel en valoración contingente, que recomienda a los investigadores que
midan la DAP, no la DAA. Por lo consiguiente, las circunstancias sugieren que con los diversos
métodos de conducta de las personas, uno no pueda encontrar diferencias entre la DAP y la DAA,
y eso indica que la medida de la expresión de preferencias no puede o no debe usarse para medir
DAA. El camino razonable, por lo menos donde el enfoque está en uso de métodos empíricos, es
concentrarse en medir la DAP (Haab y McConnell, 2002).
En acercamientos a la conducta de las personas, la evidencia empírica apoya la idea de que la
DAP iguala a la DAA; siendo así, el siguiente paso lógico es adoptar la medida de bienestar más
observable, el “Excedente del Consumidor” (Hanneman, 1991 y Haab y McConnell, 2002).
Carson (2000), es talvez quien mejor señala las diferencias en el uso de estas medidas,
indicando que la DAP es una de las dos medidas estándar de valor econométrico; y que es la
medida apropiada en la situación en la que un agente desea adquirir un bien. Mientras que la
DAA es la medida apropiada en una situación en la que a un agente se le pide que
voluntariamente renuncie a un bien. Si la DAP o la DAA es la medida correcta, depende del
24
derecho de propiedad sobre el bien. Si el consumidor no tiene actualmente bien ambiental y no
tiene un derecho legal sobre él, el derecho de propiedad correcto es la DAP. Si el consumidor
tiene derecho legal sobre el bien y se le pide renunciar a ese derecho, el derecho de propiedad
correcto es la DAA. Para los bienes de no mercado, la diferencia entre la DAP y la DAA depende
también de la posibilidad de sustitución de los bienes de no mercado por los bienes disponibles
en el mercado.
3.5.12 El excedente del consumidor:
Parkin y Bade (1994), indican que el excedente del consumidor, es la diferencia entre el valor
de un bien y su precio; en términos intuitivos, sería entonces la diferencia entre la cantidad
máxima que una persona estaría dispuesta a pagar por cada cantidad consumida de un bien y lo
que realmente paga, definición con la que coinciden también Azqueta (1994) y Dixon et al.
(1994), además estos autores señalan que el excedente del consumidor es el área que queda entre
la curva de demanda de una persona por un bien cualquiera (su disposición a pagar por él) y la
línea del precio del mismo.
Otra manera de mirar la curva de la demanda es una curva de disponibilidad de pago (DAP).
Nos dice cual es el valor más alto que se está dispuesto a pagar por la última unidad disponible
del bien. Si una gran cantidad del bien está disponible, el valor será bajo; si una pequeña cantidad
del bien está disponible, el valor será alto (Parkin y Bade, 1994) y (Kopp et al., 1997).
4. OBJETIVOS
4.1 GENERAL:
Estimar el valor económico del recurso hídrico del lago de Atitlán usando el método de
valoración económica de valoración contingente.
4.2 ESPECÍFICOS:
Aplicar el Método de Valoración Contingente basado en un escenario real de cambio futuro
del lago de Atitlán.
Determinar cuáles son los principales usos del Lago de Atitlán y las proporciones de uso.
Determinar cuál es la voluntad de pago de los usuarios del lago respecto a la conservación del
mismo, y al acceso futuro.
Determinar cuál es la voluntad de pago de los usuarios del lago respecto a la conservación de
la belleza del paisaje del lago de Atitlán.
Determinar cuáles son las características socioeconómicas que influencian la Disponibilidad a
pagar de los usuarios y no usuarios del lago del lago.
Determinar los valores de uso y no uso del lago de Atitlán.
Determinar el Valor Económico Total del lago de Atitlán.
Cuantificar cuál es el beneficio económico del lago de Atitlán sobre el bienestar de los
usuarios y no-usuarios con opción a usar el lago (Excedente del consumidor).
5. HIPÓTESIS
La Disponibilidad a Pagar (DAP) de los usuarios del lago de Atitlán respecto a la
conservación de la calidad de sus aguas, está influenciada por al menos una variable socio-
económica característica de la población de la cuenca.
La Disponibilidad a Pagar (DAP) de los usuarios del lago de Atitlán respecto a mantener la
belleza que ofrece el lago, está influenciada por al menos una variable socio-económica
característica de la población de la cuenca.
La Disponibilidad a Pagar (DAP) de los no-usuarios del lago de Atitlán respecto a tener la
opción en el futuro de convertirse en usuarios del mismo, está influenciada por al menos una
variable socio-económica característica de la población de la cuenca.
6. METODOLOGÍA
6.1 UBICACIÓN:
El lago de Atitlán de 130 Km2
de espejo de agua, se localiza en el departamento de Sololá, a
una altitud de 1,550.98 msnm, entre las latitudes norte 14°36’45.61” y 14°44’52.31” y entre las
longitudes oeste 91°06’58.47” y 91°17’14.63”; dista de la ciudad capital de Guatemala a 148
Km. vía carretera interamericana (CA1), y de la cabecera departamental de Sololá a 8 Km, vía
ruta nacional (RN1).
6.2 ZONA DE VIDA:
El lago de Atitlán se encuentra ubicado en la zona de vida Bosque Húmedo Premontano
Tropical (bh-PMTr), de acuerdo a la clasificación de Zonas de Vida de Holdridge,
caracterizándose por presentar una temperatura media anual de 18.6°C y una precipitación total
anual de 1,214.01 mm (Apéndice 1, Capítulo 4).
6.3 MÉTODO DE MUESTREO:
6.3.1 Marco de Muestreo:
Aunque toda la población que vive dentro de la cuenca del lago de Atitlán y que tiene
influencia directa o indirecta sobre la calidad del agua del lago, sobre el estado del área de
atrapamiento de aguas y sobre el estado del paisaje debe de ser sujeto de muestreo, para este
estudio de valoración económica, en representación de la población de la cuenca se consideró
como población susceptible de muestreo a los jefes de hogar y en su defecto a otro miembro de la
familia que también aporte al mantenimiento económico del mismo, debido a que son personas
que hacen un manejo real del presupuesto familiar y personal, y que tienen una mejor percepción
de cuanto pueden invertir en la protección del lago y de su paisaje considerando sus limitaciones
presupuestarias, buscando que las respuestas personales de pago proporcionadas estuvieran
apegadas a la realidad socioeconómica de las personas de la cuenca, en ese sentido el marco de
muestreo para este estudio lo constituyó el número de hogares dentro de la cuenca del lago de
Atitlán (Cuadro 1).
28
Cuadro 1. Población total que vive dentro de la cuenca del lago de Atitlán año 2008.
Municipio Población Total 2008 Total de hogares 2008
Sololá 66,429 11,949
Panajachel 13,345 2,400
Santa Catarina Palopó 3,436 618
San Antonio Palopó 6,602 1,188
San Lucas Tolimán 11,161 2,008
Santiago Atitlán 35,607 6,405
San Pedro la Laguna 10,821 1,946
San Juan la Laguna 5,147 926
San Pablo la Laguna 6,940 1,248
San Marcos la Laguna 2,655 477
Santa Cruz la Laguna 5,027 904
Concepción 5,185 933
San José Chacayá 2,929 527
Santa Lucía Utatlán 19,583 3,522
San Andrés Semetabaj 3,491 628
Total para la cuenca 198,356 35,679
Fuente: Instituto Nacional de Estadística (INE), proyecciones para el año 2008 para la cuenca del
lago de Atitlán.
6.3.2 Muestreo estratificado:
Tomando en cuenta que no todos los municipios del departamento de Sololá, que se ubican
dentro de la cuenca del lago de Atitlán, contribuyen de igual manera y en igual intensidad a la
degradación de la calidad de las aguas del lago y a la degradación ambiental del área de captación
de la cuenca hidrográfica, debido a que ese nivel de degradación está altamente relacionado con
la cantidad de la población de cada uno de los municipios y con la presión que ésta ejerce sobre
los recursos de la cuenca; se decidió emplear para el estudio de valoración económica, el
muestreo aleatorio estratificado, considerando a cada uno de los municipios de la cuenca como un
estrato en donde se distribuyó de manera proporcional a su población el tamaño de la muestra
calculada.
6.3.3 Prueba piloto:
Se realizó una prueba piloto en la que se entrevistaron a 30 habitantes de la cuenca del lago
de Atitlán, seleccionados al azar, la prueba se hizo con las siguientes finalidades:
Validar la boleta de entrevista.
Determinar estimadores estadísticos necesarios para calcular el tamaño de la muestra.
29
Identificar y evaluar factores o problemas que dificultan la aplicación de las boletas de
entrevista y la recolección de la información.
Mejorar los mecanismos y procedimientos para la entrevista y obtención de la
información.
6.3.4 Tamaño de la muestra:
Para calcular el tamaño de la muestra del estudio de valoración económica del lago de
Atitlán, se consideraron los siguientes factores:
La pregunta clave de la entrevista de valoración contingente, se orientó a determinar la
proporción de pobladores de la cuenca dispuestos a pagar por mantener la calidad del
agua del lago.
Los resultados de la prueba piloto del estudio, indicaron que el 83.33% (p= 0.833) de los
entrevistados estaban dispuestos a pagar por mantener la calidad del agua del lago,
proporción que se consideró igual para todos los estratos.
El límite del error de estimación considerado para este estudio fue de 0.03858.
El tamaño de la muestra estratificada n y su respectiva asignación para estimar proporciones,
se calculó empleando las ecuaciones siguientes (Scheaffer et al., 1986 y Cochran, 1980):
W
iiii
W
iiii
qpNND
qpNn
1
1 y nwn ii
Donde:
n= Tamaño de la muestra estratificada
N= Población total
Ni= Población de cada estrato
pi= Proporción aproximada para el estrato
qi= 1-pi
D= B2/4
B= Límite del error de estimación
30
wi= N/Ni (Fracción de asignación para el i-ésimo estrato)
ni= Tamaño de la muestra asignada al i-ésimo estrato
Después de aplicar las expresiones anteriores se obtuvo un tamaño de muestra estratificado
n= 370 (Cuadro 2), además, el mismo cuadro muestra como quedó distribuida la muestra en cada
uno de los estratos considerados (ni), empleando la asignación proporcional.
31
Cuadro 2. Cálculo del tamaño de la muestra estratificada n y su asignación proporcional.
Municipio
(ESTRATO) Total de
Hogares
2008
wi=Ni/N pi qi Ni*pi*qi D N*D n ni=n*wi
Sololá 11,949 0.335 0.833 0.167 1,662.237 0.000372 13 369.97 124
Panajachel 2,400 0.067 0.833 0.167 333.866 0.000372 13 369.97 25
Santa Catarina
Palopó 618 0.017 0.833 0.167 85.971 0.000372 13 369.97 6
San Antonio Palopó 1,188 0.033 0.833 0.167 165.264 0.000372 13 369.97 12
San Lucas Tolimán 2,008 0.056 0.833 0.167 279.335 0.000372 13 369.97 21
Santiago Atitlán 6,405 0.180 0.833 0.167 891.006 0.000372 13 369.97 66
San Pedro la Laguna 1,946 0.055 0.833 0.167 270.710 0.000372 13 369.97 20
San Juan la Laguna 926 0.026 0.833 0.167 128.817 0.000372 13 369.97 10
San Pablo la Laguna 1,248 0.035 0.833 0.167 173.611 0.000372 13 369.97 13
San Marcos la
Laguna 477 0.013 0.833 0.167 66.356 0.000372 13 369.97 5
Santa Cruz la Laguna 904 0.025 0.833 0.167 125.756 0.000372 13 369.97 9
Concepción 933 0.026 0.833 0.167 129.791 0.000372 13 369.97 10
San José Chacayá 527 0.015 0.833 0.167 73.311 0.000372 13 369.97 5
Santa Lucía Utatlán 3,522 0.099 0.833 0.167 489.949 0.000372 13 369.97 37
San Andrés
Semetabaj 628 0.018 0.833 0.167 87.362 0.000372 13 369.97 7
N= 35,679 Σ= 4,963.341 Σ= 370
Donde: n= Tamaño de la muestra estratificada
N= Población total
Ni= Población de cada estrato
pi= Proporción aproximada para el estrato
qi= 1-pi
D= B2/4 B= Límite del error de estimación (Para este estudio B= 0.03858)
wi= N/Ni (Fracción de asignación para el i-ésimo estrato)
ni=Tamaño de la muestra asignada al i-ésimo estrato
31
32
6.3.5 Distribución aleatoria de la muestra dentro de cada estrato:
Para garantizar una distribución aleatoria de la muestra asignada en cada estrato, se empleó la
cartografía del INE, en donde se seleccionaron para cada uno de los 15 municipios, los sectores
de vivienda ubicados dentro de la cuenca del lago de Atitlán; una vez seleccionados los sectores
de vivienda, se numeró en cada croquis cada una de las viviendas ubicadas dentro de la cuenca
para cada municipio y empleando números al azar se seleccionaron, de acuerdo a la asignación de
la muestra de cada estrato, las viviendas en las que se aplicó la boleta de entrevista que recogía la
información del estudio.
6.4 MÉTODO DE VALORACIÓN CONTINGENTE:
Para cumplir con los objetivos general y específicos propuestos en el estudio se utilizó el
Método de Valoración Contingente basado en un escenario real de cambio futuro del lago de
Atitlán, debido a que para este recurso no existe un mercado específico donde se intercambie, ni
mucho menos otro mercado en donde se pueda apreciar el valor que de manera indirecta se le
otorga al lago. En ese sentido el Método de Valoración Contingente nos permitió construir un
mercado específico para el lago, en el que se simularon las transacciones que ocurriría en un
mercado real, obteniendo las medidas del cambio del bienestar necesarias para poder valorar el
bien. Para ello, se aplicó una encuesta basada en entrevistas personales en donde el entrevistador
jugó el papel de la oferta y el entrevistado el papel de la demanda, obteniendo así de los
entrevistados la máxima disposición a pagar (DAP) por el lago de Atitlán y su paisaje; DAP que
equivalió a las medidas del bienestar relevantes para el análisis.
6.4.1 Boleta de entrevista:
Con la orientación y el apoyo del Doctor Horbulyk1 y considerando los contextos culturales,
sociales, económicos, educativos y políticos de la población de la cuenca del lago de Atitlán, así
como la idiosincrasia de los grupos étnicos que la componen, se diseñó y elaboró una boleta de
entrevista para recoger los datos de DAP basados en un escenario real de cambio futuro del lago
de Atitlán. La referida boleta de entrevista una vez elaborada fue sometida a análisis y discusión
del comité asesor de tesis, con el propósito de mejorar la herramienta de recolección de la
1 TED HORBULYK, Ph.D.; Economista experto en economía de bienes públicos y recursos naturales,
economía del bienestar aplicada y en economía del desarrollo; profesor asociado de la Universidad de Calgary, Canadá, y miembro de la Red Centroamericana para el Manejo de los Recursos Hídricos.
33
información de campo y de hacerla mucho más eficiente para los propósitos del estudio, también
la boleta fue revisada por el PEM Romero2, para mejorar el planteamiento y formulación de las
preguntas y la redacción de las mismas con la finalidad de hacerlas: sencillas, claras, fáciles de
comprender y de responder; la boleta revisada posteriormente fue sometida a una prueba piloto
en campo que sirvió para ajustar y mejorar la misma, e incrementar su efectividad y eficiencia en
la recolección de la información, además esa prueba piloto generó información importante para el
cálculo del tamaño de la muestra en el muestreo estratificado.
La boleta final de entrevista (Anexo 9), aplicada en el estudio de valoración contingente del
lago de Atitlán, era una boleta que se adecuaba perfectamente a los objetivos de la investigación,
así como a los recursos disponibles y al plazo temporal establecido; quedando estructurada en
tres partes:
Parte 1: Interrogaba al entrevistado sobre su relación con el lago, su objetivo era generar la
información suficiente para determinar la proporciones de uso y de no uso del mismo, así como
definir los principales usos del recurso.
Parte 2: La parte más crítica e importante de la entrevista, en esta etapa se describía al
entrevistado el bien que se pretendía valorar y se le presentaba el escenario de valoración, que le
mostraba un cambio futuro real en la calidad de las aguas del lago de Atitlán y su paisaje, y
educaba así su respuesta; y posteriormente interrogaba al entrevistado sobre la disposición a
pagar (DAP) para mantener la calidad de las aguas del lago y evitar su futura degradación, así
como sobre la DAP para mantener el paisaje. También en esta parte se interrogaba a los
entrevistados sobre los motivos de protesta en aquellos usuarios que se negaron a proporcionar la
DAP; y a los no usuarios, entrevistados, se les interrogaba sobre la DAP para tener la opción de
convertirse en el futuro en usuarios del lago o sobre la DAP de existencia, esta parte de la boleta
de entrevista también cuestionaba a los entrevistados sobre la mejor opción institucional para el
manejo de los fondos generados en beneficio del lago de Atitlán. El objetivo de esta parte era el
2 MARIO ROMERO, Profesor de Enseñanza Media en Pedagogía y Ciencias de la Educación, experto en
redacción y especialista en evaluación y diseño de cuestionarios y pruebas escritas. 40 años de experiencia. Sololá, Guatemala.
34
de recolectar y generar información suficiente para determinar los montos de las DAP y para
calcular los valores de uso, no uso y de opción del lago.
Parte 3: Interrogaba al entrevistado sobre aspectos socioeconómicos, su objetivo era el de
recolectar información sobre variables socioeconómicas que permitieran caracterizar a la
población entrevistada y además medir la influencia de estas variables sobre las diferentes DAP
determinadas.
La boleta final de entrevista, empleada en el estudio, estuvo compuesta por una mezcla de
preguntas cerradas y abiertas buscando garantizar la honestidad de las respuestas del
entrevistado; las preguntas de la misma, que recolectaban la información sobre las DAP se
dejaron en el formato abierto debido a los siguientes motivos (Riera, 1994 y Haab y McConnell
2002):
El formato abierto es el más neutral en términos de sesgo del valor revelado respecto del
valor verdadero.
Por la dispersión que generalmente presenta es un formato que ofrece una mayor riqueza
de información.
No existe evidencia que indique que los valores obtenidos con el formato abierto difieran
sensiblemente de los obtenidos con otros formatos, ni que el grado de no respuestas sea
mucho mayor.
La población de la cuenca del lago de Atitlán se caracteriza por altos niveles de pobreza y
extrema pobreza.
Un aspecto importante de la boleta final de entrevista, fue la definición del vehículo de pago
de la DAP, que para el caso específico del estudio presentaba dos alternativas de pago: a) Un
pago mensual en efectivo (Quetzales/mes), o bien, b) Un pago mensual en trabajo (horas ó
días/mes); considerando los altos índices de pobreza en los que vive la población de la cuenca, la
alternativa en el vehículo de pago se incluyó como una opción para los entrevistados, que pese a
las restricciones presupuestarias con las que viven, estaban dispuestos a pagar con su trabajo en
beneficio del lago de Atitlán.
35
Además, la declaración de confidencialidad incluida en la boleta de entrevista dio seguridad
al entrevistado de que la información proporcionada, sus opiniones y disposición a pagar se iban
a guardar en el anonimato de la investigación científica.
6.4.2 Escenario de Valoración:
Para Del Saz (2002)3 y para Horbulyk (2003)
4, el escenario de valoración es el punto medular
de todo proceso de valoración contingente ya que es la parte del proceso que presenta al
entrevistado el bien a valorar, por lo que debe de ser un escenario creíble, objetivo, claro y
bastante ajustado a la realidad, para evitar los sesgos en las respuestas de las DAP; un escenario
real generará una simulación de mercado más real y por ende valores de uso y no uso más
ajustados a la realidad.
Para desarrollar el escenario de valoración empleado en este estudio, que presenta un cambio
futuro real en el estado trófico de las aguas del lago de Atitlán, que cumpliera con los requisitos
de credibilidad, objetividad, claridad y ajuste a la realidad del recurso; en el año 2002,
primeramente se hizo un análisis de la información técnica-científica disponible en el que
participaron un limnólogo y un estadístico expertos, con el fin de identificar y obtener
información que sirviera de base para el escenario, analizándose investigaciones, estudios y bases
de datos que contenían información sobre el lago de Atitlán y que pertenecían a instituciones
públicas y privadas, nacionales y extranjeras; el análisis permitió determinar que muy poca de la
información disponible llenaba los estándares de calidad científica para poder emplearse dentro
del estudio como base para desarrollar el escenario y que esa poca información de calidad
encontrada era insuficiente para poder generar con alta confianza un escenario futuro de cambio
real en el estado trófico del lago de Atitlán.
Dadas las circunstancias de escasez de información de calidad sobre el lago de atitlán que
permitiera comparar y proyectar en el tiempo los cambios que este cuerpo de agua ha sufrido y
3 SALVADOR DEL SAZ, Ph.D. 2002. Comunicación personal. Economista, Profesor titular del
Departamento de Economía Aplicada II, Universidad de Valencia, España. Consultor en valoración económica de recursos naturales con más de 10 años de experiencia. 4 TED HORBULYK, Ph.D. 2003. Comunicación personal. Economista experto en economía de bienes
públicos y recursos naturales, economía del bienestar aplicada y en economía del desarrollo; profesor asociado de la Universidad de Calgary, Canadá, y miembro de la Red Centroamericana para el Manejo de los Recursos Hídricos.
36
sufrirá en el tiempo, fue necesario generar a través de un proceso estricto y riguroso de
investigación que duró 6 años, a partir del año 2002, información técnica-científica que llenará
los estándares de calidad y que permitiera en el tiempo hacer esas comparaciones y proyecciones.
Considerando que los cambios tróficos en el complejo sistema lacustre de Atitlán están
influenciados principalmente por la creciente y constante contaminación que directamente afecta
sus aguas y por la constante y creciente degradación del área de captación de aguas de su cuenca
hidrográfica y de su cuenca hidrogeológica, se determinó que el estudio para generar el escenario
futuro de cambio real en el estado trófico del lago, debía de ser un estudio integral que analizará
para el lago y su cuenca los siguientes temas importantes e ineludibles (Apéndice 1):
Las aguas residuales
Los desechos sólidos
La relación entre el área de captación de la cuenca y el lago de Atitlán, y
El mismo lago de Atitlán
La investigación para los temas antes referidos se dividió en cuatro áreas de trabajo:
a) Trabajo con expertos: Se trabajó en la zona del lago de Atitlán con seis expertos
reconocidos internacionalmente (pertenecientes a empresas privadas y consultoras,
agencias y centros de investigación, y a universidades), en las áreas de: Desechos sólidos,
aguas residuales, bosques, suelos, zonas de vida, clima, cambio climático, recursos
hídricos y limnología; expertos con los que se diseñó para cada tema en particular la
metodología de la investigación de campo y con los que se estudió, discutió y analizó la
información generada en dicha investigación.
b) Consulta con expertos: Dadas las limitaciones de tiempo y de presupuesto para que más
expertos pudieran trabajar en el área, se mantuvo comunicación con expertos
pertenecientes a universidades y centros de investigación, que aportaron al estudio
información, sugerencias metodológicas, opiniones y análisis en los siguientes campos
específicos: Aguas residuales, ecotoxicología, cobertura forestal, hidrología,
hidrogeología, geología, morfología, fisiografía y limnología.
37
c) Investigación de campo: Siguiendo la metodología desarrollada para cada tema
específico con el apoyo y seguimiento de los expertos, se realizaron: encuestas,
entrevistas personales, muestreos, análisis de laboratorio, recorridos de campo y estudios
de campo; con lo que se logró generar la información técnica-científica necesaria para el
análisis y discusión y para el desarrollo del escenario futuro de cambio real en el estado
trófico del lago de Atitlán.
d) Investigación bibliográfica: Se consultaron publicaciones, estudios e investigaciones
realizadas en el país y en otros países del mundo, relativos a los temas investigados en el
estudio, que permitieron comparar, fundamentar y analizar mejor los resultados obtenidos
en la investigación de campo.
Al finalizar el proceso de investigación se obtuvo como resultado el escenario futuro de
cambio real en el estado trófico del lago de Atitlán (Apéndice 1), que fue empleado dentro de este
estudio como el escenario de valoración, que presentó al entrevistado el bien ambiental y el
cambio a valorar (Cuadro 3).
Antes de emplear el escenario en la entrevista se hizo una prueba de campo para verificar la
especificidad (que las personas entendieran lo mismo y valoraran lo mismo), la neutralidad y la
credibilidad del mismo; se presentó el escenario (Cuadro 3) a 30 personas que viven dentro de la
cuenca del lago de Atitlán, comprobándose que en el 100% de los casos se entendió lo mismo y
se valoró el mismo cambio en el lago, además de que en la misma proporción las personas sujetas
a la prueba creyeron en el escenario desarrollado.
38
Cuadro 3. Escenario de valoración para el lago de Atitlán y su paisaje.
Escenarios del lago de Atitlán
Cambios observables en el
lago y su cuenca
Año 2004 (Lago
Oligotrófico)
Año 2046 (Lago
Mesotrófico)
Población en la cuenca 175,010 personas 631,654 Personas
Densidad de población 425.82 personas/Km2
1,536.87 personas/Km2
Presión sobre los recursos de
la cuenca Muy Alta Exageradamente Alta
Capacidad de la cuenca para
amortiguar el impacto humano Ninguna Ninguna
Aguas residuales que ingresan
directamente al lago
(Desagües)
450,195.73 m3/año 11624,867.07 m
3/año
Desechos sólidos (Basura) que
entran a las aguas del lago 1,928.26 Tm/año 6,959.56 Tm/año
Gente lavando en las aguas
del lago 373 personas 878 personas
Cobertura forestal (Bosques) 143.37 Km2 Cuenca deforestada
Claridad del agua del lago Agua clara Agua turbia
Color del agua del lago Azul Turquesa
Uso del agua del lago para
consumo humano Permitido Permitido con restricciones
Uso del agua para recreación Permitido
Permitido sólo para deportes
acuáticos que no tienen
contacto directo con el agua
Uso del agua para transporte Permitido Permitido
Limpieza de playas Regular Pésima
Presencia de natas
verdes/cafés (de algas) sobre
la superficie del lago
Bajo Medio
Desarrollo urbano y
construcción sobre las riberas
del lago
Medio Muy alto
Calidad del paisaje (Belleza
escénica natural) Poco degradada Degradada
Atractivo turístico Alto Bajo
El escenario de valoración del lago de Atitlán presentó a los entrevistados una reducción de su
bienestar actual (inicial) respecto a su bienestar futuro (final), producto del proceso de
contaminación constante que sufre el lago y al cambio futuro en el estado trófico del mismo de
oligotrófico a mesotrófico en un período de 42 años, consecuencia de esa contaminación y
degradación de su cuenca. El escenario fue construido en términos de Variación Equivalente
(VE), reducción del bienestar final respecto al bienestar inicial que representa para el
39
entrevistado, y la medida de estimación correcta empleada para medir ese cambio en el bienestar
de los entrevistados fue la Disposición a Pagar (DAP), cuál era la máxima cantidad de ingreso
que la persona entrevistada estaba dispuesta a pagar para evitar un cambio desfavorable en su
bienestar producido por la contaminación del lago de Atitlán y el cambio futuro de estado trófico
del mismo de oligotrófico a mesotrófico en un período de 42 años.
6.4.3 Entrevistadores:
Se contrató a 10 entrevistadores, con una escolaridad mínima de diversificado para asegurar
el correcto manejo de la información en el campo, ocho de ellos bilingües (Español-Kakchiquel,
Español-Quiché y Español-Tzutujil) y todos propios de los municipios que componen la cuenca
del lago de Atitlán, debido a que son personas de las mismas comunidades que conocen: las
comunidades, la gente, la cultura e idiosincrasia de cada comunidad en particular.
Siguiendo lo propuesto por Cea D’Ancona (2005), Antes de levantar la encuesta, los
entrevistadores fueron sometidos a un intenso proceso de capacitación que duró 6 fines de
semana (sábados y domingos), iniciándose el sábado 25 de octubre y terminándose el domingo 30
de noviembre del año 2008; el proceso de capacitación constó de las siguientes tres partes:
Teórica, práctica y psicológica-motivacional, con el fin de estandarizar en los entrevistados los
siguientes aspectos, para reducir al máximo el error vinculado a los mismos durante el proceso de
recogida de la información:
Conceptos básicos del método de valoración contingente.
Uso de la cartografía del INE (Instituto Nacional de Estadística), croquis y sectores de
vivienda.
Uso de la boleta de entrevista.
Procedimiento para aplicar la entrevista.
Presentación del escenario de valoración.
Forma de recoger y manejar la información.
Forma de abordar al entrevistado (actitudes, opiniones y conductas).
Confianza del entrevistador.
Expectativas y percepciones sociales del entrevistador.
Procedimiento para evitar conflictos a nivel comunitario.
40
La carga de trabajo de cada entrevistador fue de 37 entrevistas, las que debió de realizar en un
tiempo de cuatro días.
6.4.4 Tipo de entrevista:
En el estudio se empleó el tipo de entrevista personal o cara a cara, debido a las
características educativas y socioeconómicas de la población objetivo de la entrevista,
presentando la ventaja de que permitió al entrevistador resolver las dudas que aparecieron en el
cuestionario o en la mente de la persona entrevistada, y al mismo tiempo, permitió utilizar el
material de apoyo que ayudó a explicar mejor el escenario de valoración del lago de Atitlán, a
comprender mejor el bien a valorar y a la simulación del mercado pretendida.
6.4.5 Entrevista (recogida de la información):
Antes de que cada entrevistador procediera a realizar las entrevistas en las comunidades y
viviendas seleccionadas dentro de los municipios de la cuenca del lago de Atitlán, los mismos se
abocaron a las municipalidades locales para informar del trabajo a realizar y para pedir el apoyo y
acompañamiento de algún miembro de la corporación municipal o de algún alcalde auxiliar, con
el fin de evitar que se malentendiera el trabajo realizado a nivel comunitario y evitar conflictos;
además, los entrevistadores iban identificados con un gafete en el que se detallaba el nombre del
entrevistador, número de cédula y el título del trabajo de investigación, así como los logotipos de
la Universidad de San Carlos de Guatemala y la Facultad de Agronomía, los gafetes estaban
firmados por la Gobernación departamental de Sololá y por la Autoridad para el Manejo
Sustentable de la Cuenca del Lago de Atitlán y su Entorno (AMSCLAE) que daban su respaldo al
estudio de valoración económica, en el reverso los gafetes tenían la información de contacto del
investigador responsable del estudio.
Una vez conseguido el apoyo municipal, los entrevistadores guiándose por la cartografía del
INE, ubicaron cada una de las viviendas marcadas en los croquis de los sectores de vivienda de
cada municipio, y allí aplicaron la boleta de entrevista con el fin de recoger la información. Se
entrevistó en la mayoría de los casos al jefe del hogar y en su defecto a otro miembro de la
familia que también contribuía al mantenimiento económico del mismo, debido a que son
41
personas que hacen un manejo real del presupuesto familiar y personal, y que tienen una mejor
percepción de cuanto pueden invertir en la protección del lago y de su paisaje considerando sus
limitaciones presupuestarias, buscando que las respuestas personales de pago proporcionadas
estuvieran apegadas a la realidad socioeconómica de las personas de la cuenca.
La encuesta se levantó los días 1, 2, 3 y 4 de diciembre del 2008, en donde cada uno de los
entrevistadores aplicó para el primer día 10 boletas de entrevista y para los posteriores tres días
nueve boletas de entrevistas por día, haciendo al final del período de levantado de la información
de campo un total de 37 boletas de entrevista aplicadas por entrevistador y un total de 370
entrevistas para todo el estudio de valoración económica del lago de Atitlán.
6.4.6 Variables incluidas en la boleta de entrevista:
Con la finalidad de recoger la información suficiente para hacer los análisis estadísticos,
generar los modelos econométricos que explicaran las DAP para el lago, el paisaje y para tener la
opción futura de ser usuarios del lago, y para desarrollar las funciones de demanda que
permitieran calcular los valores del lago, se incluyeron en la boleta de entrevista las siguientes
variables:
Lugar donde vive el entrevistado.
Usos del lago de Atitlán que hace el entrevistado.
DAP por evitar que el lago se contamine y mantener la buena calidad del agua del mismo.
DAP por tener la opción futura para poder usar el agua del lago con buena calidad.
DAP en beneficio del lago, aunque no se use actualmente, ni se piense usar en el futuro.
DAP por mantener la belleza del paisaje del lago de Atitlán.
Opciones institucionales para el manejo de fondos en beneficio del lago.
Estado civil del entrevistado.
Número de miembros del hogar del entrevistado.
Ocupación del entrevistado.
Escolaridad del entrevistado.
Número de familiares económicamente dependientes del entrevistado.
Sexo del entrevistado.
42
6.5 METODOLOGÍA ESTADÍSTICA:
La información recogida en el campo fue tabulada y transcrita a una base de datos, luego en
trabajo de gabinete las DAP que fueron expresadas por los entrevistados en días u horas de
trabajo/mes fueron convertidas a valor monetario mensual (Quetzales/mes), considerando el
ingreso por mes o por día expresado por cada entrevistado; una vez completa la información
necesaria para el estudio se sometió a análisis estadístico con los programas especializados
STATISTICA 6.0 y SPSS 11.0, trabajándose tablas de contingencia para la determinación de
inconsistencias en la información contenida en la base de datos y estadísticas descriptivas por
estrato para todas las variables incluidas en la encuesta, así como pruebas de normalidad.
Debido a que la información de campo se levantó empleando muestreo aleatorio estratificado
con asignación proporcional, las medias y las proporciones, así como las varianzas, las
desviaciones estándar y los límites de confianza para todas las variables, fueron estimadas
empleando las expresiones siguientes (Scheaffer et al., 1986 y Cochran, 1980):
Estimador de la media poblacional μ:
i
W
i
ist yNN
y
1
1
Donde:
sty = Media estratificada (estimador de la media poblacional).
iy = estimador de la media del i-ésimo estrato.
Ni = Población del i-ésimo estrato
N = Población total
43
Varianza estimada de sty :
i
i
i
iiW
i
istn
s
N
nNN
NyV
2
1
2
2
1)(ˆ
Donde:
)(ˆstyV = Varianza estimada de la media estratificada
ni = Tamaño de la muestra asignada al i-ésimo estrato
2
is = Varianza estimada para el i-ésimo estrato
Ni = Población del i-ésimo estrato
N = Población total
Límites de confianza para la media estratificada:
)(ˆstst yVZy
Donde:
sty = Media estratificada (estimador de la media poblacional).
)(ˆstyV = Varianza estimada de la media estratificada
Z = Valor de Z para nivel de confianza 1-α
Estimado de la proporción poblacional p:
i
W
i
ist pNN
p ˆ1
ˆ1
Donde:
stp̂ = Proporción estratificada (estimador de la proporción poblacional).
ip̂ = estimador de la proporción del i-ésimo estrato.
Ni = Población del i-ésimo estrato
N = Población total
44
Varianza estimada de stp̂ :
1
ˆˆ1)ˆ(ˆ
1
2
2
i
ii
i
iiW
i
istn
qp
N
nNN
NpV
Donde:
)ˆ(ˆstpV = Varianza estimada de la proporción estratificada
ni = Tamaño de la muestra asignada al i-ésimo estrato
ip̂ = Proporción estimada para el i-ésimo estrato
iq̂ = 1- ip̂
Ni = Población del i-ésimo estrato
N = Población total
Límites de confianza para la proporción estratificada:
)ˆ(ˆˆ stst pVZp
Donde:
stp̂ = Proporción estratificada (estimador de la proporción poblacional).
)ˆ(ˆstpV = Varianza estimada de la media estratificada
Z = Valor de Z para nivel de confianza 1-α
6.5.1 Modelos econométricos:
Para determinar que los modelos econométricos censurados generados eran consistentes,
eficientes e insesgados, empleando los software especializados LIMDEP 8.0, STATISTICA 6.0 y
SPSS 11.0, se trabajaron para cada uno de los modelos las siguientes pruebas estadísticas:
Prueba de Shapiro-Wilk para la determinación de normalidad en la variable dependiente.
Matrices de correlaciones, Análisis de Tolerancias y Factor de Inflación de Varianza
(FIV), para la determinación de colinealidad.
45
Prueba de Durbin-Watson para la determinación de Autocorrelación.
Prueba de Breusch-Pagan chi-cuadrado, para la determinación de heterocedasticidad.
Debido a que los modelos econométricos censurados de máxima verosimilitud desarrollados
en el estudio exigen que las variables dependientes sigan una distribución normal; en los casos en
los que se determinó que las variables dependientes manejadas no seguían un distribución
normal, y considerando además la naturaleza de la misma, ésta fue transformada empleando
logaritmo natural (ln) para poder cumplir con la exigencia de normalidad del modelo
econométrico.
Sabiendo que el método de regresión de Mínimos Cuadrados Ordinarios (MCO), es poco
eficiente para calcular los regresores (coeficientes) en un modelo censurado de máxima
verosimilitud y que hace estimaciones sesgadas, el MCO se empleó en el estudio únicamente para
determinar el R2, como una medida para determinar la bondad de ajuste del modelo
econométrico, que en el contexto práctico es válido según lo propuesto por Veall y Zimmermann
(1996).
6.6 METODOLOGÍA ECONOMÉTRICA:
6.6.1 Modelo Tobit:
Considerando la naturaleza de las variables DAP Lago, DAP Paisaje y DAP Opción, debido a
que los valores de las DAP obtenidos en la muestra no incluían valores negativos, convirtiéndose
esto en un defecto de la muestra que tenía que ser considerado y corregido econométricamente, se
emplearon modelos de máxima verosimilitud del tipo Tobit, censurados en cero, en el extremo
inferior, para poder explicarlas; ya que son modelos que permiten la estimación de coeficientes
eficientes, consistentes e insesgados, debido a que integran información de las variables
censuradas y no censuradas, haciéndolos más precisos ante otros modelos. Para los modelos
econométricos Tobit desarrollados para las DAP las características socioeconómicas de la
población determinadas en la entrevista, fueron incluidas como variables independientes
explicativas; para poder generar los modelos econométricos Tobit se empleó el software
especializado LIMDEP 8.0.
46
Se determinó también que el mejor modelo para generar las funciones de demanda para el
lago, el paisaje y la opción del lago, era el modelo de máxima verosimilitud tipo Tobit,
considerando que el número de usuarios no incluía valores negativos. En los modelos Tobit
desarrollados como funciones de demanda se incluyeron las DAP como variables independientes.
Los modelos Tobit censurados en el extremo inferior (cero), desarrollados en el estudio de
valoración económica del lago de Atitlán, para explicar las DAP y para generar las funciones de
demanda que permitieran calcular los valores de uso del lago y el paisaje y los valores de no-uso,
se determinaron empleando siguiendo la forma propuesta por Haab y McConnell (2002) y por
Bleda y Tobías (2002):
Se definió la distribución de la variable censurada, que se denominó y, con un único punto de
censura inferior a (cero), fue necesaria la utilización de la variable aleatoria original latente y*.
Entonces, la variable censurada y tomó los valores:
y = ay cuando la variable latente y* ≤ a
y = y* cuando la variable latente y* > a
El punto de censura a determinó si y* estaba censurada, mientras que ay fue el valor asignado
a la variable y si y* estaba censurada. En el estudio en particular el valor ay fue igual al valor del
punto de censura a.
Además se realizó la asunción de que la distribución de la variable latente era y*~N(µ,σ2),
por lo que la probabilidad (Pr) de que una observación estuviera o no censurada fue:
Pr(censurada) )),(Pr()*Pr( 2 aNay
aaN ))1,0(Pr(
47
Pr(no censurada) )*Pr( ay
aaay 1)*Pr(1
Donde:
Φ (.) representa la función de distribución de a N(0,1) evaluada en el punto de censura.
La función de densidad de la variable censurada fue entonces:
Pr (y = a) = Pr (y* ≤ a) =
a cuando y* ≤ a
La misma densidad para y* cuando y* > a
La formulación general del modelo se basó en que el valor medio de la variable y* era una
función lineal de las variables explicativas E [yi* | xi] = X’i β. Dado que los valores de y* eran
desconocidos, y que tan sólo se conocían los valores de la variable censurada y, se modelizó la E
[yi | xi] expresándola en función de E [yi* | xi] como:
E [yi | xi] = E [yi* | xi, yi*>a] · Pr [yi* >a | xi] + a *Pr [yi* ≤ a | xi]
La función maximizada de verosimilitud para el modelo Tobit fue la siguiente:
ay ay
iii
i i
xaxyL
,
2
2,22 ln
)()ln()2ln(
2
1)),(ln(
6.6.2 Cálculo de los valores de uso y no-uso:
Para agregar y determinar los valores de uso y no-uso para el lago de Atitlán, se emplearon
los tres métodos indicados en la literatura (Mitchel y Carson, 1989; Kopp et al., 1997 y Alberini,
2006):
48
a) Agregación por la media de la DAP:
Para calcular los valores de uso del lago de Atitlán y su paisaje, primero se definió con la
muestra cual era la proporción estratificada de usuarios del lago, misma que se multiplicó por la
población total que vive dentro de la cuenca para obtener el número total de usuarios que viven
dentro de la cuenca y posteriormente el número de total de usuarios del lago y su paisaje se
multiplicó por la media estratificada de la DAP Lago y DAP Paisaje, obteniendo así, el valor de
uso del lago y el paisaje del lago de Atitlán, como los valores obtenidos empleando el
procedimiento descrito con anterioridad eran valores mensuales, las cantidades de valor obtenidas
se multiplicaron por 12 meses para obtener los valores anuales de uso para el lago y para el
paisaje.
Para calcular el valor de no-uso del lago de Atitlán, el procedimiento fue parecido, de la
muestra se estimó la proporción estratificada de no-usuarios del lago, así como la proporción
estratificada de no-usuarios del lago interesados en tener la opción de convertirse en usuarios del
mismo en el futuro, con base en estas proporciones se estimo la población no usuaria que vive
dentro de la cuenca y que estaba dispuesta a pagar por ser usuarios del lago en el futuro; la media
estratificada de la DAP Opción se multiplicó por el dato de no usuarios dispuestos a pagar
obteniéndose el valor mensual de opción del lago, mismo que se multiplicó por 12 para obtener el
valor anual de opción del lago de Atitlán.
b) Agregación por la mediana de la DAP:
De manera similar al método de agregación por la media de la DAP, para calcular los valores
de uso del lago de Atitlán y su paisaje, se definió el número total de usuarios del lago que viven
dentro de la cuenca con base a la proporción estratificada de usuarios generada con la muestra y
luego este valor de usuarios se multiplicó por la mediana de la DAP Lago y DAP Paisaje,
obteniéndose así el valor de uso mensual para el lago y para el paisaje, valores que
posteriormente se multiplicaron por 12 para obtener el valor anual de uso del lago y del paisaje.
El valor de no-uso del lago de Atitlán se estimo siguiendo un procedimiento parecido al
empleado con la agregación por la media; de la muestra se estimó la proporción estratificada de
no-usuarios del lago, así como la proporción estratificada de no-usuarios del lago interesados en
49
tener la opción de convertirse en usuarios del mismo en el futuro, con base en estas proporciones
se estimo la población no usuaria que vive dentro de la cuenca y que estaba dispuesta a pagar por
ser usuarios del lago en el futuro; la mediana de la DAP Opción se multiplicó por el dato de no
usuarios dispuestos a pagar obteniéndose el valor mensual de opción del lago, mismo que se
multiplicó por 12 para obtener el valor anual de opción del lago de Atitlán.
c) Integración de la función de demanda dentro de límites de DAP definidos:
En la mayoría de la literatura consultada esta opción se menciona dentro de las métodos
existentes para calcular los valores de uso y no-uso pero es muy raro encontrar casos reales donde
se aplique el método; en este estudio como un aporte académico se ha empleado el método de
integración de la función de demanda para calcular los valores de uso y no-uso del lago de
Atitlán.
Para calcular los valores de uso del lago y del paisaje, así como el valor de no-uso del lago
(valor de opción) fue necesario primero generar las funciones de demanda empleando el modelo
Tobit y el software LIMDEP 8.0; una vez generadas las funciones de demanda para el lago, para
el paisaje y para la opción futura del lago, se definieron para cada función en particular los
límites de las DAP dentro de los que se hizo la integración, en todas las funciones el límite
superior de DAP fue determinado por el intercepto de la función sobre el eje x y el límite inferior
fue definido en 0.001 debido a que como las funciones de demanda eran del tipo logarítmico un
límite inferior igual a cero no existía. Resolviendo las integrales definidas dentro de los límites de
integración definidos se determinaron los valores mensuales de uso para el lago y el paisaje y el
valor mensual de no-uso para el lago de Atitlán, valores que posteriormente fueron multiplicados
por 12 para obtener los valores anuales de uso del lago y el paisaje y el valor anual de no-uso del
lago.
7. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
7.1 CARACTERÍSTICAS SOCIOECONÓMICAS DE LOS ENTREVISTADOS
7.1.1 Sexo y estado civil:
De las 370 personas entrevistadas en el estudio, 267 eran hombres y 103 mujeres, en donde el
79.03% de los hombres entrevistados estaban casados y el 20.97% estaban solteros, mientras que
de las mujeres entrevistadas el 67.96% se encontraban casadas y el 32.04% se encontraban
solteras. Esta distribución dentro de los entrevistados era de esperarse ya que fueron entrevistados
los jefes de hogar o las personas que se encargaban o contribuían a sostener económicamente el
hogar, esto debido a que culturalmente dentro de la cuenca del lago de Atitlán, los jefes del hogar
y quienes contribuyen económicamente al hogar generalmente son hombres que por lo general
también están casados.
7.1.2 Número de miembros del hogar donde vive:
El cuadro 4, indica que aunque la media estratificada para la muestra es de 5.470 miembros
por hogar, el 50% de los entrevistados viven en hogares compuestos de 2 a 5 miembros, mientras
que el 50% restante viven en hogares compuestos de 5 a 15 miembros.
Cuadro 4. Características del número de miembros del hogar donde vive.
Tamaño de la muestra 370
Media estratificada 5.470
Límite para el error de estimación al 99% de
confianza 0.287
Límites de confianza para la media al 99% 5.183 – 5.756
Mediana 5
Valor mínimo 2
Valor máximo 15
Cuartil inferior 4
Cuartil superior 7
Desviación estándar de la media estratificada 0.111
Para los entrevistados que dijeron estar casados la media del número de miembros del hogar
donde viven es de 5.349, mientras que para los que manifestaron estar solteros la media fue de
5.843 miembros/hogar; al presentar los solteros una media, en el número de miembros del hogar
51
donde viven, muy similar a la de los casados, se puede presumir que la mayoría de los solteros
entrevistados siguen viviendo dentro del núcleo del hogar formado por sus padres.
7.1.3 Escolaridad:
La mayoría de los entrevistados presenta una baja escolaridad, tres de cada cinco personas de
las que participó en el estudio no tenía estudios o había asistido al menos a algún grado de la
escuela primaria (Cuadro 5). El 25% del total de los entrevistados llegó como máximo a cursar el
tercer grado de primaría, el 50% alcanzó como máximo el sexto grado de primaria, mientras que
sólo un 25% de los entrevistados tiene una escolaridad mayor o igual al tercer grado de educación
básica.
Cuadro 5. Nivel de escolaridad de los entrevistados.
Nivel de escolaridad Proporción
Ninguno 14.594%
Primario 44.865%
Básico 18.649%
Diversificado 15.135%
Universitario 6.757%
7.1.4 Ocupación de los entrevistados:
Se encontró una amplia gama de ocupaciones para las personas entrevistadas en el estudio,
siendo las más comunes la de agricultor (21.62%) y la de comerciante (19.73%). Dentro de las
ocupaciones varias que representan un 13% de los entrevistados (Cuadro 6), se encuentran gran
variedad de actividades que van desde oficios bastante simples (cargador de bultos) hasta la venta
de servicios más complejos (Servicios profesionales).
52
Cuadro 6. Tipo de ocupación de los entrevistados.
Tipo de ocupación Proporción
Agricultor 21.622%
Comerciante 19.730%
Empleado sector privado 13.514%
Jornalero 10.270%
Ama de casa 9.189%
Artesano 6.216%
Maestro 3.514%
Albañil 2.973%
Ocupaciones varias 12.973%
7.1.5 Ingreso de los entrevistados:
Existe una gran variabilidad en la distribución del ingreso de los entrevistados (Cuadro 7), el
25% de los mismos recibe un ingreso mensual que va de los Q.250.00 a los Q.1,000.00; mientras
que dos de cada tres entrevistados gana menos del salario mínimo mensual5 (Q.1,560.00) y
apenas uno de cada cuatro recibe un salario mayor o igual a Q.2,000.00; indicando que la
mayoría de los entrevistados posee un bajo nivel de ingresos, lo que influye directamente en la
capacidad de compra de bienes y servicios y sobre el bienestar individual y familiar de los
mismos.
El estudio ha determinado también que dentro de los entrevistados los hombres tienen un
salario medio mayor al de las mujeres, siendo estos Q.1,974.91/mes y Q.1,319.22/mes
respectivamente, esta diferencia entre las medias de los salarios que devengan los hombres y las
mujeres entrevistadas, se debe principalmente a patrones culturales seguidos por la población que
vive dentro de la cuenca del lago de Atitlán, patrones que establecen que a la mujer se le debe de
pagar menos por el simple hecho de ser mujer, argumentándose que la mujer rinde menos en el
trabajo que el hombre.
5 Salario mínimo mensual para Guatemala, aprobado para el año 2009, según decreto gubernativo 398-
2008.
53
Cuadro 7. Características del Ingreso.
Tamaño de la muestra 370
Media estratificada Q.1,793.098
Límite para el error de estimación al 99% de
confianza Q.206.956
Límites de confianza para la media al 99% Q.1,586.143 – Q.2,000.054
Mediana Q.1,500.00
Valor mínimo Q.250.00
Valor máximo Q.15,000.00
Cuartil inferior Q.1,000.00
Cuartil superior Q.2,000.00
Desviación estándar de la media estratificada Q.80.340
7.1.6 Número de familiares económicamente dependientes:
Se ha determinado que los entrevistados en el estudio tienen en promedio 3.50 personas que
dependen económicamente de ellos (Cuadro 8); empero, cuando se hace la división por estado
civil las medias cambian significativamente, presentado los entrevistados con estado civil casado
una media de 4.10 familiares económicamente dependientes y los entrevistados que señalaron ser
solteros una media, casi dos y media veces menor, de 1.60 familiares económicamente
dependientes, esta marcada reducción se debe a que aproximadamente uno de cada tres solteros
entrevistados no tenía familiares económicamente dependientes, a que casi el 52% de los solteros
entrevistados en el estudio los tenía entre en uno y tres y a que sólo un 15% de los mismos dijo
tenerlos entre cuatro y seis; comparado con el hecho de que, solamente el 1.42% de los casados
dijeron no tener familiares económicamente dependientes, a que el 61% de los mismos los tenía
entre uno y cuatro y a que el 37% de los casados indicó tenerlos entre cinco y 13.
Cuadro 8. Características del número de familiares económicamente dependientes.
Tamaño de la muestra 370
Media estratificada 3.500
Límite para el error de estimación al 99% de
confianza 0.279
Límites de confianza para la media al 99% 3.221 – 3.779
Mediana 3.5
Valor mínimo 0
Valor máximo 13
Cuartil inferior 2
Cuartil superior 5
Desviación estándar de la media estratificada 0.108
54
7.2 USOS DEL LAGO DE ATITLÁN:
Se ha determinado, según la proporción estratificada, que el 86.55% de los entrevistados son
usuarios del lago de Atitlán y que practican al menos un uso, mientras que el 13.45% de los
entrevistados, a pesar de vivir dentro de la cuenca hidrográfica, dijo no hacer ningún tipo de uso
del lago; generalizando a la población total que vive dentro de la cuenca del lago, se estima con
un 99% de confianza que la proporción de usuarios del lago se encuentra entre el 82.46% y
90.63%, con un límite para el error de estimación de 4.08%. Sin embargo, para los propósitos del
análisis económico de este estudio se emplearon los valores puntuales para generalizar a la
población de la cuenca.
Que aproximadamente nueve de cada 10 personas que viven dentro de la cuenca del lago de
Atitlán hagan algún uso del lago, es un indicador de la importancia que este recurso tiene sobre el
bienestar de la población de la cuenca y de la importancia que la acción humana tiene sobre el
bienestar del recurso lago. La CEPAL (2002), indica claramente que la cultura de una sociedad
está representada, entre otros factores, por su forma de relacionarse con el agua y el medio
ambiente (principales usos), lo que debe de servirle de pauta y enseñarle a vivir en armonía con el
ciclo hidrológico. Estas condiciones lamentablemente son constantemente ignoradas y
violentadas, siendo la situación más frecuente pretender que las políticas hídricas se subordinen a
las políticas sociales, económicas o ambientales, sin percatarse que en todas las circunstancias es
necesario balancear y conciliar estos tres objetivos, ya que el agua cumple roles en las tres áreas
mencionadas.
Se encontró que los habitantes de la cuenca del lago de Atitlán tienen 11 usos principales para
el recurso lago, que indican la forma en que los usuarios se relacionan con el mismo, siendo la
recreación el mayor de los usos, representando ésta un 65%; mientras que otros usos como:
transporte, agua potable y comercio, que muestran también proporciones importantes, representan
cada uno de ellos menos de la mitad de lo que representa la recreación (Cuadro 9).
55
Cuadro 9. Usos del lago de Atitlán.
Uso Proporción
estratificada
Límites de confianza al
99%
Desviación
estándar para
la proporción
estratificada
Recreación 65.12% 59.26% - 70.97% 2.27%
Transporte 28.59% 23.87% - 33.31% 1.83%
Agua para consumo humano 24.50% 21.26% - 27.75% 1.26%
Comercio 11.35% 7.51% - 15.19% 1.49%
Deporte 7.31% 3.85% - 10.77% 1.34%
Pesca 6.25% 3.05% - 9.46% 1.25%
Agua para riego 3.82% 1.32% - 6.32% 0.97%
Religión 2.95% 0.73% - 5.17% 0.86%
Turismo 1.09% 0.00% - 2.50% 0.54%
Producción de tul 0.54% 0.00% - 1.52% 0.38%
Lavado de ropa 0.27% 0.00% - 0.97% 0.27%
Nota: Las proporciones estratificadas, indicadas en el cuadro para cada uno de los usos
identificados del lago, son proporciones no excluyentes.
7.3 DISPOSICIÓN A PAGAR (DAP):
7.3.1 Respuestas de protesta y ceros verdaderos:
De los 320 usuarios del lago a los que se les preguntó su Disposición a Pagar (DAP),
solamente 43 entrevistados (proporción estratificada de 14.20%) se negaron a revelarla, sin
embargo, esté rechazo a expresar la DAP no indica que para todos ellos el verdadero valor de la
DAP sea cero, por lo que fue necesario identificar las respuesta de protesta y los ceros genuinos
mediante un análisis de los motivos que los entrevistaron expresaron justificando su no
disposición a pagar.
Para poder discriminar las respuestas de protesta de los ceros verdaderos, que se incluyeron
en los modelos de DAP para el lago y el paisaje, se determinaron los motivos por los cuales las
personas entrevistadas emitieron la respuesta; encontrándose que únicamente 2 de las 43
respuestas negativas de la DAP se clasificaban como ceros verdaderos (Cuadro 10), debido a que
en los dos casos las personas encuestadas expresaron claramente que no les importaba el recurso
lago de Atitlán ni lo que pasara en el futuro con el mismo. El cuadro 10, muestra también que el
principal motivo de protesta expresado por los entrevistados son los altos niveles de corrupción
en las entidades públicas y privadas que trabajan para la protección del lago.
56
41 respuestas se clasificaron como respuesta de protesta considerando los motivos que
tuvieron los entrevistados para expresar su negación a la DAP, por lo que la proporción
estratificada de respuestas de protesta obtenidas en el estudio fue de 13.66%, mientras que la
proporción estratificada de ceros verdaderos fue de 0.54%.
Estudios realizados en países en desarrollo por Whittington et al. (1991) y Hadker et al.
(1997), señalan que uno de los motivos principales que los entrevistados tienen para emitir
respuestas de protesta se asocia a la responsabilidad que tienen los gobiernos de invertir para
garantizar la protección y conservación de los recursos, además indican que aproximadamente un
25% de las respuestas de protesta obtenidas se asocian a la obligación del gobierno de invertir
para la protección ambiental; lo que coincide con lo encontrado en el estudio, ya que el 23% de
las respuesta protesta se asocian a la responsabilidad que tiene el gobierno de proteger el lago de
Atitlán.
Cuadro 10. Motivos de protesta para expresar la DAP
Motivo de protesta a expresar la DAP
Número de
entrevistados
que protestaron
Proporción
Clasificación
de la
respuesta
Altos niveles de corrupción en las
instituciones públicas y privadas que
trabajan por proteger el lago.
27 62.79% Protesta
Es responsabilidad del gobierno proteger
y conservar el lago, no mía. 10 23.26% Protesta
Limitaciones presupuestarias del
entrevistado. 4 9.30% Protesta
No me interesa el lago ni lo que pase con
él en el futuro. 2 4.65%
Cero
Verdadero
Total 43 100%
Para Mitchell y Carson (1989), obtener entre un 20 y 30% de respuestas de protesta es un
proporción aceptable dentro de la valoración contingente; para el NOAA (1993) el porcentaje de
respuestas de protesta aceptable no tiene que ser mayor del 30%, mientras que para Strazzera et
al. (2001), proporciones de respuestas de protesta menores del 20% en la valoración contingente
se consideran excelentes, debido a que su influencia sobre los modelos para explicar la DAP se
reduce significativamente.
57
De lo anterior se puede concluir que el estudio de valoración económica del lago de Atitlán
presenta una excelente proporción de respuestas de protesta (<20%), por lo que se puede inferir
que su influencia sobre los modelos para explicar la DAP para el lago y el paisaje, no será
significativa.
Después de analizar los datos obtenidos se considera que la baja proporción de respuestas de
protesta obtenidas en el estudio posiblemente se deba a los siguientes factores:
Empleo de un escenario de valoración claro, preciso y ajustado a la realidad del recurso.
La población entrevistada fue bien informada y le interesa lo que suceda con el lago.
Empleo de una herramienta de entrevista fácil de entender y bien estructurada.
Entrevistadores capacitados y en su mayoría bilingües (Español-Kakchiquel, Español
Quiché y Español-Tzutujil), lo que facilitó la explicación del escenario y el
entendimiento de las preguntas contenidas en la entrevista.
7.3.2 Disposición a pagar por mantener la calidad del agua del lago (DAP Lago):
Para la determinación de la DAP Lago, se dejaron fuera del modelo las 41 respuestas de
protesta y se consideraron inicialmente las 277 respuestas positivas para la DAP así como los dos
ceros verdaderos; siguiendo lo propuesto por Alberini et al. (2006) y Bishop et al. (1998) para el
manejo de datos continuos, éstos fueron sometidos a un análisis de datos extremos mediante el
uso de diagramas de cajas (Figura 1), con el que pudo determinarse que los valores de DAP Lago
>Q.65.00 eran considerados datos extremos (11 casos), por lo que fueron eliminados del análisis
estadístico y del modelo explicativo, dejando en el análisis únicamente 268 valores válidos de
DAP. Haab y McConnell (1996), indican que los análisis y modelos de DAP sin datos extremos
son más representativos y evitan las distorsiones sobre la realidad que expresa la mayoría de los
datos válidos.
58
Figura 1: Diagrama de cajas para la determinación de valores extremos en la DAP Lago.
El cuadro 11, muestra que la media estratificada de la DAP para el lago de Atitlán es de
Q.17.87/persona.mes; haciendo la inferencia a la población que vive dentro de la cuenca del lago,
la media de la DAP Lago se encontrará con un 99% de confianza entre Q.15.85/persona.mes y
Q.19.89/persona.mes. Sí se considera que el rango para la DAP Lago está comprendido entre los
Q.0.00/persona.mes y Q.65.00/ persona.mes, el mismo cuadro y la figura 2, muestran que el 75%
de los casos se encuentran agrupados en valores ≤Q.25.00, valores relativamente bajos tomando
en cuenta el valor máximo de la DAP incluido en el estudio.
Para la FAO (2000), el tipo de distribución que presenta la DAP Lago, es una distribución de
respuestas típica “Lumpy” en donde muchos individuos reportan un mismo valor de DAP, dando
lugar a agrupaciones de individuos principalmente en valores bajos de la DAP (Figura 2 y 3), el
mismo autor señala también que este tipo de distribuciones es característico de los estudios donde
se emplean cuestionarios con respuestas abiertas para determinar la DAP.
Non-Outlier Max = 45Non-Outlier Min = 0
75% = 2525% = 10
Median = 15
Outliers
Extremes
Box Plot (Encuesta Valoracion Contingente.STA 37v*370c)
-50
50
150
250
350
450
550
Q__DAP
59
Cuadro 11. Características de la DAP Lago (Q/persona.mes).
Datos válidos de DAP Lago 268
Media estratificada Q.17.871
Límite para el error de estimación al 99% de
confianza Q.2.023
Límites de confianza para la media al 99% Q.15.848 – Q.19.894
Mediana Q.15.00
Valor mínimo Q.0.00
Valor máximo Q.65.00
Cuartil inferior Q.10.00
Cuartil superior Q.25.00
Desviación estándar de la media estratificada Q.0.785
Figura 2. Distribución de la DAP para mantener la calidad del agua del lago de Atitlán.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70
Dap Lago (Q/mes)
Nú
mero
de u
su
ari
os
Distribución de la DAP
Lago
60
Figura 3. Distribución en intervalos de la DAP para mantener la calidad del agua del lago de
Atitlán.
7.3.3 Modelo econométrico de la DAP Lago:
Para Riera (1994), la elección del modelo econométrico que explique las variaciones de la
DAP en función de las variables independientes es fundamental, ya que éstos están íntimamente
relacionados al tipo de datos con los que se está trabajando, discretos o continuos, pudiendo una
mala elección sesgar los resultados. Cuando se emplean datos continuos de DAP los autores
Kopp et al. (1997) y Alberini et al. (2006), recomiendan que se empleen modelos de máxima
verosimilitud que permitan censurar la variable dependiente en cero, debido a que los valores de
DAP obtenidos en la muestra no incluyen valores negativos, convirtiéndose esto en un defecto de
la muestra que tiene que ser considerado y corregido econométricamente; en ese sentido Haab y
McConnell (1996 y 2002), van más allá e indican que cuando se manejan datos continuos de
DAP y se pretenden generar funciones de demanda para un sitio en particular, los modelos de
máxima verosimilitud Tobit son los más recomendados, ya que permiten truncar la variable
dependiente en cero, corregir el defecto de la variable censurada y aumentar la precisión en las
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
0.00 - 12.99 13.00 - 25.99 26.00 - 38.99 39.00 - 51.99 52.00 - 64.99 65.00 - 77.99
Distribución en intervalos de DAP Lago (Q/mes)
Nú
mero
de u
su
ari
os
61
estimaciones, además, indican que el objetivo en esta clase de análisis Tobit es estimar funciones
de demanda y de Voluntad de Pago deducidas de la población de interés, condicionadas por
argumentos dentro de las funciones de demanda.
Cuando la variable está censurada, la distribución que siguen los datos de la muestra es una
mezcla (mixtura) entre una distribución continua y otra discreta, existiendo una acumulación de
probabilidad en el punto de censura, defecto que ningún modelo como el de Mínimos Cuadrados
Ordinarios puede considerar y corregir, generando estimaciones sesgadas, lo que justifica y
valida el empleo de los modelos Tobit para explicar la variable censurada (Bleda y Tobías 2002).
Considerando la naturaleza de la variable dependiente DAP Lago, se empleo un Modelo de
Máxima Verosimilitud del tipo Tobit, censurado en cero en el extremo inferior, para poder
explicarla.
Se determinó a través de la prueba de Shapiro-Wilk que la variable dependiente DAP Lago no
seguía una distribución normal (n=268, W=0.834 y P=4.088*10-16
) por lo que se transformó la
misma empleando la transformación de Logaritmo Natural (ln), siguiendo lo propuesto por Haab
y McConnell (2002) para poder cumplir con el requisito de normalidad de la variable dependiente
que exige el procedimiento Tobit, obteniéndose así una variable DAP Lago transformada que sí
seguía una distribución normal, (Prueba de Shapiro-Wilk n=268, W=0.948 y P=3.328*10-8
).
Se encontró mediante el análisis de la matriz de correlaciones para las variables
independientes que no existen problemas de Colinealidad en el modelo econométrico considerado
(Anexo 1), lo que se confirma con el análisis de Tolerancias y los Factores de Inflación de
Varianza (FIV) calculados para todas las variables explicativas, valores que son >0.1 y <10
respectivamente (Cuadro 12).
62
Cuadro 12. Análisis de colinealidad para el modelo econométrico de la DAP Lago.
Variable dependiente Tolerancia FIV
ESTCIV 0.318437 3.140338
NUMMIEMH 0.238291 4.196550
ESCOL 0.341056 2.932070
SEXO 0.272489 3.669873
INGRESO 0.269128 3.715704
Además se determinó que el modelo Tobit utilizado para explicar la DAP Lago no presenta
problemas de Autocorrelación (P≤0.01), según la prueba de Durbin-Watson, ni problemas de
heterocedasticidad (P≤0.01), según la prueba de Breusch-Pagan chi-cuadrado, (Cuadro 13 y
Anexo 2), lo que indica que el modelo es consistente, insesgado y eficiente.
Considerando que el modelo explica datos continuos y siguiendo a Veall y Zimmermann
(1996), se tomó el R2 generado por el método de Mínimos Cuadrados Ordinarios, como una
medida para determinar la bondad de ajuste del modelo Tobit, que en el contexto empírico es
válido; encontrándose que el modelo Tobit para explicar la DAP Lago tiene un ajuste de 92.34%
(R2 ajustado= 0.9234), lo que indica que el modelo explica la mayoría de los datos (Cuadro 13 y
Anexo 2).
El modelo Tobit generado para la DAP Lago muestra que las variable explicativas Estado
Civil (ESTCIV), Número de miembros del hogar (NUMMIEMH), Nivel de escolaridad
(ESCOL), Sexo e Ingreso, son altamente significativas (P<0.01), lo que indica que la DAP para
el lago de Atitlán está altamente influenciada por estas variables (Cuadro 13), aceptándose la
hipótesis alternativa que planteaba que al menos una de las variables socioeconómicas estudiadas
tendría influenza en el valor de la DAP Lago.
Los coeficientes del modelo indican que existe una correlación positiva entre las variables
explicativas y el valor de la DAP Lago (Cuadro 13); para las variables Escolaridad e Ingreso
estos resultados obtenidos son consistentes con otros estudios previos de valoración realizados en
América Central, según se aprecia en el estudio realizado por Varela (1998) en Costa Rica; era de
esperarse que existiera una correlación positiva entre la Escolaridad y el valor de la DAP Lago
debido a que una persona con mayor nivel de escolaridad tiene un mayor entendimiento de la
63
importancia de conservar y proteger el lago y por ende está dispuesto a pagar más; de igual
manera se esperaba que existiera una correlación positiva entre el Ingreso y el valor de la DAP
Lago, debido a que mientras más ingreso tenga la persona más disponibilidad de dinero tendrá
para pagar por la protección y la conservación del lago. Sin embargo, los coeficientes de las
variables Estado civil, Número de miembros del hogar y el Sexo merecen especial atención dado
el contexto socio-cultural de los habitantes de la cuenca del lago de Atitlán:
El coeficiente para la variable explicativa Estado civil, indica que existe una correlación
positiva entre esta variable y el valor de la DAP Lago, esta correlación posiblemente se
deba a las siguientes razones: a) la persona casada a diferencia de la soltera es más cauta
en el manejo de su presupuesto, está dispuesto a invertir en bienes y servicios que
representen beneficio para ella y para el resto de su familia, tanto en el corto como en el
largo plazo, tiene un mayor compromiso con las nuevas generaciones.
El coeficiente para la variable explicativa Número de miembros del hogar, indica que
existe una correlación positiva entre la variable referida y el valor de la DAP Lago,
aunque a simple vista pareciera que la asociación tendría que ser del tipo negativo, al
analizar el contexto socio-cultural de las personas de la cuenca se logra determinar que la
correlación es correcta, la explicación principal se asocia al sistema patriarcal que se
maneja dentro de las familias del área, considerando que el 95% de los entrevistados
pertenecen a los pueblos Kakchiquel, Quiché y Tzutujil, en donde se considera a los hijos
como fuerza laboral que aporta con su trabajo al presupuesto familiar, que generalmente
es manejado por los hombres jefes del hogar; en ese sentido, mientras más grande es la
familia más dinero se tiene disponible para pagar por proteger y conservar el lago.
Fenómeno causa también de los altos índices de trabajo infantil dentro de la cuenca.
La correlación positiva entre la variable Sexo y el valor de la DAP Lago, indicada por el
coeficiente, también tiene una explicación fundamentada en el sistema patriarcal
implantado a nivel familiar, generalmente quien aporta dinero a la economía del hogar es
el hombre y generalmente es él quien también administra el presupuesto, en ese sentido el
hombre tiene una mayor disponibilidad de dinero comparado con la mujer; también se da
el fenómeno, dentro de la cuenca del lago de Atitlán, que la mujer es discriminada
salarialmente, a la mujer se le paga menos por el simple hecho de ser mujer.
64
Cuadro 13. Modelo Tobit de la DAP Lago
Variable Coeficiente Error
estándar b/St.Er. P[|Z|>z] Media de X
ESTCIV 0.3876 0.9437*10-1
4.108 0.0000 0.7500
NUMMIEMH 0.1571 0.1695*10-1
9.265 0.0000 5.1828
ESCOL 0.9043*10-1
0.1022*10-1
8.850 0.0000 6.3769
SEXO 0.4408 0.1044 4.223 0.0000 0.7164
INGRESO 0.3135*10-3
0.4342*10-4
7.220 0.0000 1691.4179
Ajuste con MCO: R2
= 0.92486, R2 Ajustado = 0.92343
Autocorrelación: Estadístico de Durbin-Watson = 1.62979
Heterocedasticidad: Prueba de Breusch-Pagan chi-squared = -9.5944 con 4 grados de libertad
Función Tobit explicativa de la DAP Lago:
ln(DAP Lago)=0.3876ESTCIV+0.1571NUMMIEMH+0.9043*10-1
ESCOL
+0.4408SEXO+0.3135*10-3
INGRESO
Donde:
ln(DAP Lago)= Variable dependiente del tipo continuo censurada en cero, expresada en
Q/persona.mes, que representa la DAP por mantener la calidad del agua del lago de Atitlán,
debido a que se encuentra expresada en términos logarítmicos el verdadero valor de la DAP se
calcula empleando la expresión siguiente DAP Lago= 2.71828ln(DAP Lago)
.
ESTCIV= Variable dicotómica que representa el estado civil de la persona, toma el valor de uno
cuando ésta expresa estar casada y el valor de cero cuando expresa estar soltera, con ella se
explica como el estado civil de la persona influye en el valor de la DAP Lago.
NUMMIEMH= Variable del tipo continuo, que explica como el número de miembros del hogar
donde vive la persona influye en el valor de la DAP Lago.
ESCOL= Variable discreta, que explica como el nivel de escolaridad de la persona influye en el
valor de la DAP Lago, la variable puede tomar los siguientes valores de acuerdo al grado de
escolaridad: cero si no tiene estudios, uno para primero primaria, dos para segundo primaria, tres
para tercero primaria, cuatro para cuarto primaria, cinco para quinto primaria, seis para sexto
primaria, siete para primero básico, ocho para segundo básico, nueve para tercero básico, 10 para
65
cuarto diversificado, 11 para quinto diversificado, 12 para sexto diversificado, 13 para el primer
año de universidad, 14 para el segundo año de universidad, 15 para el tercer año de universidad,
16 para el cuarto año de universidad y 17 para educación universitaria completa o más.
SEXO= Variable dicotómica que toma el valor de uno para los hombres y de cero para las
mujeres, con ella se explica como el sexo de la persona influye en el valor de la DAP Lago.
INGRESO= Variable continua expresada en Quetzales/mes, que explica como el ingreso de las
personas influye en el valor de la DAP Lago.
7.3.4 Disposición a pagar por mantener la belleza del paisaje del lago (DAP Paisaje):
Para la determinación de la DAP Paisaje, se dejaron fuera del modelo las 41 respuestas de
protesta y se consideraron inicialmente las 277 respuestas positivas para la DAP así como los dos
ceros verdaderos; siguiendo lo propuesto por Alberini et al. (2006) y Bishop et al. (1998) para el
manejo de datos continuos, éstos fueron sometidos a un análisis de datos extremos mediante el
uso de diagramas de cajas (Figura 4), con el que se determinó que los valores de DAP Paisaje
>Q.45.00 eran considerados datos extremos (18 casos), eliminándolos del análisis estadístico y
del modelo explicativo, dejando en el análisis únicamente 261 valores válidos de DAP. Haab y
McConnell (1996), indican que los análisis y modelos de DAP sin datos extremos son más
representativos y evitan las distorsiones sobre la realidad que expresa la mayoría de los datos
válidos.
66
Figura 4: Diagrama de cajas para la determinación de valores extremos en la DAP Paisaje.
El cuadro 14, muestra que la media estratificada de la DAP para el paisaje del lago de Atitlán
es de Q.11.07/persona.mes; haciendo la inferencia a la población que vive dentro de la cuenca del
lago, la media de la DAP Paisaje se encontrará con un 99% de confianza entre
Q.9.83/persona.mes y Q.12.30/persona.mes. Sí se considera que el rango para la DAP Paisaje
está comprendido entre los Q.0.00/persona.mes y Q.45.00/persona.mes, el mismo cuadro y la
figura 4, muestran que el 75% de los casos se encuentran agrupados en valores ≤Q.15.00, valores
relativamente bajos tomando en cuenta el valor máximo de la DAP incluido en el estudio.
Al igual que la DAP Lago la DAP Paisaje también presenta una distribución de respuestas
típica “Lumpy” en donde muchos individuos reportan un mismo valor de DAP, dando lugar a
agrupaciones de individuos principalmente en valores bajos de la DAP (Figura 5 y 6), este tipo de
distribuciones es característico de los estudios donde se emplean cuestionarios con respuestas
abiertas para determinar la DAP (FAO, 2000).
Non-Outlier Max = 30Non-Outlier Min = 0
75% = 1525% = 5
Median = 10
Outliers
Extremes
Box Plot (Encuesta Valoracion Contingente.STA 37v*370c)
-50
50
150
250
350
450
Q__PAISA
67
Cuadro 14. Características de la DAP Paisaje (Q/persona.mes).
Datos válidos de DAP Paisaje 261
Media estratificada Q.11.068
Límite para el error de estimación al 99% de
confianza Q.1.236
Límites de confianza para la media al 99% Q.9.833 – Q.12.304
Mediana Q.10.00
Valor mínimo Q.0.00
Valor máximo Q.45.00
Cuartil inferior Q.5.00
Cuartil superior Q.15.00
Desviación estándar de la media estratificada Q.0.480
Figura 5. Distribución de la DAP para mantener la belleza del paisaje del lago de Atitlán.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
Dap Paisaje (Q/mes)
Nú
mero
de u
su
ari
os
Distribución de la DAP
Paisaje
68
Figura 6. Distribución en intervalos de la DAP para mantener la belleza del paisaje del lago de
Atitlán.
7.3.5 Modelo econométrico de la DAP Paisaje:
Considerando la naturaleza de la variable dependiente DAP Paisaje, se empleo un Modelo de
Máxima Verosimilitud del tipo Tobit, censurado en cero como límite inferior, para poder
explicarla.
Se determinó mediante la prueba de Shapiro-Wilk que la variable dependiente DAP Paisaje
no seguía una distribución normal (n=261, W=0.834 y P=7.036*10-16
) por lo que se transformó la
misma empleando la transformación de Logaritmo Natural (ln), siguiendo lo propuesto por Haab
y McConnell (2002) para poder cumplir con el requisito de normalidad de la variable dependiente
que exige el procedimiento Tobit, obteniéndose así una variable transformada DAP Paisaje que sí
sigue una distribución normal, (Prueba de Shapiro-Wilk n=261, W=0.935 y P=2.699*10-9
).
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
0.00 - 9.99 10.00 - 19.99 20.00 - 29.99 30.00 - 39.99 40.00 - 49.99
Distribución en intervalos de DAP Paisaje (Q/mes)
Nú
mero
de u
su
ari
os
69
Se encontró mediante el análisis de la matriz de correlaciones para las variables
independientes que no existen problemas de Colinealidad en el modelo econométrico considerado
(Anexo 3), lo que se confirma con el análisis de Tolerancias y los Factores de Inflación de
Varianza (FIV) calculados para todas las variables explicativas, valores que son >0.1 y <10
respectivamente (Cuadro 15).
Cuadro 15. Análisis de colinealidad para el modelo econométrico de la DAP Paisaje.
Variable dependiente Tolerancia FIV
ESTCIV 0.315562 3.168949
NUMMIEMH 0.240664 4.155171
ESCOL 0.324649 3.080250
SEXO 0.271122 3.688376
INGRESO 0.247710 4.036979
Se determinó que el modelo Tobit utilizado para explicar la DAP Paisaje no presenta
problemas de de Autocorrelación (P≤0.01), según la prueba de Durbin-Watson, ni problemas de
heterocedasticidad (P≤0.01), según la prueba de Breusch-Pagan chi-cuadrado (Cuadro 16 y
Anexo 4), lo que indica que el modelo es consistente, insesgado y eficiente.
Considerando que el modelo explica datos continuos y siguiendo a Veall y Zimmermann
(1996), se tomó el R2 generado por el método de Mínimos Cuadrados Ordinarios, como una
medida para determinar la bondad de ajuste del modelo Tobit; encontrándose que el modelo
Tobit para la explicar la DAP Paisaje tiene un ajuste de 90.96% (R2 ajustado= 0.9096), lo que
indica que el modelo explica la mayoría de los datos (Cuadro 16 y Anexo 4).
El modelo Tobit generado para la DAP Paisaje muestra que las variable explicativas Estado
Civil (ESTCIV), Número de miembros del hogar (NUMMIEMH), Nivel de escolaridad
(ESCOL), Sexo e Ingreso, son altamente significativas (P<0.01), lo que indica que la DAP para
mantener el paisaje del lago de Atitlán está altamente influenciada por estas variables (Cuadro
16), aceptándose la hipótesis alternativa que planteaba que al menos una de las variables
socioeconómicas estudiadas tendría influenza en el valor de la DAP Paisaje.
70
Los coeficientes del modelo indican que existe una correlación positiva entre las variables
explicativas y el valor de la DAP Paisaje (Cuadro 16); para las variables Escolaridad e Ingreso
estos resultados obtenidos son consistentes con otros estudios previos de valoración realizados en
América Central, según se aprecia en el estudio realizado por Varela (1998) en Costa Rica; era de
esperarse que existiera una correlación positiva entre la Escolaridad y el valor de la DAP Paisaje
debido a que una persona con mayor nivel de escolaridad tiene un mayor entendimiento de la
importancia de conservar y proteger el paisaje del lago y por ende está dispuesto a pagar más; de
igual manera se esperaba que existiera una correlación positiva entre el Ingreso y el valor de la
DAP Paisaje, debido a que mientras más ingreso tiene la persona más disponibilidad de dinero
tiene para pagar por la protección y la conservación del paisaje. Sin embargo, los coeficientes de
las variables Estado civil, Número de miembros del hogar y el Sexo merecen especial atención
dado el contexto socio-cultural de los habitantes de la cuenca del lago de Atitlán:
El coeficiente para la variable explicativa Estado civil, indica que existe una correlación
positiva entre esta variable y el valor de la DAP Paisaje, esta correlación posiblemente se
deba a las siguientes razones: a) la persona casada a diferencia de la soltera es más cauta
en el manejo de su presupuesto, está dispuesto a invertir en bienes y servicios que
representen beneficio para ella y para el resto de su familia, tanto en el corto como en el
largo plazo, tiene un mayor compromiso con las nuevas generaciones.
El coeficiente para la variable explicativa Número de miembros del hogar, indica que
existe una correlación positiva entre la variable referida y el valor de la DAP Paisaje,
aunque a simple vista pareciera que la asociación tendría que ser del tipo negativo, al
analizar el contexto socio-cultural de las personas de la cuenca se logra determinar que la
correlación es correcta, la explicación principal se asocia al sistema patriarcal que se
maneja dentro de las familias del área, considerando que el 95% de los entrevistados
pertenecen a los pueblos Kakchiquel, Quiché y Tzutujil, en donde se considera a los hijos
como fuerza laboral que aporta con su trabajo al presupuesto familiar, que generalmente
es manejado por los hombres jefes del hogar; en ese sentido, mientras más grande es la
familia más dinero se tiene disponible para pagar por proteger y conservar el lago.
Fenómeno causa también de los altos índices de trabajo infantil dentro de la cuenca.
La correlación positiva entre la variable Sexo y el valor de la DAP Paisaje, indicada por el
coeficiente, también tiene una explicación fundamentada en el sistema patriarcal
71
implantado a nivel familiar, generalmente quien aporta dinero a la economía del hogar es
el hombre y generalmente es él quien también administra el presupuesto, en ese sentido el
hombre tiene una mayor disponibilidad de dinero comparado con la mujer; también se da
el fenómeno, dentro de la cuenca del lago de Atitlán, que la mujer es discriminada
salarialmente, a la mujer se le paga menos por su trabajo por el simple hecho de ser mujer.
Cuadro 16. Modelo Tobit de la DAP Paisaje
Variable Coeficiente Error
estándar b/St.Er. P[|Z|>z] Media de X
ESTCIV 0.2746 0.8700*10-1
3.156 0.0016 0.7510
NUMMIEMH 0.1316 0.1552*10-1
8.477 0.0000 5.1686
ESCOL 0.7976*10-1
0.9558*10-2
8.345 0.0000 6.3908
SEXO 0.3262 0.9635*10-1
3.385 0.0007 0.7126
INGRESO 0.2778*10-3
0.4298*10-4
6.464 0.0000 1654.4061
Ajuste con MCO: R2
= 0.91131, R2 Ajustado = 0.90957
Autocorrelación: Estadístico de Durbin-Watson = 1.68625
Heterocedasticidad: Prueba de Breusch-Pagan chi-squared = -12.0644 con 4 grados de libertad
Función Tobit explicativa de la DAP Paisaje:
ln(DAP Paisaje)= 0.2746ESTCIV+0.1316NUMMIEMH+0.7976*10-1
ESCOL
+0.3262SEXO+0.2778*10-3
INGRESO
Donde:
ln(DAP Paisaje)= Variable dependiente del tipo continuo censurada en cero, expresada en
Q/persona.mes, que representa la DAP por mantener la belleza del paisaje del lago de Atitlán,
debido a que se encuentra expresada en términos logarítmicos el verdadero valor de la DAP se
calcula empleando la expresión siguiente DAP Paisaje= 2.71828ln(DAP Paisaje)
.
ESTCIV= Variable dicotómica que representa el estado civil de la persona, toma el valor de uno
cuando ésta expresa estar casada y el valor de cero cuando expresa estar soltera, con ella se
explica como el estado civil de la persona influye en el valor de la DAP Paisaje.
72
NUMMIEMH= Variable del tipo continuo, que explica como el número de miembros del hogar
donde vive la persona influye en el valor de la DAP Paisaje.
ESCOL= Variable discreta, que explica como el nivel de escolaridad de la persona influye en el
valor de la DAP Paisaje, la variable puede tomar los siguientes valores de acuerdo al grado de
escolaridad: cero si no tiene estudios, uno para primero primaria, dos para segundo primaria, tres
para tercero primaria, cuatro para cuarto primaria, cinco para quinto primaria, seis para sexto
primaria, siete para primero básico, ocho para segundo básico, nueve para tercero básico, 10 para
cuarto diversificado, 11 para quinto diversificado, 12 para sexto diversificado, 13 para el primer
año de universidad, 14 para el segundo año de universidad, 15 para el tercer año de universidad,
16 para el cuarto año de universidad y 17 para educación universitaria completa o más.
SEXO= Variable dicotómica que toma el valor de uno para los hombres y de cero para las
mujeres, con ella se explica como el sexo de la persona influye en el valor de la DAP Paisaje.
INGRESO= Variable continua expresada en Quetzales/mes, que explica como el ingreso de las
personas influye en el valor de la DAP Paisaje.
7.3.6 Disposición a pagar por tener la opción futura de ser usuarios del lago (DAP
Opción):
El Método de Valoración Contingente empleado en el estudio de valoración económica del
lago de Atitlán, no sólo permitió determinar una DAP dentro del sector usuario del lago y el
paisaje, sino que también permitió medir dentro del sector no usuario la DAP por tener la opción
de convertirse en el futuro en usuarios del lago y poder disfrutar de los beneficios que éste
produce.
De los 370 entrevistados 50 dijeron no ser usuarios del lago de Atitlán (Proporción
estratificada de 13.45%); sin embargo, 41 de ellos (Proporción estratificada de 86.75%)
expresaron su interés por tener la opción en el futuro de ser usuarios, ellos y sus hijos, del recurso
lago y poder disfrutar de los beneficios que éste ofrece, expresando además estar dispuestos a
pagar una cantidad mensual por tener esa opción futura (DAP Opción). Se estima con un 99% de
73
confianza que la proporción de no usuarios, de la población de la cuenca, dispuesta a pagar por
tener la opción futura de convertirse en usuarios del lago se encontrará entre 73.66% y 99.85%.
Para la determinación de la DAP Opción, se dejaron fuera del modelo las 9 respuestas
negativas y se consideraron inicialmente las 41 respuestas positivas para la DAP Opción;
siguiendo el procedimiento empleado anteriormente, éstas fueron sometidas a un análisis de datos
extremos mediante el uso de diagramas de cajas (Figura 7), con el que se determinó que no
existían valores extremos de DAP Opción, por lo que los datos en su totalidad fueron empleados
para realizar el análisis estadístico y generar el modelo explicativo.
Figura 7: Diagrama de cajas para la determinación de valores extremos en la DAP Opción.
El cuadro 17, muestra que la media estratificada de la DAP para tener la opción de
convertirse en el futuro en usuarios del Atitlán es de Q.11.64/persona.mes; haciendo la inferencia
a la población que vive dentro de la cuenca del lago, la media de la DAP Opción se encontrará
con un 99% de confianza entre Q.10.01/persona.mes y Q.13.27/persona.mes. El mismo cuadro y
la figura 6, muestran que el 75% de los casos se encuentran agrupados en valores ≤Q.15.00.
Non-Outlier Max = 20Non-Outlier Min = 5
75% = 1525% = 10
Median = 10
Outliers
Box Plot (Encuesta Valoracion Contingente.STA 37v*370c)
2
6
10
14
18
22
26
30
Q__OPCIO
74
Aunque se emplearon respuestas abiertas para medir la DAP Opción, ésta presentó una
distribución más uniforme y no presentó los agrupamientos de datos alrededor de determinados
valores de DAP característicos de las distribuciones Lumpy (Figura 8 y 9).
Cuadro 17. Características de la DAP Opción (Q/persona.mes).
Datos válidos de DAP Opción 41
Media estratificada Q.11.641
Límite para el error de estimación al 99% de
confianza Q.1.625
Límites de confianza para la media al 99% Q.10.016 – Q.13.265
Mediana Q.10.00
Valor mínimo Q.5.00
Valor máximo Q.25.00
Cuartil inferior Q.10.00
Cuartil superior Q.15.00
Desviación estándar de la media estratificada Q.0.631
Figura 8. Distribución de la DAP para tener la opción de convertirse en usuarios del lago en el
futuro.
0
2
4
6
8
10
12
14
16
0 5 10 15 20 25 30
Dap Opción (Q/mes)
Nú
mero
de N
o U
su
ari
os
Distribución de la DAP
Opción
75
Figura 9. Distribución en clases simples de la DAP para tener la opción de convertirse en
usuarios del lago en el futuro.
7.3.7 Modelo econométrico de la DAP Opción:
Considerando la naturaleza de la variable dependiente DAP Opción, se empleo un Modelo de
Máxima Verosimilitud del tipo Tobit, censurado en cero como límite inferior, para poder
explicarla.
Aplicando una prueba de normalidad Shapiro-Wilk a los datos observados se determinó que
la variable dependiente DAP Opción seguía una distribución normal (n=41, W=0.885 y
P=6.056*10-4
) por lo que no fue necesario transformarla para poder cumplir con el requisito de
normalidad de la variable dependiente que exige el procedimiento Tobit.
Debido a que el modelo Tobit, después de su análisis estadístico, fue reducido a una sola
variable explicativa no fue necesario hacer pruebas de colinealidad.
0
5
10
15
5 10 15 20 25
Distribución de DAP Opción (Q/mes)
Nú
mero
de n
o u
su
ari
os
76
Se determinó que el modelo Tobit utilizado para explicar la DAP Opción no presenta
problemas de de Autocorrelación (P≤0.01), según la prueba de Durbin-Watson, ni problemas de
heterocedasticidad (P≤0.01), según la prueba de Breusch-Pagan chi-cuadrado (Cuadro 18 y
Anexo 5), lo que indica que el modelo es consistente, insesgado y eficiente.
Considerando que el modelo explica datos continuos y siguiendo a Veall y Zimmermann
(1996), se tomó el R2 generado por el método de Mínimos Cuadrados Ordinarios, como una
medida para determinar la bondad de ajuste del modelo Tobit; encontrándose que el modelo
Tobit para la explicar la DAP Opción tiene un ajuste de 88.51% (R2 ajustado= 0.8851), lo que
indica que el modelo tiene un buen ajuste a la realidad de los datos y explica la mayoría de los
mismos (Cuadro 18 y Anexo 5).
El modelo Tobit generado para la DAP Opción muestra que la variable explicativa Ingreso, es
altamente significativa (P<0.01), lo que indica que la DAP para tener la opción de ser usuario en
el futuro del lago de Atitlán está altamente influenciada por esta variables (Cuadro 18),
aceptándose la hipótesis alternativa que planteaba que al menos una de las variables
socioeconómicas estudiadas tendría influenza en el valor de la DAP Opción.
El coeficiente del modelo indica que existe una correlación positiva entre las variable
explicativa y el valor de la DAP Opción (Cuadro 18); era de esperarse que existiera una
correlación positiva entre el Ingreso y el valor de la DAP Opción, debido a que mientras más
ingreso tiene la persona más disponibilidad de dinero tiene para pagar por tener la opción de
convertirse en el futuro en usuario del lago, considerando que los beneficios obtenidos de ese
pago serán recibidos en el futuro, personas con menor cantidad de ingreso prefieren invertir más
en bienes y servicios que le representen beneficios inmediatos para satisfacer sus necesidades,
debido a que por sus mismos menesteres perciben este tipo de pagos más como un gasto y no
como una inversión.
77
Cuadro 18. Modelo Tobit de la DAP Opción
Variable Coeficiente Error
estándar b/St.Er. P[|Z|>z] Media de X
INGRESO 0.9347*10-2
0.5176*10-3
18.057 0.0000 1290.2439
Ajuste con MCO: R2
= 0.88830, R2 Ajustado = 0.88551
Autocorrelación: Estadístico de Durbin-Watson = 1.87993
Heterocedasticidad: Prueba de Breusch-Pagan chi-squared = 3.1074 con 0 grados de libertad
Función Tobit explicativa de la DAP Opción:
DAP Opción= 0.9347*10-2
INGRESO
Donde:
DAP Opción= Variable dependiente del tipo continuo censurada en cero, expresada en
Q/persona.mes, que representa la DAP por tener la opción de convertirse en el futuro en usuario
del lago de Atitlán.
INGRESO= Variable continua expresada en Quetzales/mes, que explica como el ingreso de las
personas influye en el valor de la DAP Opción.
7.4 VALOR DEL LAGO DE ATITLÁN:
7.4.1 Valor de Uso del Agua del Lago:
Existen tres métodos aceptados para realizar la agregación de las DAP y calcular el valor del
bien correspondiente para el total de la población estudiada: a) Agregación por la media de la
DAP, b) Agregación por la mediana de la DAP, c) Integración de la función de demanda dentro
de límites de DAP definidos (Mitchel y Carson, 1989; Kopp et al., 1997 y Alberini, 2006).
Los métodos de agregación de la DAP que emplean a la media y a la mediana son los más
empleados por los investigadores por la facilidad en su aplicación, sin embargo, existe un fuerte
debate sobre cual de los dos es el más recomendado, para Riera (1994) la discusión sobre cual
medida es la mejor se centra en la solidez, la representatividad y la función de bienestar que se
considera correcta. Muchos autores defienden el uso de la media indicando que es una mejor
medida de bienestar sí se considera el óptimo de Pareto; sin embargo, muchos otros defienden el
78
uso de la mediana indicando que desde el punto de vista estadístico es una medida mucho más
representativa y más sólida en relación a las perturbaciones de los datos extremos (Kriström y
Riera, 1997).
Cuando las distribuciones de frecuencias de las DAP en la muestra son claramente
asimétricas o del tipo Lumpy la mediana es una medida más adecuada para generalizar a la
población, debido a que es una medida más conservadora, ya que la mediana es siempre menor
que la media porque suelen haber mayor número de respuestas bajas y una mayor dispersión
entre los valores altos (McCartney 2006); la FAO (2000), coincide con lo anterior y además
enfatiza que considerar el tipo de distribución de los datos para decidir entre el uso de la media o
la mediana es muy relevante.
Desde la perspectiva econométrica Haab y McConnell (2002), indican que la forma correcta
de calcular el valor de los bienes de no mercado es integrando la función de demanda encontrada
y determinando el área bajo la curva, independientemente del tipo de distribución que presenten
los datos, presentando la ventaja de poder medir el excedente del consumidor como medida del
bienestar.
Para propósitos de comparación en este estudio, se determinó el valor del lago de Atitlán
empleando los tres métodos de cálculo propuestos por la literatura.
Según el INE (2008), dentro de la cuenca del lago de Atitlán existe una población de 198,356
personas6; para estimar la población usuaria del lago que vive dentro de la cuenca se empleó el
dato puntual de la proporción estratificada de la población usuaria generado para la muestra que
es de 86.55%, estimándose entonces que la población usuaria del lago de Atitlán que vive dentro
de la cuenca es de 171,677 personas, dato que se empleó para generalizar a la población de la
cuenca el valor del lago.
6 Proyección de la población para cuenca del lago de Atitlán para el año 2008, con base al XI Censo de
Población del 2002. Sede Departamental de INE, Sololá.
79
El estudio determinó que el valor de uso del lago de Atitlán, calculado empleando los
métodos de agregación por la media y la mediana, para los 171,677 usuarios del lago que viven
dentro de la cuenca es de: Q.31067,867.99/mes, para una media estratificada de DAP Lago de
Q.17.87/persona.mes y de Q.21575,155.00/mes, para una mediana de Q.15.00/persona.mes;
ambos valores representan un valor de uso anual para el lago de Atitlán de Q.361814,415.88 y
Q.301901,860.00 para la media y la mediana respectivamente.
Para calcular el valor de uso del lago de Atitlán integrando la función de demanda, fue
necesario primero generar la función de demanda del lago, misma que se determinó empleando
los procedimientos propuestos por Bradley (1977) y McCartney para el modelamiento de datos
continuos bajo una distribución Lumpy, considerando que la DAP Lago se distribuía de esta
forma. Las clases simples de la DAP Lago obtenidas en el estudio fueron resumidas en intervalos
para lograr una mayor uniformidad en el comportamiento de la variable y eliminar el marcado
efecto de agregación sobre valores específicos, luego las marcas de clase de cada intervalo se
consideraron valores de DAP y se incluyeron al modelo como la variable independiente. La
frecuencia relativa de cada intervalo se empleó para generalizar a la población de usuarios del
lago y sus valores se incluyeron al modelo como la variable dependiente (Cuadro 19).
Considerando la naturaleza de la variable número de usuarios y siguiendo a McCartney (1977) y
a Haab y McConnell (2002), se generó un modelo Tobit censurado en cero para incrementar la
precisión del modelo.
Cuadro 19. Resumen en intervalos de la DAP Lago.
Intervalos de DAP
Lago
(Q/persona.mes)
Frecuencia relativa
(%)
Marca de clase
(Q/persona.mes)
Población estimada
de usuarios del lago
0.00 – 12.99 48.51 6.50 83,276
13.00 – 25.99 30.97 19.50 53,169
26.00 – 38.99 10.45 32.50 17,936
39.00 – 51.99 8.58 45.50 14,733
52.00 – 64.99 1.12 58.50 1,922
65.00 – 77.99 0.37 71.50 641
Total 100.00 Total 171,677
La función Tobit de demanda para el lago de Atitlán, no presenta problemas de
Autocorrelación (P≤0.01) ni de heterocedasticidad (P≤0.01), además presenta un ajuste de
80
34.66
001.0
)ln(*96679.366124420.153584 dxDAPLago
97.05% (R2 ajustado MCO= 0.9705), lo que indica que es un buen modelo y explica la mayoría
de los datos (Cuadro 20 y Anexo 6), el mismo cuadro, muestra también que la variable
independiente DAP Lago es altamente significativa dentro del modelo (P<0.01).
Cuadro 20. Función Tobit de Demanda para el lago de Atitlán.
Variable Coeficiente Error
estándar b/St.Er. P[|Z|>z] Media de X
Constante 153584.4420 9146.3219 16.792 0.0000
ln (DAP Lago) -36612.9668 2607.7720 -14.040 0.0000 3.4133
Ajuste con MCO: R2
= 0.97046, R2 Ajustado = 0.96308
Autocorrelación: Estadístico de Durbin-Watson = 3.19241
Heterocedasticidad: Prueba de Breusch-Pagan chi-squared = 0.0480 con 1 grados de libertad
Función de demanda encontrada para el lago de Atitlán:
Usuarios Lago=153584.4420 -36612.96679*ln (DAPLago) [1]
Donde:
Usuarios Lago= Número de usuarios del agua del lago asociados a una determinada DAP Lago.
DAP Lago= Disposición a pagar por mantener y conservar la calidad del agua del lago de
Atitlán, expresada en Quetzales/persona.mes.
Resolviendo la integral definida para la función anterior [1], entre los límites de integración
de DAP Lago Q.0.001/persona.mes (inferior) y Q.66.34/persona.mes (Superior):
Se determinó que el valor de uso del agua del lago de Atitlán es de: Q.21457,969.07/mes,
representando es valor un monto anual de Q.291495,628.84.
Comparando los valores anuales de uso del lago de Atitlán obtenidos con los tres métodos de
cálculo, se puede apreciar que los valores calculados empleando la mediana de la DAP Lago e
integrando la función de demanda para el lago, son muy parecidos; mientras que el valor
81
calculado empleando la media de la DAP Lago es el más alto de todos, superando en casi seis
millones de Quetzales al obtenido con la mediana y en casi 7.3 millones de Quetzales al obtenido
integrando la función de demanda.
7.4.1.1 Excedente del consumidor de los usuarios del agua del lago de Atitlán:
El excedente del consumidor es la diferencia entre la DAP lago y el precio que realmente se
paga por él, o el área que queda entre la curva de demanda para el lago (disposición a pagar por
el lago) y la línea del precio del mismo, según lo proponen Parkin y Bade (1994), Azqueta (1994)
y Dixon et al., (1994)
Considerando, que en la actualidad los usuarios no pagan nada por usar las aguas del lago de
Atitlán (línea de precio = 0), el excedente del consumidor es entonces equivalente al valor de uso
del lago: Q.36.81 millones/año para el cálculo con la media estratificada de la DAP Lago,
Q.30.90 millones/año para el cálculo con la mediana de la DAP Lago y Q.29.50 millones/año
para el cálculo con la función de demanda para el lago. Lo que coincide con lo propuesto por
Turner et al. (1993) para los bienes sin precio.
7.4.2 Valor de Uso del Paisaje del Lago de Atitlán:
Para este fin se emplearon los mismos tres métodos de cálculo para generalizar el valor a la
población usuaria.
El estudio determinó que el valor de uso del paisaje del lago de Atitlán, calculado empleando
los métodos de agregación por la media y la mediana, para los 171,677 usuarios del lago que
viven dentro de la cuenca es de: Q.11900,464.39/mes, para una media estratificada de DAP
Paisaje de Q.11.07/persona.mes y de Q.11716,770.00/mes, para una mediana de DAP Paisaje de
Q.10.00/persona.mes; ambos valores representan un valor de uso anual para el lago de Atitlán de
Q.221805,572.68 y Q.201601,240.00 para la media y la mediana respectivamente.
Para calcular el valor de uso del paisaje del lago de Atitlán integrando la función de demanda,
fue necesario primero generar la función de demanda del paisaje, misma que se determinó
empleando los procedimientos propuestos por Bradley (1977) y McCartney para el modelamiento
82
de datos continuos bajo una distribución Lumpy, considerando que la DAP Paisaje se distribuía
de esta forma. Las clases simples de la DAP Paisaje obtenidas en el estudio fueron resumidas en
intervalos para lograr una mayor uniformidad en el comportamiento de la variable y eliminar el
marcado efecto de agregación sobre valores específicos, luego las marcas de clase de cada
intervalo se consideraron valores de DAP y se incluyeron al modelo como la variable
independiente. La frecuencia relativa de cada intervalo se empleó para generalizar a la población
de usuarios del lago y sus valores se incluyeron al modelo como la variable dependiente (Cuadro
21). Considerando la naturaleza de la variable número de usuarios y siguiendo a McCartney
(1977) y a Haab y McConnell (2002), se generó un modelo Tobit censurado en cero para
incrementar la precisión del modelo.
Cuadro 21. Resumen en intervalos de la DAP Paisaje.
Intervalos de DAP
Paisaje
(Q/persona.mes)
Frecuencia relativa
(%)
Marca de clase
(Q/persona.mes)
Población estimada
de usuarios del lago
0.00 – 9.99 42.15 5.00 72,354
10.00 – 19.99 39.85 15.00 68,408
20.00 – 29.99 12.26 25.00 21,048
30.00 – 39.99 5.36 35.00 9,209
40.00 – 49.99 0.38 45.00 658
Total 100.00 Total 171,677
La función Tobit de demanda para el paisaje del lago de Atitlán, no presenta problemas de
Autocorrelación (P≤0.01) ni de heterocedasticidad (P≤0.01), además presenta un ajuste de
77.33% (R2 ajustado MCO= 0.7733), lo que indica que es un buen modelo y explica la mayoría
de los datos (Cuadro 22 y Anexo 7), el mismo cuadro, muestra también que la variable
independiente DAP Paisaje es altamente significativa dentro del modelo (P<0.01).
Cuadro 22. Función Tobit de Demanda para el Paisaje del Lago de Atitlán.
Variable Coeficiente Error
estándar b/St.Er. P[|Z|>z] Media de X
Constante 139617.5776 22023.1850 6.340 0.0000
ln (DAP
Paisaje) -35333.4445 7151.5785 -4.941 0.0000 2.9797
Ajuste con MCO: R2
= 0.82999, R2 Ajustado = 0.77332
Autocorrelación: Estadístico de Durbin-Watson = 2.68374
Heterocedasticidad: Prueba de Breusch-Pagan chi-squared = 0. 5251 con 1 grados de libertad
83
Función de demanda encontrada para el lago de Atitlán:
Usuarios Lago=139617.5776 -35333.44450*ln (DAPPaisaje) [2]
Donde:
Usuarios Lago= Número de usuarios del lago asociados a una determinada DAP Paisaje.
DAP Paisaje= Disposición a pagar por mantener y conservar la belleza del paisaje del lago de
Atitlán, expresada en Quetzales/persona.mes.
Resolviendo la integral definida para la función anterior [2], entre los límites de integración
de DAP Paisaje Q.0.001/persona.mes (inferior) y Q.52.01/persona.mes (Superior):
Se determinó que el valor de uso del agua del lago de Atitlán es de: Q.11858,204.43/mes,
representando es valor un monto anual de Q.221298,453.16.
Comparando los valores anuales de uso del paisaje del lago de Atitlán obtenidos con los tres
métodos de cálculo, se puede apreciar que a diferencia de los obtenidos con la DAP Lago, los
valores calculados empleando la media de la DAP Paisaje e integrando la función de demanda
para el paisaje del lago, son muy parecidos; mientras que el valor calculado empleando la
mediana de la DAP Paisaje es el más bajo de todos. El valor anual de uso del paisaje calculado
con la media supera en casi 2.2 millones de Quetzales al obtenido con la mediana y en casi 0.51
millones de Quetzales al obtenido integrando la función de demanda.
7.4.2.1 Excedente del consumidor de los usuarios del paisaje del lago de Atitlán:
El excedente del consumidor es la diferencia entre la DAP Paisaje y el precio que realmente
se paga por él, o el área que queda entre la curva de demanda para el paisaje del lago
01.52
001.0
)ln(*44450.353335776.139617 dxDAPPaisaje
84
(disposición a pagar por el paisaje) y la línea del precio del mismo, según lo proponen Parkin y
Bade (1994), Azqueta (1994) y Dixon et al., (1994)
Considerando, que en la actualidad los usuarios no pagan nada por ser usuarios del paisaje del
lago de Atitlán (línea de precio = 0), el excedente del consumidor es entonces equivalente al
valor de uso del paisaje del lago: Q.22.81 millones/año para el cálculo con la media estratificada
de la DAP Paisaje, Q.20.60 millones/año para el cálculo con la mediana de la DAP Paisaje y
Q.22.30 millones/año para el cálculo con la función de demanda para el paisaje del lago. Lo que
coincide con lo propuesto por Turner et al. (1993) para los bienes sin precio.
7.4.3 Valor de Opción del Lago de Atitlán (Valor de No-Uso):
La principal ventaja del Método de Valoración Contingente, es el hecho de que es el único
que permite cuantificar valores de no-uso como los valores de Opción y Existencia (Azqueta,
1994 y Mitchell y Carson, 1989). El estudio únicamente permitió cuantificar el Valor de Opción
del agua del lago de Atitlán, dentro de la población no usuaria que vive dentro de la cuenca del
mismo.
Para estimar la población no usuaria del lago que vive dentro de la cuenca se empleó el dato
puntual de la proporción estratificada de la población no usuaria generado para la muestra que es
de 13.45%, considerando que la población total de la cuenca es de 198,356 habitantes, se estima
que la población no usuaria del lago de Atitlán que vive dentro de la cuenca es de 26,679
personas, empero, tomando en cuenta que únicamente el 86.75% de la población no usuaria del
lago manifestó su interés por tener la opción de convertirse en usuarios del lago en el futuro, el
dato estimado de población no usuaria empleado para generalizar el valor de opción del lago fue
de 23,144 personas.
De manera similar al cálculo de los valores de uso para el lago de Atitlán y su paisaje, se
emplearon los tres métodos de agregación de la DAP para generalizar a la población no usuaria
(interesada) de la cuenca el valor de opción del lago.
85
El estudio determinó que el valor de opción del lago de Atitlán, calculado empleando los
métodos de agregación por la media y la mediana, para los 23,144 no usuarios interesados en el
lago, que viven dentro de la cuenca es de: Q.269,396.16/mes, para una media estratificada de
DAP Opción de Q.11.64/persona.mes y de Q.231,440.00/mes, para una mediana de DAP Paisaje
de Q.10.00/persona.mes; ambos valores representan un valor de opción anual para el lago de
Atitlán de Q.31232,753.92 y Q.21777,280.00 para la media y la mediana respectivamente.
Para calcular el valor de opción del lago de Atitlán integrando la función de demanda, fue
necesario primero generar la función de demanda de Opción del lago, considerando que la DAP
Opción seguía una distribución normal se trabajó con las clases simples de DAP obtenidas
incluyéndolas al modelo como la variable independiente. La frecuencia relativa de cada clase
simple se empleó para generalizar a la población de usuarios del lago y sus valores se incluyeron
al modelo como la variable dependiente (Cuadro 23). Considerando la naturaleza de la variable
número de no usuarios, se generó un modelo Tobit censurado en cero para incrementar la
precisión del modelo.
Cuadro 23. Clases simples de la DAP Opción.
DAP Opción
(Q/persona.mes) Frecuencia relativa (%)
Población estimada de no
usuarios interesados en el
lago
5.00 24.39 5,645
10.00 34.14 7,903
15.00 21.95 5,080
20.00 12.20 2,822
25.00 7.32 1,694
Total 100.00 23,144
La función Tobit de demanda para la opción futura del lago, no presenta problemas de
Autocorrelación (P≤0.01) ni de heterocedasticidad (P≤0.01), además presenta un ajuste de
97.76% (R2 ajustado MCO= 0.9776), lo que indica que es un buen modelo y que explica la
mayoría de los datos (Cuadro 24 y Anexo 8), el mismo cuadro, muestra también que la variable
independiente DAP Opción es altamente significativa dentro del modelo (P<0.01).
86
Cuadro 24. Función Tobit de Demanda para la Opción Futura del Lago de Atitlán.
Variable Coeficiente Error
estándar b/St.Er. P[|Z|>z] Media de X
Constante 33494.0330 2127.8964 15.740 0.0000
ln (DAP
Opción) -10133.1665 767.7267 -13.199 0.0000 2.7344
Ajuste con MCO: R2
= 0. 97756, R2 Ajustado = 0. 96633
Autocorrelación: Estadístico de Durbin-Watson = 1.96314
Heterocedasticidad: Prueba de Breusch-Pagan chi-squared = 0.0707 con 1 grados de libertad
Función de demanda encontrada para la opción del lago:
No usuarios Lago=33494.03302 -10133.16652*ln (DAPOpción) [3]
Donde:
No Usuarios Lago= Número de no usuarios del lago asociados a una determinada DAP Opción.
DAP Opción= Disposición a pagar por tener la opción de convertirse en el futuro en usuarios del
lago de Atitlán, expresada en Quetzales/persona.mes.
Resolviendo la integral definida para la función anterior [3], entre los límites de integración
de DAP Paisaje Q.0.001/persona.mes (inferior) y Q.27.26/persona.mes (Superior):
Se determinó que el valor de opción del lago de Atitlán es de: Q.278,724.58/mes,
representando ese valor un monto anual de Q.31344,694.96.
Comparando los valores anuales de no-uso del lago de Atitlán obtenidos con los tres métodos
de cálculo, se puede apreciar que similarmente a los obtenidos con la DAP Paisaje, los valores
calculados empleando la media de la DAP Opción e integrando la función de demanda para la
opción del lago, son muy parecidos; mientras que el valor calculado empleando la mediana de la
DAP Opción es el más bajo de todos. El valor anual de no-uso del lago calculado integrando la
26.27
001.0
)ln(*16652.1013303302.33494 dxDAPOpción
87
función de demanda supera en casi 1.12 millones de Quetzales al obtenido con la media
estratificada y en casi 5.67 millones de Quetzales al obtenido con la mediana.
7.4.3.1 Excedente del consumidor de los no usuarios del lago de Atitlán:
El excedente del consumidor es la diferencia entre la DAP Paisaje y el precio que realmente
se paga por él, o el área que queda entre la curva de demanda para el paisaje del lago
(disposición a pagar por el paisaje) y la línea del precio del mismo, según lo proponen Parkin y
Bade (1994), Azqueta (1994) y Dixon et al., (1994)
Como actualmente los no usuarios del lago, que lo tienen como una opción futura de uso, no
pagan nada por tener esa opción (línea de precio = 0), el excedente del consumidor, para esta
fracción de la población de la cuenca, es equivalente al valor de opción calculado para el lago:
Q.3.23 millones/año para el cálculo con la media estratificada de la DAP Opción, Q.2.78
millones/año para el cálculo con la mediana de la DAP Opción y Q.3.34 millones/año para el
cálculo con la función de demanda para la opción futura del lago. Lo que coincide con lo
propuesto por Turner et al. (1993) para los bienes sin precio.
7.4.4 Valor Económico Total del Lago de Atitlán (VET):
El Valor Económico Total de un bien público o ambiental es una medida agregada de valor
que considera valores de uso y de no uso (opción y existencia) y que debería permitir identificar o
aproximarse al "óptimo social" en la toma de decisiones sobre el medio ambiente (Pearce y
Turner, 1990). Así se tiene que:
VET=VU+VO+VE
Donde:
VET= Valor Económico Total
VU= Valor de uso
VO= Valor de Opción
VE= Valor de Existencia
88
El valor económico total del lago de Atitlán incluye el valor de uso del agua del lago, el valor
de uso del paisaje y el valor de opción por tener en el futuro la oportunidad de ser usuario del
lago; y dependiendo del método de cálculo empleado el VET del lago varia entre los Q.54.28
millones/año y los Q.62.85 millones/año (Cuadro 25).
Tomando en cuenta que el VET debe permitir identificar o aproximarse al óptimo social, el
VET obtenido mediante el empleo de las medias estratificadas, que es el valor más alto, es una
mejor medida del bienestar de la población de la cuenca del lago de Atitlán, considerando la
optimariedad de Pareto.
Cuadro 25: Valor económico total del lago de Atitlán.
Método de
Cálculo del
Valor
Valor de Uso (Q/año) Valor de No-uso
(Q/año) Valor
Económico
Total (Q/año) Agua del lago Paisaje Opción
Media 361814,415.88 221805,572.68 31232,753.92 621852,742.48
Mediana 301901,860.00 201601,240.00 21777,280.00 541280,380.00
Función de
demanda 291495,628.84 221298,453.16 31344,694.96 551138,776.96
US$ 1.00= Q.8.00
El VET del lago de Atitlán es un valor anual que representa como el bienestar de los habitantes
de la cuenca del lago, se ve afectado y reducido por la contaminación del agua del lago, por la
degradación de la cuenca y por la degradación del paisaje.
7.5 ENTIDADES PARA LA ADMINISTRACIÓN DE LOS FONDOS EN BENEFICIO
DEL LAGO:
Para los 318 entrevistados que expresaron una DAP positiva para el lago, el paisaje y para
tenerlo como una opción futura de uso, la mejor alternativa para el manejo y administración de
los fondos que se recauden, se donen o se asignen en beneficio del lago de Atitlán, la representan
los Comités Locales (65%), que son instituciones propias de las comunidades del área, integradas
por los mismos pobladores de la zona, que permiten un control constante y una fiscalización
comunitaria continua y un manejo de fondos más transparente (Cuadro 26).
89
Siendo la Autoridad para el Manejo Sustentable del Lago de Atitlán y su Entorno
(AMSCLAE) la segunda mejor opción indicada por los entrevistados dispuestos a pagar y, a
pesar de que tiene más de 10 años de trabajar en el área en beneficio del lago, su gestión genera
confianza para el manejo de fondos en apenas 3 de cada 20 personas; en el caso de las
municipalidades de la cuenca, que son instituciones importantes para garantizar la protección y
conservación del lago de Atitlán, sólo 17 de cada 125 personas creen que son una buena opción.
Este comportamiento en relación a las instituciones públicas como AMSCLAE, Municipalidades
y ONG’s, posiblemente se deba a los altos índices de corrupción que se tienen dentro de las
mismas y a que su gestión no responde a los intereses y necesidades de la mayoría de la
población, respecto a la protección y conservación del recurso lago de Atitlán.
Para Alfaro (2009)7, las preferencias expresadas de la población sobre las entidades idóneas
para la administración de fondos, son un reflejo de la percepción positiva o negativa que las
personas tienen de esas entidades y por ende también un reflejo de lo positivo o negativo de su
gestión ante la sociedad; desde el punto de vista de la administración pública de recursos
naturales, es necesario e importante conocer que piensan las personas sobre las entidades
encargadas de manejar los recursos financieros que aportan, de ahí que las personas se sientan en
confianza para aportar a favor de la conservación de un recurso o se nieguen a hacerlo, los
montos de esas aportaciones también pueden variar de acuerdo a la percepción que las personas
tengan de cómo serán empleados sus pagos.
Cuadro 26: Entidades para el manejo de los recursos financieros:
Entidad idónea Proporción
Comités locales 65.19%
AMSCLAE (Autoridad del lago) 15.19%
Municipalidades 13.60%
ONG’s 4.43%
Universidades 0.63%
INGUAT 0.32%
Comisión Permanente 0.32%
Instituciones extranjeras de investigación 0.32%
7 ALFARO, L. 2009. Comunicación personal. Profesor y Director Centro de Empresarialismo del INCAE
BUSINESS SCHOOL, Presidente y Fundador Enterprise and Development y Asesor internacional en Finanzas y Economía.
8. CONCLUSIONES
Bajo las condiciones en las que se realizó el estudio de valoración económica del lago de
Atitlán, se generaron las siguientes conclusiones:
De los 11 usos identificados en el estudio para el lago de Atitlán, los principales son:
Recreación (65%), Transporte (29%), Agua para consumo humano (24%) y Comercio
(11%).
La principal causa de protesta, que emitieron los entrevistados que se negaron a emitir la
DAP, fue los altos niveles de corrupción en las instituciones públicas y privadas que
trabajan por proteger el lago.
La Disposición a Pagar (DAP) de los usuarios, para mantener la calidad actual del agua
del lago de Atitlán es de Q.17.87/persona.mes, según la media estratificada, (Límites de
confianza al 99% Q.15.85 – Q.19.89).
La DAP de los usuarios, para mantener la belleza del paisaje que ofrece actualmente el
lago de Atitlán es de Q.11.07/persona.mes, según la media estratificada, (Límites de
confianza al 99% Q.9.83 – Q.12.30).
La DAP de los no-usuarios, para tener la opción de convertirse en el futuro en usuarios
del lago de Atitlán y disfrutar de los beneficios que este ofrece, es de
Q.11.64/persona.mes, según la media estratificada, (Límites de confianza al 99% Q.10.02
– Q.13.26).
Las principales características socio-económicas de los usuarios del lago que influencian
la DAP por mantener la calidad actual del agua del mismo son: el estado civil, el número
de miembros del hogar donde se vive, el grado de escolaridad, el sexo y el ingreso.
91
Las principales características socio-económicas de los usuarios del lago que influencian
la DAP por mantener la belleza del paisaje que actualmente ofrece el mismo, son: el
estado civil, el número de miembros del hogar donde se vive, el grado de escolaridad, el
sexo y el ingreso.
El ingreso, es la única característica socio-económica que tiene influencia sobre la DAP
de los no-usuarios del lago de Atitlán, por tener la opción de convertirse en el futuro en
usuarios del mismo y poder disfrutar de los beneficios que éste ofrece.
Dependiendo del método empleado para cuantificarlo, el valor de uso para el agua del
lago de Atitlán varía entre Q.29.50 millones/año y Q.36.81 millones/año; mientras que el
valor de uso para el paisaje del lago varía entre Q.20.60 millones/año y Q.22.81
millones/año. De igual forma el valor de no-uso para el lago de Atitlán (Valor de opción),
varía entre Q2.78 millones/año y 3.34 millones/año.
El Valor Económico Total (VET) del lago de Atitlán, de acuerdo al método de
cuantificación empleado, varía entre los Q.54.28 millones/año y los Q.62.85 millones/año.
Aunque no existe un consenso entre los economistas sobre cual es el mejor método para
calcular el valor; desde el punto de vista del óptimo de Pareto el valor de Q.62.85
millones/año, calculado con las medias estratificadas de las DAP, es el mejor valor
económico total para el lago de Atitlán.
El Valor Económico Total (VET) del lago de Atitlán es un valor anual que representa
como el bienestar de los habitantes de la cuenca del lago, se ve afectado y reducido por la
contaminación del agua del lago, por la degradación de la cuenca, por la degradación del
paisaje y por la falta de políticas, estrategias y acciones para protegerlo.
Desde la perspectiva de los usuarios y no-usuarios del lago que emitieron una DAP
positiva, la mejor entidad para manejar los fondos que se recauden, donen o se asignen
para la protección y conservación del lago de Atitlán son: los comités locales.
92
El Estudio de Valoración Contingente permitió medir el cambio en el bienestar, percibido
por los usuarios actuales y potenciales del lago de Atitlán, basado en un escenario real de
cambio futuro en la calidad de las aguas del lago.
El beneficio económico sobre el bienestar de los usuarios del lago de Atitlán (Excedente
del consumidor) es equivalente a la suma de los valores de uso calculados para el lago y el
paisaje (entre Q.51.50 millones/año y Q59.62 millones/año), debido a que actualmente los
usuarios no realizan pago alguno para tener acceso a usar el recurso y disfrutar de sus
beneficios.
El beneficio económico sobre el bienestar de los no usuarios del lago de Atitlán
(Excedente del consumidor) es equivalente al valor de opción calculado para el lago
(entre Q.2.78 millones/año y Q3.23 millones/año), debido a que actualmente los no-
usuarios no realizan pago alguno para tener la opción futura de acceder al uso del recurso
y al disfrute de sus beneficios.
El escenario real de valoración empleado en el estudio, estima que a partir del año 2004 el
lago de Atitlán sufrirá un cambio progresivo de degradación en la calidad de sus aguas,
que lo llevará del estado Oligotrófico, en el que actualmente se encuentra, al estado
Mesotrófico en un período aproximado de 42 años (2056); cambio influenciado
principalmente por el acelerado deterioro de su cuenca producto de la actividad humana
dentro de la misma y a la falta de políticas, estrategias y acciones tendientes a proteger y
conservar el lago.
9. RECOMENDACIONES
El Valor Económico Total (VET) del lago de Atitlán debe de ser actualizado anualmente
de acuerdo a la tasa de inflación anual que se registre en el país, siguiendo la siguiente
fórmula:
VET Actualizado= VET año anterior*(1+tasa inflación año anterior)
El VET del lago de Atitlán debe de ser un indicador indubitable, infalible e indefectible,
para los entes encargados de velar por su conservación y protección, de la importancia
que el recurso lacustre tiene sobre el bienestar de sus usuarios.
El VET del lago de Atitlán, tiene que ser considerado obligatoriamente en todos los
procesos de formulación de políticas, estrategias y toma de decisiones con la finalidad de
que se dimensione de manera más tangible la importancia del recurso y se busque a través
de ellas el mayor beneficio para el recurso lacustre y alcanzar el máximo bienestar posible
para sus usuarios actuales y potenciales.
Los valores de la Disposición de Pago (DAP), deben emplearse como indicadores para la
implementación de las políticas, las estrategias y acciones que se deban tomar a nivel de
cuenca para buscar la protección y conservación del lago de Atitlán.
Emplear el VET en procesos de concientización y educación ambiental que permitan
generar en la población un dimensionamiento y una percepción real y precisa de la
importancia que el lago tiene sobre su bienestar individual.
Emplear la información técnica-científica del lago de Atitlán generada en este estudio
para:
Entender y atender mejor el complejo ecosistema lacustre.
Como base para formular nuevos proyectos de investigación y monitoreo que
profundicen en el estudio del lago.
94
Formular proyectos de infraestructura, desarrollo social, protección y manejo
ambiental dentro de la cuenca.
Orientar proyectos y acciones tendientes a la reducción de las principales fuentes
de degradación ambiental y contaminación del lago.
Para la realización de guías programáticas de estudio para los niveles de educación
primaria, básica y diversificada que se imparten dentro de la cuenca.
Con las finalidades de: a) garantizar siempre la protección y el manejo sostenible del
recurso lago y, b) lograr mayor conciencia ambiental y lograr en el mediano y corto plazo
el cambio de conductas para poder garantizar la protección del lago.
Instalar dentro de la Autoridad para el Manejo Sustentable de la Cuenca del Lago de
Atitlán y su Entorno (AMSCLAE), una oficina o unidad de alto rigor científico encargada
de regular y estandarizar los procesos de investigación en el lago y su cuenca, de manejar
la información que de ella se genere y de establecer las líneas de investigación prioritarias
para el recurso lago y su cuenca.
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11. ANEXOS
100
Anexo 1. Matriz de correlaciones para el modelo econométrico Tobit DAP Lago:
Correlations
Correlations are significant at p < .05000
N=268 (Casewise deletion of missing data)
ESTCIV NUMMIEMH ESCOL INGRESO SEXO LN_DAPLA
ESTCIV 1.000 -.189 -.233 .127 .115 -.139
p= --- p=.002 p=.000 p=.037 p=.061 p=.023
NUMMIEMH -.189 1.000 -.050 -.040 .101 .007
p=.002 p= --- p=.415 p=.514 p=.100 p=.906
ESCOL -.233 -.050 1.000 .263 -.063 .366
p=.000 p=.415 p= --- p=.000 p=.302 p=.000
INGRESO .127 -.040 .263 1.000 .232 .498
p=.037 p=.514 p=.000 p= --- p=.000 p=.000
SEXO .115 .101 -.063 .232 1.000 .193
p=.061 p=.100 p=.302 p=.000 p= --- p=.001
LN_DAPLA -.139 .007 .366 .498 .193 1.000
p=.023 p=.906 p=.000 p=.000 p=.001 p= ---
Anexo 2. Análisis estadístico Modelo Tobit DAP Lago.
************************************************************************
* NOTE: Deleted 0 observations with missing data. N is now 268 *
************************************************************************
Normal exit from iterations. Exit status=0.
+---------------------------------------------+
| Limited Dependent Variable Model - CENSORED |
| Maximum Likelihood Estimates |
| Model estimated: Feb 09, 2009 at 03:56:39PM.|
| Dependent variable LN_DAPLA |
| Weighting variable None |
| Number of observations 268 |
| Iterations completed 3 |
| Log likelihood function -306.0732 |
| Threshold values for the model: |
| Lower= .0000 Upper=+infinity |
| LM test [df] for tobit= 46.653[ 5] |
| ANOVA based fit measure = .967687 |
| DECOMP based fit measure = .484284 |
+---------------------------------------------+
101
+---------+--------------+----------------+--------+---------+----------+
|Variable | Coefficient | Standard Error |b/St.Er.|P[|Z|>z] | Mean of X|
+---------+--------------+----------------+--------+---------+----------+
Primary Index Equation for Model
ESTCIV .3876196593 .94367638E-01 4.108 .0000 .75000000
NUMMIEMH .1570592778 .16952433E-01 9.265 .0000 5.1828358
ESCOL .9042844464E-01 .10218377E-01 8.850 .0000 6.3768657
SEXO .4407815737 .10437168 4.223 .0000 .71641791
INGRESO .3135242811E-03 .43423027E-04 7.220 .0000 1691.4179
Disturbance standard deviation
Sigma .7547566938 .32817263E-01 22.999 .0000
(Note: E+nn or E-nn means multiply by 10 to + or -nn power.)
************************************************************************
* NOTE: Deleted 0 observations with missing data. N is now 268 *
************************************************************************
+-----------------------------------------------------------------------+
| Ordinary least squares regression Weighting variable = none |
| Dep. var. = LN_DAPLA Mean= 2.635581985 , S.D.= .7288969026 |
| Model size: Observations = 268, Parameters = 5, Deg.Fr.= 263 |
| Residuals: Sum of squares= 150.5453952 , Std.Dev.= .75658 |
| Fit: R-squared= .924857, Adjusted R-squared = .92343 |
| Model test: F[ 5, 263] = 647.40, Prob value = .00000 |
| Diagnostic: Log-L = -302.9947, Restricted(b=0) Log-L = -295.0268 |
| LogAmemiyaPrCrt.= -.539, Akaike Info. Crt.= 2.298 |
| Model does not contain ONE. R-squared and F can be negative! |
| Autocorrel: Durbin-Watson Statistic = 1.62979, Rho = .18443 |
| Results Corrected for heteroskedasticity |
| Breusch - Pagan chi-squared = -9.5944, with 4 degrees of freedom |
+-----------------------------------------------------------------------+
+---------+--------------+----------------+--------+---------+----------+
|Variable | Coefficient | Standard Error |t-ratio |P[|T|>t] | Mean of X|
+---------+--------------+----------------+--------+---------+----------+
ESTCIV .3869477773 .96493732E-01 4.010 .0001 .75000000
NUMMIEMH .1571850386 .18045534E-01 8.710 .0000 5.1828358
ESCOL .9061089419E-01 .10654983E-01 8.504 .0000 6.3768657
SEXO .4441161772 .10336529 4.297 .0000 .71641791
INGRESO .3121835856E-03 .60901679E-04 5.126 .0000 1691.4179
(Note: E+nn or E-nn means multiply by 10 to + or -nn power.)
Analysis of Variance; DV: LN_DAPLA
Sums of Mean
Squares df Squares F p-level
Regress. 1852.916 5 370.5831 647.4018 0.00
Residual 150.545 263 .5724
Total 2003.461
Valores Comparadores
Durbin-Watson dL= 1.623 dU= 1.725 α= 0.01 n= 200
Breusch - Pagan chi-squared= 4 degrees of freedom, α= 0.01 Chi2= 13.277
102
Regla de decisión para la prueba de Durbin-Watson
Rechaza Ho
Autocorrelación
positiva
Zona de
indecisión
No Rechazar Ho
No existe
presencia de
Autocorrelación
Zona de
indecisión
Rechazar Ho
Autocorrelación
Negativa
Anexo 3. Matriz de correlaciones para el modelo econométrico Tobit DAP Paisaje.
Correlations
Correlations are significant at p < .05000
N=261 (Casewise deletion of missing data)
ESTCIV NUMMIEMH ESCOL INGRESO SEXO LN_DAPPA
ESTCIV 1.000 -.173 -.257 .100 .124 -.160
p= --- p=.005 p=.000 p=.108 p=.046 p=.010
NUMIEMH -.173 1.000 -.047 -.073 .094 .028
p=.005 p= --- p=.446 p=.238 p=.132 p=.648
ESCOL -.257 -.047 1.000 .312 -.051 .401
p=.000 p=.446 p= --- p=.000 p=.412 p=.000
INGRESO .100 -.073 .312 1.000 .244 .452
p=.108 p=.238 p=.000 p= --- p=.000 p=.000
SEXO .124 .094 -.051 .244 1.000 .167
p=.046 p=.132 p=.412 p=.000 p= --- p=.007
LN_DAPPA -.160 .028 .401 .452 .167 1.000
p=.010 p=.648 p=.000 p=.000 p=.007 p= ---
0 dL dU 4-dL 4-dU 4 2
Valores comparadores
103
Anexo 4. Análisis estadístico Modelo Tobit DAP Paisaje.
************************************************************************
* NOTE: Deleted 0 observations with missing data. N is now 261 *
************************************************************************
Normal exit from iterations. Exit status=0.
+---------------------------------------------+
| Limited Dependent Variable Model - CENSORED |
| Maximum Likelihood Estimates |
| Model estimated: Feb 09, 2009 at 04:00:28PM.|
| Dependent variable LN_DAPPA |
| Weighting variable None |
| Number of observations 261 |
| Iterations completed 3 |
| Log likelihood function -272.4867 |
| Threshold values for the model: |
| Lower= .0000 Upper=+infinity |
| LM test [df] for tobit= 24.282[ 5] |
| ANOVA based fit measure = .749008 |
| DECOMP based fit measure = .448729 |
+---------------------------------------------+
+---------+--------------+----------------+--------+---------+----------+
|Variable | Coefficient | Standard Error |b/St.Er.|P[|Z|>z] | Mean of X|
+---------+--------------+----------------+--------+---------+----------+
Primary Index Equation for Model
ESTCIV .2746216777 .87004337E-01 3.156 .0016 .75095785
NUMMIEMH .1315882836 .15522944E-01 8.477 .0000 5.1685824
ESCOL .7976141667E-01 .95576614E-02 8.345 .0000 6.3908046
SEXO .3261975786 .96352249E-01 3.385 .0007 .71264368
INGRESO .2778098063E-03 .42975558E-04 6.464 .0000 1654.4061
Disturbance standard deviation
Sigma .6840294886 .30140104E-01 22.695 .0000
(Note: E+nn or E-nn means multiply by 10 to + or -nn power.)
104
************************************************************************
* NOTE: Deleted 109 observations with missing data. N is now 261 *
************************************************************************
+-----------------------------------------------------------------------+
| Ordinary least squares regression Weighting variable = none |
| Dep. var. = LN_DAPPA Mean= 2.170783351 , S.D.= .7004519958 |
| Model size: Observations = 261, Parameters = 5, Deg.Fr.= 256 |
| Residuals: Sum of squares= 120.3964229 , Std.Dev.= .68578 |
| Fit: R-squared= .911309, Adjusted R-squared = .90957 |
| Model test: F[ 5, 256] = 526.08, Prob value = .00000 |
| Diagnostic: Log-L = -269.3711, Restricted(b=0) Log-L = -276.9183 |
| LogAmemiyaPrCrt.= -.735, Akaike Info. Crt.= 2.102 |
| Model does not contain ONE. R-squared and F can be negative! |
| Autocorrel: Durbin-Watson Statistic = 1.68625, Rho = .15571 |
| Results Corrected for heteroskedasticity |
| Breusch - Pagan chi-squared = -12.0644, with 4 degrees of freedom |
+-----------------------------------------------------------------------+
+---------+--------------+----------------+--------+---------+----------+
|Variable | Coefficient | Standard Error |t-ratio |P[|T|>t] | Mean of X|
+---------+--------------+----------------+--------+---------+----------+
ESTCIV .2740174170 .82632067E-01 3.316 .0010 .75095785
NUMMIEMH .1317152687 .15606133E-01 8.440 .0000 5.1685824
ESCOL .7995864006E-01 .10148501E-01 7.879 .0000 6.3908046
SEXO .3296678551 .91048365E-01 3.621 .0004 .71264368
INGRESO .2762891155E-03 .52987837E-04 5.214 .0000 1654.4061
(Note: E+nn or E-nn means multiply by 10 to + or -nn power.)
Analysis of Variance; DV: LN_DAPPA
Sums of Mean
Squares df Squares F p-level
Regress. 1237.079 5 247.4157 526.0823 0.00
Residual 120.396 256 .4703
Total 1357.475
Valores Comparadores
Durbin-Watson dL= 1.623 dU= 1.725 α= 0.01 n= 200
Breusch - Pagan chi-squared= 4 degrees of freedom, α= 0.01 Chi2= 13.277
Regla de decisión para la prueba de Durbin-Watson
Rechaza Ho
Autocorrelación
positiva
Zona de
indecisión
No Rechazar Ho
No existe
presencia de
Autocorrelación
Zona de
indecisión
Rechazar Ho
Autocorrelación
Negativa
0 dL dU 4-dL 4-dU 4 2
Valores comparadores
105
Anexo 5. Análisis estadístico Modelo Tobit DAP Opción.
************************************************************************
* NOTE: Deleted 0 observations with missing data. N is now 41 *
************************************************************************
Normal exit from iterations. Exit status=0.
+---------------------------------------------+
| Limited Dependent Variable Model - CENSORED |
| Maximum Likelihood Estimates |
| Model estimated: Feb 09, 2009 at 04:03:57PM.|
| Dependent variable Q__OPCIO |
| Weighting variable None |
| Number of observations 41 |
| Iterations completed 3 |
| Log likelihood function -120.1634 |
| Threshold values for the model: |
| Lower= .0000 Upper=+infinity |
| LM test [df] for tobit= .799[ 1] |
| ANOVA based fit measure = .476982 |
| DECOMP based fit measure = .451965 |
+---------------------------------------------+
+---------+--------------+----------------+--------+---------+----------+
|Variable | Coefficient | Standard Error |b/St.Er.|P[|Z|>z] | Mean of X|
+---------+--------------+----------------+--------+---------+----------+
Primary Index Equation for Model
INGRESO .9347316311E-02 .51764471E-03 18.057 .0000 1290.2439
Disturbance standard deviation
Sigma 4.535229448 .50083231 9.055 .0000
(Note: E+nn or E-nn means multiply by 10 to + or -nn power.)
106
************************************************************************
* NOTE: Deleted 0 observations with missing data. N is now 41 *
************************************************************************
+-----------------------------------------------------------------------+
| Ordinary least squares regression Weighting variable = none |
| Dep. var. = Q__OPCIO Mean= 12.19512195 , S.D.= 6.025858911 |
| Model size: Observations = 41, Parameters = 1, Deg.Fr.= 40 |
| Residuals: Sum of squares= 843.3005472 , Std.Dev.= 4.59157 |
| Fit: R-squared= .888304, Adjusted R-squared = .88551 |
| Model test: F[ 1, 40] = 318.12, Prob value = .00000 |
| Diagnostic: Log-L = -120.1634, Restricted(b=0) Log-L = -131.3087 |
| LogAmemiyaPrCrt.= 3.073, Akaike Info. Crt.= 5.910 |
| Model does not contain ONE. R-squared and F can be negative! |
| Autocorrel: Durbin-Watson Statistic = 1.87993, Rho = .02472 |
| Results Corrected for heteroskedasticity |
| Breusch - Pagan chi-squared = 3.1074, with 0 degrees of freedom |
+-----------------------------------------------------------------------+
+---------+--------------+----------------+--------+---------+----------+
|Variable | Coefficient | Standard Error |t-ratio |P[|T|>t] | Mean of X|
+---------+--------------+----------------+--------+---------+----------+
INGRESO .9347316311E-02 .56772582E-03 16.464 .0000 1290.2439
(Note: E+nn or E-nn means multiply by 10 to + or -nn power.)
Analysis of Variance; DV: DAP__OPCIO
Sums of Mean
Squares df Squares F p-level
Regress. 6706.699 1 6706.699 318.1167 .000000
Residual 843.301 40 21.083
Total 7550.000
Comparadores
Durbin-Watson dL= 1.246 dU= 1.344 α= 0.01 n= 40
Breusch - Pagan chi-squared= 1 degrees of freedom, α= 0.01 Chi2= 6.635
Regla de decisión para la prueba de Durbin-Watson
Rechaza Ho
Autocorrelación
positiva
Zona de
indecisión
No Rechazar Ho
No existe
presencia de
Autocorrelación
Zona de
indecisión
Rechazar Ho
Autocorrelación
Negativa
0 dL dU 4-dL 4-dU 4 2
Valores comparadores
107
Anexo 6. Análisis estadístico función de demanda Tobit DAP Lago.
Normal exit from iterations. Exit status=0.
+---------------------------------------------+
| Limited Dependent Variable Model - CENSORED |
| Maximum Likelihood Estimates |
| Model estimated: Apr 15, 2009 at 06:16:28PM.|
| Dependent variable USUARIOS |
| Weighting variable None |
| Number of observations 6 |
| Iterations completed 4 |
| Log likelihood function -59.79709 |
| Threshold values for the model: |
| Lower= .0000 Upper=+infinity |
| LM test [df] for tobit= 3.992[ 2] |
| ANOVA based fit measure = .880184 |
| DECOMP based fit measure = .964790 |
+---------------------------------------------+
+---------+--------------+----------------+--------+---------+----------+
|Variable | Coefficient | Standard Error |b/St.Er.|P[|Z|>z] | Mean of X|
+---------+--------------+----------------+--------+---------+----------+
Primary Index Equation for Model
Constant 153584.4420 9146.3219 16.792 .0000
LNDAPLAG -36612.96679 2607.7720 -14.040 .0000 3.4133155
Disturbance standard deviation
Sigma 5152.526266 1487.4062 3.464 .0005
+-----------------------------------------------------------------------+
| Ordinary least squares regression Weighting variable = none |
| Dep. var. = USUARIOS Mean= 28612.83333 , S.D.= 32840.63245 |
| Model size: Observations = 6, Parameters = 2, Deg.Fr.= 4 |
| Residuals: Sum of squares= 159291154.6 , Std.Dev.= 6310.52998 |
| Fit: R-squared= .970461, Adjusted R-squared = .96308 |
| Model test: F[ 1, 4] = 131.41, Prob value = .00033 |
| Diagnostic: Log-L = -59.7971, Restricted(b=0) Log-L = -70.3632 |
| LogAmemiyaPrCrt.= 17.788, Akaike Info. Crt.= 20.599 |
| Autocorrel: Durbin-Watson Statistic = 3.19241, Rho = -.59620 |
| Results Corrected for heteroskedasticity |
| Breusch - Pagan chi-squared = .0480, with 1 degrees of freedom |
+-----------------------------------------------------------------------+
+---------+--------------+----------------+--------+---------+----------+
|Variable | Coefficient | Standard Error |t-ratio |P[|T|>t] | Mean of X|
+---------+--------------+----------------+--------+---------+----------+
Constant 153584.4420 5869.2401 26.168 .0000
LNDAPLAG -36612.96679 1473.2686 -24.852 .0000 3.4133155
Analysis of Variance
Sums of Mean
Squares df Squares F p-level
Regress. 52332445E2 1 52332445E2 131.4133 .000330
Residual 159291155. 4 39822789.
Total 53925357E2
108
Valores Comparadores
Durbin-Watson dL= 0.294 dU= 1.676 α= 0.01 n= 7
Breusch - Pagan chi-squared= 1 degrees of freedom, α= 0.01 Chi2= 6.63
Regla de decisión para la prueba de Durbin-Watson
Rechaza Ho
Autocorrelación
positiva
Zona de
indecisión
No Rechazar Ho
No existe
presencia de
Autocorrelación
Zona de
indecisión
Rechazar Ho
Autocorrelación
Negativa
Anexo 7. Análisis estadístico función de demanda Tobit DAP Paisaje.
Normal exit from iterations. Exit status=0.
+---------------------------------------------+
| Limited Dependent Variable Model - CENSORED |
| Maximum Likelihood Estimates |
| Model estimated: Apr 15, 2009 at 06:19:02PM.|
| Dependent variable USUPA |
| Weighting variable None |
| Number of observations 5 |
| Iterations completed 4 |
| Log likelihood function -54.23646 |
| Threshold values for the model: |
| Lower= .0000 Upper=+infinity |
| LM test [df] for tobit= 1.163[ 2] |
| ANOVA based fit measure = .756777 |
| DECOMP based fit measure = .800488 |
+---------------------------------------------+
+---------+--------------+----------------+--------+---------+----------+
|Variable | Coefficient | Standard Error |b/St.Er.|P[|Z|>z] | Mean of X|
+---------+--------------+----------------+--------+---------+----------+
Primary Index Equation for Model
Constant 139617.5776 22023.185 6.340 .0000
LNDAPPAI -35333.44450 7151.5785 -4.941 .0000 2.9796749
Disturbance standard deviation
Sigma 12436.04709 3932.6237 3.162 .0016
0 dL dU 4-dL 4-dU 4 2
Valores comparadores
109
+-----------------------------------------------------------------------+
| Ordinary least squares regression Weighting variable = none |
| Dep. var. = USUPA Mean= 34335.40000 , S.D.= 33720.96626 |
| Model size: Observations = 5, Parameters = 2, Deg.Fr.= 3 |
| Residuals: Sum of squares= 773276127.2 , Std.Dev.= 16054.86559 |
| Fit: R-squared= .829990, Adjusted R-squared = .77332 |
| Model test: F[ 1, 3] = 14.65, Prob value = .03142 |
| Diagnostic: Log-L = -54.2365, Restricted(b=0) Log-L = -58.6662 |
| LogAmemiyaPrCrt.= 19.704, Akaike Info. Crt.= 22.495 |
| Autocorrel: Durbin-Watson Statistic = 2.68374, Rho = -.34187 |
| Results Corrected for heteroskedasticity |
| Breusch - Pagan chi-squared = .5251, with 1 degrees of freedom |
+-----------------------------------------------------------------------+
+---------+--------------+----------------+--------+---------+----------+
|Variable | Coefficient | Standard Error |t-ratio |P[|T|>t] | Mean of X|
+---------+--------------+----------------+--------+---------+----------+
Constant 139617.5776 20034.909 6.969 .0061
LNDAPPAI -35333.44450 5430.5352 -6.506 .0074 2.9796749
Analysis of Variance
Sums of Mean
Squares df Squares F p-level
Regress. 37751381E2 1 37751381E2 14.64602 .031424
Residual 773276127. 3 257758709.
Total 45484143E2
Valores Comparadores
Durbin-Watson dL= 0.294 dU= 1.676 α= 0.01 n= 7
Breusch - Pagan chi-squared= 1 degrees of freedom, α= 0.01 Chi2= 6.63
Regla de decisión para la prueba de Durbin-Watson
Rechaza Ho
Autocorrelación
positiva
Zona de
indecisión
No Rechazar Ho
No existe
presencia de
Autocorrelación
Zona de
indecisión
Rechazar Ho
Autocorrelación
Negativa
0 dL dU 4-dL 4-dU 4 2
Valores comparadores
110
Anexo 8. Análisis estadístico función de demanda Tobit DAP Opción.
Normal exit from iterations. Exit status=0.
+---------------------------------------------+
| Limited Dependent Variable Model - CENSORED |
| Maximum Likelihood Estimates |
| Model estimated: Apr 15, 2009 at 06:21:29PM.|
| Dependent variable USUOP |
| Weighting variable None |
| Number of observations 4 |
| Iterations completed 5 |
| Log likelihood function -31.85595 |
| Threshold values for the model: |
| Lower= .0000 Upper=+infinity |
| LM test [df] for tobit= .143[ 2] |
| ANOVA based fit measure = .971997 |
| DECOMP based fit measure = .978316 |
+---------------------------------------------+
+---------+--------------+----------------+--------+---------+----------+
|Variable | Coefficient | Standard Error |b/St.Er.|P[|Z|>z] | Mean of X|
+---------+--------------+----------------+--------+---------+----------+
Primary Index Equation for Model
Constant 33494.03302 2127.8964 15.740 .0000
DAPOPCI -10133.16652 767.72673 -13.199 .0000 2.7343904
Disturbance standard deviation
Sigma 695.7915480 245.99946 2.828 .0047
+-----------------------------------------------------------------------+
| Ordinary least squares regression Weighting variable = none |
| Dep. var. = USUOP Mean= 5786.000000 , S.D.= 5362.736863 |
| Model size: Observations = 4, Parameters = 2, Deg.Fr.= 2 |
| Residuals: Sum of squares= 1936503.513 , Std.Dev.= 983.99784 |
| Fit: R-squared= .977555, Adjusted R-squared = .96633 |
| Model test: F[ 1, 2] = 87.11, Prob value = .01129 |
| Diagnostic: Log-L = -31.8560, Restricted(b=0) Log-L = -39.4493 |
| LogAmemiyaPrCrt.= 14.189, Akaike Info. Crt.= 16.928 |
| Autocorrel: Durbin-Watson Statistic = 1.96314, Rho = .01843 |
| Results Corrected for heteroskedasticity |
| Breusch - Pagan chi-squared = .0707, with 1 degrees of freedom |
+-----------------------------------------------------------------------+
+---------+--------------+----------------+--------+---------+----------+
|Variable | Coefficient | Standard Error |t-ratio |P[|T|>t] | Mean of X|
+---------+--------------+----------------+--------+---------+----------+
Constant 33494.03302 1715.0749 19.529 .0026
DAPOPCI -10133.16652 643.39065 -15.750 .0040 2.7343904
Analysis of Variance
Sums of Mean
Squares df Squares F p-level
Regress. 84340337. 1 84340337. 87.10580 .011286
Residual 1936503. 2 968252.
Total 86276840.
111
Valores Comparadores
Durbin-Watson dL= 0.294 dU= 1.676 α= 0.01 n= 7
Breusch - Pagan chi-squared= 1 degrees of freedom, α= 0.01 Chi2= 6.63
Regla de decisión para la prueba de Durbin-Watson
Rechaza Ho
Autocorrelación
positiva
Zona de
indecisión
No Rechazar Ho
No existe
presencia de
Autocorrelación
Zona de
indecisión
Rechazar Ho
Autocorrelación
Negativa
0 dL dU 4-dL 4-dU 4 2
Valores comparadores
112
Anexo 9. Boleta de entrevista empleada para la valoración contingente del lago de Atitlán.
VALORACIÓN ECONÓMICA DEL LAGO DE ATITLÁN Estimado Sr., Sra., Srita., en nombre de la Facultad de Agronomía de la Universidad de San Carlos de
Guatemala, del Programa de Maestría en Recursos Hídricos, de la Red Centroamericana para el Manejo de
los Recursos Hídricos y de la Autoridad para el Manejo Sostenible de la Cuenca del Lago de Atitlán,
reciba usted un cordial saludo.
Con el objetivo de garantizar un manejo inteligente, eficiente y sostenido del recurso hídrico del lago de
Atitlán, así como de conservar la buena calidad y disponibilidad del agua que ofrece el lago, su entorno y
paisaje, estamos realizando una encuesta con fines académicos, en la cual sus respuestas serán de carácter
confidencial y nunca serán asociadas a su nombre, por lo que agradeceríamos que usted se tomara la
molestia de compartir algunos minutos de su tiempo contestando esta encuesta.
1. Lugar de residencia, especifique__________________________________
2. Qué tipo de uso hace usted del lago, indique los más importantes
____ Ninguno
____ Agua potable
____ Agua para riego
____ Comercio (Artesanías, restaurantes, Hoteles, agencias turísticas)
____ Medio para la siembra de tul
____ Pesca
____ Transporte
____ Transportista (lanchero)
____ Recreación o distracción local (gente que vive dentro de la cuenca del lago)
____ Turista
____ Deportista (Natación, remo y/o canotaje, buceo)
____ otro, especifique___________________ Si la respuesta es Ninguno saltar a la pregunta 5
IMPORTANTE: EN ESTA ETAPA DE LA ENCUESTA HAY QUE EDUCAR LAS RESPUESTAS
SIGUIENTES Y HACER CONCIENCIA; DAR AL ENTREVISTADO LA INFORMACIÓN
SUFICIENTE SOBRE LA SITUACIÓN DEL LAGO (Escenarios).
3. Estaría usted dispuesto a pagar por mantener la calidad actual del agua del lago
____ Si _____ No Si la respuesta es No, marcar las selecciones siguientes y pasar a pregunta 11
____ Protesta, Por qué__________________________________________________________
____ Porque para él, el lago como recurso no tiene importancia.
4. Tomando en cuenta su presupuesto familiar y personal, cuánto estaría usted dispuesto a pagar
cada mes por evitar que el lago se contamine y mantener la buena calidad del agua.
(Efectivo) Q._________ por mes ó _________trabajo/mes (Especificar pago en horas o días) Saltar a la pregunta 9.
5. Está usted interesado porque en el futuro usted y sus hijos tengan la opción de ser usuarios del
lago, y poder disfrutar de éste y de todos sus beneficios.
____ Si ____ No Si la respuesta es No, pasar a la pregunta 7.
113
6. De acuerdo a su presupuesto personal y familiar, cuánto está usted dispuesto a pagar cada mes por
tener la opción de que en el futuro usted y sus hijos puedan usar el agua del lago con buena
calidad.
(Efectivo)Q._________ por mes ó _________trabajo/mes (Especificar pago en horas o días)
7. Si usted no hace uso directamente del agua del lago y no piensa hacer uso de ella en un futuro,
indique si estaría dispuesto a pagar por mantener la calidad actual del agua del lago de Atitlán.
_____ Si _____ No Si la respuesta es No, pasar a la pregunta 11.
8. De acuerdo a su presupuesto personal y familiar, cuánto está usted dispuesto a pagar en beneficio
del lago, aunque no lo use ni piense usarlo.
(Efectivo)Q._________ por mes ó _________trabajo/mes (Especificar pago en horas o días)
IMPORTANTE: HABLARLE AL ENTREVISTADO SOBRE LA CALIDAD ACTUAL DEL PAISAJE
DEL LAGO Y DE LOS CAMBIOS QUE EXPERIMENTARÁ EL MISMO EN EL FUTURO EN EL
FUTURO (BASADO EN EL ESCENARIO).
9. Independientemente de las cantidades que usted ha expresado anteriormente, considerando
también su presupuesto personal y familiar, cuánto estaría usted dispuesto a pagar cada mes para
mantener la belleza del paisaje que ofrece el lago.
(Efectivo) Q._________ por mes ó _________trabajo/mes (Especificar pago en horas o días)
10. Para usted quien sería la mejor opción para manejar los fondos que se generen en beneficio del
lago
____ ONG
____ AMSCLAE (Autoridad del lago)
____ Municipalidades
____ Comités locales
____ otro, indíquelo _______________
11. Cuál es su estado civil
____ Casado ____ Soltero
12. Cuantos miembros integran su hogar, indique (Número)
___________________
13. Cuál es su ocupación actual, especifique
__________________________________
14. Cuál fue su último año de escuela, especifique (Anotar el grado)
____ Ninguno
____ de Primaria
____ de Básico
____ de Diversificado
____ de Universidad
15. Cuál es su ingreso (Cuánto gana), indique
Q.___________ por mes ó Q.________ por día
114
16. Cuál es el número de familiares que dependen económicamente de usted
____________ Principalmente hijos y conyugue y si sostiene económicamente a algún otro miembro de la familia incluirlo
también.
17. Indicar el sexo del entrevistado
_____ Mujer _____ Hombre
Investigador responsable:
Estudiante de Maestría
Ing. Agr. Marvin Alfonso Romero
12. APÉNDICES
116
Apéndice 1:
El Lago de Atitlán:
Estado actual y escenarios futuros
Marvin Alfonso Romero Santizo
Guatemala, octubre de 2009
A-ii
CONTENIDO
Contenido……………………………………………………………………. ii
Índice de Cuadros………………………………………………..................... iv
Índice de Figuras…………………………………………………………….. vi
Índice de Anexos…………………………………………………………….. vii
1. INTRODUCCIÓN…………………………………………………….......... 1
2. CAPÍTULO I: AGUAS RESIDUALES…………………………………... 5
2.1 Metodología………………………………………………………………….. 5
2.2 Producción de aguas residuales………………………………………............ 6
2.3 Aguas residuales que ingresan directamente al lago………………………… 9
2.3.1 Aguas residuales domésticas………………………………………………… 9
2.3.2 Contaminación del lago por aguas residuales domésticas…………………… 9
2.3.3 Aguas residuales industriales………………………………………………... 16
2.3.4 Aguas residuales producto del lavado de ropa en las aguas del lago………... 20
2.3.4.1 Enfermedades en señoras que lavan en el lago…………………………........ 23
2.3.4.2 Algas en las zonas de lavado de ropa………………………………………... 24
2.4 Bibliografía…………………………………………………………………... 26
2.5 Anexos……………………………………………………………………….. 27
3. CAPÍTULO II: DESECHOS SÓLIDOS (BASURA)…………………….. 40
3.1 Metodología………………………………………………………………….. 40
3.2 Producción de basura……………………………………………………........ 41
3.2.1 Basura que llega al lago de Atitlán…………………………………………... 45
3.2.2 Envases de plaguicidas…………………………………………………......... 48
3.3 Bibliografía…………………………………………………………………... 56
3.4 Anexos……………………………………………………………………….. 57
4. CAPÍTULO III: RELACIÓN ENTRE EL ÁREA DE CAPTACIÓN
DE LA CUENCA Y EL LAGO DE ATITLÁN…………………………... 61
4.1 Metodología…………………………………………………………….......... 61
4.2 Generalidades………………………………………………………………... 62
4.2.1 Vulnerabilidad natural……………………………………………………….. 65
4.2.2 Capacidad de uso del suelo………………………………………………….. 66
4.3 Deforestación……………………………………………………………........ 68
4.3.1 Recuperación de la cobertura forestal de la cuenca por reforestación…......... 69
4.3.2 Balance neto entre la deforestación y la reforestación, para la cuenca del
lago de Atitlán……………………………………………………………….. 70
4.3.3 Impactos de la deforestación en el área de atrapamiento de aguas de la
cuenca………………………………………………………………………... 70
4.3.3.1 Incendios forestales………………………………………………………….. 74
4.3.4 Impactos de la deforestación sobre el lago de Atitlán……………………….. 77
4.3.5 Vida futura del bosque remanente………………………………………........ 80
4.4 Cambio climático………………………………………………………......... 80
A-iii
4.4.1 Incremento de la temperatura media de la cuenca…………………………... 81
4.5 Expansión de la asociación edáfica seca o bosque seco, zona xérica o zona
xerofítica……………………………………………………………………... 85
4.5.1 Reflexiones finales…………………………………………………………... 88
4.6 Bibliografía…………………………………………………………………... 89
4.7 Anexos……………………………………………………………………….. 92
5. CAPÍTULO IV: EL LAGO DE ATITLÁN; Estado Actual y Escenarios
Futuros…………………………………………………………………….... 108
5.1 Metodología………………………………………………………………….. 108
5.2 Características generales…………………………………………………….. 108
5.3 Características físico-químicas del agua del lago……………………………. 109
5.3.1 Clasificación hidrogeoquímica de las aguas del lago de Atitlán…………….. 115
5.4 Zona de vida…………………………………………………………………. 117
5.5 Balance hídrico anual del lago de Atitlán…………………………………… 121
5.5.1 Aguas superficiales que ingresan al lago de Atitlán (Qi)……………………. 122
5.5.2 Aguas subterráneas que ingresan al lago de Atitlán (Recarga hídrica
subterránea) (ASi)…………………………………………………………… 123
5.5.3 Precipitación (P)……………………………………………………………... 127
5.5.4 Aguas residuales que ingresan directamente al lago de Atitlán (Qar)………. 128
5.5.5 Evaporación (E)……………………………………………………………… 129
5.5.6 Agua extraída del lago de Atitlán para consumo humano (Qch)……………. 130
5.5.7 Aguas subterráneas que salen del lago de Atitlán (ASs)…………………….. 131
5.5.8 Cambio en el volumen de agua almacena en el lago de Atitlán (ΔV)……….. 131
5.5.9 Inferencias del balance hídrico del lago de Atitlán………………………….. 132
5.6 Tiempo de residencia del agua del lago……………………………………... 134
5.7 Estado trófico del lago de Atitlán……………………………………………. 135
5.7.1 Evolución del estado trófico del lago de Atitlán…………………………….. 138
5.8 Escenarios del lago de Atitlán……………………………………………….. 147
5.9 Bibliografía…………………………………………………………………... 149
5.10 Anexos……………………………………………………………………….. 151
A-iv
ÍNDICE DE CUADROS
Cuadro
CAPÍTULO I: AGUAS RESIDUALES
1. Población de la cuenca del lago de Atitlán con infraestructura sanitaria
básica……………………………………………………………………….... 7
2. Volúmenes de aguas residuales generados en la cuenca del lago de Atitlán... 8
3. Municipios que descargan sus aguas residuales directamente al lago………. 9
4. Características de las aguas residuales que se descargan a los lagos o
reservorios………………………………………………………………….... 10
5. Caracterización del crudo de las aguas residuales de los poblados de la orilla
del lago de Atitlán…………………………………………………………… 11
6. Total de personas que consumen agua del lago de Atitlán………………….. 14
7. Contaminación microbiológica encontrada frente a los principales centros
poblados asentados a orillas del lago de Atitlán…………………………….. 15
8. Beneficios que descargan sus aguas al lago de Atitlán y la DQO generada… 18
CAPÍTULO II: DESECHOS SÓLIDOS (BASURA)
1. Producción de basura en la cuenca del lago de Atitlán……………………… 42
2. Destino final de la basura producida en la cuenca del lago de Atitlán………. 42
3. Basura que entra al lago de Atitlán………………………………………….. 47
4. Envases de agroquímicos recogidos en la desembocadura del Río Quiscap... 52
5. Envases de agroquímicos recogidos en el río San Francisco, Panajachel…… 53
CAPÍTULO III: RELACIÓN ENTRE EL ÁREA DE CAPTACIÓN
DE LA CUENCA Y EL LAGO DE ATITLÁN
1. Clases de capacidad de uso del suelo de la cuenca del lago de Atitlán,
clasificación del USDA (Klingebiel y Montgomery, 1961) e INAB (2000)... 67
2. Número de incendios forestales ocurridos dentro de la cuenca del lago de
Atitlán en el período comprendido entre los años 1999 y 2008……………... 75
3. Número de hectáreas afectadas por incendios forestales ocurridos dentro de
la cuenca del lago de Atitlán en el período comprendido entre los años 1999
y 2008………………………………………………………………………... 75
CAPÍTULO IV: EL LAGO DE ATITLÁN; Estado Actual y Escenarios
Futuros
1. Puntos de muestreo para la caracterización limnológica de lago de Atitlán… 110
2. Características físico-químicas de las aguas del lago de Atitlán…………….. 114
3. Cationes mayores presentes en las aguas del lago de Atitlán……………….. 115
4. Aniones mayores presentes en las aguas del lago de Atitlán………………... 116
5. Estaciones meteorológicas ubicadas alrededor del lago de Atitlán y su área
de influencia…………………………………………………………………. 120
6. Zonas de vida y parámetros climáticos para las estaciones meteorológicas
ubicadas alrededor del lago de Atitlán………………………………………. 120
7. Caudal anual aportado al lago de Atitlán por las principales corrientes
permanentes de la cuenca……………………………………………………. 123
A-v
8. Recarga hídrica subterránea del lago de Atitlán……………………………... 126
9. Precipitación media sobre el espejo de agua del lago de Atitlán……………. 128
10. Descarga de aguas residuales directamente al lago de Atitlán………………. 129
11. Evaporación media del espejo de agua del lago de Atitlán………………….. 130
12. Caudal extraído del lago de Atitlán para consumo humano…………………. 130
13. Entradas de agua al lago de Atitlán………………………………………….. 133
14. Salidas de agua del lago de Atitlán………………………………………….. 134
15. Aporte de Fósforo al lago de Atitlán en el año 2004………………………... 138
16. Niveles de Fosfatos del río Quiscap a nivel de su desembocadura………….. 140
17. Niveles de Fosfatos del río San Francisco a nivel de su desembocadura…… 141
18. Proyecciones de aportes de Fosfatos al lago de Atitlán para los próximos 50
años.................................................................................................................. 142
19. Cambio en el estado trófico del lago de Atitlán para los próximos 50 años… 143
20. Etapas definidas en el estado trófico del lago de Atitlán……………………. 145
21. Comparación de escenarios para el lago de Atitlán…………………………. 148
A-vi
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura
CAPÍTULO I: AGUAS RESIDUALES
1. Casos diarreicos ocurridos en la cuenca del lago de Atitlán………………… 16
CAPÍTULO III: RELACIÓN ENTRE EL ÁREA DE CAPTACIÓN
DE LA CUENCA Y EL LAGO DE ATITLÁN
1. Evolución de la cobertura forestal de la cuenca del lago de Atitlán 1975 –
2004………………………………………………………………………….. 69
2. Tendencia de la temperatura media en la estación meteorológica El Tablón.. 83
3. Tendencia de la temperatura media en la estación meteorológica Santiago
Atitlán………………………………………………………………………... 83
4. Modelo explicativo del avance de la asociación edáfica seca y de la
disminución de los caudales de aguas subterráneas en asociación con el
descenso del nivel de freático dentro de la cuenca del lago de Atitlán……… 87
CAPÍTULO IV: EL LAGO DE ATITLÁN; Estado Actual y Escenarios
Futuros
1. Distribución de los puntos de muestreo limnológico sobre el lago de Atitlán. 110
2. Diagrama de Piper para la aguas del lago de Atitlán………………………... 117
3. Polígonos de Thiessen sobre el lago de Atitlán……………………………… 121
4. Distribución de las zonas de recarga hídrica según su tipo………………….. 127
5. Proyecciones del cambio en el estado trófico del lago para los próximos 50
años…………………………………………………………………………... 144
6. Distribución de probabilidades para las etapas definidas de cambio en el
estado trófico del lago de Atitlán……………………………………………. 145
A-vii
ÍNDICE DE ANEXOS
Anexo
CAPÍTULO I: AGUAS RESIDUALES
1. Encuesta para lavanderas del lago de Atitlán………………………………... 28
CAPÍTULO II: DESECHOS SÓLIDOS (BASURA)
1. Micromuestreo para determinación de producción de basura……………….. 58
CAPÍTULO III: RELACIÓN ENTRE EL ÁREA DE CAPTACIÓN
DE LA CUENCA Y EL LAGO DE ATITLÁN
1. Encuesta para generación de datos sobre el recurso bosque de la cuenca del
lago de atitlán………………………………………………………………... 93
2. Descripción de las clases de capacidad de uso del suelo……………………. 104
CAPÍTULO IV: EL LAGO DE ATITLÁN; Estado Actual y Escenarios
Futuros
1. Diagrama de Zonas de Vida de Holdridge para la estación meteorológica El
Capitán, San Lucas Tolimán, Sololá………………………………………… 152
2. Diagrama de Zonas de Vida de Holdridge para la estación meteorológica
San Rafael, Panajachel, Sololá………………………………………………. 153
3. Diagrama de Zonas de Vida de Holdridge para la estación meteorológica
Santiago Atitlán, Sololá……………………………………………………… 154
4. Diagrama de Zonas de Vida de Holdridge para la estación meteorológica
San Pedro la Laguna, Sololá………………………………………………… 155
5. Diagrama de Zonas de Vida de Holdridge para la estación meteorológica
EFA, Sololá………………………………………………………………….. 156
6. Mediciones de flujo de agua subterránea que ingresa al lago de Atitlán por
el lado norte de su cuenca frente a Santa Cruz la Laguna…………………… 157
7. Niveles de fosfatos (PO43-
) (g/m2.año), para la desembocadura del río
Quiscap…………………………………………………………………......... 161
8. Niveles de fosfatos (PO43-
) (g/m2.año), para la desembocadura del río San
Francisco…………………………………………………………………….. 162
9. ANDEVA para la función de regresión lineal [1], para la predicción de
niveles de fosfatos (PO43-
) (g/m2.año), para la desembocadura del río
Quiscap………………………………………………………………………. 163
10. ANDEVA para la función de regresión lineal [2], para la predicción de
niveles de fosfatos (PO43-
) (g/m2.año), para la desembocadura del río San
Francisco…………………………………………………………………….. 163
1. INTRODUCCIÓN
El lago de Atitlán es un recurso estratégico para el desarrollo y bienestar nacional, con los
más de 24 Km3 de agua dulce que almacena es el lago con la mayor capacidad de
almacenamiento de Guatemala y a criterio de muchos especialista en hidrología y limnología es
el almacén natural de agua dulce más grande de América Central con la mejor calidad del líquido.
Por su belleza el lago de Atitlán es una maravilla natural del mundo y uno de los íconos que
representa a Guatemala, sin embargo, su singularidad no se debe únicamente a su belleza y a su
volumen, Atitlán es un lago único en el mundo debido a su ubicación geográfica (latitud y
altitud), a su geología, a su clima, a su cuenca, a su sistema hidrológico e hidrogeológico, a las
características químico-físicas de sus aguas, a su ecosistema y a su biología; es una joya
extraordinaria, tesoro nacional.
Aparte de las características que hacen de Atitlán un lago único, el mismo trasciende de otros
recursos naturales por su importancia turística, siendo éste uno de los tres sitios más visitados de
Guatemala junto a Tikal y Antigua Guatemala, generando al año gran cantidad de divisas y
fuentes de empleo vinculadas al sector turismo, aportando de manera significativa a la economía
del país.
Siendo el lago de Atitlán un recurso muy interesante por las características que posee y muy
importante para el país desde la perspectiva hídrica y económica, ha sido un lago poco estudiado;
en los últimos 40 años, el único estudio científico serio conocido sobre el lago de Atitlán fue el
realizado por Charles Weiss en 1971, en este estudio, el mismo autor reconoce que aunque
consideró parámetros limnológicos fue un estudio de calidad del agua más con fines de
generación de energía eléctrica y no específicamente limnológicos.
Las constantes amenazas y el evidente proceso de degradación del lago, han hecho que en los
recientes 15 años los procesos de investigación técnica-científica y de monitoreo de la calidad de
las aguas se hayan incrementado para el lago de Atitlán, sin embargo, para los expertos
limnólogos y estadísticos, después de haber analizado los datos y estudios disponibles, la mayoría
de la escasa información generada en estos procesos es poco confiable para comparar y predecir
A-2
en el tiempo cambios en el estado trófico del lago, debido al poco respaldo estadístico y al bajo
rigor científico y limnológico con la que ésta se ha obtenido, apreciándose en la misma
inconsistencias significativas en objetivos, métodos, técnicas, variables, dimensionales,
magnitudes y análisis interpretativo.
A criterio de varios científicos consultados la baja calidad y las graves deficiencias presentes en
la mayoría de las investigaciones y estudios recientes realizados en el lago de Atitlán, se deben
principalmente a que el lago se ha convertido en sujeto de negocio más que de investigación,
empleándose éste de manera poco ética únicamente para conseguir y justificar la inversión y
gasto de fondos nacionales y extranjeros, y no para generar información relevante, veraz y
objetiva del recurso, que permita conocer su estado actual y su evolución futura, y que permita
además en el corto, mediano y largo plazo formular, implementar y evaluar políticas, estrategias
y acciones que garanticen la protección y la conservación del lago de Atitlán y el bienestar de
todos los habitantes de su cuenca.
Debido a que uno de los objetivos principales de este estudio era generar un escenario futuro
de cambio real en el estado trófico del lago considerando las principales amenazas para el
recurso, y dadas las circunstancias de la baja calidad de la información existente y que los
objetivos de los estudios que la generaron no eran exclusivamente limnológicos, se tuvo la
necesidad de generar nueva información sobre el lago de Atitlán y su cuenca que permitiera
cumplir con ese objetivo y que además fuera altamente confiable y limnológicamente correcta,
proceso que duró 6 años de investigación constante (2002 – 2007).
Siguiendo un estricto plan de investigación diseñado desde una perspectiva limnológica y
contando con el apoyo y orientación de especialistas expertos, se desarrolló un arduo y riguroso
trabajo que permitió generar información que ahora hace posible entender con mucha más
precisión como el complejo sistema lacustre del lago de Atitlán responde ante la constante y
creciente contaminación que afecta sus aguas y ante la constante y creciente degradación
ambiental del área de captación de su cuenca hidrológica, generada principalmente por la acción
humana.
A-3
Las primeras etapas del estudio permitieron identificar la percepción que los usuarios del lago
de Atitlán tienen sobre el estado de contaminación del recurso y además identificar los
principales problemas que a observación de los mismos, son los que más contribuyen a degradar
el lago, así, después de haber entrevistado a 105 usuarios entre lancheros, usuarios de transporte
lacustre, tuleros, pescadores y señoras que lavan en las aguas del lago, se obtuvieron los
siguientes resultados: El 90.48% de los usuarios creen que el lago de Atitlán está contaminado;
identificando que los principales contaminantes del lago, en orden de importancia son: a) La
basura con 52.63%, b) Las aguas residuales (desagües) con 34.74%, c) El detergente y el jabón
(señoras que lavan en aguas del lago) con 10.53% y d) Combustibles y aceites sintéticos con
2.10%. Los usuarios entrevistados creen que dentro de 15 años los principales contaminantes de
las aguas del lago serán: a) La basura con 47.62%, b) Las aguas residuales (desagües) con
39.05% y c) El detergente y el jabón (señoras que lavan en aguas del lago) con 13.33%; es
evidente que para los usuarios del lago de Atitlán la basura, las aguas residuales y los aportes de
jabón y detergentes, son los principales contaminantes que afectan y seguirán afectando la
calidad de las aguas del lago. Además la percepción de contaminación del lago por parte de los
usuarios del mismo es tal, que el 70.48% de los entrevistados indica que no es bueno para la
salud consumir agua del lago, que el 10.48% de los usuarios indica que no es bueno para la salud
bañarse en las aguas del lago y que el 19.05% de los usuarios indica que no es bueno para la
salud comer pescado del lago.
La presente investigación estudió técnica y científicamente cuatro puntos esenciales para el
lago y su cuenca hidrográfica: a) Aguas residuales, b) Desechos sólidos, c) La relación entre el
área de captación de la cuenca y el lago, y d) El lago de Atitlán; generando un escenario actual
del estado trófico del lago que permite de manera integral identificar, reconocer y entender las
principales amenazas y fuentes de contaminación del lago de Atitlán así como sus causas y
efectos, y los factores políticos, sociales, culturales, ecológicos y económicos que las influencian;
generando también un escenario futuro del estado trófico basado en las proyecciones de las
amenazas y fuentes de contaminación actuales, permitiendo apreciar como el estado trófico del
lago irá cambiando en el tiempo venidero.
A-4
Según el estudio, el lago de Atitlán actualmente presenta todavía una de las máximas
probabilidades de ser un lago Oligotrófico (77.52%), indicando que es aún un lago bastante sano
y con baja productividad biológica; sin embargo, también indica que en los próximos 42 años
(hasta el año 2046), a consecuencia del aporte externo de Fosfatos, el lago se encontrará en un
constante cambio en la calidad de sus aguas, hasta que alcance el estado Mesotrófico
(Probabilidad = 77.68%), lo que lo llevará a ser un lago con niveles medios de productividad
biológica, niveles medios de biomasa, variable contenido de oxígeno hipolimnético, niveles
medios de algas verde-azules y nivel medio de deterioro del uso múltiple de sus aguas.
2. CAPÍTULO I: AGUAS RESIDUALES
2.1 METODOLOGÍA:
Para este caso específico se empleó información generada por el INE en el censo de
población del 2002, además se trabajó en el área con los expertos internacionales en sistemas de
aguas residuales Marvin Ocampo y Sergio Delfs1, durante un período de tres semanas, en donde
se hicieron recorridos por toda la cuenca del lago de Atitlán visitando pueblos, aldeas, caseríos y
comunidades en donde los expertos iban analizando y evaluando los siguientes aspectos:
a) hábitos higiénicos y culturales de la población
b) Cantidad de micro-medición del sistema de suministro de agua
c) Instalaciones y equipos hidráulico-sanitarios de los inmuebles
d) Control ejercido sobre el consumo de agua
e) Valor de la tarifa y existencia o no de subsidios sociales o políticos
f) Abundancia o escasez de manantiales
g) Presencia de pozos perforados.
h) Caudales aprovechados.
i) Intermitencia o regularidad del abastecimiento de agua
j) Presencia o ausencia de alcantarillado y condición de los sistemas
k) Conducción a receptor final y receptor final de las aguas servidas
l) Temperatura media de la región
m) Renta familiar
n) Disponibilidad de equipos domésticos que utilizan agua en cantidad apreciable
o) Índices de industrialización
p) Intensidad y tipo de actividad comercial.
La generación de cuadros se realizó en trabajo de gabinete con la información generada por
los expertos y por la información levantada a través de microencuestas (Anexo 1) a usuarios
1 Marvin Ocampo y Sergio Delfs, Maestros Especialistas en Sistemas de Aguas Residuales,
Departamento de Gestión ambiental e Ingeniería Sanitaria, Instituto Nicaragüense de acueductos y alcantarillados (INAA), 18 años de experiencia.
A-6
directos del lago de Atitlán, posteriormente se hicieron recorridos de campo para la verificación
y ajuste de datos y cuadros.
Todas las muestras de aguas residuales se analizaron en el laboratorio de Suelos y Agua de la
Facultad de Agronomía de la Universidad de San Carlos de Guatemala al igual que las muestras
de agua del lago, mismas que fueron enviadas al laboratorio siguiendo los procedimientos
estándar internacionales para mantener su calidad.
2.2 PRODUCCIÓN DE AGUAS RESIDUALES:
Las aguas residuales producidas dentro de la cuenca del lago de Atitlán (51753,459.51
m3/año) en un 99.58% se clasifican como aguas residuales del tipo doméstico, ya que son aguas
que se han utilizado con fines higiénicos (sanitarios, cocinas, lavanderías, etc.), que consisten
básicamente de excretas humanas y residuos de jabones y detergentes que llegan a las redes de
alcantarillado o corren a flor de tierra antes de alcanzar su receptor final (ríos, lago, acuífero),
producto de las descargas de las instalaciones hidráulicas de las viviendas y también de
establecimientos comerciales, públicos y similares; el 0.09% se clasifican como aguas mieles
(5,181.81m3/año), producidas durante el proceso de beneficiado de café, mismas que en su
totalidad son descargadas al lago de Atitlán por los beneficios que las generan; y el 0.33%
restante se clasifican como aguas de tipo agroindustrial (18,910.18 m3/año), generadas
principalmente en rastros, granjas, centros de acopio agrícolas y tintorerías de hilos y telas, las
que son muy variadas en sus características ya que las mismas dependen del tipo de industria a la
que pertenecen.
En la cuenca se tienen cuatro situaciones de la población respecto a su relación con la
infraestructura básica para el manejo de las aguas residuales, siendo predominante la situación en
donde la gente cuenta con letrina pero no con un sistema de drenaje, dificultando el manejo de la
mayor cantidad de las aguas residuales producidas, la situación más crítica se presenta con la
población que no cuenta ni con letrina ni con drenaje, volviéndola una fracción de la población de
la cuenca muy vulnerable a padecimientos patológicos principalmente del tipo entérico (diarreas);
apenas tres de cada 20 personas cuentan con servicio de drenaje, algunos conectados a redes de
alcantarillado municipal que funcionan relativamente bien y otros conectados a sistemas de
A-7
alcantarillado privado que muchas veces no llena los requerimientos mínimos de la ingeniería
sanitaria que garanticen una buena conducción de las aguas residuales y mucho menos su
tratamiento. Más a la orilla del lago se encontró el uso de fosas sépticas en donde muy pocas de
las existentes son verdaderamente fosas sépticas, porque la mayoría, así llamadas, son en realidad
pozos de absorción de aguas servidas que provocan problemas de contaminación a las aguas
subterráneas (Cuadro 1).
Cuadro 1. Población de la cuenca del lago de Atitlán con infraestructura sanitaria básica
Municipio
Población
con servicio
de drenaje
Población
sin drenaje
y sin letrina
Población sin
drenaje con
Letrina
Población
con fosa
séptica
Sololá 9,870 7,315 39,275 2,151
Panajachel 7,068 430 1,422 2,854
Santa Catarina Palopó 60 240 1,945 786
San Antonio Palopó 65 756 4,532 473
San Lucas Tolimán 97 643 6,485 2,622
Santiago Atitlán 4,819 5,925 13,185 7,486
San Pedro la Laguna 96 1,215 7,678 558
San Juan la Laguna 455 1,051 3,017 18
San Pablo la Laguna 54 4,256 1,575 238
San Marcos la Laguna 60 764 491 1,026
Santa Cruz la Laguna 1,086 745 2,445 159
Concepción 566 1,548 2,453 7
San José Chacayá 133 248 1,980 223
Santa Lucía Utatlán 1,327 644 14,704 603
San Andrés Semetabaj 745 121 2,165 49
TOTAL CUENCA 26,501 25,901 103,354 19,255
Porcentaje 15 15 59 11
Podría llegar a pensarse que los problemas que se sufren por la falta de infraestructura
sanitaria básica se circunscriben sólo al área rural de la cuenca y efectivamente en ella se tienen
fuertes problemas al respecto, sin embargo, en mucho del área urbana, principalmente la que se
concentra a la orilla del lago de Atitlán, también se está padeciendo de la falta de esta
infraestructura; se ven aguas servidas corriendo a flor de tierra, se sienten olores fétidos, se
padecen problemas de moscas y enfermedades diarreicas. El Cuadro 2, muestra que el mayor
volumen de las aguas servidas producidas en la cuenca (más de 65%), corren a flor de tierra,
evaporándose, infiltrándose o contaminando terrenos, calles y cuerpos de agua receptores (ríos,
lago, acuíferos), sirviendo de medio para el crecimiento, propagación y distribución de patógenos
A-8
y vectores de enfermedades, siendo al final de todo la misma población la más afectada por los
efectos contaminantes de los desagües. Herrera (2005)2, considera que los volúmenes de aguas
residuales depositados en las fosas sépticas podrían generar problemas de contaminación de las
aguas subterráneas ya que por geología queda claro que el acuífero es libre o freático y esto lo
hace vulnerable a la contaminación por aguas residuales, sobre todo en los pueblos de la orilla del
lago donde los niveles están entre 15 a 30 metros de profundidad en arenas y lavas volcánicas.
Cuadro 2. Volúmenes de aguas residuales generados en la cuenca del lago de Atitlán
Municipio
Aguas Servidas
sistema de
drenaje (m3/año)
Aguas servidas a
flor de tierra
(m3/año)
Aguas servidas
fosa séptica
(m3/año)
Sololá 518,765.84 1,360,408.30 62,809.14
Panajachel 371,512.20 54,083.02 83,342.18
Santa Catarina Palopó 3,155.28 63,813.77 22,965.17
San Antonio Palopó 3,398.39 154,390.52 13,811.29
San Lucas Tolimán 5,072.13 208,147.10 76,570.76
Santiago Atitlán 253,295.93 558,017.93 218,602.13
San Pedro la Laguna 5,068.08 259,676.13 16,280.29
San Juan la Laguna 23,917.40 118,791.35 530.44
San Pablo la Laguna 2,831.99 170,276.79 6,936.94
San Marcos la Laguna 3,151.42 36,670.85 29,968.61
Santa Cruz la Laguna 57,091.22 93,144.61 4,649.46
Concepción 29,768.01 116,833.16 213.74
San José Chacayá 6,980.45 65,051.30 6,518.71
Santa Lucía Utatlán 69,746.20 448,173.84 17,608.09
San Andrés Semetabaj 39,141.62 66,746.87 1,438.90
TOTAL CUENCA 11392,896.15 31774,225.54 562,245.82
Porcentaje 24.31 65.88 9.81
Los expertos (Marvin Ocampo y Sergio Delfs) después del análisis de las variables que
caracterizan a la población de la cuenca, consideran que la dotación promedio de agua por
persona por día es de 180 litros en el área urbana y 100 litros en el área rural, de la cual en ambos
casos el 80% termina convirtiéndose en agua residual. Consideran también que las aguas
residuales dentro de la cuenca se incrementarán a la misma tasa de crecimiento poblacional.
2 HERRERA, I. 2005. Comunicación personal. M.Sc. Hidrogeólogo experto, Profesor de Hidrogeología
en la Maestría de manejo de recursos hídricos, Facultad de Agronomía, USAC; y consultor independiente.
A-9
2.3 AGUAS RESIDUALES QUE INGRESAN DIRECTAMENTE AL LAGO:
2.3.1 Aguas residuales domésticas:
Diez de los 15 municipios que se encuentran dentro de la cuenca del lago de Atitlán
descargan directamente sus aguas residuales al mismo, ya sea por un sistema de drenaje o por
escurrimiento superficial, sin ningún tratamiento previo que mejore la calidad de las mismas
(Cuadro 3); los restantes municipios descargan sus aguas residuales, de la misma manera, a ríos o
arroyos que al final de su recorrido llevan estas aguas al lago, que es el punto más bajo de la
cuenca hidrográfica y el que por ende recibe todas las alteraciones que se hacen a las aguas de los
ríos aguas arriba.
Cuadro 3. Municipios que descargan sus aguas residuales directamente al lago.
Municipio
Caudal
descargado
al lago por
el sistema
de drenaje
(m3/año)
Caudal a flor
de tierra que
llega al lago
por
escurrimiento
superficial
(m3/año)
Caudal total
descargado
directamente
al lago
(m3/año)
Caudal total
descargado
directamente
al lago (L/s)
Panajachel 44,581.46 8,214.71 52,796.18 1.67
Santa Catarina Palopó 2,524.22 5,527.13 8,051.35 0.26
San Antonio Palopó 2,718.72 7,697.13 10,415.84 0.33
San Lucas Tolimán 0.00 19,854.14 19,854.14 0.63
Santiago Atitlán 202,636.74 38,235.94 240,872.68 7.64
San Pedro la Laguna 4,054.46 20,696.73 24,751.19 0.78
San Juan la Laguna 9,566.96 8,812.99 18,379.95 0.58
San Pablo la Laguna 2,,265.59 13,291.03 15,556.62 0.49
San Marcos la Laguna 2521.14 4,997.96 7,519.10 0.24
Santa Cruz la Laguna 48,527.54 3,471.15 51,998.69 1.65
Total 450,195.73 14.28
2.3.2 Contaminación del lago por aguas residuales domésticas:
Para el efecto de medir el poder contaminante de las aguas residuales sobre las aguas del lago
de Atitlán y siguiendo la recomendación de los expertos, se tomó y analizó en laboratorio una
muestra de agua residual de cada uno de los siguientes municipios: Panajachel, San Lucas
Tolimán, Santiago Atitlán, San Pedro la laguna y Santa Cruz la Laguna, determinándose que las
aguas residuales que llegan directamente al lago, ya sea por descarga directa del sistema de
drenaje o por escurrimiento superficial, depositan en el lago en promedio 13 mg de PO4-3
/L y
14.4 mg de NO3-, principales nutrientes para el desarrollo del proceso de eutrificación del lago,
A-10
así como gran cantidad de contaminación microbiológica (coliformes totales y fecales; y,
parásitos), causante de múltiples enfermedades entéricas en la población que tiene contacto con
esta agua (Cuadro 5).
Según la UNEP (United Nations Environment Programme, 2002), las aguas residuales de
cualquier tipo que se descarguen a los lagos deben de cumplir con los siguientes requisitos
básicos (Cuadro 4):
Cuadro 4. Características de las aguas residuales que se descargan a los lagos o reservorios.
Parámetro Unidades de medida Límite máximo permisible
Coliformes Fecales NMP/100ml 1000
Fósforo Total mg P/L 1
mg PO4-3
/L 3
Nitrógeno Total mg/L 10
DBO5 mg/L 20
Sólidos Suspendidos Totales mg/L 30
Sólidos Sedimentables mg/L/h 5
Grasas y aceites mg/L 1
Metales pesados mg/L No presencia
Fuente: UNEP (2002).
También existen parámetros mucho más exigentes, los criterios de calidad de agua de la
Environmental Protection Agency –EPA- (1999) establecen que la concentración de fosfatos
(PO4-3
) no debe exceder de 0.05 mg/L si la corriente descarga en un lago o embalse.
Considerando los límites máximos permisibles y las magnitudes de cada parámetro que
presentan las aguas residuales que se descargan al lago de Atitlán (Cuadro 4), se determina que
sólo en el parámetro de los sólidos sedimentables se está dentro del límite máximo permitido, sin
embargo, el resto de los parámetros exceden los límites máximos permisibles, por lo que las
aguas residuales que se descargan al lago de Atitlán superan en mucho el poder contaminante
permitido, poniendo en peligro la salud y buen estado del agua del lago, así como el de sus
usuarios.
A-11
Cuadro 5. Caracterización del crudo de las aguas residuales de los poblados de la orilla del
lago de Atitlán.
Parámetro Unidades de medida Cantidad Coeficiente de
variabilidad
Temperatura °C 18.5 1.98%
pH Unidades 7.2 2.06%
Oxígeno disuelto mg/L 1.5 10.04%
Sólidos sedimentables mg/L/h 4.7 3.25%
Sólidos disueltos mg/L 311 14.11%
Sólidos suspendidos totales mg/L 696 16.73%
DQO mg/L 635 12.60%
DBO5 mg/L 288 12.88%
Nitratos (NO3-) mg/L 14.4 10.41%
Nitritos (NO3-2
) mg/L 0.07 6.28%
Fosfatos (PO4-3
) mg/L 13 7.25%
Coliformes totales NMP/100 ml 1.11E+09 17.07%
Coliformes fecales NMP/100 ml 3.13E+08 19.49%
Grasas y aceites mg/L 78 5.13%
Desde el punto de vista limnológico para el lago de Atitlán el Fósforo se considera el
elemento limitante para el crecimiento de las algas y el elemento que define la velocidad y el
grado del proceso de eutrificación de los lagos. El lago de Atitlán recibe al año, directamente, un
aproximado de 450,196 m3 de aguas residuales domésticas que depositan en el mismo 5,852.5 Kg
de PO4-3
, tomando en cuenta el área del espejo de agua del lago (130 Km2) y con fines de la
generación de un escenario real para el recurso, esa cantidad anual de fosfatos (PO4-3
) es
equivalente a 0.045 g/m2.año.
Aparte de la contaminación físico-química que producen las aguas residuales domésticas que
alcanzan las aguas del lago de Atitlán, la contaminación microbiológica también es muy
importante, principalmente considerando que las aguas del lago son usadas para consumo
humano (Cuadro 6), recreación y pesca; actualmente esa contaminación no se generaliza a todo el
volumen de agua contenido en el lago (24.40 Km3), pero es una contaminación focalizada y
ubicada principalmente en las aguas del lago y playas ubicadas frente a los principales centros
poblados asentados a las orillas del lago de Atitlán, encontrándose poblaciones de coliformes
fecales y Escherichia coli muy altas y fuera de cualquier límite máximo permisible. También se
identificó, en todos los puntos de ingreso de aguas residuales al lago, presencia de los parásitos:
A-12
Entamoeba histolytica, Yersinia sp., Giardia lambia, Cryptosporidium sp., y Taenia solium3; los
lugares del lago que presentan la contaminación microbiológica más alta son: Panajachel, Santa
Catarina Palopó y las bahías de Santiago Atitlán y San Lucas Tolimán (Cuadro 7).
La Organización Mundial de la Salud, WHO (2004), señala que la contaminación
microbiológica de las aguas ha sido implicada como la causante de importantes infecciones y
enfermedades parasitarias como cólera, disentería, tifoidea, hepatitis, giardiasis, schistosomiasis,
cisticercosis, amebiasis y gusano de Guinea, provocando el 80% de las enfermedades en países
en desarrollo. Todas estas enfermedades se transmiten por material fecal contaminado que
contamina el agua, la que sirve de medio vector cuando ésta es ingerida o en algunos pocos casos
cuando entra en contacto con la piel; virus como el de la hepatitis y rotavirus, bacterias como las
causantes del cólera, tifoidea y disentería y parásitos como la Giardia, Cryptosporidium, Amebas
y Cisticercos, son los más comúnmente transmitidos por la contaminación fecal del agua.
Según la Unidad de Epidemiología de la Dirección Departamental de Salud Pública de Sololá
(2004)4, en los recientes 9 años, el número de casos de enfermedades diarreicas tratados en la
cuenca del lago de Atitlán ha crecido a una tasa promedio de 756 casos/año. En su mayoría, los
casos se deben a infecciones producidas por consumo de agua contaminada y el resto por
consumo de alimentos contaminados y malos hábitos de higiene (Figura 1). Las áreas de mayor
riesgo identificadas dentro de la cuenca, según la tasa de incidencia de diarreas son: Santa Lucía
Utatlán, Sololá, San Pablo la Laguna, San Pedro la Laguna, Santiago Atitlán, San Lucas Tolimán,
Santa Catarina Palopó y Panajachel. Según lo expresa el Médico Juan Navarijo (2005)5, el gran
problema que existe es la falta de infraestructura sanitaria básica dentro de la cuenca para el
manejo de las aguas residuales y de los desechos humanos (heces y orina) que impidan que se
contaminen las fuentes y cuerpos de agua, así como los alimentos; además, la falta total de
manejo de los desechos sólidos (basura) viene a agravar el problema.
3 Identificación hecha por el Limnólogo y biólogo marino, Nicholas D. Preston, Ph.D., en el laboratorio de
microbiología del Hospital Nacional Juan de Dios Rodas, Sololá. (2004). 4 Unidad de epidemiología de la dirección departamental de salud pública de Sololá. 2004. Base de
datos. Sololá, Guatemala. 5 NAVARIJO, J. 2005. Comunicación personal. Médico Jefe del área de Salud Pública de Sololá. Sololá,
Guatemala.
A-13
Existe una fuerte asociación entre los municipios que descargan sus drenajes directamente al
lago (cuadro 3), los municipios que extraen agua del lago para consumo humano (Cuadro 6) y los
municipios que presentan las mayores tasas de enfermedades diarreicas por año (Figura 1),
debido al proceso de contaminación fecal que generan estos pueblos y que hace que las aguas del
lago que los mismos usan para satisfacer la demanda de la población, presenten altos niveles de
contaminación microbiológica y parasitaria, no cumpliendo así con los requisitos microbiológicos
mínimos exigidos para el agua potable. Lo anterior puede deberse a que las municipalidades del
área no tienen la infraestructura y equipo necesario para potabilizar el agua o simplemente porque
no tienen el interés y la voluntad de hacerlo. Todo lo anterior es la causa de los elevados índices
de morbilidad del área principalmente de enfermedades diarreicas y parasitarias que en el peor de
los casos provocan pérdidas de vidas humanas.
Según la Organización Mundial de la Salud, WHO (2004), el agua potable no debe contener
patógenos, y más específicamente no debe de existir presencia de E. coli o coliformes fecales en
100 ml de muestra de agua, ni tampoco presencia de coliformes totales (0 NMP/100 ml); por lo
que las aguas ubicadas frente a los poblados asentados a orillas del lago no son aptas para el
consumos humano ya que rebasan por mucho los límites microbiológicos máximos permisibles.
También indica la WHO (2003) y la EPA (1998) que las aguas que son usadas para la recreación
(natación, buceo y deportes acuáticos que requieren tener contacto del cuerpo con el agua) no
deben exceder el límite máximo permisible de coliformes totales de 200 NMP/100 ml o su
equivalente de 126 NMP E. coli/100 ml o 33 NMP enterococcidos/100 ml. Estos límites
permiten, con más de un 95% de confianza, que únicamente sucedan 8 casos de enfermedades
entéricas en 1000 nadadores expuestos a esta agua. Para la navegación y el disfrute en general,
que no sea nadar, se recomienda un límite máximo permisible de coliformes totales de 2000
NMP/100 ml. Poblaciones mayores de coliformes aumentan significativamente el riesgo de
enfermedades en los usuarios y pueden presentarse también problemas en las mucosas y
membranas de los ojos, nariz, oído y garganta en gente que nade en estas aguas consecuencia de
patógenos oportunistas asociados a los coliformes.
Considerando los límites máximos permisibles de coliformes totales para la natación y
deportes acuáticos que requieren un contacto directo del cuerpo con el agua del lago y los
A-14
promedios microbiológicos de las aguas del lago frente a los poblados asentados a su orilla, sólo
las aguas del lago frente a los poblados de San Juan la Laguna, San Marcos la Laguna, Tzununá y
las aguas del centro del lago son microbilógicamente aptas para esta actividad; mientras que las
aguas frente a Santiago Atitlán y Panajachel (desembocadura del río y Tzanjuyú) no llenan los
requisitos microbiológicos para la navegación (Cuadro 6).
Cuadro 6. Total de personas que consumen agua del lago de Atitlán.
Municipio
% de población que
consume agua del
lago
Total de personas
que consumen agua
del lago
Panajachel 40 4,710
Santa Catarina Palopó 15 455
San Antonio Palopó 15 874
San Lucas Tolimán 95 9,355
Santiago Atitlán 55 17,279
San Pedro la Laguna 100 9,547
San Juan la Laguna 25 1,135
San Pablo la Laguna 3 184
San Marcos la Laguna 15 351
Santa Cruz la Laguna 15 665
Total 44,555
A-15
Cuadro 7. Contaminación microbiológica encontrada frente a los principales centros
poblados asentados a orillas del lago de Atitlán.
Promedio 2004 Promedio 2005
Lugar
Coliformes
totales
(NMP/100
ml)
Escherichia
coli
(NMP/100
ml)
Coliformes
totales
(NMP/100
ml)
Escherichia
coli
(NMP/100
ml)
Sololá (Frente a desembocadura río
Quiscap) 338 12 309 10
Panajachel (Frente a
desembocadura río San Francisco) 4217 910 6504 1224
Panajachel (Frente a Tzanjuyú) 1950 128 3260 96
Frente a Santa Catarina Palopó 749 83 980 91
Frente a San Antonio Palopó 199 3 180 2
Frente a San Lucas Tolimán 1950 402 2400 1120
Frente a Santiago Atitlán 1850 64 2600 816
Frente a San Pedro la Laguna 349 8 277 13
Frente a San Juan la Laguna 68 2 52 4
Frente a San Pablo la Laguna 225 28 210 14
Frente a San Marcos la Laguna 58 1 41 2
Frente a Tzununá (Aldea) 19 1 33 1
Frente a Santa Cruz la Laguna 512 38 676 45
Centro del lago 61 0 78 0
*Todas las muestras fueron tomadas dentro del lago a 15 metros de la orilla y a 5 metros de profundidad.
A-16
Figura 1. Casos diarreicos ocurridos en la cuenca del lago de Atitlán.
2.3.3 Aguas residuales industriales (Agroindustriales):
Dentro de la cuenca del lago de Atitlán se producen aguas residuales relacionadas
principalmente a las industrias del café, granjas, rastros, centros de acopio agrícolas y tintorerías
de hilos y telas, sin embargo, por la magnitud de su impacto perjudicial, se considera que la
contaminación más importante se produce por las aguas mieles que los beneficios de café
desechan directamente al lago consecuencia de la transformación del café cereza a café
pergamino.
Se estima que la caficultura dentro de la cuenca mueve la economía de al menos 7
municipios; ubicándose una gran proporción del área cafetalera a orillas del lago de Atitlán y en
zonas de alta pendiente cercanas al lago, mucho de este café es beneficiado dentro de la misma
cuenca, en beneficios que también se ubican cerca del lago y que tienen un impacto directo sobre
el recurso al dirigir hacia el mismo el caudal de aguas mieles desechadas en el proceso de
beneficiado del café.
Casos diarreicos en la cuenca del lago de Atitlán
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004
Año
Nú
me
ro d
e c
as
os
dia
rre
ico
s
A-17
Para efectos de medir el poder contaminante de las aguas mieles del beneficiado del café se
considera que el parámetro más importante para medirla es la DQO (Demanda Química de
Oxígeno) ya que mediante este proceso se logra oxidar toda la materia orgánica presente en este
tipo de fluido, mientras que el parámetro de la DBO5 (Demanda Biológica de Oxígeno), para las
aguas mieles de café tiene la desventaja de no poder oxidar toda la materia orgánica presente en
la muestra, alcanzando oxidar hasta un 60% de esa materia orgánica en los cinco días que dura el
análisis, brindando una información poco fiable al respecto; sin embargo, ambos parámetros
pueden emplearse como unidades homogéneas cuando se necesitan comparar entre sí para otros
contaminantes, ya que ambos indican la cantidad de oxigeno que es consumido del agua para
oxidación de la materia orgánica (Carbono) aunque hay que tomar en cuenta que la DBO5
siempre será significativamente menor a la DQO (Watts y Halliwell, 1996).
Mendoza (2005)6, indica que en el beneficiado húmedo del café se generan 95 g DQO/Kg de
café cereza procesado, mientras que Medina (2005)7, señala que se producen 100 g DQO/Kg de
café cereza beneficiado; ambos coinciden en que en Guatemala se necesitan cuatro litros de agua
para poder beneficiar, convencionalmente, un kilogramo de café cereza (Beneficio húmedo); por
lo tanto, en promedio en Guatemala se produce durante el beneficiado húmedo del café una
contaminación equivalente a 97.5 g DQO/4 litros de agua/Kg de café procesado (24.4 g DQO/L),
sin embargo, ANACAFE (1998) indica que los efluentes del beneficio húmedo del café llevan
una carga contaminante de 26.4 g DQO/L.
Existen 16 beneficios de café que todos los años desechan sus aguas mieles sin tratamiento
directamente al lago, estos beneficios húmedos procesan durante la época de cosecha y
beneficiado 5,700 quintales de café pergamino (28,500 quintales de café cereza ó 11295,454.58
Kg de café cereza), el período de beneficiado dura en promedio 120 días (noviembre a febrero,
algunos beneficios trabajan hasta las primeras semanas de marzo), y operan 8 horas diarias; se
estima que bajo este patrón de operación se consume al día, en el proceso, un promedio de
43,181.82 L de agua (1.499 L/s), que se extrae en la mayoría de los casos del mismo lago. En
6 MENDOZA, J. 2005. Comunicación personal. Ingeniero Agrónomo. 15 años de experiencia en el
beneficio de café y cardamomo. Senahú, Alta Verapaz, Guatemala. 7 MEDINA, H.R. 2005. Comunicación personal. Ingeniero Agrónomo. 25 años de experiencia en el
beneficiado de café. Finca Sepur, Alta Verapaz, Guatemala.
A-18
esos 120 días, el lago recibe una contaminación orgánica de 136,800.00 Kg DQO (16.25 g
DQO/L), lo que significa que para poder oxidar la materia orgánica contenida en las aguas mieles
vertidas al lago, se extraen de las aguas del lago 136,800.00 Kg de O2 (1,140 Kg de O2/día),
provocando un impacto ecológico fuerte, que ha pasado desapercibido simplemente porque no se
quiere ver (Cuadro 7).
Cuadro 8. Beneficios que descargan sus aguas al lago de Atitlán y la DQO generada.
Municipio Número de
beneficios*
Total de café
cereza
beneficiado
(Kg)*
Total de
agua
empleada en
el
beneficiado
(L)
Total de
DQO
producidos
en el
beneficiado
(Kg)
DQO g/L
San Marcos la
Laguna 1 181,818.20 727,272.80 19,200.00 26.4
San Pablo la
Laguna 1 45,454.55 181,818.20 4,800.00 26.4
San Juan la
Laguna 2 113,636.36 454,545.44 12,000.00 26.4
San Pedro la
Laguna 7 465,909.10 1,863,636.40 49,200.00 26.4
Santiago Atitlán 3 261,363.64 1,045,454.56 27,600.00 26.4
San Lucas
Tolimán 2 227,272.73 909,090.92 24,000.00 26.4
Totales 16 11295,454.58 51181,818.32 136,800.00
* Datos proporcionados por la coordinadora departamental del MAGA de Sololá y por ANACAFE.
De acuerdo a las características de utilización del agua de la población de la cuenca, así como
de los hábitos higiénicos que posee, Mendoça (2005)8, estima que cada persona dentro de la
cuenca produce una contaminación orgánica biodegradable equivalente a 56 g DBO5/día
(excretas y descarga de aguas residuales), así por ejemplo, si la contaminación orgánica que
descargan al lago los beneficios que operan en sus orillas consume 1,140 Kg de O2/día, esta
equivale a la contaminación orgánica producida por 20,357 personas aproximadamente en un día,
mientras que la contaminación que generan estos beneficios, durante los 120 días que dura la
etapa de beneficiado, es de 136,800 Kg DQO, equivalentes a la contaminación de 21442,840
8 MENDOÇA, S.R. 2005. Comunicación personal. Asesor Regional en Sistemas de Aguas Residuales,
Centro Panamericano de Ingeniería Sanitaria y Ciencias del Ambiente - CEPIS / OPS. 24 años de experiencia en trabajos a nivel de Latinoamérica. Los Pinos 259, Urb. Camacho, Lima 12, Perú.
A-19
personas, casi catorce veces más la población actual de la cuenca del lago de Atitlán y un 19 %
aproximadamente de la población total de Guatemala.
Savigne (2000), hace énfasis en que las aguas residuales producto del beneficiado húmedo del
café son una fuente importante de contaminación de los recursos hídricos, por lo que deben de
recibir un tratamiento básico antes de descargarse a cualquier cuerpo de agua, para reducir la
magnitud de los impactos negativos sobre el cuerpo receptor, debiendo cumplir con los siguientes
parámetros de calidad mínima al momento de la salida del tratamiento: DBO5 ≤ 1000 mg/L,
DQO ≤ 1000 mg/L, pH 5 a 9, Sólidos suspendidos totales = 0 mg/L, Sólidos sedimentables ≤ 1
ml/L/h, Materia flotante = Ausente.
En la actualidad ninguna de las aguas mieles desechadas por los beneficios de café que
operan a orillas del lago de Atitlán y que son descargadas directamente al mismo, recibe un
tratamiento previo para reducir su impacto negativo sobre el lago, no cumpliendo con los
parámetros mínimos de calidad requerida, llegándose al extremo en algunos casos de desechar
junto a esta agua, la pulpa del café beneficiado, lo que aumenta considerablemente la carga
orgánica contaminante.
De acuerdo a Preston (2005)9, los impactos negativos que tienen las aguas mieles que los
beneficios de café descargan sobre las aguas del lago son los siguientes:
a) Aumento de la DBO5 de las aguas del lago a más de 2500 mg/L
b) Aumento de la DQO de las aguas del lago a más de 2500 mg/L
c) Disminución del oxígeno disuelto en las aguas del lago (algunas veces produciendo
anoxia total)
d) Disminución considerable del pH del agua del lago.
e) Aumento de los sólidos en suspensión
f) Destrucción de los nichos ecológicos acuáticos (peces, crustáceos y aves)
g) Imposibilita el uso del agua del lago por los humanos (consumo y recreación)
9 PRESTON, N. 2005. Comunicación personal. Limnólogo y Biólogo marino, Ph.D. Madison Wisconsin
University, Madison, Wisconsin, USA.
A-20
h) Sirven de medio para el crecimiento de bacterias y hongos, nocivos para la salud del
hombre y de la fauna acuática.
Además, ANACAFE (1998), especifica que el efecto perjudicial para el cuerpo de agua
receptor de las aguas mieles, consiste en que los requerimientos de oxígeno, por las bacterias, son
mayores que la cantidad natural de disolución de oxígeno nuevo en el agua, debido a que al
agotarse el oxígeno disuelto, la demanda de éste será satisfecha por los nitratos (NO3-) y los
sulfatos (SO4-2
) presentes, dando como resultado la formación de compuestos como el bisulfuro
de hidrógeno y el amoníaco, responsables del mal olor de las aguas contaminadas con aguas
mieles; también señala que se modifica drásticamente el pH natural del agua reduciéndolo a 4.5 o
menos, a causa del aporte de ácidos orgánicos del tipo acético, propiónico y butírico, y que se
incrementa la turbidez del agua como consecuencia de los polifenoles y de la gran cantidad de
sólidos suspendidos aportados.
2.3.4 Aguas residuales producto del lavado de ropa en las aguas del lago:
Las actividades cotidianas de los seres humanos dentro de la cuenca del lago de Atitlán
afectan a los ecosistemas lacustres y terrestres y diversos eslabones de las cadenas tróficas.
Cuando se utiliza un detergente común para lavar la ropa en cualquier parte de la cuenca, se
contribuye, aunque sea a escala modesta, a la contaminación de las aguas de los ríos y el lago,
favoreciendo la eutroficación. Sin embargo, el efecto más directo y perjudicial es cuando se lava
directamente en las aguas del lago.
La contaminación que efectúan las personas que lavan ropa en el lago de Atitlán no sólo se
limita a depositar detergentes en sus aguas, sino también a depositar jabón y cloro; y, aunque el
efecto más negativo lo tienen los detergentes, los jabones y el cloro también contribuyen al
proceso de degradación de la calidad de las aguas y de los ecosistemas acuáticos que dependen de
ellas. El 8.6% de las señoras que lavan en el lago usan sólo jabón para lavar, 25.7% usan jabón y
detergente y 65.7% usan jabón, detergente y cloro, en promedio una señora usa 3.43 bolas de
jabón/semana (343.25 g/bola), 2.28 bolsas de detergente/semana y 1.88 bolsas de cloro/semana
(210 ml/bolsa) (Anexo 1).
A-21
Hasta hace 5 años se estimaba que lavaban en el lago 336 señoras, mientras que hoy en día la
población se estima en 373 señoras, identificándose una tasa anual de crecimiento de la
población de lavanderas de 2.11%, normalmente ellas lavan en el lago 3.5 días/semana en
promedio, divididas en dos turnos al día (Anexo 1).
Se considera que el factor que más incide en que se incremente el número de lavanderas al
año es del acceso gratuito al recurso lago, además factores como el crecimiento poblacional, la
falta de pilas y tanques públicos influyen también en el incremento; mientras que la creación de
infraestructura pública para el lavado de ropa, ha mermado en algunas ocasiones este aumento,
haciendo que se retiren señoras de esta práctica y reduciendo las enfermedades conseguidas al
lavar en el lago; sin embargo, el balance neto es positivo al incremento de población, ya que la
tasa anual de incremento de lavanderas es de 2.11% comparado con los 3.18%10
que se tiene de
tasa demográfica anual en la cuenca del lago de Atitlán.
Dickson (1999), señala que la contaminación por detergentes sintéticos se debe a que son
sustancias en las que se utilizan fosfatos y enzimas para su producción, los primeros son
materiales inorgánicos que son alimento para plantas e invertebrados, y los segundos, compuestos
orgánicos que catalizan los procesos metabólicos. El mismo autor señala también que la mayoría
de éstos contienen Tripolifosfato de sodio (Na5P3O10), empleado para fijar los iones de calcio y
magnesio de las aguas duras y favorecer la propia capacidad de emulsión del detergente,
indicando que para Latinoamérica la composición química de los detergentes comunes de
lavandería tiene en promedio 20% de este compuesto y sólo un 18% de ingredientes con acción
detergente, En el proceso de lavado de ropa que se hace en las aguas del lago de Atitlán, todas las
marcas de detergente empleadas tienen como fuente de fosfatos el Tripolifosfato de Sodio,
convirtiéndose la deposición de detergentes en una fuente importante de fosfatos para el lago
(Anexo 1). Aparte de los fosfatos, uno de los principales problemas que causa el uso de
detergentes, es que los de tipo comercial deben contener ciertos aditivos que se pueden convertir
en graves contaminantes del agua, entre los principales aditivos están pequeñas cantidades de
perfumes, blanqueadores, abrillantadores ópticos, estos últimos son tinturas que le dan a la ropa
un aspecto de limpieza; y, los agentes espumantes.
10
Fuente: Sede departamental del Instituto Nacional de Estadística (INE), 2007.
A-22
El anexo 1, muestra que actualmente el lago de Atitlán recibe, producto del lavado de ropa en
sus aguas, 11,294.14 Kg de detergente/año, lo que deposita en las mismas 2,258.83 Kg/año de
Tripolifosfato de Sodio (Na5P3O10) y 2,032.94 Kg/año de ingredientes con acción detergente. El
Ion Ortofosfato (PO4-3
) es la forma más común de expresar las concentraciones de Fósforo tanto
en análisis de suelos como de agua, y la forma más común de analizar las concentraciones
contaminantes de Fósforo en cuerpos de agua; una molécula de Tripolifosfato de Sodio equivale
a 0.775 moléculas de Ion Ortofosfato; determinándose entonces que el lago de Atitlán recibe,
como consecuencia del lavado de ropa con detergentes en sus aguas, 1,749.50 Kg/año de PO4-3
.
Para efectos de la construcción del escenario futuro del lago y considerando el área del espejo
de agua del lago de Atitlán (130 Km2), el aporte que recibe el lago de 1,749.50 Kg/año de PO4
-3
es equivalente a 0.0134 g (PO4-3
)/m2.año.
El jabón también es un problema contaminante debido a tener la particularidad de liberar al
agua, como agente limpiador, altas cantidades del ión orgánico carboxilato y glicerol,
aumentando considerablemente la DBO y DQO de las aguas del lago (Hart et al., 1995). Aunque
el problema básico no lo constituye el aporte de nutrientes como los fosfatos, si presenta el
problema de producir anoxia en las aguas del lago, producto de la oxidación biológica o química
de sus componentes. Las aguas del lago de Atitlán se clasifican como duras (178.56 mg/L de
CaCO3), teniendo la característica de neutralizar, en parte, el efecto limpiador del jabón, debido a
la formación de sales entre los iones de carboxilato y los del calcio y el magnesio, sin embargo,
éstas presentan la desventaja de formar natas que sirven de sustrato para el crecimiento de algas,
hongos y bacterias que pueden causar problemas a la salud humana. El 100% de las personas que
usan el lago para lavar su ropa emplean jabón, depositando en el lago 22,898.57 Kg/año de jabón
(Anexo 1).
El lago de Atitlán recibe al año 5,030.21L de solución blanqueadora producto del lavado de
ropa en sus aguas, aproximadamente 13 de cada 20 señoras la usan, aportando 266.60 Kg/año de
Hipoclorito de Sodio (Anexo 1). El cloro no es un nutriente importante en el proceso de
eutrificación de los lagos, sin embargo, es un contaminante muy persistente en el ambiente que se
acumula en la cadena trófica (magnificación ecológica), pudiendo provocar intoxicaciones
A-23
crónicas a animales y humanos, además puede causar problemas serios a nivel de piel en la gente
que está mucho tiempo en contacto con el producto, teniendo mayor riesgo de padecerlas la
misma gente que lava en el lago o algún bañista que emplee esas aguas para su distracción. La
WHO (2004), recomienda que las concentraciones de cloro máximas aceptables en el agua
potable no sobrepasen los 5 mg/L, además señala que el cloro en aguas turbias puede dar origen a
la formación de Trihalometanos, compuestos que tienen efecto cancerígeno en animales. Se
necesita un estudio más profundo para identificar los efectos que tiene el Hipoclorito de Sodio
sobre las aguas del lago, nichos ecológicos, ecosistema en general y en la salud humana.
Según Preston (2005)11
, el lavado de ropa en las aguas del lago tiene los siguientes impactos
negativos:
a) Incremento de la turbidez del agua del lago
b) Incremento de la DBO5 y DQO en las aguas del lago
c) Incremento en el aporte de nutrientes principalmente Fosfatos (Eutroficación)
d) Incremento en la población de algas (Eutroficación)
e) Reducción del oxigeno disuelto en las aguas del lago
f) Aparecimiento de natas en la superficie del agua del lago
g) Destrucción de nichos ecológicos
h) Imposibilidad de usar el agua por los humanos
i) Aparecimiento de enfermedades en los usuarios del lago
2.3.4.1 Enfermedades en señoras que lavan en el lago:
El anexo 1, muestra que seis de cada 10 señoras han padecido y/o padecen enfermedades
debido al hecho de lavar ropa en el lago, presentado en su mayoría enfermedades dérmicas
(manchas y ronchas en la piel), así como en algunos casos diarreas, tos, catarro y alergias. Según
Preston (2005) y Mogollón (2005)12
, las aguas con altas cantidades de jabón y detergentes son
medio ideal para el crecimiento de hongos, bacterias y protozoarios que pueden causar
infecciones serias a nivel de piel y a nivel entérico, también pueden asociarse algunas reacciones
11
PRESTON, N. 2005. Comunicación personal. Limnólogo y Biólogo marino, Ph.D. Madison Wisconsin University, Madison, Wisconsin, USA. 12
MOGOLLÓN, D. 2005. Comunicación personal. Médico y cirujano. Hospital Nacional San Juan de Dios, Guatemala.
A-24
alérgicas a tipos específicos de algas (principalmente cianobacterias) que liberan compuestos
químicos irritantes y a veces tóxicos o también a algunos aditivos del mismo jabón, detergente y
cloro.
Muchos de los problemas a nivel respiratorio pueden ser asociados a patógenos oportunistas
que se reproducen en aguas sucias y natas de jabón como Pseudomonas aeruginosa, Aeromonas,
y especies de Mycobacterium, que provocan infecciones a nivel de piel y de membranas y
mucosas de los ojos, oídos, nariz y garganta, pudiendo en casos graves causar neumonías severas
que conduzcan a la muerte (WHO, 2003). Algunas especies de algas verde-azules también son
asociadas a problemas de irritación en ojos y vías respiratorias.
2.3.4.2 Algas en las zonas de lavado de ropa:
El 100% de las señoras que lavan en las aguas del lago señalan que ha habido un incremento
significativo en la cantidad de algas que viven en las aguas del lago, considerándolas un
verdadero problema por obstaculizar la labor de lavado de ropa y en algunos casos por tener
efectos irritantes, su principal preocupación se centra en el aparecimiento de natas verdes y/o
marrones sobre la superficie del lago, a las que asocian con los problemas dérmicos, para Preston
(2005) este tipo de problemas se asocian directamente a algunas especies de cianobacterias.
Cuando una gran cantidad de fosfatos se deposita en un lago, consecuencia del uso de
detergentes, las algas se reproducen a una tasa mayor de lo acostumbrado y consumen todo el
oxígeno disponible, creando un proceso que se conoce con el nombre de eutroficación;
produciendo a su vez un desbalance en el equilibrio ambiental del lago que provoca la muerte de
otros seres vivos, como los peces; el agua se pone verdosa y se caracteriza por su mal olor (ILEC,
2004).
En campo se verificó que todas las áreas del lago sometidas a los efectos de la contaminación
generada por el lavado de ropa presentan una sobrepoblación de algas, siendo las áreas más
afectadas las de las bahías de San Lucas Tolimán y Santiago Atitlán, encontrándose en estos
sitios grandes extensiones del espejo de agua del lago cubiertas por una nata de color
verde/marrón (cianobacterias), indicador de un proceso fuerte y acelerado de degradación de las
A-25
aguas del lago. El ILEC (2004), indica que los ingresos excesivos de nutrientes pueden estimular
el crecimiento de algas filamentosas y el crecimiento de especies tóxicas de algas verde-azules
(cianobacterias) que afectan tanto la salud de los animales de cría como la salud de los humanos;
también pueden interferir con los usos de agua para los humanos al ocasionar problemas de sabor
y olor en el agua potable, y además ser fuente de precursores de trihalometanos, compuestos
químicos identificados como del tipo cancerígeno. Estas natas verdes y/o marrones, malezas
flotantes y aguas verdes normalmente están compuestas por algas filamentosas de los géneros
Spirogyra, Cladophora y Pithophora y algas verde-azules (cianobacterias) del tipo oscilatorias-
filamentosas, donde los géneros más comunes son Oscillatoria, Lyngbya, Anabaena y Nostoc,
siendo la primera productora de neurotoxinas (Anatoxinas) y hepatoxinas (Microsistinas) y la
segunda productora de las toxinas (debromoaplysiatoxina, aplysiatoxina y lyngbyatoxina) todas
causantes de dermatitis; también pueden encontrarse algunos otros géneros de algas verde-
azuladas (cianobacterias) no filamentosas como Microcystis, Cylindrospermopsis, Plankthotrix y
Aphanizomenon, todas productoras de toxinas causantes de problemas serios para la salud
humana. Lo cual explica por qué muchas de las señoras que lavan ropa en el lago y que tienen un
contacto frecuente con aguas con altas poblaciones de estas algas, hayan tenido o tengan
problemas de salud principalmente del tipo dérmico y respiratorio (WHO, 2003).
A-26
2.4 BIBLIOGRAFÍA
1. ANACAFE (Asociación Nacional del Café, GT). 1998. Manual de caficultora. 3 ed.
Guatemala, Asociación Nacional del Café. 318 p.
2. Dickson, T. 1999. Química; enfoque ecológico. México, Limusa. 435 p.
3. EPA (Environmental Protection Agency, US). 1998. Bacterial water quality standards for
recreational waters. Office of Water. Washington DC, US, US Government Printing Office.
50 p.
4. ________. 1999. Nutrient criteria technical guidance manual: lakes and reservoirs. Office of
Water. Washington DC, US, US Government Printing Office. 312 p.
5. Hart, H; Craine, L; Hart, J. 1995. Química orgánica. 9 ed. México, Mc Graw Hill. 399 p.
6. ILEC (International Lakes Environment Committee, JP). 2004. Visión global de los Lagos:
una llamada a la acción. Trad. MM Bianchi. Ed. D Hoyt Palfrey. Kasatsu, Japón, ILEC press.
42 p.
7. Savigne, D. 2000. Impacto de los residuales del beneficio húmedo del café en la provincia
Guantánamo, Cuba. La Habana, Cuba, Asociación Latinoamericana de Ingeniería Sanitaria y
Ambiental. 46 p.
8. UNEP (United Nations Environment Programme, CH). 2002. Wastewater disposal to water
environments. In International source book on environmentally sound technologies for
wastewater and stormwater management. Osaka, Japón, United Nations Publications. p. 21-
64. (Technical Publication series 15).
9. Watts, S; halliwell, L. 1996. Essential environmental science: methods & techniques.
Londres, Gran Bretaña, Routledge. 512 p.
10. WHO (World Health Organization, CH). 2003. Guidelines for safe recreational water
environments. Ginebra, Suiza, WHO Press. 253 p.
11. ________. 2004. Guidelines for drinking-water quality. 3 ed. Ginebra, Suiza, WHO Press.
595 p.
A-27
2.5 ANEXOS
A-28
Anexo 1: ENCUESTA PARA LAVANDERAS DEL LAGO DE ATITLÁN.
1. Cree usted que el lago esté contaminando
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Si 35 35 100 100
2. A su criterio que contaminación está sufriendo el lago
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Basura 18 18 51.429 51.429
Desagües 8 26 22.857 74.286
Jabón 9 35 25.714 100.000
3. Cuantos años tiene de estar lavando en el lago
Intervalo de Respuesta
en años Frecuencia
Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
5 o menos 3 3 8.571 8.571
6 a 10 9 12 25.714 34.286
11 a 15 8 20 22.857 57.143
16 a 20 6 26 17.143 74.286
21 a 25 2 28 5.714 80.000
26 a 30 4 32 11.429 91.429
31 a 35 2 34 5.714 97.143
35 a 40 1 35 2.857 100.000
Estimadores
n Válido Media
muestral
Valor
mínimo
Valor
máximo
Desviación
Estándar
Error
Estándar
35 16.914 3 38 9.382 1.586
4. Ha notado en ese tiempo que el agua del lago haya cambiado
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Si 35 35 100 100
5. Hace cuantos años notó el cambio
Respuesta en años Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
1 13 13 37.143 37.143
2 5 18 14.286 51.429
3 5 23 14.286 65.714
4 1 24 2.857 68.571
5 6 30 17.143 85.714
10 5 35 14.286 100.000
A-29
Estimadores
n Válido Media
muestral
Valor
mínimo
Valor
máximo
Desviación
Estándar
Error
Estándar
35 3.486 1 10 3.062 0.518
6. Cuál fue el cambio más notado en ese tiempo
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Agua sucia 13 13 37.143 37.143
Más algas 16 29 45.714 82.857
Basura 1 30 2.857 85.714
Nivel 5 35 14.286 100.000
7. Cree usted que es más difícil lavar ahora en el lago que hace 5 años
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Si 30 30 85.714 85.714
No 5 35 14.286 100.000
8. Por qué es más difícil
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Más gente lavando 5 5 16.667 16.667
Menos playa 13 18 43.333 60.000
Mucha basura 2 20 6.667 66.667
Mucho jabón 10 30 33.333 100.000
9. Se ha enfermado alguna vez por venir a lavar al lago
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Si 22 22 62.857 62.857
No 13 35 37.143 100
10. Qué tipo de enfermedad tiene o tuvo por lavar en el lago
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Manchas en la piel 7 7 31.818 31.818
Manchas y ronchas en la
piel 4 11 18.182 50.000
Manchas en la piel y
catarros 2 13 9.091 59.091
Alergias 2 15 9.091 68.182
Catarros y tos 1 16 4.545 72.727
Diarrea 5 21 22.727 95.455
Ronchas en la piel 1 22 4.545 100.000
A-30
11. Qué producto o productos usa para lavar su ropa
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Jabón 3 3 8.571 8.571
Jabón + Detergente 9 12 25.714 34.286
Jabón + Detergente +
Cloro 23 35 65.714 100.0000
12. Cuantas bolas o barras de jabón usa por semana
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
1 1 1 2.857 2.857
2 8 9 22.857 25.714
3 14 23 40.000 65.714
4 2 25 5.714 71.429
5 7 32 20.000 91.429
6 3 35 8.571 100.000
Estimadores
n Válido Media
muestral
Valor
mínimo
Valor
máximo
Desviación
Estándar
Error
Estándar
35 3.429 1 6 1.357 0.229
13. Cuantas bolsas de detergente usa por semana
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
1 5 5 15.625 15.625
2 16 21 50.000 65.625
3 10 31 31.250 96.875
6 1 32 3.125 100.000
Estimadores
n Válido Media
muestral
Valor
mínimo
Valor
máximo
Desviación
Estándar
Error
Estándar
32 2.281 1 6 0.958 0.169
14. Qué tamaño de bolsas de detergente usa siempre
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Pequeñas (50 g) 8 8 25.00 25.00
Medianas (250 g) 14 22 43.75 68.75
Grandes (500 g) 10 32 31.25 100.00
A-31
15. Cuál es la marca de detergente que frecuentemente usa
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Fab 16 16 50.000 50.000
Espumil 3 19 9.375 59.375
Rinso 3 22 9.375 68.750
Gallo 10 32 31.250 100.000
16. Cuántas bolsas de cloro usa por semana para lavar su ropa
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
1 10 10 41.667 41.667
2 10 20 41.667 83.333
3 3 23 12.500 95.833
6 1 24 4.167 100.000
Estimadores
n Válido Media
muestral
Valor
mínimo
Valor
máximo
Desviación
Estándar
Error
Estándar
24 1.875 1 6 1.116 0.228
17. Cuántos días a la semana viene a lavar al lago
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
1 4 4 11.429 11.429
2 7 11 20.000 31.429
3 14 25 40.000 71.429
4 2 27 5.714 77.143
6 1 28 2.857 80.000
7 7 35 20.000 100.000
Estimadores
n Válido Media
muestral
Valor
mínimo
Valor
máximo
Desviación
Estándar
Error
Estándar
35 3.514 1 7 2.005 0.339
18. Hace 5 años, cuantos días a la semana venía usted a lavar en el lago
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
1 5 5 14.286 14.286
2 7 12 20.000 34.286
3 16 28 45.714 80.000
4 3 31 8.571 88.571
6 2 33 5.714 94.286
7 2 35 5.714 100.000
A-32
Estimadores
n Válido Media
muestral
Valor
mínimo
Valor
máximo
Desviación
Estándar
Error
Estándar
35 3 1 7 1.53392998 0.25928149
19. Ha visto usted que en los últimos 5 años haya cambiado el número de mujeres que vienen
a lavar al lago
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Si 29 29 82.857 82.857
No 6 35 17.143 100.000
20. Por qué cree usted que ha cambiado la cantidad de mujeres que vienen a lavar al lago
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
No tienen pila 6 6 20.690 20.690
Se enferman al lavar en
el lago 4 10 13.793 34.483
Es gratis 12 22 41.379 75.862
Ya tienen agua en su
casa 5 27 17.241 93.103
Hay más tanques
públicos 2 29 6.897 100.000
21. Dígame, hace cinco años cuantas señoras venían a lavar al lago cada día, en su mismo
grupo
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
10 1 1 2.857 2.857
15 1 2 2.857 5.714
20 4 6 11.429 17.143
25 7 13 20.000 37.143
30 10 23 28.571 65.714
40 5 28 14.286 80.000
45 2 30 5.714 85.714
50 4 34 11.429 97.143
60 1 35 2.857 100.000
Estimadores
n Válido Media
muestral
Valor
mínimo
Valor
máximo
Desviación
Estándar
Error
Estándar
35 32.286 10 60 11.462 1.937
A-33
22. Cuantas mujeres calcula usted que vienen actualmente a lavar al lago, al mismo tiempo
que usted viene
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
15 2 2 5.714 5.714
20 1 3 2.857 8.571
25 4 7 11.429 20.000
30 8 15 22.857 42.857
35 6 21 17.143 60.000
40 6 27 17.143 77.143
50 5 32 14.286 91.429
55 2 34 5.714 97.143
60 1 35 2.857 100.000
Estimadores
n Válido Media
muestral
Valor
mínimo
Valor
máximo
Desviación
Estándar
Error
Estándar
35 36 15 60 11.23283 1.89869482
23. Cuántos grupos de señoras ha visto usted que vienen a lavar al lago al día
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
1 3 3 8.571 8.571
2 21 24 60.000 68.571
3 11 35 31.429 100.000
Estimadores
n Válido Media
muestral
Valor
mínimo
Valor
máximo
Desviación
Estándar
Error
Estándar
35 2.229 1 3 0.598 0.101
24. Piensa usted que es bueno para su salud y la de su familia, comer pescado del lago
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
si 28 28 80.000 80.000
no 7 35 20.000 100.000
25. Piensa usted que es bueno para su salud y la de su familia, tomar agua del lago
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
si 7 7 20.000 20.000
no 28 35 80.000 100.000
A-34
26. cree usted que es bueno y recomendable bañarse en el agua del lago
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
si 33 33 94.2857143 94.2857143
no 2 35 5.71428571 100
27. De acuerdo a lo que ha visto en sus años de estar lavando en el lago, cómo considera
usted ha cambiado la cantidad de paxte (algas) en las playas del lago
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Hay más que antes 35 35 100.00 100.00
28. Qué tipo de contaminación cree que será la más problemática para el lago en los futuros
10 años
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Basura 11 11 31.429 31.429
Desagües 15 26 42.857 74.286
Jabón 9 35 25.714 100.000
29. Municipio del lago donde se concentran la mayor cantidad de lavanderas
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
San Lucas Tolimán 9 9 25.714 25.714
Santiago Atitlán 10 19 28.571 54.286
San Antonio Palopó 7 26 20.000 74.286
Santa Catarina Palopó 5 31 14.286 88.571
San Pedro la Laguna 4 35 11.429 100
Estimado del total de señoras que lavaban hace 5 años en el lago
Municipio
Número de
lavanderas por
grupo
Media de los grupos
de lavanderas por
día
Total de
lavanderas por
día
San Lucas Tolimán 32 2.6 83
Santiago Atitlán 37 2.6 96
San Antonio Palopó 38 1.9 72
Santa Catarina Palopó 21 1.8 38
San Pedro la Laguna 26 1.8 47
Total 336
A-35
Estimado del total de señoras que lavan actualmente en el lago
Municipio
Número de
lavanderas por
grupo
Media de los grupos
de lavanderas por
día
Total de
lavanderas por
día
San Lucas Tolimán 36 2.6 94
Santiago Atitlán 39 2.6 101
San Antonio Palopó 49 1.9 93
Santa Catarina Palopó 26 1.8 47
San Pedro la Laguna 21 1.8 38
Total 373
Tasa anual de crecimiento estimada para la población de lavanderas: 2.109%
Cantidad de detergente usada en el lago de Atitlán:
91.43% de las señoras que lavan en el lago emplean detergente, lo que equivale a 341 personas,
mismas que depositan en el lago 216.67 Kg de detergente/semana o su equivalente anual de
11.29 Tm de detergente producto del lavado de ropa en las playas del mismo.
Tamaño
de la bolsa
de
detergente
% de
señoras
que
emplean
esas
bolsas
Número
de señoras
que
emplean
esas
bolsas
Media
bolsas de
detergente
por
persona
por
semana
Total de
bolsas de
detergente
por
semana
Cantidad
total de
detergente
por
semana
(g)
Cantidad
total de
detergente
por año
(Kg)
Pequeña
(50 g) 25.00 85 2.28 193.80 9,690.00 505.26
Mediana
(250 g) 43.75 149 2.28 339.72 84,930.00 4,428.49
Grande
(500 g) 31.25 107 2.28 243.96 121,980.00 6,360.39
Totales 100.00 341 Totales 216,660.00 11,294.14
Los detergentes típicos de lavandería usados en Latinoamérica contienen un 20% de
Tripolifosfato de Sodio (Na5P3O10) también llamado comúnmente fosfatos (inhibidor de dureza)
y un 18% de ingredientes con acción detergente (Dickson, 1999)1; por lo que el lago de Atitlán
recibe 2,258.83 Kg/año de Tripolifosfato de Sodio y 2,032.94 Kg/año de ingredientes con acción
detergente.
1 DICKSON, T. 1999. Química ecológica. 2 ed. México D.F., México. Limusa. 385 p.
A-36
Factor de conversión Tripolifosfato de Sodio a Ion Ortofosfato
Molécula
Peso
molecular
(g)
Peso del P
en la
molécula (g)
% de P en
la
Molécula
Factor de
conversión
Tripolifosfato
de sodio
(Na5P3O10)
367.869 92.921 25.259 1.291
Fostatos
(PO4-3
) 94.973 30.974 32.613 0.775
El Ion Ortofosfato (PO4-3
) es la forma más común de expresar las concentraciones de Fósforo
tanto en análisis de suelos como de agua, para este caso en particular una molécula de
Tripolifosfato de Sodio equivale a 0.775 moléculas de Ion Ortofosfato; haciendo la conversión
correspondiente se determinó que el lago de Atitlán recibe, como consecuencia del lavado con
detergentes en sus aguas, 1,749.50 Kg/año de PO4-3
.
Cantidad de cloro usada en el lago de Atitlán:
En un año el lago de Atitlán está recibiendo 5,030.21 L de solución blanqueadora, consecuencia
del lavado de ropa que se hace en sus aguas. El sondeo de campo hecho en las tiendas de los
alrededores del lago, indicó que las señoras que se dedican a esta faena emplean bolsas de
solución blanqueadora de 210 ml con una concentración promedio de Hipoclorito de Sodio de
5.3%, lo que significa que cada año se depositan en el lago 266.60 Kg de Hipoclorito de Sodio
Puro.
Tamaño
de la
bolsa de
cloro
(ml)
% de
señoras
que
emplean
cloro
Número
de
señoras
que
emplean
cloro
Media
bolsas de
cloro
por
persona
por
semana
Total de
bolsas
de cloro
por
semana
Cantidad total
de solución
blanqueadora
por semana
(ml)
Cantidad total
de solución
blanqueadora
por año (L)
210 65.71 245 1.88 459.38 96,469.80 5,030.21
A-37
Cantidad de jabón usada en el lago de Atitlán:
Pareciera que las señoras que lavan en el lago no tienen un efecto contaminante fuerte, sin
embargo, ellas durante un año de actividad depositan en las aguas del mismo 22,898.57 Kg de
jabón.
Peso
promedio
de una
bola de
jabón
(g)
% de
señoras
que
emplean
jabón
Número
de
señoras
que
emplean
jabón
Media
bolas de
jabón
por
persona
por
semana
Total de bolas
de jabón por
semana
Cantidad
total de
jabón
semana
(g)
Cantidad
total de
jabón por
año (Kg)
343.25 100.00 373 3.43 1,279.39 439,150.62 22,898.57
CONCLUSIONES
10 de cada 10 lavanderas consideran que el lago está contaminado y que las principales
causas de contaminación en su orden de importancia son; Basura, jabones y desagües;
además señalan que en los futuros 10 años las principales fuentes de contaminación para
el lago serían la basura, desagües y jabones.
En promedio cada señora tiene 17 años de estar lavando en el lago, detectando en ese
tiempo que los principales cambios que ha tenido el lago en su orden de importancia son:
El incremento de algas en sus playas, agua más sucia y turbia, baja en el nivel del algo y
más basura, siendo más notorios en los recientes 4 años aproximadamente.
Los lavanderas indican que hoy es más difícil lavar en el lago que hace cinco años, debido
principalmente a que hay menos playas producto de la baja del nivel de las aguas del
mismo, además otros factores que les dificultan el oficio son, en su orden de importancia:
Mucho jabón disuelto en las aguas del lago, mayor número de lavanderas y más basura.
Seis de cada 10 señoras se han enfermado por venir a lavar al lago, presentado en su
mayoría enfermedades dérmicas (manchas y ronchas en la piel), así como en algunos
A-38
casos diarreas, tos, catarro y alergias. Según Preston (2004)2 y Mogollón (2005)
3, las
aguas con altas cantidades de jabón y detergentes son medio ideal para el crecimiento de
hongos, bacterias y protozoarios que pueden causar infecciones serias a nivel de piel y a
nivel entérico, también pueden asociarse algunas reacciones alérgicas a tipos específicos
de algas que liberan compuestos químicos irritantes y a veces tóxicos.
8.6% de las señoras usan sólo jabón para lavar, 25.7% usan jabón y detergente y 65.7%
usan jabón, detergente y cloro, en promedio una señora usa 3.43 bolas de jabón/semana
(343.25 g/bola), 2.28 bolsas de detergente/semana y 1.88 bolsas de cloro/semana (210
ml/bolsa) .
Cuatro de cada 10 señora que emplean detergente para lavar su ropa usan bolsas medianas
de 250 g, mientras que 3 de cada 10 usan bolsas pequeñas de 50 g y 3 de cada 10 también
usan bolsas grandes de 500 g.
Todas las marcas de detergente usadas para lavar ropa a orillas del lago tienen en su
composición un 20% de Tripolifosfato de Sodio como agente inhibidor de dureza y
ninguna es biodegradable.
Hace 5 años se estimaba que lavaban en el lago 336 señoras, mientras que hoy en día la
población estimada de lavanderas es de 373, identificándose una tasa anual de
crecimiento de la población de 2.11%.
Las señoras que lavan en el lago generalmente lo hacen 3.5 días en promedio, dividas en
dos turnos al día.
El factor que más incide en que se incremente el número de lavanderas al año es del
acceso gratuito al recurso lago, además factores como la falta de pilas y tanques públicos
2 PRESTON, D. 2004. Comunicación personal. Limnólogo y Biólogo marino, Ph.D. Madison Wisconsin
University, Madison, Wisconsin, USA. 3 MOGOLLÓN, D. 2005. Comunicación personal. Médico y cirujano. Hospital Nacional San Juan de
Dios, Guatemala.
A-39
influyen también en el incremento, mientras que la creación de infraestructura pública
para el lavado de ropa así como las enfermedades conseguidas al lavar en el lago han
mermado en algunas ocasiones este incremento haciendo que se retiren señoras de esta
práctica, sin embargo, el balance es positivo al incremento de población.
341señoras usan detergente al lavar en el lago, depositando en el mismo al año 11,294.14
Kg de detergente, los que a su vez depositan 2,258.83 Kg/año de Tripolifosfato de Sodio
o su equivalente de 1,749.50 Kg/año de PO4-3
.
Pareciera que las señoras que lavan en el lago no tienen un efecto contaminante fuerte, sin
embargo, ellas durante un año de actividad depositan en las aguas del mismo 22,898.57
Kg de jabón.
En un año el lago de Atitlán está recibiendo 5,030.21 L de solución blanqueadora,
consecuencia del lavado de ropa que se hace en sus aguas, lo que significa que cada año
se depositan en el lago 266.60 Kg de Hipoclorito de Sodio Puro.
2 de cada 10 lavanderas opinan que no se debe de comer pescado del lago debido a la
contaminación que sufre el recurso, también ocho de cada 10 aconsejan no tomar agua
directamente del lago porque está contaminada, asimismo uno de cada 10 indican que no
es aconsejable bañarse en el lago porque se podrían tener problemas dérmicos.
10 de cada 10 lavanderas han notado un incremento significativo en la cantidad de algas
en las playas y aguas del lago que sirven para el lavado de ropa y aledañas, fenómeno que
nos indica que efectivamente el lago está recibiendo una alta cantidad de nutrientes.
3. CAPÍTULO II: DESECHOS SÓLIDOS (BASURA)
3.1 METODOLOGÍA:
Se empleó información generada por el INE en el censo de población del 2002, además se
trabajó en el área con el experto internacional en manejo de desechos sólidos Santiago Corado1,
durante un período de tres semanas, en donde se hicieron recorridos por toda la cuenca del lago
de Atitlán visitando pueblos, aldeas, caseríos y comunidades en donde el experto iba analizando y
evaluando los siguientes aspectos:
a) Hábitos higiénicos y culturales de la población
b) Instalaciones y equipos para el manejo de basura
c) Control ejercido sobre la disposición de basura
d) Basureros municipales y sistemas de recolección
e) Valor de la tarifa de recolección y existencia o no de subsidios sociales o políticos
f) Abundancia o escasez de basureros clandestinos
g) Presencia o ausencia de basureros manejados técnicamente
h) Tipo de basura producida
i) Renta familiar
j) Disponibilidad de equipos domésticos para depositar y manejar basura
k) Índices de industrialización
l) Intensidad y tipo de actividad comercial.
La generación de cuadros se realizó en trabajo de gabinete con la información generada por el
experto y por la información levantada a través un micromuestreo dirigido por el experto en
viviendas dentro de la cuenca del lago de Atitlán, posteriormente se hicieron recorridos de campo
para la verificación y ajuste de datos y cuadros.
1 Santiago Corado. Ingeniero Ambiental, M.Sc., Especialistas en Manejo de Desechos Sólidos,
BURRTEC, Waste Industries, Inc., California, Estados Unidos. 16 años de experiencia en trabajos en Latinoamérica.
A-41
3.2 PRODUCCIÓN DE BASURA:
Casi en su totalidad el problema de la basura dentro de la cuenca del lago de Atitlán es
causado por la labor doméstica, la mayoría de basura del tipo agrícola es incorporada al suelo
antes del inicio de un nuevo ciclo productivo a excepción de la que se deja en los lugares de
mercado y de algunos empaques de agroquímicos que no reciben un manejo adecuado; la basura
del tipo industrial dentro de la cuenca no es significativa ya que los índices de industrialización
son bastante bajos. Sin embargo, es de hacer notar que dentro de la basura doméstica pueden
encontrarse elementos no biodegradables y contaminantes (plásticos, latas, baterías, vidrios,
cauchos, etc.) consecuencia del ingreso a la cuenca de productos que tienen estas características
ya sea porque el producto como tal está manufacturado con ellos o porque alguno de los
envoltorios que contiene sean de este tipo. Importante es que dentro de la misma basura
doméstica, irresponsablemente, se deseche basura del tipo hospitalario, conteniendo materiales
biocontaminantes de alta peligrosidad para la salud humana.
Dentro de la cuenca del lago de Atitlán, independientemente que se esté en el área urbana o
rural, se producen en promedio 1.94 Lbs de basura/persona/día, de las cuales el 78.92% es
orgánica y el 21.08% inorgánica (Anexo 1). El 51.54 % de la basura se produce en el área urbana
y el 48.46 en el área rural, salvo en algunos casos específicos como en los municipios de Sololá,
Santa Cruz la Laguna, San José Chacayá y Santa Lucía Utatlán, se produce más basura en el área
rural que en la urbana, debido a que existe una gran cantidad de población viviendo en el área
rural. Pareciera que el volumen máximo es producido en el área urbana porque concentra un gran
número de personas, sin embargo, el área rural de estos municipios es la que más desechos
sólidos produce, siendo la dispersión de las comunidades lo que hace que no se note el problema
(Cuadro 1).
A-42
Cuadro 1. Producción de basura en la cuenca del lago de Atitlán
Municipio
Basura
producida
en el área
urbana
Kg/día
Basura
producida
en el área
rural
Kg/día
Total de
basura
producida
Kg/día
Total de
basura
producida
por mes
(Toneladas
métricas)
Total de
basura
producida
por año
(Toneladas
métricas)
Sololá 9,336.90 42,336.16 51,673.06 1,550.19 18,602.30
Panajachel 9,521.03 842.60 10,363.64 310.91 3,730.91
Santa Catarina Palopó 2,273.78 395.20 2,668.98 80.07 960.83
San Antonio Palopó 3,149.81 1,980.68 5,130.49 153.91 1,846.97
San Lucas Tolimán 8,062.84 603.99 8,666.83 260.00 3,120.06
Santiago Atitlán 19,605.09 8,059.05 27,664.14 829.92 9,959.09
San Pedro la Laguna 8,401.35 0.00 8,401.35 252.04 3,024.49
San Juan la Laguna 3,941.74 54.83 3,996.57 119.90 1,438.76
San Pablo la Laguna 5,388.10 0.00 5,388.10 161.64 1,939.72
San Marcos la Laguna 2,061.08 0.00 2,061.08 61.83 741.99
Santa Cruz la Laguna 1,204.31 2,704.91 3,909.22 117.28 1,407.32
Concepción 2,605.78 1,423.29 4,029.07 120.87 1,450.46
San José Chacayá 615.64 1,661.90 2,277.54 68.33 819.92
Santa Lucía Utatlán 1,103.87 14,133.18 15,237.06 457.11 5,485.34
San Andrés Semetabaj 2,195.60 515.82 2,711.42 81.34 976.11
TOTALES 79,466.91 74,711.63 154,178.53 4,625.36 55,504.27
No importa si la disposición final de los desechos sólidos la hace la municipalidad o
particulares, ya que la gran mayoría de la basura producida dentro de la cuenca del lago de
Atitlán es tirada a cañadas o barrancos de la misma cuenca, cuyas pendientes la conducen a
cursos de agua permanentes o intermitentes que al final desembocan en el lago (Cuadro 2).
Cuadro 2. Destino final de la basura producida en la cuenca del lago de Atitlán
Destino final de los desechos
sólidos
% en poblados con basurero
municipal
% en poblados sin basurero
municipal
Enterrados 2.00 3.00
Quemados 5.00 10.00
Tirados en basurero
clandestino 45.00 87.00
Tirados en basurero municipal 48.00 0.00
Total 100.00 100.00
Es evidente la falta de infraestructura sanitaria básica para el manejo de desechos sólidos
dentro de la cuenca. Únicamente las cabeceras municipales de Santiago Atitlán y San Juan la
Laguna cuentan con botaderos de basura, donde se aprecia la intervención de la ingeniería,
A-43
aunque ninguno de ambos cuenta con impermeabilización y control de lixiviados, al menos son
botaderos controlados, sin embargo sólo el primero se encuentra en uso.
Las únicas cabeceras municipales que cuentan con sistemas de recolección y transporte de
basura (Tren de aseo) son: Sololá y Panajachel (Sistema municipal); y, San Juan la Laguna,
Santiago Atitlán y San Lucas Tolimán (Sistema Privado), siendo las primeras dos mencionadas
las únicas que cuentan con equipo mínimo para esta labor. Se estima que, en general, tienen una
capacidad máxima para recolectar el 50% de la basura que se produce en estos centros poblados.
A excepción de los desechos recolectados en Santiago Atitlán, que cuenta con un botadero
controlado, las demás municipalidades depositan sus desechos en botaderos a cielo abierto no
controlados, sin ningún diseño de ingeniería, todos ubicados en barrancos cuyas fuertes
pendientes llegan al lago, dificultando el posterior manejo de la basura, si se quisiera hacer, y
poniendo en peligro la vida de quienes usan estos botaderos.
El experto Corado, señala que los principales problemas que se asocian a los desechos sólidos
dentro de la cuenca del lago de Atitlán son:
a) Medio de reproducción de vectores de patógenos
b) Medio de reproducción y propagación de patógenos
c) Incremento en las poblaciones de ratas
d) Incremento en las poblaciones de moscas y cucarachas
e) Atracción de perros y gatos
f) Producción de gas metano
g) Producción de olores fétidos
h) Generación de lixiviados que afectan aguas subterráneas y superficiales
i) Producción de humo que afecta la visibilidad y las vías respiratorias
j) Liberación de sustancias tóxicas
k) Reducción de áreas naturales
l) Obstrucción y reducción de cauces
m) Aumento de sólidos suspendidos en fuentes de agua
n) Degradación de paisajes
A-44
El experto señala que la población de la cuenca del lago de Atitlán tiene una cultura de vivir
en la basura; ha hecho parte de su vida la disposición desordenada e inconciente de la basura y no
dimensiona la magnitud del impacto negativo que tienen los malos hábitos sanitarios que
practica, sobre su propia salud y la del ambiente; peculiaridad que hace que el manejo de
desechos sólidos sea complejo y difícil, porque aparte de la falta de interés, políticas, estrategias
y acciones de las autoridades obligadas a este fin, está la renuencia, inconciencia e idiosincrasia
de la misma población que ha hecho de la basura un elemento común de su vida y paisaje, lo que
es confirmado también por Wex (2007).
El riesgo que corre la salud de la gente de la cuenca debido al mal manejo que reciben los
desechos sólidos dentro de la misma es bastante alto; y, aunque la importancia de los residuos
sólidos como causa directa de enfermedades no está bien determinada, sí se les atribuye una
incidencia en la transmisión de algunas enfermedades junto a otros factores principalmente por
vías indirectas.
Estudios realizados, en Latinoamérica, por Jaramillo (1997), identifican dos niveles de riesgo
para la salud humana:
a) Riesgos directos:
Ocasionados por el contacto directo con la basura, que a veces contiene excrementos
humanos y de animales; las personas más expuestas son los recolectores, debido a la
manipulación de recipientes inadecuados para el almacenamiento de los desechos, al uso
de equipos inapropiados y por carecer de ropa limpia, guantes y zapatos de seguridad. En
la misma situación se encuentran los segregadores, cuya actividad de separación y
selección de materiales es realizada en las peores condiciones y sin la más mínima
protección. Todas estas personas presentan una incidencia más alta de parásitos
intestinales que el resto de la población. Además, experimentan tasas más altas de lesiones
que los trabajadores de la industria; estas lesiones se presentan en las manos y en los pies,
así como también lastimaduras en la espalda, hernias, heridas, enfermedades respiratorias
y de piel, entre otras.
A-45
b) Riesgos indirectos:
Los riesgos causados por el manejo inadecuado de basuras son principalmente indirectos,
y afectan a la población en general, ellos se originan por la proliferación de vectores de
enfermedades tales como moscas, mosquitos, ratas y cucarachas, que encuentran en los
residuos sólidos su alimento y las condiciones adecuadas para su reproducción, llegando a
transmitir y propagar enfermedades tales como: Fiebre tifoidea, salmonelosis, disentería,
diarrea infantil, malaria, fiebre amarilla, dengue, encefalitis vírica, gastroenteritis,
infecciones intestinales, lepra, intoxicación alimenticia, peste bubónica, tifus murino,
leptospirosis, fiebre de Harverhill, ricketsiosis vesiculosa y rabia (Jaramillo, 1997).
3.2.1 Basura que llega al lago de Atitlán:
El mayor problema que se tiene con los desechos sólidos, dentro de la cuenca, es la
disposición de la mayor parte de los mismos en basureros clandestinos, que año con año
aumentan en cantidad. La falta de capacidad de pago de una buena parte de la población, la falta
de conciencia, y la incapacidad municipal para generar políticas, estrategias y medidas para el
buen manejo de los desechos sólidos y la falta de voluntad e interés de las mismas autoridades
para encontrar soluciones hacen que el problema se agrave. Sólo en la ruta que conduce de Sololá
a Panajachel, que es de gran importancia turística, los botaderos clandestinos se incrementaron de
5 en el 2002 a 14 en el 2005.
Es evidente que el manejo de los desechos sólidos dentro de la cuenca del lago de Atitlán no
ha sido prioridad a nivel institucional, a pesar de ser un problema serio de salud y ambiental, lo
cual se refleja en la falta de un sistema encargado de ofrecer soluciones, las municipalidades y
entidades dentro de la cuenca encargadas del manejo de los recursos naturales y de regular el
manejo de basura, aducen falta de recursos financieros y buscan donaciones, a fin de no asumir el
costo político de cobrar una tarifa por el servicio de manejo de desechos sólidos.
Según el experto Corado, no existe diferencia funcional entre los botaderos municipales y los
clandestinos, ya que ambos se encuentran en lugares inapropiados (fuertes pendientes) dentro de
la cuenca y ninguno cuenta con los requisitos mínimos de la ingeniería sanitaria para el manejo
de desechos sólidos, en ambos casos los desechos son fácilmente esparcidos y arrastrados por
A-46
acción de la lluvia y la escorrentía o del viento, y atraen animales, son centro de proliferación de
ratas, moscas, cucarachas y otro insectos. Además la lluvia que cae sobre estos botaderos produce
lixiviados que contaminan las fuentes de aguas superficiales (Ríos y lago) y subterráneas
(manantiales y pozos). Aparte de ser fuente de contaminación hidrológica, también son fuente de
contaminación atmosférica debido a la producción de gases y malos olores. La única diferencia
que existe entre ambos tipos de botaderos es que los municipales concentran la basura en un solo
punto haciéndola un foco de contaminación más puntual; sin embargo, los problemas ambientales
y de salud para el hombre son los mimos en los dos casos.
El creciente número de basureros, el desorden existente en la disposición de desechos sólidos,
el empleo de fuertes pendientes como basureros, la ausencia de un manejo básico de la basura y
la deforestación con la consecuente falta de cobertura vegetal que sirva de retenedor para estos
desechos, hace que una buena porción de la basura se mueva del lugar donde fue depositada a
puntos más bajos dentro de la cuenca como resultado de los efectos del agua y el viento,
provocando que la basura alcance los cauces de los ríos (permanentes, intermitentes y efímeros) y
el lago. Una parte de la basura arrastrada tiende a obstruir los cauces sirviendo de obstáculo al
libre flujo del agua, represándola y aumentando el riesgo de inundaciones aguas abajo y otra
parte se mueve junto con la corriente hasta alcanzar las aguas del lago; también hay movimiento
de basura directamente de las pendientes al lago, sin necesidad de alcanzar antes una corriente
fluvial, sino simplemente por efecto del escurrimiento del agua, la gravedad y el viento.
Un problema serio y que nadie quiere reconocer es el uso del lago como basurero, ya que
durante los recorridos se identificaron a muchas personas que viven a orillas del lago tirando
directamente a sus aguas basura del tipo doméstico, hospitalaria, agrícola e industrial.
Se estima que el lago de Atitlán recibe 1,928.26 Tm/año de basura equivalente al 3.47% del
total de basura que se produce dentro de la cuenca (Cuadro 3), de las cuales, si se mantienen las
proporciones, 1,521.78 Tm/año son de basura orgánica y 406.48 Tm/año son de basura
inorgánica. Además Corado (2005)2, indica que los volúmenes de basura producidos en la cuenca
2 CORADO, S. 2005. Comunicación personal. Ingeniero Ambiental M.Sc., Especialistas en Manejo de
Desechos Sólidos, BURRTEC, Waste Industries, Inc., California, Estados Unidos.
A-47
y los que alcanzan a llegar al lago tienden a incrementarse a la misma tasa que se incrementa la
población de la cuenca año con año. En la misma dirección, la Environmetal Protection Agency –
EPA- (1992) señala que el problema de los desechos sólidos se agrava como consecuencia del
acelerado crecimiento poblacional, debido a que los volúmenes producidos de desechos sólidos
se incrementan al mismo ritmo del incremento poblacional.
Cuadro 3. Basura que entra al lago de Atitlán.
Municipio Basura que alcanza las aguas del lago
(Tm/año)
Sololá 279.03
Panajachel 186.55
Santa Catarina Palopó 76.87
San Antonio Palopó 147.76
San Lucas Tolimán 124.80
Santiago Atitlán 497.95
San Pedro la Laguna 120.98
San Juan la Laguna 57.55
San Pablo la Laguna 155.18
San Marcos la Laguna 59.36
Santa Cruz la Laguna 112.59
Concepción 21.76
San José Chacayá 9.84
Santa Lucía Utatlán 43.88
San Andrés Semetabaj 34.16
TOTAL 1,928.26
Toda esta basura que llega a las aguas del lago pone en peligro la salud de los usuarios de este
recurso, haciéndolos más vulnerables al padecimiento de enfermedades que son transportadas por
las aguas contaminadas, además el impacto negativo no sólo es sobre la salud humana sino
también sobre el ecosistema lacustre donde la basura llega a destruir los nichos ecológicos de
muchas de las especies que viven en el lago.
De acuerdo a Preston (2005)3, los impactos negativos que tienen los desechos sólidos sobre
las aguas del lago son los siguientes:
3 PRESTON, N. 2005. Comunicación personal. Limnólogo y Biólogo marino, Ph.D. Madison Wisconsin
University, Madison, Wisconsin, USA.
A-48
a) Aumento de la DBO5 de las aguas del lago
b) Aumento de la DQO de las aguas del lago
c) Disminución del oxigeno disuelto en las aguas del lago (algunas veces produciendo
anoxia total)
d) Aporte de sustancias tóxicas y metales pesados.
e) Aporte de sólidos no degradables
f) Aumento de los sólidos en suspensión
g) Destrucción de los nichos ecológicos acuáticos (peces, crustáceos y aves)
h) Formación en el lago de un fondo del tipo “Mugroso”.
i) Imposibilita el uso del agua del lago por los humanos (consumo y recreación)
j) Sirven de medio para el crecimiento de bacterias y hongos, nocivos para la salud del
hombre y de la fauna acuática.
k) Destrucción del paisaje acuático y ecotonos.
l) Reducción de los valores estéticos del lago.
3.2.2 Envases de plaguicidas:
La principal actividad económica de la cuenca del lago de Atitlán es la producción agrícola,
la que aparte de generar beneficios para la mayoría de la población de la misma, también genera
desechos que afectan el bienestar de los habitantes y de los recursos naturales principalmente del
agua y el lago.
La falta de instrucción de los agricultores de la cuenca sobre el manejo y desecho de los
envases de los agroquímicos especialmente de los plaguicidas, el mal hábito de tirar la basura en
cualquier lugar, el desconocimiento de los efectos negativos que estos envases tienen sobre la
salud, las aguas y el suelo, así como la falta total de control por parte de las empresas que
producen, distribuyen y venden plaguicidas, sobre lo que se haga con los envases de sus
productos, y la falta de control por parte del Ministerio de Agricultura Ganadería y Alimentación,
ha provocado que muchos de éstos sean desechados sin el más mínimo cuidado a pendientes
fuertes, barrancos, quebradas, ríos y al mismo lago, contaminando el suelo y fuentes de agua,
perjudicando la salud de los pobladores de la cuenca.
A-49
La mayoría de los envases de pesticidas son arrastrados de las zonas agrícolas en las partes
altas de la cuenca hacia el lago, principalmente por el escurrimiento superficial, entrando al lago
por los principales ríos (Quiscap y San Francisco), sin embargo, una buena cantidad también es
conducida de pendientes más cercanas hacia el lago por corrientes intermitentes y efímeras en la
época de lluvia y otra es depositada en sus riberas o directamente sobre sus aguas producto de la
agricultura a orillas del mismo.
La FAO (2003), señala que los envases de plaguicidas son la fuente de contaminación más
común de los recursos hídricos, aportando éstos trazas y contaminantes orgánicos persistentes,
perjudiciales para la salud humana y de los ecosistemas, por lo que su correcto manejo y
disposición final es imprescindible y necesario, especialmente en los países en vías de desarrollo
donde la legislación y la normativa al respecto es débil. El mismo ente manda en su Código
Internacional de Conducta para la Distribución y Utilización de Plaguicidas, que es obligación
de las empresas productoras de plaguicidas, así como de los comerciantes de los mismos, darle la
tutela necesaria a los productos comercializados, especialmente en la disposición final de los
envases, así como de darle la asesoría técnica necesaria a los productores en el tema específico
del manejo de los envases usados. La FAO, enfatiza que los gobiernos tienen la obligación y el
compromiso de alentar y apoyar a la industria de agroquímicos para que se haga una correcta
disposición de los envases de plaguicidas que ellas producen y de establecer la reglamentación
que oriente el trabajo a efecto de garantizar la protección de la biodiversidad y reducir al mínimo
los efectos adversos de los plaguicidas en el ambiente (agua, suelo y aire) y sobre organismos no
objetivo.
Bayer CropScience (2005), en total acuerdo con lo establecido por la FAO, indica que la
tutela del producto va más allá del punto de venta y del uso del producto, implica acciones que
garantizan un manejo adecuado del envase y una correcta disposición final. El destino final de
los envases vacíos, y su disposición, es sin duda el aspecto más importante de tutela de un
plaguicida, debido a que esto garantiza que los envases ya no sean fuente de contaminación de los
recursos naturales, especialmente del agua, y dejen de ser un riesgo para la salud de las personas
y la biodiversidad. Un alto índice de enfermedades crónicas se asocia a las trazas de plaguicidas
encontradas en el agua, suelo y aire, aportadas por el mal manejo de los envases vacíos.
A-50
En el transcurso de un año se llegaron a recoger de las desembocaduras de los ríos Quiscap y
San Francisco, 543 y 380 envases de pesticidas respectivamente, encontrándose en éstos, envases
de productos extremadamente peligrosos y de productos que pertenecen a la llamada Docena
Sucia (2,4,5-T, Lindano, Paracuat, Metil Paratión y 2,4 D), y que en muchos países ya han sido
prohibidos o declarados de uso restringido por su alto nivel de persistencia ambiental, por su
bioacumulación y por los efectos sobre el desarrollo y la reproducción, así como por causar
oncogénesis-carcinogénesis, mutagénesis y teratogénesis, siendo todos de alto riesgo ecotóxico
(Cuadros 4 y 5).
Productos como el 2,4,5-T y el Lindano, ambos pertenecientes a la docena sucia y ambos
prohibidos para su comercialización y uso en Guatemala en el año de 1988 (PLAGSALUD
OPS/OMS4, 2001), siguen empleándose actualmente por productores agrícolas dentro de la
cuenca del lago de Atitlán, lo que representa un alto riesgo para la salud de las personas que
viven en la cuenca y para las que consumen estos productos, además representan un riesgo alto
para la flora y la fauna locales, así como para los recursos hídricos principalmente el lago de
Atitlán.
El 2,4,5-T actualmente está considerado un plaguicida obsoleto por la World Health
Organization5 –WHO- (1999) y se estima que todo está contaminado con dioxina, se le asocia
con efectos adversos en el ser humano del tipo crónico como: Fetoxicidad (reducción del tamaño
del feto, deformidades en el esqueleto, daños a riñones y órganos internos y la muerte),
teratogenicidad (deformaciones y malformaciones en recienacidos) y tumorigenicidad
(especialmente sarcomas en tejidos blandos) debido a que es cancerígeno muy potente; el 2,4,5-T
es un producto de baja persistencia en el ambiente, se degrada en 70 días, sin embargo se ha
determinado que es absorbido rápidamente por la biota acuática, causando considerables niveles
de bioacumulación especialmente en peces y crustáceos.
4 Proyecto Aspectos Ocupacionales y ambientales de la Exposición a Plaguicidas en el Istmo
Centroamericano. 5 Organización Mundial de la Salud (OMS).
A-51
El Lindano, está asociado a efectos nocivos crónicos como: Anemia aplástica, desordenes
hematológicos, hepatomegalia, tumores en hígado, cambios emocionales y alucinaciones, causa
malformaciones en anfibios y en la cadena alimentaria referida a los seres humanos tiene lugar
bioacumulación, concretamente en peces, el Lindano bioacumulado es excretado principalmente
por la leche materna afectando directamente a los niños lactantes (Hayes y Laws, 1991).
A-52
Cuadro 4. Envases de agroquímicos recogidos en la desembocadura del Río Quiscap.
Ingrediente
Activo
Marcas
Comerciales
encontradas
Número de
embases
recogidos
(Botellas o
Bolsas)
Clasificación
Toxicológica
(WHO, 1999)
Ecotoxicidad
Pertenece a
La docena
sucia
Ácido 2,4,5
triclorofenoxiacético
(2,4,5-T)
Tributon 2 Extremadamente
peligroso o Altamente
peligroso
Tóxico para plantas y
animales Si
Benomil Benlate 10 Ligeramente
peligroso Tóxico para peces No
cymoxanil +
mancozeb Curzate 13
Ligeramente
Peligroso Tóxico para peces. No
Detralmetrina Desis 17 IV Tóxico para peces y
crustáceos. No
Foxim Volatón 11 IV Tóxico para ganado,
peces y abejas. No
Glifosato Rival, Round
Up, Látigo. 37 IV
Tóxico para peces y
todo tipo de plantas. No
Lindano Agrocide 3 Moderadamente
peligroso
Tóxico para aves,
abejas y organismos
acuáticos
si
Malathion Malathion 15 Moderadamente
peligroso
Tóxico para ganado,
peces y abejas. No
Mancozeb
Mancozeb,
Dithane,
Manzate.
45 IV Tóxico para peces No
Metamidofos
Tamaron,
MDT, Metafos,
Monitor,
Metamidofos
56 Extremadamente
Peligroso
Tóxico para ganado,
peces y abejas. No
Metil Paration Folidol 59 Altamente Peligroso
Tóxico para ganado,
peces, crustáceos y
abejas.
Si
Metomilo Lannate 24 Altamente Peligroso Tóxico ganado y peces. No
Multimineral
quelatado
Bayfolan,
Complesal 27 IV
Tóxico para abejas en
altas dosis. No
Nonilfenol poliglicol
éter
+isopropanol+ácido
fosfórico
Adherente 810,
Disawett,
pegamax,
surfacid
35 IV Tóxico para peces o
crustáceos. No
Oxifluorfen Goal 19 Moderadamente
peligroso
Tóxico para plantas de
Hoja ancha, gramíneas
y para peces.
No
Paracuat
Gramoxone,
Paracuat,
Ráfaga,
Paracuat
Alemán.
36 Moderadamente
Peligroso
Tóxico para todo tipo
de plantas, ganado,
peces y crustáceos.
Si
Profenofos Curacrón 21 Moderadamente
Peligroso
Tóxico para Peces y
abejas. No
Profenofos +
Cypermetrina Tambo 19
Moderadamente
Peligroso
Tóxico para Peces y
abejas. No
Propineb Antracol 24 IV Tóxico para peces No
Terbufos Agrofos,
Counter 4
Extremadamente
peligroso
Tóxico para peces,
crustáceos y abejas. No
Thiacloprid +
BetaCyflutrin Monarca 18
Moderadamente
Peligroso
Tóxico para peces,
crustáceos y abejas. No
Sin identificar Sin identificar 48 Sin identificar Sin identificar No se sabe
Total 543
Nota: período de recolección de junio 2004 a junio 2005.
A-53
Cuadro 5. Envases de agroquímicos recogidos en el río San Francisco, Panajachel.
Ingrediente
Activo
Marcas
Comerciales
encontradas
Número de
embases
recogidos
(Botellas o
Bolsas)
Clasificación
Toxicológica
(WHO, 1999)
Ecotoxicidad
Pertenece a
La docena
sucia
2,4 – D Hedonal Amina,
2,4 – D 6
Moderadamente
Peligroso
Tóxico para plantas y
animales. Si
Ácido 2,4,5
triclorofenoxiacético
(2,4,5-T)
Tributon,
Ded-Weed 4
Extremadamente
peligroso o Altamente
peligroso
Tóxico para plantas y
animales Si
Bacillus
thuringiensis
Javelin, Dipel,
Thuricide 26 IV
Tóxico para
lepidópteros No
cymoxanil +
mancozeb Curzate 16
Ligeramente
Peligroso Tóxico para peces. No
Endosulfan Thiodan, Thionex 8 Moderadamente
Peligroso
Tóxico para ganado,
peces y crustáceos No
Glifosato Rival, Látigo. 21 IV Tóxico para peces y
todo tipo de plantas. No
Imidacloprid Confidor 7 Ligeramente
peligroso
Tóxico para Peces y
abejas. No
Mancozeb Mancozeb,
Manzate. 28 IV Tóxico para peces No
Metalaxyl +
mancozeb Ridomil, Avante 14 IV Tóxico para peces No
Metamidofos Tamaron, MDT,
Metafos. 20
Extremadamente
Peligroso
Tóxico para ganado,
peces y abejas. No
Metil Paration Folidol 31 Altamente Peligroso
Tóxico para ganado,
peces, crustáceos y
abejas.
Si
Multimineral
quelatado
Bayfolan,
Complesal 19 IV
Tóxico para abejas en
altas dosis No
Nonilfenol poliglicol
éter
+isopropanol+ácido
fosfórico
Adherente 810,
pegamax, Citowett 23 IV
Tóxico para peces o
crustáceso No
Oxamil Vydate 9 Altamente peligroso
Tóxico para ganado,
peces, crustáceos y
abejas.
No
Oxifluorfen Goal 20 Moderadamente
peligroso
Tóxico para plantas de
Hoja ancha, gramíneas
y para peces.
No
Paracuat
Gramoxone,
Paracuat, Ráfaga,
Paracuat Alemán.
19 Moderadamente
Peligroso
Tóxico para todo tipo
de plantas, ganado,
peces y crustáceos.
Si
Profenofos Curacrón 19 Moderadamente
Peligroso
Tóxico para Peces y
abejas. No
Propineb Antracol 34 IV Tóxico para peces No
Sin identificar Sin identificar 56 Sin identificar Sin identificar No se sabe
Total 380
Nota: período de recolección de junio 2004 a junio 2005.
A-54
Los plaguicidas son adversos por la toxicidad que producen en la salud de los seres vivos, la
cual se presenta según categorías de exposición, con lo cual se establece el tipo de intoxicación y
sus manifestaciones. Estudios recientes en ríos del área centroamericana, han demostrado que las
trazas de plaguicidas contenidas en el agua, debido al mal manejo de los envases y el
escurrimiento superficial de las zonas agrícolas, pueden interactuar con el ADN y causar daños
los cuales pueden ser registrados como aberraciones cromosómicas del tipo mutagénico,
cancerígeno y teratogénico, o pueden bioacumularse y provocar desordenes fisiológicos crónicos
que en la mayoría de los casos conducen a la muerte (Harper, 2000). Las actividades de
formulación, fabricación, distribución, aplicación y manejo de desechos (aérea, terrestre y
sanitaria), son las que generan mayor riego sobre la salud humana. Se han demostrado efectos
carcinogénicos, mutagénicos, trastornos de la reproducción, teratogénicos; sin embargo, el efecto
más devastador es el que causan al sistema nervioso (manifestándose por ejemplo en neuropatías,
encefalopatías, perturbaciones visuales, delirios, convulsiones) (Repetto y Sanya, 1995).
Mayorga (2002) en su estudio de ecotoxicidad en las aguas del lago de Atitlán indica que las
aguas del lago pertenecen a la clase I según el Sistema de Clasificación de la Contaminación,
(Clase I: No hay riesgo agudo) o sea aguas de baja ecotoxicidad, sin embargo, indica claramente
que todas las muestras del estudio tiene potencial eutrificante, clasificándolas en las clases III y
IV según el Sistema de Clasificación de la Eutrificación para Aguas Naturales, Potencial
eutrificante sustancial y Potencial eutrificante alto, respectivamente; recomendando mantener
especial monitoreo en las desembocaduras de los ríos Quiscap y San Francisco debido a que, en
el análisis de laboratorio, fueron las zonas que presentaron los valores más altos de ecotoxicidad
y las únicas que presentaron inhibición sobre los organismos del protista (Tetrahymena
thermophila), posiblemente porque las sustancias tóxicas generadas por actividades humanas
(principalmente asociadas a la agricultura) o por eventos naturales, son transportadas por los ríos,
lluvias o vientos, y pueden depositarse y acumularse en los sedimentos, tanto de los ríos como del
mismo lago. El mismo autor recomienda emplear métodos de análisis ecotoxicológicos más
precisos para poder detectar trazas de plaguicidas específicos y poder identificar los efectos reales
A-55
que éstas tienen sobre los organismos que interactúen con las aguas del lago de Atitlán,
principalmente sobre el humano (Mayorga, 20076).
6 MAYORGA, P. 2007. Comunicación personal. Profesor universitario (Universidad del Valle de
Guatemala), Investigador Servicios y Productos Ambientales (SEPRA) y Presidente del Comité Técnico de Normalización de Metodologías Ecotoxicológicas, Comisión Guatemalteca de Normas y Regulaciones (COGUANOR). Ministerio de Economía de Guatemala. Guatemala.
A-56
3.3 BIBLIOGRAFÍA:
1. BAYER Cropscience. 2005. Implementando la tutela de producto: enfoque al ciclo de vida.
Correo (DE) 2:8-13.
2. EPA (Environmental Protection Agency, US). 1992. Sanitary landfill design and operation.
Washington, DC, US, US Government Printing Office. 321 p.
3. FAO, IT. 2003. Código internacional de conducta para la distribución y utilización de
plaguicidas (Versión revisada). Roma, Italia, FAO Publications. 35 p.
4. Harper, C. 2000. Pesticide externalities on Central American basins. American Journal of
Agricultural Economics (US) 102:392-402.
5. Hayes, WJ; Laws, ED. 1991. Handbook of pesticide toxicology. California, US, American
Press Inc. 116 p.
6. Jaramillo, J. 1997. Guía para el diseño, construcción y operación de rellenos sanitarios
manuales. Washington, DC, US, US Government Printing Office. 246 p.
7. Mayorga, P. 2002. Análisis ecotoxicológico de muestras de agua provenientes de 4 puntos del
Lago de Atitlán. Guatemala, SEPRA. 5 p.
8. PLAGSALUD OPS/OMS (Proyecto Plagsalud, Organización Panamericana de la
Salud/Organización Mundial de la Salud, CR). 2001. Fichas técnicas de plaguicidas a prohibir
o restringir, incluidos en el acuerdo No. 9 de la XVI Reunión del sector salud de
Centroamérica y República Dominicana (RESSCAD). San José, Costa Rica, Lara Segura &
Asoc. 266 p.
9. Repetto, R; Sanya, B. 1995. Los plaguicidas y el sistema inmunitario: riesgos para la salud
pública. Washington DC, US, World Resources Institute Publications. 112 p.
10. Wex, A. 2007. A Foreign concern: solid waste management in Panajachel, lake Atitlán,
Guatemala. NAPA Bulletin, American Anthropological Association (US) 27:64-80.
11. WHO (World Health Organization, CH). 1999. Recommended classification of pesticides by
hazard and guidelines to classification 1998-1999. Ginebra, Suiza, WHO Press. 233 p.
A-57
3.4 ANEXOS
A-58
Anexo 1: MICROMUESTREO PARA DETERMINACIÓN DE PRODUCCIÓN DE BASURA
Para todas las variables, se empleó para efectos de la medición del peso de la basura una balanza
de reloj calibrada con capacidad para 50 libras, con una precisión de onzas; por lo que todas las
mediciones de onzas fueron transformadas a libras para efectos del análisis.
1. Cantidad de basura producida en libras/habitante/día
La variable usada para el análisis es una variable derivada, ya que en el campo se pesó la cantidad
total de basura producida en una casa y luego se dividió por el número de habitantes de la misma
y por el número de días en las que se había acumulado.
Basura
Lbs/habitante/día
Frecuencia de
Casas
Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
1.50 1 1 2.500 2.500
1.60 5 6 12.500 15.000
1.70 7 13 17.500 32.500
1.80 7 20 17.500 50.000
1.90 6 26 15.000 65.000
2.00 1 27 2.500 67.500
2.10 3 30 7.500 75.000
2.20 2 32 5.000 80.000
2.30 3 35 7.500 87.500
2.40 1 36 2.500 90.000
2.50 2 38 5.000 95.000
2.60 2 40 5.000 100.000
Estimadores
n Válido Media
muestral
Valor
mínimo
Valor
máximo
Desviación
Estándar
Error
Estándar
40 1.940 1.5 2.6 0.305 0.048
2. Cantidad de basura orgánica en una muestra de 10 libras de basura/casa
Basura
Orgánica
Libras
Frecuencia de
Casas
Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
7.50 4 4 10.000 10.000
7.60 8 12 20.000 30.000
7.70 6 18 15.000 45.000
7.80 3 21 7.500 52.500
7.90 1 22 2.500 55.000
8.00 4 26 10.000 65.000
8.10 5 31 12.500 77.500
A-59
Basura
Orgánica
Libras
Frecuencia de
Casas
Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
8.20 3 34 7.500 85.000
8.30 3 37 7.500 92.500
8.40 1 38 2.500 95.000
8.50 2 40 5.000 100.000
Estimadores
n Válido Media
muestral
Valor
mínimo
Valor
máximo
Desviación
Estándar
Error
Estándar
40 7.892 7.5 8.5 0.303 0.048
3. Cantidad de basura orgánica en una muestra de 10 libras de basura/casa
Basura
Inorgánica
Libras
Frecuencia de
Casas
Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
1.50 2 2 5.000 5.000
1.60 1 3 2.500 7.500
1.70 3 6 7.500 15.000
1.80 3 9 7.500 22.500
1.90 5 14 12.500 35.000
2.00 4 18 10.000 45.000
2.10 1 19 2.500 47.500
2.20 3 22 7.500 55.000
2.30 6 28 15.000 70.000
2.40 8 36 20.000 90.000
2.50 4 40 10.000 100.000
Estimadores
n Válido Media
muestral
Valor
mínimo
Valor
máximo
Desviación
Estándar
Error
Estándar
40 2.108 1.5 2.5 0.303 0.048
4. Municipios de la cuenca muestreados:
Municipio Número de casa muestreadas
Sololá 10
Santiago Atitlán 10
Panajachel 10
San Pedro la Laguna 5
San Lucas Tolimán 5
Total 40
*Se consideraron los municipios que se encuentran alrededor del lago y que presentan mayor
población.
A-60
CONCLUSIÓN:
En la cuenca del lago de Atitlán se producen en promedio 1.94 Lbs de basura/persona/día,
de las cuales el 78.92% es orgánica y el 21.08% inorgánica.
4. CAPÍTULO III: RELACIÓN ENTRE EL ÁREA DE CAPTACIÓN DE LA
CUENCA Y EL LAGO DE ATITLÁN
4.1 METODOLOGÍA:
Se analizaron fotografías aéreas escala 1:40,000 y ortofotos escala 1:20,000 de la cuenca del
lago de Atitlán generadas por el Instituto Geográfico Nacional (IGN), mapas geológicos de la
cuenca escala 1:50,000, mapas fisiográficos de la cuenca a nivel de paisaje generados por el
Ministerio de Agricultura Ganadería y Alimentación (MAGA) e imágenes satelares, además se
trabajó en el área con los expertos internacionales: Nelson Agudelo1 y Pablo Lagos
2, durante un
período de dos y una semana respectivamente, en donde se hicieron recorridos por toda la cuenca
del lago de Atitlán visitando áreas forestales, áreas agrícolas, bosques nubosos y de recarga
hídrica, áreas de influencia de neblina y corredores de vientos, en donde los expertos iban
analizando y evaluando los siguientes aspectos:
a) Fisiografía y geomorfología del área
b) Actividad agrícola y forestal
c) Usos del bosque
d) Uso de leña
e) Tipo de bosque
f) Área de cobertura forestal
g) Presencia de epifitismo
h) Estratificación del bosque
i) Cambios en el uso del suelo
1 Nelson Agudelo C., Experto Forestal (M.Sc. en manejo de recursos naturales e Ing. Forestal). Profesor
Pleno de Ecología, Agroforestería, Biodiversidad y Cadenas Productivas de la EAP (Universidad Zamorano, Honduras). Cuenta con 32 años de experiencia en docencia y en las áreas de cartografía de ecosistemas con base en el Sistema Holdridge; silvicultura y manejo de plantaciones y bosques naturales; restauración de ecosistemas con propósito de biodiversidad, producción y regulación de agua; manejo de áreas silvestres; hidrología forestal y manejo de cuencas hidrográficas. 2 Pablo Lagos E., Ph.D. Experto Meteorólogo con 30 años de experiencia. Director científico del Instituto
Geofísico del Perú, Profesor Principal de la Facultad de Ciencias Físicas, Universidad Nacional Mayor de San Marcos (Lima, Perú); Vocal del Programa Iberoamericano de Ciencia y Tecnología para el Desarrollo (CYTED); Representante del Perú ante el Instituto Inter-Americano para la Investigación del Cambio Global (IAI), Miembro del Grupo de Planeamiento de la Misión de Exploración del Pacífico y del Programa "Experimento Troposférico Global" (GTE) de la NASA; Miembro del Comité Científico del Programa Estudio Regional del Fenómeno El Niño (ERFÉN), Miembro del Comité Científico Peruano para el Cambio Global y Miembro fundador del International Research Institute for Climate Prediction (IRI).
A-62
j) Cambios en la vegetación
k) Presencia de erosión
l) Vulnerabilidad
m) Pendientes, tipo de suelo y profundidad del suelo.
n) Tasa de crecimiento demográfico
o) Presión sobre los recursos naturales locales
p) Presencia o ausencia de manantiales
q) Variación de caudales
r) Temperatura media y biotemperatura
s) Conciencia de protección ambiental e idiosincrasia local
t) Presencia de trabajo institucional orientado a la protección de los ecosistemas y a la
promoción de buenas prácticas agrícolas.
La generación de cuadros se realizó en trabajo de gabinete con la información generada por
los expertos y con información levantada a través un micromuestreo (Anexo 1) dentro de la
cuenca del lago de Atitlán, posteriormente se hicieron recorridos de campo para la verificación y
ajuste de datos y cuadros. Para la determinación de la capacidad de uso del suelo se realizaron 15
calicatas en puntos específicos definidos por el experto Nelson Agudelo.
4.2 GENERALIDADES:
Un lago sólo puede ser ecológicamente estable mientras su área de atrapamiento de aguas se
mantenga en buenas condiciones ecológicas, siendo el factor determinante la cantidad y la
calidad de la cobertura forestal (Barzi, 2003)3. El limnólogo Nicholas Preston
4 (2005) indica
además, que los lagos con un área de captación con una relación menor o igual a cinco veces el
área de espejo de agua del lago, son altamente vulnerables y dependientes a los cambios que
ocurran aguas arriba en la cuenca de atrapamiento de aguas, especialmente cambios generados
por la acción humana que impactan directamente sobre la cobertura forestal, los suelos y sobre la
calidad y la cantidad del agua de los ríos que desembocan en el lago. La cuenca del lago de
3 BARZI, J.A. 2003. Comunicación personal. Limnólogo Ph.D. Miembro de la Autoridad de la cuenca del
río Azul. Lago Puelo, Patagonia Argentina e investigador de la Universidad Católica Argentina. Buenos Aires Argentina. 4 PRESTON, N. 2005. Comunicación personal. Limnólogo y Biólogo marino, Ph.D. Madison Wisconsin
University, Madison, Wisconsin, USA.
A-63
Atitlán, tiene un área total de 541 Km2 de los cuales 411 Km
2 son área de captación de aguas y
130 Km2 corresponden al espejo de agua del lago, por lo que el lago de Atitlán tiene una relación
área de captación:espejo de agua del lago de 3.2 a 1, considerando este valor el lago de Atitlán es
un lago altamente vulnerable y susceptible a los cambios en su área de atrapamiento de aguas,
desde el punto de vista hidrológico su susceptibilidad se hace mayor debido a que su cuenca es
cerrada (endorreica).
Los expertos Agudelo y Lagos coinciden en que la cuenca del lago de Atitlán es un área
altamente susceptible a la degradación, debido a la alta presión que existe sobre los recursos
naturales locales por parte de los pobladores del área, especialmente sobre el bosque y el suelo;
Según el Instituto Nacional de Estadística (INE, 2004)5, en la cuenca del lago de Atitlán, hasta el
año 2004, se estimaba que vivían en ella 175,010 personas, dando como resultado una densidad
poblacional de 426 personas/Km2. De acuerdo con los expertos citados, esa densidad poblacional
es exageradamente alta cuando se consideran las características naturales de productividad de la
cuenca; enfatizan también, que el riesgo de destrucción del área de captación de la cuenca se
magnifica al considerar que se tiene una tasa anual de crecimiento poblacional de 3.18%, debido
a que aprecian que actualmente se ha excedido la capacidad natural de la cuenca para amortiguar
el impacto humano, por lo que de no tomar medidas urgentes, pertinentes, oportunas, eficientes e
inteligentes que reduzcan los riesgos actuales, el futuro de la cuenca y especialmente el del lago
de Atitlán será catastrófico en pocas décadas.
En ese sentido Godoy (1992), indica claramente que el rápido crecimiento poblacional puede
empujar a una región a sus límites económicos y naturales (Capacidad de Carga Demográfica),
sobre la base de la habilidad para apoyar la vida sin sufrir los recursos una degradación severa;
sin embargo, cuando se sobre pasa esta capacidad de carga demográfica, como es común en los
países subdesarrollados, aparecen consecuencias ambientales y sociales como la deforestación
inmoderada, la erosión severa de los suelos, la pérdida de la cantidad y calidad del agua, la mal
nutrición, la pérdida de la salud, entre otras. Sustentando así las preocupaciones de los expertos
sobre la carga demográfica de la cuenca del lago de Atitlán y sus consecuencias ambientales.
5 Dato generado específicamente para este estudio por la sede departamental del INE en Sololá.
A-64
Expertos en demografía, calculan que en el mundo la densidad poblacional máxima atendible
en términos de recursos naturales disponibles es de 45 personas/Km2 (Garza y Cano, 1997), lo
que respalda y confirma las apreciaciones y preocupaciones de los expertos Agudelo y Lagos
para la cuenca del lago de Atitlán, que actualmente presenta una densidad poblacional con una
magnitud de casi diez veces la densidad máxima calculada. Los autores Garza y Cano (1997),
también indican que la sostenibilidad debe medirse en función del espacio disponible,
considerando sus características básicas de productividad ecológica y económica, condicionadas
únicamente por la disponibilidad de agua en cantidad y calidad.
Para Godoy (1992), cuando se habla de población y su impacto en el medio ambiente, es
imprescindible hacerlo desde la perspectiva de la calidad de vida y de los aspectos
socioeconómicos que la caracterizan, para evaluar en su más justa dimensión esta relación. Para
muchos especialistas la causa del deterioro ambiental no sólo radica en la existencia de más
gente, sino en la existencia de más gente pobre, debido a que la pobreza es un factor endémico de
las sociedades subdesarrolladas del mundo altamente correlacionada con la degradación
ambiental. En ese sentido es válido ver la relación de la población con la cuenca del lago de
Atitlán dentro de su contexto de pobreza; para el PNUD (2008)6, el 70.31% de la población de la
cuenca vive en la pobreza, y el 31.95% de esa misma población vive en pobreza extrema, estos
altos índices de pobreza representan también una alta presión de uso sobre los recursos naturales
de la cuenca y por ende una fuerte degradación ambiental.
Para la World Commission on Environment and Development (WCED, 1987), la pobreza
existente en los países subdesarrollados, la falta de interés y compromiso gubernamental y los
altos índices de corrupción presentes en estas naciones, son la causa principal de la
insostenibilidad del desarrollo y la crisis ambiental que se sufre en estas latitudes.
La Comisión Económica para América Latina –CEPAL- (2005), después de hacer un análisis
de los efectos provocados por las lluvias torrenciales causadas por la tormenta Stan en
Guatemala, indica enfáticamente que la alta densidad de la población y la ausencia de conciencia
6 Dato generado por el Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo Guatemala (PNUD
Guatemala), para la cuenca del lago de Atitlán año 2008.
A-65
ambiental, en un futuro próximo conducirán a una inexorable y extensa ocupación territorial no
discriminada, con toda su infraestructura y actividades humanas, que sin duda aumentarán la
vulnerabilidad para los desastres naturales si no cambian los estilos depredadores de ocupación
territorial y uso de los recursos.
Aunque entes gubernamentales, no gubernamentales (nacionales e internacionales) y
académicos que trabajan dentro de la cuenca del lago de Atitlán, hacen énfasis, principalmente
por política, en que la mayor fortaleza que se tiene para prevenir la continua degradación de los
ecosistemas de la cuenca y el lago, es la cultura de la gente, argumentando que se tienen una
íntima relación con la naturaleza y un gran respeto por los recursos naturales; la realidad dentro
de la cuenca es muy diferente, el estudio de campo indica que lamentablemente la mayoría de la
gente de la cuenca no está dispuesta a tomar medidas y a trabajar por reducir la deforestación en
el futuro, además indica que a pesar de que los pobladores locales saben que el bosque se está
destruyendo y perdiendo aceleradamente, muestran una actitud totalmente indiferente a los
problemas ambientales, expresando que no son su responsabilidad, manifestación clara de la falta
de consciencia ambiental en los habitantes de la cuenca del lago de Atitlán (Anexo 1).
4.2.1 Vulnerabilidad natural:
El experto Gilberto Alvarado (2003)7, indica que la cuenca del lago de Atitlán es una cuenca
joven altamente vulnerable a los procesos de erosión, lo que se sustenta mediante el análisis e
interpretación de los factores y procesos formadores del medio biofísico de la misma,
principalmente de la geología, las geoformas y el clima.
El mismo experto señala que la geología de la cuenca del lago de Atitlán está compuesta por
Aluviones del cuaternario, rocas volcánicas del cuaternario que presentan coladas de lava,
material lahárico y edificios volcánicos; así como de rocas volcánicas sin dividir, predominante
del Mio-plistoceno que también incluyen tobas, coladas de lava, material lahárico y sedimentos
volcánicos; que han servido de material originario para la formación de suelos pertenecientes al
orden Andisol, que predominan en toda la cuenca, altamente susceptibles a la erosión. En ese
7 ALVARADO, G. 2003. Comunicación personal. Ingeniero agrónomo M.Sc. Experto en fisiografía y
geomorfología. Profesor de la Facultad de Agronomía de la Universidad de San Carlos de Guatemala, investigador de la Facultad Latinoamericana de Ciencias Sociales (FLACSO) y consultor independiente.
A-66
sentido el Departamento de Agricultura de Estados Unidos de América (USDA, 1975), describe a
los suelos pertenecientes al orden Andisol, como suelos cuyo material originario es volcánico,
con poco desarrollo del perfil, con pocas arcillas de estructura cristalina fija, con abundancia de
materiales como alófano, imogolita, haloisita, hidróxidos de aluminio y hierro, complejos de
aluminio con materia orgánica y alófano con materia orgánica. Son materias amorfas que tienen
alto contenido de carbón orgánico, con carga variable que depende mucho del pH, de buena
estructura, generalmente granulada, alta capacidad de intercambio catiónico (CIC), alta capacidad
de retener y fijar fósforo y alta retención de agua; son suelos muy fácilmente erosionables.
Alvarado, indica que la cuenca del lago de Atitlán se encuentra ubicada en la región
fisiográfica de las tierras altas volcánicas, subregión montañosa occidental (Tacaná – Tecpán),
gran paisaje caldera del lago de Atitlán, lo que le proporciona características muy singulares a
nivel de paisaje y subpaisaje; además hace énfasis en que la cuenca del lago de Atitlán se
caracteriza por sus altas pendientes >40% que dan lugar a una geomorfología y fisiografía
compleja identificándose las geoformas siguientes: Cimas volcánicas, cimas de montañas,
volcanes recientes, laderas inclinadas, abanicos aluviales, planicies disectadas, planicies altas
erosionadas, pie de montes y taludes, todas geoformas que hacen de la cuenca una zona altamente
susceptible a la erosión hídrica.
La sola combinación de los factores geológicos y geomorfológicos hace a la cuenca del lago
de Atitlán altamente vulnerable a la degradación natural, empero, procesos de degradación
inducidos por el hombre como la deforestación (causada por la tala inmoderada, incendios
forestales y el avance de la frontera agrícola) y el empleo de prácticas agrícolas inadecuadas
(principalmente en el manejo del suelo), inciden directamente en el incremento de la
vulnerabilidad, a criterio de los expertos Agudelo y Alvarado, triplicándola o cuadruplicándola.
4.2.2 Capacidad de uso del suelo:
Todos los suelos de la cuenca del lago de Atitlán presentan limitaciones para su uso en la
agricultura, que van desde moderadas hasta severas; las pendientes, la profundidad del suelo, la
erodabilidad, la pedregosidad y el drenaje, definen la distribución de las diferentes clases
agrológicas dentro de la cuenca. A nivel de reconocimiento se estima que el 73.53% de los suelos
A-67
de la cuenca tienen serias limitaciones de pendiente, que las clasifican como tierras forestales.
Dentro de estas tierras forestales, el 15% únicamente puede emplearse para actividades forestales
de producción, mientras que el 85% restante son tierras de protección forestal que tienen que
dedicarse a la conservación de tierras vírgenes, a la conservación y protección de zonas de
recarga hídrica, a la conservación y protección de flora y fauna, a la creación de áreas de
esparcimiento, ecoturismo y recreación; o, a su conservación como parques nacionales (Cuadro
1).
Los suelos más aptos de la cuenca para la agricultura representan aproximadamente un cuatro
por ciento y requieren obligatoriamente de prácticas de conservación de suelos para su uso
correcto, además presentan limitaciones que reducen la gama de cultivos que pueden establecerse
en ellos, principalmente los cultivos limpios o de escarda, dentro de los que se encuentra el maíz;
el resto de suelos de la cuenca abarcan un 22.52% y por las limitaciones que presentan,
especialmente de pendiente y profundidad del suelo, tendrían que emplearse en sistemas de
producción agroforestal o silvopastoril, o también para protección (Cuadro 1).
En términos generales la cuenca del lago de Atitlán por las clases de capacidad de uso de sus
suelos, debe ser una cuenca dedicada a la protección forestal; cualquier otro uso que no sea el
recomendado técnicamente incidiría significativamente en el incremento de las tasas de erosión,
en la degradación de los suelos y en el incremento de la vulnerabilidad del área.
Cuadro 1: Clases de capacidad de uso del suelo de la cuenca del lago de Atitlán,
clasificación del USDA (Klingebiel y Montgomery, 1961) e INAB (2000).
Clase USDA* Hectáreas % Clase INAB*
II 1,623.45 3.95 Am
III 2,223.51 5.41 Aa
IV 2,786.58 6.78 Ss/Ap
V 275.37 0.67 Ss
VI 3,970.26 9.66 Ap/F
VII 4,599.09 11.19 F
VIII 25,621.74 62.34 Fp
Total 41,100.00 100.00
*Referencia de las clases en Anexo 2.
A-68
4.3 DEFORESTACIÓN:
La unidad de sistemas de información geográfica de la UNAM8, indica que la cobertura
forestal actual de la cuenca del lago de Atitlán es de 143.37 Km2, de los cuales 61.22 Km
2 son de
bosque latifoliado, 61.99 Km2 de bosque de coníferas y 20.16 Km
2 de bosque mixto; en su
totalidad el bosque representa el 26.50% del total del área de la cuenca y el 34.88% del área de
atrapamiento de aguas de la cuenca.
El estudio de campo ha identificado que en un período de 29.25 años comprendido entre los
años de 1975 y 2004, se perdieron en la cuenca del lago de Atitlán 202.30 Km2, equivalentes al
58.525% del total del bosque existente en 1975 (345.67 Km2); sin embargo, entre los años de
1993 al 2004 (período de 12 años) se perdió el 55.875% del total del bosque perdido. Se estima
que la tasa de deforestación para la cuenca entre los años de 1975 a 1992 era de 1.52% anual (525
has/año) y que la tasa de deforestación a partir de 1993 es de 2.72% al año (942 has/año),
incrementándose en 78.95%, ese incremento significativo en la tasa de deforestación se debe al
cambio de tecnología para el aprovechamiento forestal, debido a que a partir del año 1993 se
identificó el ingreso de la motosierra como herramienta de tala dentro de la cuenca del lago de
Atitlán (Anexo 1 y Figura 1).
Según el Instituto Nacional de Bosques de Guatemala (INAB), la tasa de deforestación
registrada para Guatemala en el período comprendido entre el año 2000 y el 2005 es de 1.14%
por año, si se compara la tasa actual de deforestación de la cuenca del lago de Atitlán de 2.72% al
año, se aprecia claramente que la tasa para la cuenca es 138.60% más alta que el promedio
nacional. El experto Nelson Agudelo indica que los factores que inciden para que la cuenca tenga
una alta tasa de deforestación son los siguientes:
a) Alta densidad poblacional
b) Alta tasa de crecimiento demográfico
c) Falta de conciencia ambiental
d) Alta demanda de leña como fuente de energía
e) Avance acelerado de la frontera agrícola
8 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MÉXICO. 2004. Facultad de Ingeniería, Departamento de
Ciencias de la Tierra, Unidad de Sistemas de Información Geográfica. Dato generado a partir del análisis de imágenes satelares Lansat, fotografías aéreas y de la verificación de campo.
A-69
f) Alta incidencia de incendios forestales
g) Alta incidencia de talas ilícitas
h) Falta de control sobre las acciones de aprovechamiento forestal
i) Irresponsabilidad de los entes gubernamentales
j) Indiferencia de los gobiernos municipales y la autoridad de cuenca
k) Corrupción
l) Proliferación de aserraderos y depósitos de madera clandestinos
m) Altos índices de pobreza y extrema pobreza (muy importante)
n) Falta de un plan de acción
Figura 1. Evolución de la cobertura forestal de la cuenca del lago de Atitlán 1975 – 2004
4.3.1 Recuperación de la cobertura forestal de la cuenca por reforestación:
Tres de cada ocho personas relacionadas al bosque y a los recursos naturales, dentro de la
cuenca, estiman que en los recientes 10 años, mediante campañas gubernamentales de
A-70
reforestación y acciones privadas de reforestación y manejo de la regeneración natural se han
logrado recuperar 2.16 Km2 (Anexo 1), equivalentes al 1.07% del total del bosque perdido en la
cuenca.
Se logró determinar que el poco éxito de estas acciones se debe principalmente a que no se da
mantenimiento a las plantaciones que se hacen y a que en algunas comunidades de la cuenca,
principalmente de la parte norte, las personas tienen la creencia que por cada árbol reforestado
que viva, se morirá un miembro de su familia, por lo que se dan a la tarea de arrancar o cortar los
pocos árboles que se reforestan en las escasas campañas que se promueven, en ese sentido el
componente cultural tiene una influencia muy importante en la recuperación de la cobertura
forestal de la cuenca por acciones de reforestación.
4.3.2 Balance neto entre la deforestación y la reforestación, para la cuenca del lago de
Atitlán:
Dentro de la cuenca del lago de Atitlán, el balance neto entre la pérdida del bosque y la
recuperación de mismo por reforestación, se inclina significativamente a la pérdida de bosque
que equivale a 9.20 Km2/año; esto representa que de las 942 has/año a las que se les elimina la
cobertura forestal, 920 has (97.71%) quedan desprovistas de su cobertura y solamente 22 has son
reforestadas (2.29%).
4.3.3 Impactos de la deforestación en el área de atrapamiento de aguas de la cuenca:
Los expertos Agudelo y Lagos coinciden en que los efectos inmediatos de la deforestación
afectan primariamente a la zona de atrapamiento de aguas de la cuenca y posteriormente al Lago
de Atitlán. Dentro de los impactos negativos que tiene la deforestación sobre el área de captación
de aguas de la cuenca, se identifican los siguientes:
a) Incremento de la erosión hídrica y eólica
b) Incremento en el arrastre de sedimentos por los tributarios del lago
c) Impermeabilización de las áreas de recarga hídrica
d) Reducción de la capacidad de infiltración del suelo
e) Reducción en la recarga anual de aguas subterráneas
f) Incremento de la escorrentía superficial
A-71
g) Reducción del tiempo de respuesta hídrica de la cuenca
h) Azolvamiento y obstrucción de cauces
i) Colmatación de estructuras de almacenamiento de aguas
j) Incremento en el riesgo de crecidas y desbordamiento de ríos
k) Incremento de la vulnerabilidad del área
l) Reducción en la cantidad y calidad del agua
m) Destrucción del paisaje
n) Pérdida de biodiversidad (flora y fauna)
o) Pérdida del banco genético de la cuenca (germoplasma)
p) Pérdida de las áreas de bosques nubosos
q) Reducción de la capacidad natural de captura de niebla y disminución de la lluvia
horizontal.
r) Destrucción de hábitats y nichos ecológicos.
s) Desequilibrios en los ecosistemas de la cuenca
t) Desertificación
u) Cambios en los regímenes de vientos y movimiento de masas de humedad
v) Reducción en las tasas de evapotranspiración
w) Incremento en la liberación y concentración de CO2 dentro de la cuenca
x) Alteración de microclimas (calentamiento)
Bidegain (1992), señala que la deforestación asociada al alto crecimiento demográfico de la
población, es la principal responsable del incremento constante de la emisión de gases de efecto
invernadero en los países en desarrollo, indica que la producción de dióxido de carbono anual
(CO2/año) provocada por la deforestación casi se triplicó entre 1950 y 1985, contribuyendo
importantemente al calentamiento de la tierra.
Estudios realizados por Křeček y Hořická (2001), en cuencas de montaña de la República
Checa durante el período comprendido entre los años 1984 y 1990, han demostrado que la
deforestación contribuye significativamente a la erosión del suelo y a la sedimentación, así como
a la contaminación del agua con ácidos húmicos procedentes de los suelos con alto contenido de
materia orgánica. En las cuencas de captación analizadas, la erosión anual del suelo y la
A-72
escorrentía de sedimentos aumentó del 8% al 30% del volumen del suelo erosionado; en ese
mismo estudio se encontró una fuerte asociación positiva (r = 0.962) entre la pérdida de la
cobertura forestal y los índices altos de erosión y sedimentación, lo que indica que a mayor
pérdida de bosque mayor erosión y sedimentación se registrará dentro de la cuenca.
Para CRESSE –Centro Regional de Estudios en Economía Ecológica- (2001), la eliminación
de la cobertura forestal resulta directamente en la disminución de la oferta hídrica y la calidad del
recurso, en el incremento en el arrastre de sedimentos y elementos tóxicos, en el incremento de
los picos de agua y los problemas de inundaciones en las partes bajas de las cuencas, en la
degradación de los hábitat acuáticos, en la degradación de los aguas subterráneas y en la
degradación de las cuencas, además enfatiza, considerando la realidad topográfica de América
Central, que la presencia de bosque en las partes altas de las montañas es fundamental para captar
y retener agua con el fin de hacerla disponible en la época seca.
Según Kaimowitz (2001) la deforestación en las áreas de atrapamiento de aguas de las
cuencas, hace más intensas las inundaciones y refuerza el principio que el efecto de menor
infiltración y menor evapotranspiración ocasionada por la deforestación produce inundaciones
más intensas. Cuando se elimina el bosque merma la evapotranspiración dejando más agua
disponible que puede causar inundaciones. Al mismo tiempo, como se reduce la infiltración el
suelo pierde su capacidad de servir como esponja, hay mayor escorrentía y más agua corre
rápidamente para abajo; en cuencas pequeñas este efecto tiende a ser más grande de lo que se
suele creer. En ese sentido Chomitz y Kumasi (1998), afirman que las investigaciones científicas
respaldan la existencia de un fuerte vínculo entre deforestación e inundaciones sólo a nivel local,
en cuencas con un área de atrapamiento de aguas menor o igual a los 500 Km2, debido a que las
inundaciones dentro de estas cuencas dependen más de la forma en que se usa la tierra que de la
intensidad de la lluvia. Considerando que la cuenca del lago de Atitlán tiene 541 Km2 de área
total y 411 Km2 de área de captación, se puede afirmar que dentro de la misma existe una fuerte
asociación entre la deforestación y las inundaciones.
Estudios realizados en varias zonas de América Latina y el Caribe han demostrado que la
deforestación que afecta directamente a los bosques nublados, reduce la cantidad de agua que
A-73
pasa de las nubes hacia el suelo y por lo tanto disminuye el agua disponible para distintos
propósitos dentro de una cuenca, además se convierte en un factor importante en el incremento de
la escorrentía superficial sobre suelos altamente vulnerables a la erosión hídrica (Bruijnzeel,
2001).
Después de realizar un estudio profundo en la cuenca del lago Puelo, en la Patagonia
Argentina, Barzi (2003), encontró que un suelo deforestado, sin mantos homogéneos de
hojarasca, ni raíces, en pendientes escarpadas tendrá poca o nula sustentación frente al flujo
hidráulico de escorrentía superficial e hipodérmica durante los períodos de precipitación,
desembocando en los indeseables efectos de erosión a través de acarreos que progresivamente
irán colmatando el cauce de torrentes tributarios, enturbiando las aguas y alterando los cursos de
ríos principales con el excesivo aporte de materiales.
La CEPAL (2005), después de analizar las causas de los desastres provocados por la tormenta
Stan en varias cuencas del país, dentro de las que se incluye la cuenca del lago de Atitlán, asevera
que los bosques juegan un papel clave en la protección del suelo contra la erosión y en el
almacenamiento de agua; la eliminación de bosques incrementa significativamente la escorrentía
superficial y degrada los suelos, además, el aumento en el volumen de sedimentos disminuye el
cauce de los cursos de agua y puede taponar drenajes naturales; por último indica que en suelos
expuestos a procesos de erosión el riesgo de deslizamientos es mucho mayor.
Una investigación realizada, durante los años 2006 y 2007, en zonas con pendientes mayores
a 35%, en las cabeceras de la subcuenca del río Quiscap, cuenca del lago de Atitlán, demostró
que las zonas recientemente deforestadas presentaban mayores niveles de erosión que los que se
registraban para las áreas con cobertura forestal, los resultados obtenidos con una P<0.01 fueron:
la media de pérdida de suelo en zonas con cobertura forestal Bosque Mixto 0.01 mm/año, la
media de pérdida de suelo en zonas con cobertura forestal Bosque de Coníferas 0.36 mm/año y la
media de pérdida de suelo en zonas deforestadas 5.24 mm/año (Romero, 2007).
El experto Nelson Agudelo, indica que aparte de los efectos que la deforestación tiene sobre
el comportamiento hidrológico y los niveles de erosión dentro de la cuenca, un efecto importante,
A-74
es la erosión genética y comercial de los bosques remanentes, debido a que se identificó que en la
mayoría de los bosques que todavía quedan en la cuenca se ha practicado una entresaca selectiva,
que ha eliminado los árboles con los mejores fenotipos y genotipos y con las mejores
características para la comercialización.
4.3.3.1 Incendios forestales:
Dentro de la cuenca del lago de Atitlán, aparte de la tala excesiva e irracional y del avance de
la frontera agrícola, los incendios forestales son una causa importante en la degradación del
bosque, alcanzando el problema grandes magnitudes según se muestra en el Informe Nacional de
Incendios Forestales del INAB del año 2004, en donde se indica que el departamento de Sololá
fue el departamento de Guatemala afectado con el mayor número de siniestros durante ese año,
con un total de 53 incendios que afectaron 357.97 has.
Las estadísticas del Concejo Nacional de Áreas Protegidas (CONAP) y del Sistema Nacional
para la Prevención y Control de los Incendios Forestales (SIPECIF), indican que en un período de
diez años comprendido entre 1999 y 2008, se han quemado 2,824.39 hectáreas de bosque dentro
de la cuenca del lago de Atitlán, lo que hace un promedio anual de hectáreas incendiadas de
28.24; también se identifica que las tres causas más comunes de los incendios forestales dentro de
la cuenca, en su orden de importancia son: las quemas agrícolas, los incendios intencionales y los
incendios provocados por leñadores, concentrándose en ellas el 80% de los incendios registrados;
mientras que las causas de los incendios más devastadores, que más hectáreas de bosque afectan,
en su orden de importancia son: las quemas agrícolas, incendios provocados por leñadores e
incendios intencionales, concentrándose en ellas el 89.06% de las hectáreas quemadas de bosque;
una de cada dos hectáreas de bosque que se queman dentro de la cuenca del lago de Atitlán es
consecuencia de las quemas agrícolas no controladas (Cuadros 1 y 2).
Es evidente que nueve de cada diez incendios que ocurren en la cuenca y que nueve de cada
diez hectáreas de bosque que se queman en la cuenca, son responsabilidad directa de la acción
humana (Cuadros 1 y 2); lo que refuerza la percepción de los expertos y de las entidades que
tienen relación directa con el bosque dentro de la cuenca del lago de Atitlán, que afirman que los
habitantes de la misma no tienen conciencia ambiental.
A-75
Cuadro 2: Número de incendios forestales ocurridos dentro de la cuenca del lago de Atitlán
en el período comprendido entre los años 1999 y 2008.
Causa del incendio Número de
incendios %
Quema Agrícola 119 44.07
Intencional 82 30.37
Causas no determinadas 20 7.41
Leñadores 15 5.56
Otras causas 14 5.19
Fogatas 6 2.22
Carboneros 5 1.85
Ritos indígenas 5 1.85
Quemas de basura 4 1.48
Total 270 100.00
Fuente: CONAP y SIPECIF (2008), Estadísticas de incendios forestales período 1999 – 2008.
Cuadro 3: Número de hectáreas afectadas por incendios forestales ocurridos dentro de la
cuenca del lago de Atitlán en el período comprendido entre los años 1999 y 2008.
Causa del incendio Área afectada %
Quema Agrícola 1555.22 55.06
Leñadores 674.92 23.90
Intencional 285.32 10.10
Causas no determinadas 205.27 7.27
Otras causas 103.66 3.67
2824.39 100.00
Fuente: CONAP y SIPECIF (2008), Estadísticas de incendios forestales período 1999 – 2008.
Según Otzín (2007)9, el factor que más incide en la generación intencional de incendios
forestales es el interés de las personas por ampliar las áreas agrícolas y el consecuente
aprovechamiento de la leña y la madera, dado a que luego de un incendio es mucha la madera
semiquemada que queda en el monte siniestrado, accesible para su corte y aprovechamiento, lo
que ha resultado en la zona de Sololá y la cuenca del lago de Atitlán en un estupendo negocio;
considerando que cada vez los requisitos para obtener licencias de aprovechamiento forestal son
más exigentes, quemar el bosque facilita el proceso ya que solicitan licencias para
aprovechamiento de una zona siniestrada; en los últimos años se ha visto que esta estrategia se ha
hecho más común y que no sólo la están empleando los leñateros sino que también aserradores en
contubernio con agricultores locales.
9 OTZÍN, J.F. 2007. Comunicación personal. Técnico forestal del Sistema Nacional para la Prevención y
Control de Incendios Forestales (SIPECIF), para el departamento de Sololá y la Cuenca del lago de Atitlán.
A-76
Agudelo y Lagos, señalan que los incendios forestales, aparte de los efectos negativos
mencionados para la deforestación, tienen efectos muy específicos sobre el área de atrapamiento
de aguas de la cuenca del lago de Atitlán y su clima local:
a) Oscurecimiento de la superficie del suelo (> absorción de calor)
b) Calcinación de la materia orgánica del suelo
c) Desestabilización y disgregación de los agregados del suelo (cambios en estructura)
d) Formación de sustancias orgánicas hidrofóbicas
e) Alta susceptibilidad a la erosión hídrica y eólica
f) Pérdida de nutrientes del suelo (especialmente nitrógeno)
g) Reducción de la actividad biológica del suelo, por muerte de la biota.
h) Alteración de los ciclos naturales biogeoquímicos de varios elementos
i) Incremento de Carbono sobre la superficie del suelo (por combustión incompleta de la
materia orgánica)
j) Incrementos de pH en la superficie del suelo, por el aporte de bases.
k) Liberación altas concentraciones de CO2 a la atmósfera
l) Liberación de CO a la atmósfera por combustión incompleta del material vegetal
m) Liberación de aerosoles contenidos en el humo (cenizas, hollín y óxido nitroso)
Estudios realizados en Chile, en áreas deforestadas por la tala y por incendios forestales,
demostraron que en las áreas deforestadas por la tala, la escorrentía superficial se había
incrementado en un 27% respecto a las áreas con cobertura forestal, mientras que en las áreas
deforestadas por los incendios forestales, la escorrentía superficial se había incrementado en un
43% respecto a la que se presentaba en áreas con cobertura forestal; ese cambio altamente
significativo entre las tasas de escorrentía de los terrenos deforestados por la tala y por los
incendios, se debe principalmente a que los suelos en donde ocurren incendios quedan cubiertos
de cenizas que contiene sustancias repelentes al agua compuestas por minerales amorfos y a que
se ha alterado la estructura del suelo reduciendo la capacidad de infiltración natural del suelo;
mientras que los suelos deforestados por la tala tienen la ventaja relativa de quedar cubiertos de
hojarasca, materia orgánica y de no sufrir cambios en su estructura (Castillo, 2001).
A-77
Durante la quema de un bosque el CO2 almacenado en los árboles es liberado en cuestión de
horas; en consecuencia si la vegetación en la zona quemada no se regenera el CO2 liberado
permanecerá en la atmósfera como gas de efecto invernadero. Científicos de la NASA han
determinado que después de un incendio forestal se promueve la producción de gases de efecto
invernadero a nivel del suelo mediante la actividad bacteriana, estimando que el monto de gases
generados puede sobrepasar la cantidad generada al momento de la combustión de la biomasa del
bosque (Castillo, 1999).
Barzi (2003), indica que los efectos de los incendios forestales sobre el área de captación de
aguas de una cuenca lacustre son incuantificables tanto en términos de erosión, como en términos
limnológicos y económicos; señala además que los efectos de la erosión eólica son más intensos
en las área quemadas debido a que el viento disgrega la ceniza y la hojarasca semiquemada que
cubre el suelo, exponiendo así los materiales del suelo y favoreciendo también el incremento de
la escorrentía y la erosión hídrica en los períodos de precipitación.
Navarijo (2008)10
, indica que el humo producido por los incendios forestales dentro de la
cuenca del lago de Atitlán, puede asociarse a enfermedades respiratorias agudas, enfermedades
pulmonares obstructivas crónicas, asma, tuberculosis y enfermedades de los ojos.
4.3.4 Impactos de la deforestación sobre el lago de Atitlán:
Aunque el proceso de deforestación como tal no tiene un efecto directo sobre el lago de
Atitlán, los procesos que se derivan del mismo como la erosión, los cambios en la hidrología e
hidrogeología y el calentamiento de la cuenca, sí lo afectan directamente, modificando
significativamente la cantidad y calidad de las aguas que ingresan al lago, mismas que alteran su
estado trófico y el ecosistema lacustre completo.
El International Lakes Environment Committee, ILEC (2004), afirma que la deforestación y
la eliminación de la vegetación en las zonas de atrapamiento de aguas de las cuencas lacustres,
son los procesos que más influencia tienen en la degradación de la calidad del agua de los lagos;
10
NAVARIJO, J. 2008. Comunicación personal. Médico Jefe del área de Salud Pública de Sololá. Sololá, Guatemala
A-78
la erosión de las tierras forestales, agrícolas y otras descubiertas, causada por el escurrimiento
superficial, arrastra y deposita en los mismos grandes cantidades de sedimentos, contaminantes
tóxicos, fertilizantes y microorganismos, que provocan desequilibrios en el ecosistema lacustre
específicamente en las poblaciones de zooplancton, fitoplancton y algas.
De manera similar estudios realizados por Grace III (2005) en cuencas lacustres del sur de
Estados Unidos, demuestran que los procesos de deforestación perturban directamente los
procesos naturales que mantienen la calidad del agua de los lagos y sus tributarios, convirtiéndose
las áreas deforestadas en fuentes no puntales de contaminación (fuentes difusas), siendo estas
fuentes no puntuales de contaminación el origen de los problemas más grandes de calidad de
agua en los Estados Unidos.
Estudios recientes en sistemas lacustres tropicales de América Latina han demostrado que los
procesos de perturbación de los bosques y las zonas prístinas de las cuencas, son la causa
principal de la alteración de la calidad del agua de los lagos, se encontró que estos procesos
alteran los ciclos naturales del Nitrógeno (N) y el fósforo (P) y la relación N/P, afectando por
ende la productividad de los ecosistemas lacustres, siendo estos cambios mayores en los sistemas
tropicales que en los sistemas templados. Se determinó que los procesos de perturbación de los
bosques alteran los mecanismos de transporte de nutrientes, los mecanismos de deposición
atmosférica de nutrientes y las capacidades naturales de retención de sedimentos y nutrientes
(Downing et al., 1999).
Los lagos tropicales de montaña presentan mayor susceptibilidad a los procesos de
eutrofización. La actividad agrícola y los procesos de erosión en la cuenca, así como la
inexistencia de tratamiento y manejo de desechos, aceleran este proceso. Estudios en el lago San
Pablo en el Ecuador, han establecido una correlación directa entre los incrementos de nutrientes
disueltos, sedimentos y material suspendido aportando por los tributarios durante la época de
lluvia y el incremento en la productividad del lago, coincidiendo la máxima productividad del
lago con la época de lluvias y la mínima productividad con la época seca (Casallas y Gunkel,
2000).
A-79
Considerando que lo que ocurre cuenca arriba cambia la existencia cuenca abajo (lago) es de
inferir que todo efecto considerable de erosión en las subcuencas de la cuenca lacustre incidirá
sensiblemente en los cauces importantes de las corrientes tributarias y el lago, modificando el
estado trófico y las relaciones de los nutrientes limitantes (Fósforo y Nitrógeno), alterando la
biología del ecosistema y variables importantes como la turbidez del agua, la conductividad
eléctrica y el oxígeno disuelto (Barzi, 2003).
Preston (2005)11
, indica que a pesar de que el lago de Atitlán no cuenta con estudios
limnológicos serios y de alta calidad, dos años de investigación en sus aguas y su cuenca, le
permiten deducir que la deforestación y la degradación del área de atrapamiento de aguas, tienen
los siguientes impactos sobre las aguas del lago, aunque algunos de ellos sólo sean perceptibles
en el mediano y largo plazo:
a) Incremento en los sólidos disueltos y sólidos suspendidos
b) Incremento en los sólidos sedimentables
c) Reducción en la transparencia
d) Colmatamiento del lago y disminución del volumen de agua almacenada
e) Incremento en el ingreso de Fósforo y Nitrógeno
f) Incremento en el ingreso de Silicio
g) Incremento en la productividad del lago
h) Incremento en el ingreso de materia orgánica
i) Incremento en la DBO5
j) Disminución del pH
k) Reducción en el oxígeno disuelto
l) Incrementos en las concentraciones de CO2
m) Incremento en la conductividad eléctrica
n) Incremento en el ingreso de sustancias ecotóxicas
o) Destrucción de nichos ecológicos
p) Imposibilita el uso del agua por los humanos
11
PRESTON, N. 2005. Comunicación personal. Limnólogo y Biólogo marino, Ph.D. Madison Wisconsin University, Madison, Wisconsin, USA.
A-80
4.3.5 Vida futura del bosque remanente:
Las proyecciones de vida futura del bosque remanente para la cuenca del lago de Atitlán nos
son nada alentadoras y predicen un rápido colapso de la cobertura forestal sí no se toman las
medidas pertinentes y oportunas para proteger los bosques y frenar su deforestación; los
entrevistados en el estudio de campo consideran que los bosques de la cuenca se terminarán en
los futuros 17.2 años (Desviación estándar 2.554), (Anexo 1), sí se mantiene la misma actitud
destructiva del bosque y la más clara inconsciencia de todos los habitantes de la cuenca y de las
instituciones responsables. Mientras que sí se considera que la tasa de deforestación actual se
mantenga constante en el tiempo, se proyecta que los bosques de la cuenca se terminarán en los
futuros 15 años; el experto Nelson Agudelo a pesar de estar totalmente de acuerdo con las
proyecciones matemáticas, considera que el tiempo de eliminación del bosque podría prolongarse
hasta los 25 años, debido a que el bosque remanente está quedando en lugares con mayor
dificultad de acceso, erosionados biológica y económicamente.
4.4 CAMBIO CLIMÁTICO:
El experto Pablo Lagos indica que el cambio climático es evidente, real y provocado por el
hombre, causado inequívocamente por el actual calentamiento global, afectando principalmente
la disponibilidad de los recursos hídricos, entre otros efectos; estas variaciones en la
disponibilidad de los recursos hídricos, a pesar de que son efectos globales, su impacto puede
variar de acuerdo a la región y a la cuenca donde se esté, procesos como la deforestación, los
incendios forestales, las altas descargas de aerosoles, las altas liberaciones de gases de efecto
invernadero, las malas prácticas agrícolas e industriales y la sobre población, pueden magnificar
su impacto y acelerar otros procesos como las sequías prolongadas y la desertificación.
El departamento de servicios hidráulicos del Instituto Nacional de Sismología, Vulcanología,
Meteorología e Hidrología –INSIVUMEH- (2003), afirma que en Guatemala el proceso de los
cambios climáticos afectará la disponibilidad de los recursos hídricos, provocando serios
problemas sociales y económicos. Además la agricultura, salud, generación de energía eléctrica y
desarrollo de infraestructura se prevé serán los sectores más afectados.
A-81
El mismo experto Lagos, afirma que los impactos del cambio climático en los sistemas de
agua dulce y su manejo, están relacionados principalmente con el incremento observado y
proyectado de las variaciones de la temperatura, evaporación y precipitación; los lagos y los ríos
se están calentado por lo que se anticipan cambios en su ecosistema.
Para el caso específico de la cuenca del lago de Atitlán, Lagos, indica que a pesar de no
contarse con una red de monitoreo del clima dentro de la misma y de no contarse con
información climática confiable, pueden apreciarse algunos efectos del cambio climático en la
cuenca; lo difícil es separar dentro de la magnitud de estos efectos, que proporción de la misma
corresponde al cambio climático global y que proporción corresponde al cambio climático local
(magnificación por procesos y características internas de la cuenca); por lo que es importante e
imprescindible, dada la importancia del lago de Atitlán, que se establezca en la cuenca un
programa de investigación del cambio climático a nivel local, que amplíe la red de estaciones
meteorológicas e hidrométricas y que emplee modelos numéricos regionales y técnicas de “Down
Scaling”, para poder medir con mejor y mayor precisión los impactos de las variaciones
climáticas y sus efectos sobre el lago.
4.4.1 Incremento de la temperatura media de la cuenca:
El estudio de campo reveló que los habitantes de la cuenca del lago de Atitlán han detectado
un incremento en la temperatura media de la cuenca en los últimos 30 años (Anexo 1); sin
embargo, determinar exactamente la magnitud del incremento de temperatura es difícil debido a
la escasez de información meteorológica y a la confiabilidad de la misma, que permita hacer
comparaciones en el tiempo con alta confianza estadística.
El experto Pablo Lagos, indica que la información meteorológica existente en la cuenca del
lago de Atitlán, a pesar de tener una alta variabilidad puede emplearse con fines de encontrar una
tendencia en el comportamiento de la temperatura, aunque no sea muy confiable para determinar
la magnitud del cambio en el tiempo, además indica que este problema es muy común en
América Latina donde el manejo de las estaciones y la información climática ha sido
precariamente manejada, sin embargo, enfatiza que no tiene que ser obstáculo para generar
información que aporte evidencias valiosas del cambio climático.
A-82
Con el objetivo de determinar la tendencia de la temperatura media en la cuenca del lago de
Atitlán, se emplearon los datos de las estaciones meteorológicas más confiables ubicadas dentro
de la misma, además las series de datos empleados fueron seleccionadas según el criterio técnico-
científico del experto Lagos, debido a que se tenían en ambas estaciones registros incompletos.
Para la estación meteorológica El Tablón (Clave 190103) ubicada a una altitud de 2,397 msnm,
en las coordenadas Latitud 14°37’54” y Longitud 91°13’53”, se determinó que la temperatura
media en el período comprendido entre los años 1994 y 2003, presenta una tendencia de
incremento, estimándose que en esos diez años la temperatura media sufrió un aumento
aproximado de 0.33 °C (Figura 2). Para la estación meteorológica Santiago Atitlán (Clave
191904) ubicada a una altitud de 1,580 msnm, en las coordenadas Latitud 14°47’25” y Longitud
91°10’55”, se determinó que la temperatura media en el período comprendido entre los años
1990 y 2003, presenta una tendencia de incremento, estimándose que en esos 14 años la
temperatura media sufrió un aumento aproximado de 0.34 °C (Figura 3).
Aunque el respaldo estadístico es bajo, es muy seguro que el incremento de la temperatura
media dentro de la cuenca del lago de Atitlán sea >0.2 °C en los últimos 30 años, lo que puede
provocar alteraciones significativas en el ciclo hidrológico de la misma, especialmente afectando
el régimen de vientos al interior de la cuenca y el desplazamiento de las masas de humedad
(nubes).
A-83
Figura 2. Tendencia de la temperatura media en la estación meteorológica El Tablón.
Figura 3. Tendencia de la temperatura media en la estación meteorológica Santiago Atitlán.
13.60
13.80
14.00
14.20
14.40
14.60
14.80
15.00
15.20
1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003
Años
Te
mp
era
tura
me
dia
°C
T° media
Lineal (T° media)
17.6
17.8
18.0
18.2
18.4
18.6
18.8
19.0
19.2
19.4
19.6
19.8
1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003
Años
Tem
pera
tura
med
ia °
C
T° media
Lineal (T° media)
A-84
Lagos señala que un incremento de 0.5°C en la temperatura media mensual puede causar
alteraciones significativas en el ciclo hidrológico local de una cuenca, en lo que coincide el
Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC, 2008), indicando además que los impactos
son más sensibles en las cuencas pequeñas. En ese sentido el INSIVUMEH (2003), indica que
una atmósfera más caliente favorece la desecación debido a que presenta una tasa más alta de
evaporación, por cada grado centígrado de incremento en la temperatura del aire se incrementa en
seis por ciento la capacidad de evaporar agua. Esas alteraciones en el ciclo hidrológico pueden
variar la distribución de la precipitación durante el año, haciéndola más alta e intensa en unas
regiones y escasa en otras, pueden también incrementar los requerimientos de agua para riego y
consumo humano y reducir las tasas de recarga de agua subterráneas.
Después de hacer un recorrido por los bosques nubosos ubicados dentro de la cuenca del
Lago de Atitlán, se identificó por parte del experto Agudelo, en todos los sitios visitados, una
marcada muerte del epifitismo (bromelias, orquídeas y musgos), señal clara e inequívoca de la
desecación de la atmósfera, ya que estas plantas son bioindicadores muy sensibles a los cambios
en la humedad relativa del bosque, lo que respalda las apreciaciones hechas por Lagos y las
tendencias de calentamiento de la cuenca. Además el análisis de las zonas de captura natural de
niebla, permitió identificar que actualmente las masas de humedad dentro de la cuenca (niebla) se
desplazan a mayores alturas reduciendo la capacidad de captura por parte de los bosques.
Artaxo (2007), del Instituto de Física de la Universidad de Sao Paolo, Brasil, después de
haber realizado análisis exhaustivos de los cambios climáticos en Latinoamérica entre los años de
1970 y 2004, específicamente para Guatemala ha determinado lo siguiente: a) La temperatura
media ha sufrido un incremento entre los 0.2 – 1.0°C; b) El incremento en la temperatura media
ha afectado significativamente sistemas biológicos terrestres, marinos y de agua dulce; c) El 98%
de los cambios físicos significativos observados son consistentes con el calentamiento; y, d) El
100% de los cambios biológicos significativos observados son consistentes con el calentamiento;
la biodiversidad del país se encuentra severamente afectada y la tendencia es que se siga
afectando en el futuro; también indica que los modelos regionales predicen para Guatemala que
la disponibilidad futura de agua y la capacidad de generación de energía hidroeléctrica se verá
reducida severamente, que la vulnerabilidad a eventos extremos se seguirá incrementado.
A-85
El IPCC (2008), coincide totalmente con Artaxo e indica que los principales efectos
observados del calentamiento global en América Central son: una marcada tendencia en la
reducción de la precipitación total anual, a pesar de que se tendrán lluvias más intensas, y la
migración y extinción de especies. También indica que los modelos numéricos de simulación
proyectan para Centroamérica temporadas más frecuentes de extremas sequías en todas las
estaciones del año.
4.5 Expansión de la asociación edáfica seca o del bosque seco, zona xérica o zona xerofítica:
Es una franja de bosque que se ubica sobre todo el perímetro del lago de Atitlán, y que recibe
el nombre de bosque seco o zona xérica debido a las características de baja humedad en el suelo,
baja humedad relativa y caducidad en las hojas de los árboles durante la época seca, sin embargo,
no es precisamente un ecosistema de bosque seco tropical como lo señala el Proyecto Volcanes
de Atitlán (2003). La biotemperatura, la altitud y la precipitación total anual de la zona indican
claramente que es un ecosistema de bosque húmedo premontano tropical que presenta una
asociación edáfica seca, según el sistema de clasificación de zonas de vida de Holdridge (1982),
esta asociación edáfica seca tiene el efecto de hacer que la fisonomía de la vegetación parezca
más seca de lo normal para la zona de vida, lo que explica por qué las especies vegetales que se
encuentran en este ecosistema, especialmente las forestales, que a pesar de ser especies siempre
verdes, en la época seca botan las hojas debido al estrés hídrico a que las somete la falta de agua
en el suelo, para reducir así su transpiración y la pérdida de agua.
La asociación edáfica seca que rodea al lago de Atitlán se encontraba ubicada hasta el año de
1992, entre el nivel del lago 1,550.98 msnm (límite inferior) y los 1,780 msnm (límite superior);
sin embargo, el estudio revela que su límite superior se está desplazando a zonas de mayor
altitud, en un período de 11 años (1993 a 2004), el bosque seco se desplazó de los 1,780 msnm a
los 2021 msnm (Anexo 1). Este avance de la asociación edáfica seca a mayor altitud se debe
principalmente a la reducción en la humedad de los estratos superiores del suelo, debido a un
desplazamiento del nivel de las aguas subterráneas a estratos geológicos más profundos, lo que ha
inducido a las especies vegetales de la zona a un estrés hídrico durante la época seca, en áreas de
la cuenca que antes no presentaban esta anormalidad; este cambio en el nivel de las aguas
A-86
subterráneas y la humedad del suelo ha permitido que especies vegetales características de la
asociación edáfica seca se estén desplazando también a zonas de mayor altitud, desplazando y
ocupando el lugar de especies que no se adaptan al estrés hídrico (Figura 4).
El estudio identificó que en un período aproximado de 11 años (1993 a 2004), se experimentó
un descenso significativo en los caudales de los manantiales, pozos y ríos de la cuenca,
probablemente porque el nivel del acuífero se haya hecho más profundo en ese tiempo (Anexo 1).
Sin embargo, sólo un estudio hidrogeológico más profundo identificará la magnitud de este
cambio (Figura 4).
Con una P≤0.05 se encontró una fuerte asociación positiva entre el tiempo del avance de la
asociación edáfica seca (bosque seco) y el tiempo de disminución de los caudales (r = 0.9525),
posiblemente porque se deban a la misma causa hidrogeológica (Anexo 1), Según Bethune y
Rudolph (2004)12
, el nivel freático de la cuenca se ha hecho año con año más profundo, producto
de la impermeabilización de las zonas de recarga, de la destrucción de los bosques de recarga, la
degradación de los suelos y al cambio en el régimen de lluvias dentro de la cuenca causado por el
calentamiento de la misma. Así mismo, se ve incrementado el grado de disminución del nivel del
acuífero debido a la pérdida anual del nivel del lago producto de la infiltración profunda de sus
aguas a acuíferos regionales más profundos, ya que el lago es la manifestación del nivel de las
aguas subterráneas de la cuenca hidrogeológica de Atitlán (un pozo inmenso) (Figura 4).
El experto Lagos, indica que el desplazamiento de la asociación edáfica seca a mayor altitud,
el desplazamiento de especies, el descenso del nivel de las aguas subterráneas, la disminución de
los caudales y la alteración de los ecosistemas, son evidencias irrefutables del cambio climático
de la cuenca del lago de Atitlán. Empero, también indica que la magnitud de estos cambios puede
ser modificada por la acción humana dentro de la cuenca; la situación actual del agua es
preocupante y la tendencia futura, considerando las actuales evidencias, es a que la cuenca del
12
BETHUNE, D. 2004. Comunicación personal. Hidrogeólogo, P.Geol. University of Calgary, Calgary, Canadá. Red Centroamericana para el Manejo de los Recursos Hídricos (CARA). RUDOLPH, D. 2004. Comunicación personal. Hidrogeólogo, Ph.D. Department of Earth & Environmental Sciences, University of Waterloo, Canadá. Red Centroamericana para el Manejo de los Recursos Hídricos (CARA).
A-87
lago de Atitlán se haga cada año más y más seca, pudiéndose iniciar en pocas décadas un
inevitable proceso de desertificación.
Figura 4. Modelo explicativo del avance de la asociación edáfica seca y de la disminución de los
caudales de aguas subterráneas en asociación con el descenso del nivel de freático dentro de la
cuenca del lago de Atitlán (Elaborado por el autor con la asesoría de Dave Rudolph13
, Ph.D.).
13
Dave L. Rudolph, Ph.D. Profesor del departamento de Ciencias de la tierra y ambiente de la Universidad de Waterloo, Canadá; especialista en hidrogeología regional y en protección y manejo de aguas subterráneas; miembro de la Red Centroamericana para el Manejo de los Recursos Hídricos (Red CARA).
A-88
4.5.1 Reflexiones finales:
El estudio trató de encontrar, para la cuenca del lago de Atitlán, una relación directa entre el
proceso de deforestación y el descenso en el nivel freático del acuífero de la cuenca en el corto
plazo, mediante el análisis de la relación entre los tiempos del fuerte proceso de deforestación y
los tiempos de avance de la asociación edáfica seca (bosque seco) y el de disminución de los
caudales; obteniendo con una P<0.05 que existe una baja asociación positiva entre el tiempo de
fuerte proceso de deforestación y el tiempo de avance del bosque seco (r = 0.19) y una baja
asociación positiva entre el tiempo de fuerte proceso de deforestación y el tiempo de disminución
de los caudales (r = 0.27).
Los resultados indican que en el corto plazo la deforestación en sí, tiene poca influencia
directa sobre la disminución en la recarga hídrica del acuífero y sobre el descenso del nivel de las
aguas subterráneas de la cuenca (Anexo 1); sin embargo, no se le puede liberar de la
responsabilidad, debido a que Artaxo (2007) y el IPCC (2008), indican que el impacto directo de
la deforestación sobre las tasas de recarga de las aguas subterráneas se pueden apreciar
únicamente en el mediano y el largo plazo.
Debe tenerse en cuenta que la deforestación es la desencadenante de otros procesos derivados
como la erosión del suelo, el azolvamiento de cauces, la impermeabilización de zonas de recarga,
la reducción de la infiltración, el aumento en el escurrimiento superficial, el incremento en la
temperatura del suelo, el incremento en la evaporación del agua del suelo y la poca captura de
niebla; aparte de considerar los efectos actuales y futuros del cambio climático como una
atmósfera más seca y caliente, alteración en los regímenes de vientos, cambios en los patrones de
movimiento de masas de humedad e incrementos en la intensidad de la lluvia.
A-89
4.6 BIBLIOGRAFÍA:
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A-92
4.7 ANEXOS
A-93
Anexo 1: ENCUESTA PARA GENERACIÓN DE DATOS SOBRE EL RECURSO BOSQUE
DE LA CUENCA DEL LAGO DE ATITLÁN
1. Cuál es su edad
Intervalo de Respuesta en
años Frecuencia
Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
41 a 45 2 2 5.000 5.000
46 a 50 0 2 0.000 5.000
51 a 55 5 7 12.500 17.500
56 a 60 3 10 7.500 25.000
61 a 65 6 16 15.000 40.000
66 a 70 8 24 20.000 60.000
71 a 75 6 30 15.000 75.000
76 a 80 9 39 22.500 97.500
81 a 85 1 40 2.500 100.000
Estimadores
n Válido Media
muestral
Valor
mínimo
Valor
máximo
Desviación
Estándar
Error
Estándar
40 66.900 45 83 10.238 1.619
2. Cuál es o fue su ocupación
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Aserrador 1 1 2.50 2.50
Ingeniero Agrónomo 1 2 2.50 5.00
Profesor Rural 3 5 7.50 12.50
Guarda Recursos 2 7 5.00 17.50
Agricultor 8 15 20.00 37.50
Cazador 5 20 12.50 50.00
Caminero 1 21 2.50 52.50
Cafetalero 8 29 20.00 72.50
Carpintero 2 31 5.00 77.50
Cazador-Carpintero 2 33 5.00 82.50
Profesor Rural-Agricultor 1 34 2.50 85.00
Cazador-Bombero 1 35 2.50 87.50
Agricultor-Regente Forestal 1 36 2.50 90.00
Cooperativista Forestal 1 37 2.50 92.50
Caficultor-Cazador 1 38 2.50 95.00
Alcalde-Agricultor 1 39 2.50 97.50
Cooperativista Agrícola 1 40 2.50 100.00
A-94
3. Qué porcentaje del bosque que usted conocía considera que se ha perdido
Respuesta en % Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
50 7 7 17.5 17.5
55 7 14 17.5 35
60 20 34 50 85
65 2 36 5 90
66 1 37 2.5 92.5
70 3 40 7.5 100
Estimadores
n Válido Media
muestral
Valor
mínimo
Valor
máximo
Desviación
Estándar
Error
Estándar
40 58.525 50 70 5.487 0.867
4. En que tiempo cree usted que se ha perdido ese porcentaje de bosque
Respuesta en años Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
20 1 1 2.500 2.500
25 4 5 10.000 12.500
30 35 40 87.500 100.000
Estimadores
n Válido Media
muestral
Valor
mínimo
Valor
máximo
Desviación
Estándar
Error
Estándar
40 29.250 20 30 2.133 0.337
5. Qué porcentaje de bosque considera usted se ha perdido en la etapa más fuerte de
deforestación
Respuesta en % Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
40 1 1 2.500 2.500
45 3 4 7.500 10.000
50 10 14 25.000 35.000
55 9 23 22.500 57.500
60 14 37 35.000 92.500
70 2 39 5.000 97.500
85 1 40 2.500 100.000
Estimadores
n Válido Media
muestral
Valor
mínimo
Valor
máximo
Desviación
Estándar
Error
Estándar
40 55.875 40 85 7.917 1.252
A-95
6. En que tiempo considera que se ha desarrollado ese proceso fuerte de deforestación
Respuesta en años Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
10 18 18 45.000 45.000
12 10 28 25.000 70.000
15 12 40 30.000 100.000
Estimadores
n Válido Media
muestral
Valor
mínimo
Valor
máximo
Desviación
Estándar
Error
Estándar
40 12.000 10 15 2.148 0.340
7. Podría señalar a que altura (msnm) se encontraba el bosque seco que rodea al lago hace
unos años atrás
Respuesta en metros Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
1700 7 7 17.500 17.500
1750 4 11 10.000 27.500
1800 27 38 67.500 95.000
1850 2 40 5.000 100.000
*El entrevistado señaló algún poblado o lugar de referencia como puentes, miradores, carreteras,
cerros, cascadas, y luego se procedió a ubicarlos sobre la hoja cartográfica y determinar así la
altura sobre el nivel del mar a la que se encontraba.
Estimadores
n Válido Media
muestral
Valor
mínimo
Valor
máximo
Desviación
Estándar
Error
Estándar
40 1780.000 1700 1850 42.062 6.651
8. Hace cuantos años vio usted al bosque seco en el lugar que señala
Respuesta en años Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
10 25 25 62.500 62.500
12 7 32 17.500 80.000
14 1 33 2.500 82.500
15 7 40 17.500 100.000
Estimadores
n Válido Media
muestral
Valor
mínimo
Valor
máximo
Desviación
Estándar
Error
Estándar
40 11.325 10 15 1.95313686 0.30881805
A-96
9. Actualmente a que altura (msnm) ubica usted el límite del bosque seco que rodea al lago
Respuesta en metros Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
1900 1 1 2.500 2.500
1950 5 6 12.500 15.000
2000 13 19 32.500 47.500
2020 3 22 7.500 55.000
2040 6 28 15.000 70.000
2050 1 29 2.500 72.500
2060 6 35 15.000 87.500
2080 1 36 2.500 90.000
2100 4 40 10.000 100.000
*El entrevistado señaló algún poblado o lugar de referencia como puentes, miradores, carreteras,
cerros, cascadas, y luego se procedió a ubicarlos sobre la hoja cartográfica y determinar así la
altura sobre el nivel del mar a la que se encontraba.
Estimadores
n Válido Media
muestral
Valor
mínimo
Valor
máximo
Desviación
Estándar
Error
Estándar
40 2021.000 1900 2100 47.002 7.432
10. Cree usted que la reforestación y/o el manejo de la regeneración natural hayan logrado
recuperar el área boscosa de Sololá en los últimos 10 años
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
No 25 25 62.5 62.5
Si 15 40 37.5 100
11. Que porcentaje de recuperación de bosque considera usted hubo en ese tiempo
Respuesta en % Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
0.50 2 2 13.333 13.333
1.00 11 13 73.333 86.667
2.00 2 15 13.333 100.000
Estimadores
n Válido Media
muestral
Valor
mínimo
Valor
máximo
Desviación
Estándar
Error
Estándar
15 1.067 0.5 2 0.417 0.108
12. Durante el tiempo que tiene de vivir en el área ha notado usted que la temperatura se haya
hecho más alta, compárelo con hace 30 años
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Si 40 40 100.000 100.000
A-97
13. Ha notado usted algún cambio significativo en el caudal de las fuentes de agua
(Manatiales, pozos, ríos)
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Si 40 40 100.000 100.000
14. Qué cambio es el que ha notado
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Disminución de caudal 40 40 100.000 100.000
15. Desde hace cuántos años notó que empezó ese cambio en los caudales
Respuesta en años Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
10 22 22 55.000 55.000
11 1 23 2.500 57.500
12 9 32 22.500 80.000
13 1 33 2.500 82.500
14 2 35 5.000 87.500
15 5 40 12.500 100.000
Estimadores
n Válido Media
muestral
Valor
mínimo
Valor
máximo
Desviación
Estándar
Error
Estándar
40 11.375 10 15 1.807 0.286
16. Considerando el comportamiento destructivo, que se tiene en el área, hacia el bosque, en
cuántos años considera usted que se terminarán los bosques de la cuenca si no se toman
las medidas pertinentes y oportunas para frenar la deforestación
Respuesta en años Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
15 19 19 47.500 47.500
16 2 21 5.000 52.500
18 8 29 20.000 72.500
20 9 38 22.500 95.000
22 1 39 2.500 97.500
25 1 40 2.500 100.000
Estimadores
n Válido Media
muestral
Valor
mínimo
Valor
máximo
Desviación
Estándar
Error
Estándar
40 17.200 15 25 2.554 0.404
A-98
17. Cree usted que la gente de la cuenca esté dispuesta a tomar medidas y a trabajar por
proteger los bosques y reducir la deforestación en el futuro.
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
No 40 40 100.000 100.000
17.1 Por qué:
Respuesta Frecuencia Frecuencia
acumulada Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Actitud indiferente a los
problemas de la cuenca
(No creen que sea su
responsabilidad atenderlos)
40 40 100.000 100.000
Tabla de valores de correlación entre las variables años de avance del bosque seco y años de
disminución de caudales
Años de avance de los
límites del bosque seco
Años de cambio en el caudal de
las fuentes de agua
Años de avance de los
límites del bosque seco r = 1.0000 r = 0.9525
Años de cambio en el caudal
de las fuentes de agua r = 0.9525 r = 1.0000
Correlación significativa estadísticamente P < 0.05
Tabla de valores de correlación entre las variables años del proceso fuerte de deforestación
y años de disminución de caudales
Años del proceso fuerte de
deforestación
Años de cambio en el caudal de
las fuentes de agua
Años del proceso fuerte de
deforestación r = 1.0000 r = 0.2708
Años de cambio en el caudal
de las fuentes de agua r = 0.2708 r = 1.0000
Correlación significativa estadísticamente P < 0.05
Tabla de valores de correlación entre las variables años del proceso fuerte de deforestación
y años de avance del bosque seco
Años del proceso fuerte de
deforestación
Años de avance de los límites
del bosque seco
Años del proceso fuerte de
deforestación r = 1.0000 r = 0.1894
Años de avance de los
límites del bosque seco r = 0.1894 r = 1.0000
Correlación significativa estadísticamente P < 0.05
A-99
Cambio del área forestal de la cuenca del lago de Atitlán:
Según la UNAM (2004)1, la cuenca del lago de Atitlán tiene un área forestal actual de 143.37
Km2, de los cuales 61.22 Km
2 son de bosque latifoliado, 61.99 Km
2 de bosque de coníferas y
20.16 Km2 de bosque mixto.
Para el análisis se tomó como año base el de 1975 considerando los datos generados en la
microencuesta, en donde se expresa que se ha perdido en la cuenca un 58.525% del bosque en un
período de 29.250 años, siendo la etapa más fuerte de deforestación en los recientes 12 años
perdiéndose allí 55.875% del total del bosque perdido.
Tabla de evolución del área boscosa de la cuenca del lago de Atitlán
Año Área de bosque
en Km2
perdida anual
en Km2
Perdida
acumulada en
Km2
Tasa de
deforestación anual
%
1975 345.67 0.00 0 0
1976 340.42 5.25 5.25 1.52
1977 335.17 5.25 10.50 1.52
1978 329.92 5.25 15.75 1.52
1979 324.67 5.25 21.00 1.52
1980 319.41 5.25 26.26 1.52
1981 314.16 5.25 31.51 1.52
1982 308.91 5.25 36.76 1.52
1983 303.66 5.25 42.01 1.52
1984 298.41 5.25 47.26 1.52
1985 293.16 5.25 52.51 1.52
1986 287.91 5.25 57.76 1.52
1987 282.66 5.25 63.01 1.52
1988 277.40 5.25 68.27 1.52
1989 272.15 5.25 73.52 1.52
1990 266.90 5.25 78.77 1.52
1991 261.65 5.25 84.02 1.52
1992 256.40 5.25 89.27 1.52
1993 246.98 9.42 98.69 2.72
1994 237.56 9.42 108.11 2.72
1995 228.14 9.42 117.53 2.72
1996 218.72 9.42 126.95 2.72
1997 209.30 9.42 136.37 2.72
1998 199.88 9.42 145.79 2.72
1999 190.46 9.42 155.21 2.72
1 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MÉXICO. 2004. Facultad de Ingeniería, Departamento de
Ciencias de la Tierra, Unidad de Sistemas de Información Geográfica. Dato generado a partir del análisis de imágenes satelares Lansat, fotografías aéreas, ortofotos y de la verificación de campo.
A-100
Año Área de bosque
en Km2
perdida anual
en Km2
Perdida
acumulada en
Km2
Tasa de
deforestación anual
%
2000 181.04 9.42 164.63 2.72
2001 171.62 9.42 174.05 2.72
2002 162.20 9.42 183.47 2.72
2003 152.79 9.42 192.88 2.72
2004 143.37 9.42 202.30 2.72
Proyección de la pérdida de bosque en la cuenca del lago de Atitlán
Si la tasa de deforestación y todos los factores que la afectan se mantienen constantes en el
tiempo, se estima que los bosques de la cuenca del lago de Atitlán tienen una existencia
aproximada de 15 años más, dato que es bastante parecido al tiempo que los encuestados
estimaron, de acuerdo a su experiencia, para que los bosques de la cuenca desaparecieran
producto de la deforestación irracional y que es de 17.2 años.
Tabla de proyección de la pérdida de bosque en la cuenca del lago de Atitlán
Año
Área de
bosque en
Km2
perdida
anual en
Km2
Perdida
acumulada
en Km2
Tasa de
deforestación
anual %
2005 133.95 9.42 211.72 2.72
2006 124.53 9.42 221.14 2.72
2007 115.11 9.42 230.56 2.72
2008 105.69 9.42 239.98 2.72
2009 96.27 9.42 249.40 2.72
2010 86.85 9.42 258.82 2.72
2011 77.43 9.42 268.24 2.72
2012 68.01 9.42 277.66 2.72
2013 58.59 9.42 287.08 2.72
2014 49.17 9.42 296.50 2.72
2015 39.75 9.42 305.92 2.72
2016 30.33 9.42 315.34 2.72
2017 20.91 9.42 324.76 2.72
2018 11.49 9.42 334.18 2.72
2019 2.07 9.42 343.60 2.72
2020 0.00 9.42 345.67 2.72
A-101
Según Agudelo (2005)2, el proceso de pérdida total del bosque dentro de la cuenca puede
extenderse hasta los 25 años, considerando que el bosque remanente está quedando en lugares
con mayor dificultad de acceso, erosionado biológica y económicamente (con especies y árboles
que ya no presentan interés para la producción de madera), pero que sí son fuente de energía
(leña) y víctimas del fuerte avance de la frontera agrícola y de los incendios forestales.
CONCLUSIONES
La media de la edad para los entrevistados es de casi 67 años, además la ocupación de los
mismos está o estuvo íntimamente relacionada a la condición del recurso bosque de la
cuenca del lago de Atitlán, lo que garantizó respuestas ajustadas a la realidad de lo
sucedido con el recurso a través del tiempo.
Se considera que de 1975 al 2004 (media= 29.25 años) se ha perdido en la cuenca un
58.525% del bosque existente, dándose dentro de este período de tiempo una etapa más
fuerte de deforestación comprendida entre los años 1993 a 2004 (media = 12 años) en
donde se eliminó el 55.875% del total del bosque perdido. Unánimemente se identificó
como causa de este proceso fuerte de deforestación al ingreso de la motosierra como
herramienta de tala.
El bosque seco o Zona Xerofítica que rodea al lago de Atitlán se ha desplazado de una
altura sobre el nivel del mar de 1780 m a una altitud de 2021 m en un período de 11.325
años (+ de 1993 a 2004), posiblemente a que el nivel del agua subterránea se haya movido
a una mayor profundidad.
2 AGUDELO, N. (2005). Comunicación personal. Experto Forestal (M.Sc. e Ing. Forestal). Profesor
Pleno de Ecología, Agroforestería, Biodiversidad y Cadenas Productivas de la EAP (Universidad Zamorano, Honduras). Cuenta con 29 años de experiencia en docencia y en las áreas de cartografía de ecosistemas con base en el Sistema Holdridge; silvicultura y manejo de plantaciones y bosques naturales; restauración de ecosistemas con propósito de biodiversidad, producción y regulación de agua; manejo de áreas silvestres; hidrología forestal y manejo de cuencas hidrográficas.
A-102
Tres de cada ocho entrevistados creen que en los recientes 10 años se ha logrado
recuperar el bosque perdido en la cuenca, mediante reforestación y manejo de
regeneración natural, en una magnitud media 1.07% del total de bosque perdido.
Haciendo énfasis en que el poco logro conseguido con estas prácticas se debe a que no se
le da mantenimiento a las plantaciones que se hacen.
En los últimos 30 años se ha detectado un aumento en la temperatura media de la cuenca,
sin embargo, es difícil determinar la magnitud del incremento debido a la falta de
información meteorológica confiable que permita hacer comparaciones en el tiempo. Este
aumento posiblemente afecte el patrón de movimiento de los vientos dentro de la cuenca,
así como el ciclo hídrico de la misma notándose más en el cambio del patrón de las lluvias
y su intensidad.
El 100% de las personas notaron, en los recientes 11 años, una significativa disminución
en los caudales de los manantiales, pozos y ríos de la cuenca, probablemente porque el
nivel del acuífero se haya hecho más profundo en ese tiempo, pero sólo un estudio
hidrogeológico profundo y serio identificará la magnitud de este cambio.
El 100% de los entrevistados considera que la gente de la cuenca no está dispuesta a
tomar medidas y a trabajar por reducir la deforestación en el futuro, además indican que a
pesar de que los pobladores locales saben que el bosque se está destruyendo y perdiendo
aceleradamente, muestran una actitud totalmente indiferente a los problemas ambientales
de la cuenca, expresando que no son su responsabilidad, manifestación clara de la falta de
consciencia en los habitantes de la cuenca del lago de Atitlán.
Si no se toman las medidas pertinentes y oportunas para proteger los bosques de la cuenca
y frenar su deforestación, los entrevistados consideran que si se mantiene la misma actitud
destructiva del bosque y la más clara inconsciencia de todos los actores al respecto, se
terminarán los bosques de la cuenca en los futuros 17.2 años como media; mientras que el
análisis de las tasas de deforestación generadas a partir de la microencuesta indican que
los bosques se terminarán, producto de la tala inmoderada, en los futuros 15 años, pero el
A-103
experto forestal considera que ese tiempo de eliminación del bosque podría prolongarse
hasta los 25 años, debido a que el bosque remanente se ubica cada vez más en lugares de
difícil acceso.
Se encontró una fuerte asociación positiva entre el tiempo del avance del bosque seco y el
tiempo de disminución de los caudales (r = 0.9525), posiblemente porque se deban a la
misma causa hidrogeológica, el nivel freático de la cuenca se ha hecho año con año más
profundo, producto de la impermeabilización de las zonas de recarga, de la destrucción de
los bosques de recarga y la degradación de los suelos, puede también verse incrementado
el grado de disminución del nivel del acuífero debido a la pérdida anual del nivel del lago
producto de la infiltración profunda de sus aguas a acuíferos regionales más profundos, ya
que el lago es una manifestación del nivel de las aguas subterráneas de la cuenca
hidrogeológica de Atitlán (un pozo inmenso) (Bethune y Rudolph, 2004)3, y al cambio en
el régimen de lluvias dentro de la cuenca causado por el calentamiento de la misma.
La asociación encontrada entre el tiempo del fuerte proceso de deforestación y el tiempo
de avance del bosque seco (r = 0.1894) y el tiempo de disminución de los caudales (r =
0.2708), es una asociación baja para ambos casos, sin embargo, aunque no es una causa
directa de la falta de recarga del acuífero de la cuenca, es sin duda este proceso
destructivo del bosque, el desencadenante de muchos otros procesos como erosión fuerte,
azolvamiento, impermeabilización, reducción de infiltración, aumento en el escurrimiento
superficial de la cuenca y poca captura de niebla, que combinados con el calentamiento de
la cuenca sí lo son, fenómenos que tienen un efecto más lento en el tiempo (mediano y
largo plazo) pero que al final redundan en la disminución de la recarga hídrica del
acuífero y por ende en el nivel del mismo.
3 BETHUNE, D. 2004. Comunicación personal. Hidrogeólogo, P. Geol. University of Calgary, Calgary,
Canadá. Red Centroamericana para el Manejo de los Recursos Hídricos (CARA). RUDOLPH, D. 2004. Comunicación personal. Hidrogeólogo, Ph.D. Department of Earth & Environmental Sciences, University of Waterloo, Canadá. Red Centroamericana para el Manejo de los Recursos Hídricos (CARA).
A-104
Anexo 2: DESCRIPCIÓN DE LAS CLASES DE CAPACIDAD DE USO DEL SUELO
1. SISTEMA DE CLASIFICACIÓN DE CAPACIDAD DE USO DEL USDA1:
CLASE I:
Los suelos de esta clase tienen muy pocas limitaciones que restrinjan su uso. La tierra agrícola se
considera apta para una amplia gama de cultivos intensivos, pastos y forrajes. El relieve es casi
plano y sus posibilidades de erosión son escasas. Los suelos son profundos, generalmente bien
drenados, de fácil manejo, absorben el agua en buenas condiciones y responden positivamente a
los fertilizantes.
CLASE II:
Estos suelos tienen algunas limitaciones que reducen la selección de plantas y cultivos, y
requieren prácticas moderadas de conservación de suelos.
CLASE III:
Los suelos de esta clase tienen severas limitaciones que reducen la selección de las plantas y los
cultivos, o bien requieren prácticas especiales de conservación de suelos, o bien ambas
circunstancias.
CLASE IV:
Los suelos de esta clase tienen severas limitaciones que restringen la selección de las plantas, o
bien requieren un cuidadoso manejo, o bien ambas circunstancias. Los suelos de esta clase
pueden servir sólo para dos o tres de los cultivos corrientes y las cosechas son bajas en relación
con los insumos.
1 Tomado de: KLINGEBIEL, A.; MONTGOMERY, P. 1961. Land capability classification. Washington,
D.C.; Estados Unidos. US Government Printing Office. 21 p. (USDA Agricultural Handbook no. 210)
A-105
CLASE V:
Los suelos de esta clase tienen pocos riesgos de erosión, pero cuentan con otras limitaciones que
reducen su uso actual. Debido a las limitaciones los cultivos no son factibles, pero los pastos
pueden ser mejorados y esperarse beneficios de un apropiado manejo.
CLASE VI:
Los suelos de esta clase poseen continuas limitaciones que no pueden ser corregidas. Debido a las
limitaciones de los suelos (profundidad y erodabilidad), por lo general, no son aptos para
cultivos, pero pueden ser utilizados como pasturas, bosques y reservas de tierras vírgenes.
CLASE VII:
Los suelos de esta clase tienen severas limitaciones que los incapacitan para los cultivos y limitan
su uso exclusivamente para pasturas, bosques o reservas de tierras vírgenes bajo un manejo
apropiado. Esta clase posee limitaciones que no pueden ser corregidas.
CLASE VIII:
Los suelos y formas del terreno de esta clase tienen limitaciones que impiden su uso para la
producción de cultivos comerciales y lo restringen a la reserva de tierras vírgenes, abastecimiento
de agua, áreas de esparcimiento y parques nacionales; estas limitaciones no pueden se corregidas.
2. CATEGORÍA DE CAPACIDAD DE USO SISTEMA INAB2:
AGRICULTURA SIN LIMITACIONES (A):
Áreas con aptitud para cultivos agrícolas sin mayores limitaciones de pendiente, profundidad,
pedregosidad o drenaje. Permiten cultivos agrícolas en monocultivo o asociados en forma
intensiva o extensiva y no requieren o, demandan muy pocas, prácticas intensivas de
conservación de suelos. Pueden ser objeto de mecanización.
2 Tomado de: INSTITUTO NACIONAL DE BOSQUES. 2000. Manual para la clasificación de tierras por
capacidad de uso: aplicación de una metodología para tierras de la República de Guatemala. Guatemala, Guatemala. INAB. 96 p. (Manual no.1)
A-106
AGRICULTURA CON MEJORAS (Am):
Áreas que presentan limitaciones de uso moderadas con respecto a la pendiente, profundidad,
pedregosidad y/o drenaje. Para su cultivo se requieren prácticas de manejo y conservación de
suelos así como medidas agronómicas relativamente intensas y acordes al tipo de cultivo
establecido.
AGROFORESTERÍA CON CULTIVOS ANUALES (Aa):
Áreas con limitaciones de pendiente y/o profundidad efectiva del suelo, donde se permite la
siembra de cultivos agrícolas asociados con árboles y/o con obras de conservación de suelos y
prácticas o técnicas agronómicas de cultivo.
SISTEMAS SILVOPASTORILES (Ss):
Áreas con limitaciones de pendiente y/o profundidad, drenaje interno que tienen limitaciones
permanentes o transitorias de pedregosidad y/o drenaje. Permiten el desarrollo de pastos naturales
o cultivados y/o asociados con especies arbóreas.
AGROFORESTERÍA CON CULTIVOS PERMANENTES (Ap):
Áreas con limitaciones de pendiente y profundidad, aptas para el establecimiento de sistemas de
cultivos permanentes asociados con árboles (aislados, en bloques o plantaciones, ya sean especies
frutales y otras con fines de producción de madera y otros productos forestales).
TIERRAS FORESTALES PARA PRODUCCIÓN (F):
Áreas con limitaciones para usos agropecuarios; de pendiente o pedregosidad, con aptitud
preferente para realizar un manejo forestal sostenible, tanto del bosque nativo como de
plantaciones con fines de aprovechamiento, sin que esto signifique el deterioro de otros recursos
naturales. La sustitución del bosque por otros sistemas conllevaría a la degradación productiva de
los suelos.
TIERRAS FORESTALES DE PROTECCIÓN (Fp):
Áreas con limitaciones severas en cualquiera de los factores limitantes o modificadores;
apropiadas para actividades forestales de protección o conservación ambiental exclusiva. Son
A-107
tierras marginales para uso agrícola o pecuario intensivo. Tienen como objetivo preservar el
ambiente natural, conservar la biodiversidad, así como las fuentes de agua. Estas áreas permiten
la investigación científica y el uso ecoturístico en ciertos sitios habilitados para tales fines, sin
que esto afecte negativamente el o los ecosistemas presentes en ellas. También se incluyen las
áreas sujetas a inundaciones frecuentes, manglares y otros ecosistemas frágiles. Las áreas
cubiertas con mangle, están sujetas a regulaciones reglamentarias especiales que determinan su
uso o protección.
5. CAPÍTULO IV: EL LAGO DE ATITLÁN; Estado Actual y Escenarios
Futuros.
5.1 METODOLOGÍA:
Se empleó la base de datos de calidad de agua del lago de la Autoridad para el Manejo
Sustentable de la Cuenca del Lago de Atitlán y su Entorno (AMSCLAE) y se trabajó en el lago
durante dos años con el experto Nicholas D. Preston1, realizando de forma sistemática muestreos
y análisis limnológicos del agua del lago, recorridos por la cuenca y entrevistas con pobladores
locales; además se trabajaron algunos temas específicos con especialistas en el área de la
hidrología forestal, zonas de vida, climatología, hidrología e hidrogeología.
La generación de cuadros se realizó en trabajo de gabinete con la información generada por
los expertos, el uso de software especializado y por la información levantada a través muestreos
dentro de la cuenca del lago de Atitlán, posteriormente se hicieron recorridos de campo para la
verificación y ajuste de datos y cuadros.
5.2 CARACTERÍSTICAS GENERALES:
El lago de Atitlán se ha formado en tiempo geológicamente reciente, dentro del período del
último ciclo volcánico que ha estado en proceso durante los últimos 150,000 años. Se estima que
la caldera pleistocénica donde se encuentra el lago de Atitlán llamada Atitlán III, tiene una edad
geológica aproximada de 85,000 años, definiendo ésta su fisiografía y geología actuales, siendo
la cuenca del lago de Atitlán una cuenca geológicamente joven (Newhall et al., 1987).
El lago de Atitlán, tiene una cuenca con un área total de 541 Km2, de los cuales 130 Km
2
pertenecen a su espejo de agua y 411 Km2 a su área de captación de aguas. Su cuenca
hidrográfica es del tipo endorreico, lo que indica que es una cuenca cerrada sin drenaje
superficial visible, lo que aumenta su vulnerabilidad a los procesos de degradación; la cuenca
hidrogeológica del lago es del tipo vulcano-tectónica lo que incide directamente en el
comportamiento de las aguas subterráneas y superficiales de la cuenca, en el nivel y en la calidad
1 Nicholas David Preston, Limnólogo y Biólogo marino, Ph.D. Con experiencia en estudios de calidad del
agua, biología de pesca, estudios de zooplancton y fitoplancton y manejo de bases de datos para la Great Lakes Fisheries Commission, investigador del Centro de Limnología de la Universidad de Madison, Wisconsin, USA.
A-109
del agua del lago, debido a que la geología por donde ésta se desplaza, le imprime características
particulares.
Actualmente el espejo de agua del lago se encuentra a una altitud de 1,550.98 msnm, con una
profundidad promedio de 187.69 m y una profundidad máxima de 324 m; el lago de Atitlán
almacena 24.40 Km3 de agua, siendo el lago con la mayor capacidad de almacenamiento de agua
de Guatemala. Según la Fundación Centroamericana para el Desarrollo (FUNCEDE) 2000, el
lago de Atitlán constituye la reserva de agua potable más voluminosa de América Central. Según
Castellanos et al. (2002), el volumen de agua almacenado en el lago es una protección natural
contra la contaminación microbiológica de sus aguas, debido al efecto de dilución y de muerte
(die-off) que permite que los microorganismos sean eliminados a lo largo del tiempo.
5.3 CARACTERÍSTICAS FÍSICO-QUÍMICAS DEL AGUA DEL LAGO:
Para la determinación de las características físico-químicas de las aguas del lago de Atitlán se
establecieron siete puntos de muestreo distribuidos sobre el espejo de agua del mismo (Cuadro 1
y Figura 1), los cuales fueron definidos bajo un estricto criterio limnológico que consideró los
siguientes aspectos:
Zona de vida local sobre el lago (área de influencia de las estaciones meteorológicas).
Zonas de influencia fluvial sobre las aguas del lago (áreas de desembocadura de los ríos
tributarios permanentes y corrientes temporales importantes).
Dirección de las corrientes de viento que soplan sobre el lago durante el año.
Corrientes lacustres de desplazamiento de masas de agua a lo interno del lago.
Influencia de descargas de aguas residuales directamente sobre el lago e influencia debido al
lavado de ropa en las aguas de lago.
Producción agrícola en las zonas litorales del lago (uso de agroquímicos e insumos para la
agricultura).
Dirección de desplazamiento de las plumas de nutrientes, contaminantes y sedimentos que
ingresan al lago.
Profundidad del lago
Influencia de poblados asentados alrededor del lago.
Influencia del oleaje.
A-110
Influencia de la luz y la sombra sobre el espejo de agua del lago.
Cuadro 1. Puntos de muestreo para la caracterización limnológica de lago de Atitlán.
Punto Código Coordenadas de localización
Latitud Norte Longitud Oeste
Atitlán 1 A1 14°41’55.49” 91°08’21.21”
Atitlán 2 A2 14°43’49.11” 91°10’11.92”
Atitlán 3 A3 14°42’18.96” 91°15’22.79”
Atitlán 4 A4 14°40’21.59” 91°13’43.62”
Atitlán 5 A5 14°42’06.77” 91°11’52.98”
Atitlán 6 A6 14°37’41.52” 91°14’40.84”
Atitlán 7 A7 14°39’36.18” 91°08’15.78”
Figura 1. Distribución de los puntos de muestreo limnológico sobre el lago de Atitlán.
A-111
Las características físico-químicas del agua del lago de Atitlán se determinaron después de
colectar y analizar 70 muestras de agua del lago, obtenidas en los siete puntos de muestreo
previamente definidos, mismas que fueron colectadas durante el período comprendido de octubre
del 2002 a diciembre del 2004, para el proceso de recolección de muestras y medición de
parámetros en campo se empleó equipo especializado como una botella Van Dorn y una sonda
Horiba modelo U22XD ; para el procesamiento y análisis de los datos se emplearon los software
especializados AquaChem v.5.1 y Statistica v.6.0.
Las aguas del lago de Atitlán se clasifican como fuertemente básicas, media de pH = 8.739,
valores de pH altos generalmente son asociados con la actividad de fitoplancton, que emplea el
bicarbonato disponible y causa un cambio en el pH haciéndolo más básico. El pH del lago
determina también que el ión HCO3-, sea la especie de carbono más abundante en sus aguas;
también tiene influencia directa sobre la disponibilidad del fósforo, debido a que a un nivel de pH
superior a 7.0, se producen compuestos insolubles de fósforo con calcio (Ca), magnesio (Mg) y
sodio (Na), reduciendo así la cantidad de fósforo disponible, sirviendo como un mecanismo de
protección del lago contra el proceso de eutrificación; sin embargo, a criterio del experto Preston,
el pH alto no es garantía para que el lago de Atitlán no tienda a eutrificarse, el pH actual del lago
de Atitlán al reducir la cantidad de fósforo disponible sólo hará que el proceso sea más lento.
(Cuadro 2).
Las aguas del lago de Atitlán se clasifican como duras (178.557 mg/L de CaCO3), lo que
indica que tienen disueltas altas concentraciones de calcio y magnesio, teniendo éstas la
característica de neutralizar, en parte, el efecto limpiador del jabón, debido a la formación de
sales entre los iones de carboxilato y los del calcio y el magnesio (escoria de jabón), sin embargo,
éstas presentan la desventaja de formar natas que sirven de sustrato para el crecimiento de algas,
hongos y bacterias que pueden causar problemas a la salud humana. La dureza del agua también
se asocia a una baja eficacia del cloro y a la formación de cloraminas, que pueden ser un irritante
del sistema respiratorio(Cuadro 2).
De los gases disueltos en el agua, el oxígeno (O2) es el más importante y crucial para la vida
vegetal y animal interactuando en muchas reacciones químicas y biológicas. Los lagos contienen
A-112
naturalmente entre ocho y 12 mg/L de O2 (Vila, 2003). Las aguas del lago de Atitlán presentan
una media de 8.091 mg/L de O2 disuelto a cinco metros de profundidad (Cuadro 2), la capacidad
máxima de oxigeno disuelto que pueden contener las aguas del lago dependen de la altitud a la
que se encuentra el lago (1550.98 msnm) y de la temperatura de sus aguas, así las aguas del lago
a una temperatura de 22.496 °C, pueden contener un máximo de 6.99 de mg/L de O2, por lo que
el lago presenta un porcentaje de saturación de 115.75, mientras que cuando la temperatura del
lago disminuye a 17.426 °C sus aguas pueden contener un máximo de 7.73 de mg/L de O2,
presentando una saturación de 104.67%; indicando que el lago en cualquier época del año se
encuentra sobre saturado de oxígeno.
La transparencia medida con el disco Secchi, es un parámetro importante para determinar el
estado trófico de un lago, debido a que ésta depende de la cantidad de materia suspendida en la
columna de agua; un lago eutrófico contiene más materia en suspensión y por ende menor
transparencia mientras que un lago oligotrófico contiene menos materia en suspensión y por lo
tanto mayor transparencia (Carlson, 1977); el mismo autor desarrolló el Índice de Estado Trófico
de Carlson (TSI), que es uno de los más empleados para determinar el estado trófico de los lagos.
La transparencia de las aguas del lago de Atitlán varía según la época del año, así en el mes de
enero presenta una transparencia media de disco Secchi de 14.23 m que corresponde a la época
seca, mientras que en el mes de julio la transparencia del lago se reduce a una media de 8.54 m,
que corresponde a la época lluviosa, misma donde se presenta el mayor ingreso, al lago, de
sólidos en suspensión a través de los tributarios (Cuadro 2), el valor más alto de transparencia
medido durante los muestreos se obtuvo en enero del 2004, correspondiente a 22 m. El TSI para
los valores de transparencia de disco Secchi de enero y julio son 20.13 y 28.88 respectivamente,
ambos valores de TSI indican que el lago de Atitlán actualmente es un lago oligotrófico. Weiss
(1971), indica en su estudio sobre la calidad del agua del lago de Atitlán que éste tiene una
transparencia inusual y que sus aguas son impresionantemente claras, después de haber medido
una transparencia máxima de 22 m en febrero de 1969, que coincidentemente es de la misma
magnitud que la medida máxima obtenida en este estudio.
La temperatura del lago de Atitlán varía según la temporada del año, las más altas se registran
al inicio de la época lluviosa, en el mes de julio se presenta una temperatura de 22.5 °C, mientras
A-113
que las más bajas se registran en los primeros meses de la época seca, en enero la temperatura se
reduce a 17.43 °C (Cuadro 2). Asociadas con la temperatura, las aguas del lago presentan dos
fases durante el año: una de mezcla completa y una de estratificación. La fase de mezcla
completa está comprendida de mediados del mes de noviembre hasta los primeros días del mes de
febrero, se atribuye el fenómeno de mezcla a los fuertes vientos que azotan el lago durante esa
época; mientras se mantiene la fase de mezcla, la temperatura del lago es relativamente uniforme
en todo el perfil de sus aguas lo que indica una mezcla completa de sus aguas. La fase de
estratificación se inicia a partir de los primero días de marzo, se acentúa en los meses de junio y
julio y se mantiene hasta los primeros días de noviembre cuando inicia la época de vientos.
Cuando el lago está estratificado se identifican dos capas claramente definidas, una superior de
agua más caliente en donde la temperatura se mantiene alrededor de los 22.5 °C (Epilimnion) y
una inferior, de agua más fría, en donde la temperatura registra los 18.25 °C (Hipolimnion).
Entre estas dos capas se identifica una zona de rápido cambio de temperaturas (Metalimnion),
que durante el estudio se encontraba ubicada entre los 85 a los 108 m de profundidad según la
zona del lago que muestreada y la época; por la estratificación y mezcla que presenta el lago
durante el año y porque la temperatura de sus aguas nunca baja de los 4 °C, el lago de Atitlán se
clasifica como monomíctico templado; un estudio limnológico más detallado brindará mejor
información sobre este proceso.
El lago de Atitlán se clasifica como un lago de alcalinidad alta (227.78 mg/L de CaCO3), ya
que ésta es mayor a los 150 mg/L de CaCO3, esto quiere decir que el lago de Atitlán tiene un alto
potencial de productividad debido a que cuenta con altas reservas de carbono, esencial para el
proceso fotosintético (Cuadro 2); la alta alcalinidad del lago indica también que tiene la
capacidad de neutralizar la contaminación ácida que ingresa por la lluvia o la contaminación
básica que ingresa a través de las aguas residuales, también es un indicador de que el lago tiene la
capacidad de mantener un pH estable en todo el cuerpo de agua, lo que es beneficioso para los
organismos acuáticos. El principal ión responsable de la alcalinidad de las aguas del lago es el
bicarbonato (HCO3-), especie de carbono que mantiene su forma iónica debido a la basicidad del
agua del lago (pH alto).
A-114
De las especies iónicas mayores, encontradas en las aguas del lago de Atitlán, el ión HCO3- es
el más abundante, teniendo éste una gran influencia en la calidad y las características de las aguas
del lago (Cuadro 2).
Cuadro 2: Características físico-químicas de las aguas del lago de Atitlán.
Variable Unidad Media
Intervalo de
confianza para la
media al 99% Desviación
Estándar
Coeficiente
de
variabilidad
% Límite
inferior
Límite
Superior
pH Unidades
pH 8.739 8.717 8.761 0.070 0.800
Dureza mg/L
CaCO3 178.557 173.167 183.947 17.023 9.534
Oxígeno disuelto mg/L 8.091 7.968 8.213 0.386 4.777
Conductividad eléctrica µS/cm 476.971 474.665 479.278 7.285 1.527
Transparencia (Secchi)
mes de enero M 14.231 13.199 15.264 3.262 22.924
Transparencia (Secchi)
mes de julio M 8.545 7.767 9.323 2.457 28.759
Temperatura mes de enero
(5 m de profundidad) °C 17.426 17.261 17.591 0.522 2.993
Temperatura mes de julio
(5 metros de profundidad) °C 22.496 22.356 22.635 0.440 1.958
Temperatura julio (200
metros de profundidad) °C 18.424 18.251 18.597 0.547 2.969
Alcalinidad total mg/L
CaCO3 227.782 225.457 230.108 7.345 3.225
NO3- mg/L 0.5656 0.5395 0.5917 0.0824 14.5761
PO43- mg/L 0.0179 0.0175 0.0183 0.0013 7.4736
Ca2+ mg/L 28.591 28.345 28.837 0.776 2.715
Mg2+ mg/L 19.897 19.769 20.026 0.405 2.035
Na+ mg/L 38.403 37.359 39.447 3.297 8.585
K+ mg/L 5.721 5.666 5.776 0.173 3.021
HCO3- mg/L 181.243 179.493 182.993 7.339 4.050
CO32- mg/L 17.928 17.105 18.751 2.599 14.495
SO42- mg/L 37.343 37.157 37.529 0.587 1.572
CL- mg/L 32.214 31.602 32.826 1.933 6.000
Weiss (1971), después de haber realizado investigaciones en calidad del agua del lago de
Atitlán a finales de la década de los sesenta, índica que en muchos aspectos, el lago de Atitlán, es
único entre todos los lagos del mundo. Aparte de la belleza escénica natural, factores como la
altitud, el tamaño, la forma, la profundidad y la localización tropical, combinados, han formado
A-115
un cuerpo de agua con características físicas, químicas y biológicas que no sólo hacen del lago un
recurso único en Guatemala sino que lo convierten en un tesoro nacional.
5.3.1 Clasificación hidrogeoquímica de las aguas del lago de Atitlán:
Más del 90% de los sólidos disueltos en el agua pueden ser atribuidos a ocho iones: Ca2+
,
Mg2+
, Na
+, K
+, HCO3
-, CO3
2-, SO4
2-, y
Cl
-. Estos iones normalmente se encuentran presentes es
grandes concentraciones en el agua (> 1mg/L), controlan las condiciones hidrogeoquímicas e
indirectamente controlan el comportamiento de los iones de otras especies químicas menores,
incluso de las que son tóxicas (Fetter, 2001).
El análisis de electroneutralidad de las aguas del lago de Atitlán muestra que no existe un
catión dominante (Cuadro 3 y Figura 2) y que el bicarbonato (HCO3-) es el anión dominante
(Cuadro 4 y Figura 2).
El error de balance de carga (EBC) obtenido durante el análisis de las aguas del lago de
Atitlán fue de -3.683%, lo que indica que es un análisis confiable debido a que su magnitud es
menor a 5%. Según Fritz (1994), el promedio de error de balance de carga de los artículos
publicados en Journals especializados es de una magnitud de 3.99%.
Cuadro 3. Cationes mayores presentes en las aguas del lago de Atitlán.
Cationes Concentración
mg/L
Peso
Atómico
gr/mol
mmol/L Z Concentración
meq/L %
Ca2+
28.591 40.080 0.713 2 1.427 29.231
Mg2+
19.897 24.305 0.819 2 1.637 33.546
Na+ 38.403 22.989 1.671 1 1.671 34.226
K+ 5.721 39.100 0.146 1 0.146 2.998
Total 4.881 100.000
A-116
Cuadro 4. Aniones mayores presentes en las aguas del lago de Atitlán.
Aniones Concentración
mg/L
Peso
Atómico
gr/mol
mmol/L Z
Concentració
n
meq/L
%
HCO3- 181.243 61.016 2.970 1 2.970 56.536
CO32-
17.928 60.008 0.299 2 0.598 11.373
SO42-
37.343 96.062 0.389 2 0.777 14.798
Cl- 32.214 35.453 0.909 1 0.909 17.294
Total 5.254 100.000
El análisis químico a través del diagrama de Piper, indica que las aguas del lago de Atitlán, se
clasifican dentro del tipo hidrogeoquímico de agua Sódica-Magnésica-Cálcica-Bicarbonatada
(Na-Mg-Ca-HCO3), (Figura 2).
Según Fetter (2001), realizar un análisis hidrogeoquímico del agua y conocer el tipo, es
esencial para determinar el origen de los principales componentes químicos de la misma y sirve
además como una referencia base para mostrar la evolución de las aguas a lo largo de un
acuífero.
El análisis hidrogeoquímico mediante el software AquaChem indica que la fuente de los
principales cationes disueltos en el agua del lago de Atitlán es la meteorización de plagioclasas,
relación (Na+K-Cl)/(Na+K-Cl+Ca) = 0.361; la relación Na/(Na+Cl) = 0.648 señala que la fuente
de Sodio para las aguas del lago es la Albita (NaAlSi3O8), a través del mecanismo de intercambio
iónico; la relación Ca/(Ca+SO4) = 0.647, en combinación con el pH del lago (8.74) indica que las
fuentes de calcio para las aguas del lago son los carbonatos y/o los silicatos; la relación
HCO3/Suma de Aniones = 0.650 indica que las aguas del lago tienen características muy
similares a las de una salmuera o el agua del mar.
A-117
Figura 2. Diagrama de Piper para la aguas del lago de Atitlán.
5.4 ZONA DE VIDA:
El Sistema de Zonas de Vida expresa la relación entre el ambiente físico y el conjunto de la
biota terrestre organizada en unidades con tres niveles jerárquicos, por tanto, el sistema se basa en
que ciertos grupos de asociaciones vegetales que presentan una correspondencia clara con
determinados ámbitos de temperatura, precipitación y humedad, de tal forma que puedan
definirse estos parámetros climáticos para agruparlos de manera objetiva y balanceada. El sistema
de zona de vida presenta las siguientes ventajas: a) Determinación de la calidad y el potencial de
los servicios de los ecosistemas de determinadas zonas (por ejemplo: producción de agua,
recreación y captura de dióxido de carbono); b) Pronóstico de un posible impacto ambiental y la
degradación del ambiente por efecto de algún desarrollo o por determinados eventos naturales de
gran fuerza (por ejemplo: urbanizaciones y huracanes); c) Selección de los lugares que brindan
mejores oportunidades para actividades específicas en materia agrícola, forestal y pecuaria
(planificación del uso de la tierra); d) Identificación de las comunidades naturales existentes,
A-118
resaltando la importancia relativa de su conservación, y e) Predicción de escenarios
biogeohidrográficos producidos por cambios en el clima y la temperatura global (Holdridge,
1982). El mismo autor resalta la importancia de determinar la zona de vida correcta para la zona
que se está estudiando, debido a que la determinación de una zona de vida equivocada llevará a
tomar decisiones y acciones que afectaran negativamente el potencial de los ecosistemas, el uso
de los recursos naturales y el manejo de las especies biológicas.
Basterrechea et al. (2000), señalan en el Plan Maestro del Área Protegida de Usos Múltiples
Cuenca del lago de Atitlán, que el Bosque Húmedo Montano Bajo Subtropical (bh-MBS) es la
zona de vida que rodea el lago y a la que pertenece el mismo, indicando claramente que el lago
de Atitlán es un lago subtropical, aseveración que también hace Castellanos et al. (2002), en el
diagnóstico de Calidad del Agua del lago de Atitlán.
Sin embargo, después de analizar, con el apoyo de los expertos Lagos2 y Agudelo
3, los datos
climáticos de cinco estaciones meteorológicas ubicadas alrededor del lago de Atitlán, de aplicar
el sistema de Zonas de Vida de Holdridge (1982) y de determinar la influencia de cada una de las
estaciones referidas sobre el lago, empleando el método de los Polígonos de Thiessen, se
determinó que el lago de Atitlán se encuentra ubicado en la zona de vida Bosque Húmedo
Premontano Tropical (bh-PMTr), confirmando que el lago de Atitlán es un lago tropical (Cuadros
5,6; Anexos 1,2,3,4,5 y Figura 3).
Para el experto Agudelo, la principal diferencia entre la zona de vida propuesta por la
literatura consultada y la generada a través del análisis de los datos climáticos de las estaciones
meteorológicas ubicadas alrededor del lago, radica en los valores de BioTemperatura
(Temperatura media anual), directamente asociada a la altitud y a la latitud; la zona de vida bh-
PMTr es un ecosistema con mayor Biotemperatura y por ende con mayor energía disponible en
comparación con el ecosistema bh-MBS, lo que indica que en la zona de vida bh-PMTr hay un
2 Pablo Lagos E., Ph.D. Experto Meteorólogo con 30 años de experiencia. Director científico del Instituto
Geofísico del Perú, Profesor Principal de la Facultad de Ciencias Físicas, Universidad Nacional Mayor de San Marcos (Lima, Perú). 3 Nelson Agudelo C. M.Sc. Experto Forestal. Profesor Pleno de Ecología, Agroforestería, Biodiversidad y
Cadenas Productivas de la EAP (Universidad Zamorano, Honduras). Con 32 años de experiencia en el área de cartografía de ecosistemas con base en el Sistema Holdridge.
A-119
mayor crecimiento efectivo de la vegetación y una mayor relación de ETP
(Evapotranspiración)/Ppt (Precipitación); en conclusión la zona de vida bh-PMTr es un
ecosistema con mayor potencial de productividad.
Para Preston (2007)4, aunque la mayoría de estudios limnológicos que relacionan a los
ecosistemas circundantes con los lagos se han realizado en las zonas templadas, no es difícil de
inferir que el lago de Atitlán estando incrustado dentro de la zona de vida bh-PMTr que tiene
mayor potencial de productividad, también tenga un mayor potencial de eutrificación, debido a
que en este tipo de ecosistemas las plantas acuáticas tendrán mayor energía disponible y por ende
un mayor y más eficiente uso de los nutrientes que se depositen en las aguas del mismo,
principalmente de nutrientes limitantes como el Fósforo y el Nitrógeno, generando mayores tasas
de crecimiento y reproducción.
4 PRESTON, N. 2007. Comunicación personal. Limnólogo y Biólogo marino, Ph.D. Madison Wisconsin
University, Madison, Wisconsin, USA.
A-120
Cuadro 5. Estaciones meteorológicas ubicadas alrededor del lago de Atitlán y su área de influencia.
Estación Latitud
Nortea
Longitud
Oestea
Código de
la
estacióna
Propiedada
Tipo de
Estacióna
Período de
operacióna
Área de influencia
sobre el lago,
Polígonos
Thiessen (Km2)b
EFA Sololá 14°45’43” 91°10’03” 190101
Proyecto ALA
88/22
INSIVUMEH
B 1995-2000 1.258
San Rafael, Panajachel 14°44’13” 91°09’36” 190402 INSIVUMEH D 1960-1993 48.527
El Capitán, San Lucas
Tolimán 14°38’35” 91°08’26” 191005
INSIVUMEH C 1970-2004 25.925
Santiago Atitlán 14°37’54” 91°13’53” 191904 INSIVUMEH B 1970-2004 18.122
San Pedro la Laguna 14°41’36” 91°16’19” 191201 INSIVUMEH D 1960-1993 36.168
Fuente: a) Datos proporcionados por el INSIVUMEH (2005), b) Datos de elaboración propia.
Cuadro 6. Zonas de vida y parámetros climáticos para las estaciones meteorológicas ubicadas alrededor del lago de Atitlán.
Fuente: a) Datos proporcionados por el INSIVUMEH (2005), b) Datos derivados del sistema de zonas de vida de Holdridge
(Elaboración Propia).
Estación Elevación
msnma
T° media anual °C
(BioTemperatura)a
Ppt
anual
(mm)a
ETP
anual
(mm)b
Evap.
Ambiente
anual
(mm)b
Zona de vida
de
Holdridgeb
Rel.
ETP/Pptb
Rel.
EV/Pptb
EFA Sololá 2075 17.0 1946.9 1001.8 1335.7
bh-MBTr
transición a
PM
0.514 0.686
San Rafael, Panajachel 1564 18.8 1281.8 1107.9 1477.2 bh-PMTr 0.864 1.152
El Capitan, San Lucas
Tolimán 1562 18.5 1093.6 1090.2 1453.6
bh-PMTr
transición a
Subhúmedo
0.997 1.329
Santiago Atitlán 1580 18.7 1334.3 1102.6 1470.1 a bh-PMTr 0.826 1.102
San Pedro la Laguna 1576 18.5 1123.6 1090.2 1453.6 bh-PMTr 0.970 1.294 A-1
20
A-121
Figura 3. Polígonos de Thiessen sobre el lago de Atitlán.
De los estudios técnico-científicos realizados en el lago de Atitlán en los últimos 50 años sólo
el realizado por Weiss (1971) reconoce el carácter tropical del mismo, según Osborne (2000) una
de las características principales de los ecosistemas lacustres tropicales es la poca variación que
presenta la temperatura del agua a lo largo del año.
5.5 BALANCE HÍDRICO ANUAL DEL LAGO DE ATITLÁN:
Para el experto Preston, entender la relación entre un lago y su área de atrapamiento de aguas
es sólo el principio; por lo que es esencial, para llevar a cabo acciones apropiadas para la
protección del mismo, también entender procesos claves del lago que determinan su ambiente. El
ambiente de un lago está determinado principalmente por cuatro factores importantes como:
Balance hídrico, Tiempo hidráulico de residencia, Estratificación y mezcla y Ciclo interno de los
nutrientes (Específicamente Fósforo y Nitrógeno) (Labaugh et al. 1997).
A-122
Los rasgos del área de atrapamiento de aguas de la cuenca tienen una gran influencia en
hidrología de un lago, principalmente en lagos con cuencas del tipo endorreico. El volumen y
proporción de agua que entra en el lago vía la precipitación, el agua subterránea, el escurrimiento
superficial y los ríos, comparados con el agua que sale del lago vía la evaporación, la filtración de
agua subterránea, la extracción humana y la descarga de ríos superficiales de drenaje, influencian
directamente la concentración de nutrientes, sedimentos y otros contaminantes potenciales dentro
del lago, siendo entonces el balance hídrico del lago un elemento clave (Labaugh et al. 1997).
Para la determinación del balance hídrico del lago de Atitlán se empleó el siguiente modelo
matemático:
Qi+ASi+P+Qar-(E+Qch+ASs)=ΔV
Donde:
Qi = Aguas superficiales que ingresa al lago
ASi = Aguas subterráneas que ingresan al lago (recarga hídrica subterránea)
P = Precipitación
Qar = Aguas residuales que ingresan al lago
E = Evaporación
Qch = Agua extraída del lago para consumo humano
ASs = Aguas subterráneas que salen del lago
ΔV = Cambio en el volumen de agua almacenada en el lago
5.5.1 Aguas superficiales que ingresan al lago (Qi):
En la cuenca del lago de Atitlán existen únicamente cuatro corrientes permanentes que
aportan de forma directa agua al lago, de las cuales el río Quiscap es la más importante aportando
el 78.37% de las aguas superficiales que alimentan el sistema lacustre, seguida en el orden de
importancia por el río San Francisco (río Panajachel) que aporta el 21.42% y por los ríos Cojolyá
(río La Catarata) y San Buenaventura que aportan el 0.11% y 0.10% respectivamente (Cuadro 7).
Es evidente que, desde el punto de vista de las aguas superficiales, el lago de Atitlán sólo tiene
dos afluentes importantes, el Río Quiscap y el río San Francisco, que aportan entre los dos el
99.79% del caudal anual de 55.94 millones de m3; teniendo gran influencia sobre la calidad de las
A-123
aguas del lago, principalmente por el aporte que estas corrientes hacen a las aguas del lago de:
Sedimentos, Sólidos arrastrados, Nutrientes (Fósforo y Nitrógeno) y Otros Contaminantes.
Cualquier alteración en las subcuencas de estos dos afluentes repercutirá directamente en la
cantidad y calidad del agua de Atitlán.
Cuadro 7. Caudal anual aportado al lago de Atitlán por las principales corrientes
permanentes de la cuenca.
Nombre del Afluente Tipo de
corriente
Caudal medio
(L/s)*
Caudal anual
(m3/año)
Río Quiscap Permanente 1,390.00 431835,040.00
Río San Francisco o Panajachel Permanente 380.00 111983,680.00
Río San Buenaventura Permanente 1.78 56,134.08
Río Cojolyá o La Catarata Permanente 1.97 62,125.92
Aporte total 1,773.75 551936,980.00
* Caudal medio correspondiente al período del 01 de junio de 2003 al 31 de mayo de 2004.
5.5.2 Aguas subterráneas que ingresan al lago (recarga hídrica subterránea) (ASi):
Según Bethune (2004)5, el lago de Atitlán es parte de un sistema acuífero local en el que se
manifiesta el nivel de las aguas subterráneas de la cuenca hidrogeológica de Atitlán; Rudolph
(2004)6, en total acuerdo con Bethune, indica además que el lago de Atitlán por estar dentro de
una cuenca vulcano-tectónica seguramente es parte de un sistema hídrico subterráneo de alta
productividad; el mismo experto señala además que debido a la geología y al drenaje hidrográfico
pobremente desarrollado de la cuenca, la infiltración dentro de la misma es alta, llegándose a
alcanzar valores de infiltración mayores a la mitad de la precipitación especialmente en los conos
volcánicos Atitlán, San Pedro y Tolimán. La alta infiltración de la zona hace que el sistema
hídrico subterráneo de la cuenca hidrogeológica de Atitlán presente una alta tasa de renovación, a
excepción del agua almacenada dentro del lago de Atitlán debido a la gran magnitud del
reservorio.
Los dos expertos antes referidos indican también que por ser el lago de Atitlán el punto más
bajo de la cuenca hidrológica e hidrogeológica es también el punto al que se mueven todas las
5 BETHUNE, D. 2004. Comunicación personal. Hidrogeólogo, P. Geol. University of Calgary, Calgary,
Canadá. Red Centroamericana para el Manejo Sostenible de los Recursos Hídricos (CARA). 6 RUDOLPH, D. 2004. Comunicación personal. Hidrogeólogo, Ph.D. Department of Earth &
Environmental Sciences, University of Waterloo, Canadá. Red Centroamericana para el Manejo Sostenible de los Recursos Hídricos (CARA).
A-124
aguas subterráneas que se recargan dentro de la misma, siendo éstas muy importantes para el
mantenimiento del volumen y calidad de agua del lago; además, señalan también que el lago de
Atitlán es un lago de Recarga, debido a que la infiltración profunda que se produce en el fondo
del lago sirve de recarga hídrica a un sistema hídrico subterráneo más grande, un acuífero
regional.
Durante el estudio, con el fin de verificar lo indicado por los expertos sobre la relación entre
el lago de Atitlán y las aguas subterráneas que se recargan en la cuenca, se instalaron, frente a las
playas de Santa Cruz la Laguna, dos minipiezómetros y un Seepagemeter para comprobar el
ingreso de aguas subterráneas al lago y para identificar la época del año de más aporte,
llegándose después de un año de monitoreo (junio 2003 a mayo 2004) a las siguientes
conclusiones (Anexo 6):
Los datos colectados para los minipiezómetros y para el Seepagemeter indican que existe
un significativo aporte de aguas subterráneas hacia el lago de Atitlán, provenientes del
acuífero local recargado en la parte norte de la cuenca del lago de Atitlán.
Se logró identificar que cuando se incrementa la recarga hídrica del acuífero local que
alimenta al lago de Atitlán, las cargas hidráulicas y la velocidad linear promedio del flujo
subterráneo también se incrementan.
Se comprueba lo afirmado por los expertos hidrogeólogos Dave Rudolph y David
Bethune, respecto a que el lago de Atitlán es un pozo de dimensiones inmensas donde se
manifiestan las aguas subterráneas de la cuenca.
Los datos obtenidos indican claramente que durante la época de lluvia el ingreso de agua
subterránea hacia el lago empieza a incrementarse, principalmente a mediados del mes de
junio; y, el efecto de esa recarga hídrica anual en el mismo se mantiene aproximadamente
hasta mediados del mes de marzo. El período de mayor ingreso de aguas subterráneas al
lago se registra en el mes de octubre.
A-125
Los datos obtenidos indican que la menor recarga subterránea del lago de Atitlán se
registra en el mes de mayo, donde posiblemente sólo se haya estado midiendo el ingreso
de agua subterránea perteneciente a la reserva permanente del acuífero o flujo base.
Un estudio hidrogeológico más profundo y con mayor detalle que logre generar la red de
líneas de flujo de las aguas subterráneas que ingresan al lago dará una mayor y mejor
explicación del fenómeno.
Se identificaron siete áreas de recarga hídrica dentro de la cuenca del lago de Atitlán, de las
cuales las más importantes son: la Cuenca del Río Quiscap que aporta el 26.22% del total de las
aguas subterráneas que ingresan al lago y el cono del Volcán Tolimán que aporta el 26.20%
(Cuadro 8).
Se estima que el lago de Atitlán recibe al año, producto de la recarga hídrica, un total de
94.10 millones de m3, de los cuales el 55.37% se recarga en los conos volcánicos de San Pedro,
Atitlán y Tolimán (Cuadro 8).
El estudio revela también que en 312.78 Km2 de los 411 Km
2 de área de atrapamiento de
aguas de la cuenca se produce recarga hídrica; el área clasificada como de muy alta recarga
hídrica y que representa el 9.39% del total del área de recarga, genera el 33.40% del volumen de
la recarga hídrica que llega al lago, mientras que el área clasificada como de baja recarga hídrica
y que representa el 31.35% del área de recarga, únicamente produce el 1.25% del volumen total
de recarga (Cuadro 8 y Figura 4).
Es importante promover políticas, estrategias y acciones tendientes a la protección de las
zonas de recarga hídrica clasificadas como del tipo: Muy alta y Alta, debido a que en ellas se
produce el 65.22% del volumen total de agua que se recarga anualmente dentro de la cuenca y
que alimenta al lago de Atitlán (Cuadro 8 y Figura 4). Las zonas de muy alta recarga son
importantes no sólo por tener en ellas bosques nublados multiestratificados que permiten la
captura de niebla y generan altos volúmenes de recarga hídrica sino por la biodiversidad y
A-126
germoplasma que albergan y por los beneficios que representan en términos de regulación
hidrológica en zonas de altas pendientes.
Cuadro 8. Recarga hídrica subterránea del lago de Atitlán.
Zona de recarga Tipo de
recarga
Recarga
Potencial
(mm/año)
Área (Km2)
Volumen de
recarga anual
(m3/año)
Cuenca Río Quiscap
Alta 515.79 27.10 131977,909.00
Media 252.84 39.32 91941,668.80
Baja 12.42 60.56 752,155.20
Cuenca Río San
Francisco
Alta 473.38 18.58 81795,400.40
Media 211.23 14.58 31079,733.40
Baja 11.35 35.60 404,060.00
Cuenca Río Cojolyá o
La Catarata
Alta 490.13 3.68 11803,678.40
Media 217.61 2.35 511,383.50
Baja 11.35 0.81 9,193.50
Cuenca Río San
Buenaventura
Alta 490.13 4.22 21068,348.60
Media 217.61 2.95 641,949.50
Baja 11.35 1.08 12,258.00
Volcán San Pedro Muy alta 1,021.91 11.93 121191,386.30
Media 258.43 28.22 7292,894.60
Volcán Tolimán Muy alta 1,103.35 13.21 141575,253.50
Media 295.01 34.17 101080,491.70
Volcán Atitlán Muy alta 1,103.35 4.23 41667,170.50
Alta 323.59 10.19 31297,382.10
Total 312.78 941102,317.00
A-127
Figura 4. Distribución de las zonas de recarga hídrica según su tipo.
5.5.3 Precipitación (P):
Empleando el método de los polígonos de Thiessen y la información meteorológica
proporcionada por el INSIVUMEH (2005)7, se determinó que el espejo de agua del lago de
Atitlán recibe una precipitación media anual de 1,214.01 mm (cuadro 9), que en concepto de
7 Base de datos del departamento de Climatología del INSIVUMEH.
A-128
aporte hídrico anual equivale a 1571821,238.20 de metros cúbicos. La precipitación sobre el lago
es la mayor fuente de aporte hídrico al mismo, representando un poco más de la mitad del agua
que este cuerpo de agua recibe anualmente (51.19%) (Cuadro 13).
Cuadro 9. Precipitación media sobre el espejo de agua del lago de Atitlán.
Estación Meteorológica
Precipitación
observada
(mm/año)a
Área parcial
de influencia
sobre el lago
(Km2)b
Peso del área
parcial (%)b
Precipitación
ponderada
(mm/año)b
EFA Sololá 1946.9 1.258 0.968 18.840
San Rafael, Panajachel 1281.8 48.527 37.328 478.476
El Capitán, San Lucas
Tolimán 1093.6 25.925 19.942 218.089
Santiago Atitlán 1334.3 18.122 13.940 186.001
San Pedro la Laguna 1123.6 36.168 27.822 312.603
Total 130.000 100.000 1,214.010
Fuente: a) Datos proporcionados por el INSIVUMEH (2005), b) Elaboración propia.
5.5.4 Aguas residuales que ingresan directamente al lago de Atitlán (Qar):
Diez de los 15 municipios que se encuentran dentro de la cuenca del lago de Atitlán
descargan directamente sus aguas residuales al mismo, ya sea por un sistema de drenaje o por
escurrimiento superficial, sin ningún tratamiento previo que mejore la calidad de las mismas
(Cuadro 10); los restantes municipios descargan sus aguas residuales, de la misma manera, a los
ríos o arroyos que al final de su recorrido llevan estas aguas al lago, que es el punto más bajo de
la cuenca hidrográfica y el que por ende recibe todas las alteraciones que se hacen a las aguas de
los ríos aguas arriba (Capítulo 1).
A-129
Cuadro 10. Descarga de aguas residuales directamente al lago de Atitlán.
Municipio
Caudal total descargado
directamente al lago
(m3/año)
Caudal total descargado
directamente al lago (L/s)
Panajachel 52,796.18 1.67
Santa Catarina Palopó 8,051.35 0.26
San Antonio Palopó 10,415.84 0.33
San Lucas Tolimán 19,854.14 0.63
Santiago Atitlán 240,872.68 7.64
San Pedro la Laguna 24,751.19 0.78
San Juan la Laguna 18,379.95 0.58
San Pablo la Laguna 15,556.62 0.49
San Marcos la Laguna 7,519.10 0.24
Santa Cruz la Laguna 51,998.69 1.65
Total 450,195.73 14.28
5.5.5 Evaporación (E):
La falta de datos de evaporación ambiente para el área del lago representaba un problema,
debido a que sólo una de las cinco estaciones meteorológicas empleadas para el estudio medía
este parámetro climático; sin embargo, después de un análisis exhaustivo, el experto meteorólogo
Pablo Lagos y el experto ecólogo Nelson Agudelo, concluyeron que los datos de evaporación
derivados de las zonas de vida de Holdridge, definidas para las estaciones con influencia sobre el
espejo de agua del lago, eran los más confiables y ajustados para usarse dentro del balance
hídrico del lago de Atitlán, debido a la alta confiabilidad que este método presenta en el cálculo
de las relaciones Evapotranspiración Potencial (ETP)/Precipitación (P) y Evaporación
(E)/Precipitación.
Empleando el método de los polígonos de Thiessen y los datos de evaporación generados a
partir de las zonas de Holdridge para cada una de las estaciones meteorológicas con influencia en
el lago de Atitlán, se determinó que del espejo de agua del mismo se evaporan anualmente
1,463.57 mm (Cuadro 11), que en términos de pérdida hídrica del sistema lacustre equivalen a
1901263,932.00, siendo ésta la salida más significativa de agua dentro del balance hídrico del
lago representando el 52.93% (Cuadro 14).
A-130
Cuadro 11. Evaporación media del espejo de agua del lago de Atitlán.
Estación Climática
Evaporación
observada
(mm/año)
Área parcial
de
influencia
sobre el lago
(Km2)
Peso del
área
parcial
(%)
Evaporación
ponderada
(mm/año)
EFA Sololá 1335.7 1.258 0.968 12.925
San Rafael, Panajachel 1477.2 48.527 37.328 551.416
El Capitán, San Lucas Tolimán 1453.6 25.925 19.942 289.881
Santiago Atitlán 1470.1* 18.122 13.940 204.932
San Pedro la Laguna 1453.6 36.168 27.822 404.414
Total 130.000 100.000 1,463.569
*Dato proporcionado por el INSIVUMEH (2005).
Fuente: Elaboración propia, datos derivados de las zonas de vida de Holdridge.
5.5.6 Agua extraída del lago de Atitlán para consumo Humano (Qch):
De los 10 municipios que se asientan a orillas del lago de Atitlán el 100% extrae agua del
lago para abastecer parcial o totalmente la demanda doméstica del líquido. Se estima que un total
de 44,555 personas consumen agua del lago, extrayendo del mismo un caudal de 92.82 L/s, que
en términos de pérdida de agua del sistema lacustre equivalen a un volumen de 2.93 millones de
metros cúbicos (Cuadro 12).
Cuadro 12. Caudal extraído del lago de Atitlán para consumo humano.
Municipio
% de
población
que consume
agua del lago
Personas que
consumen agua
del lago
Caudal
extraído del
lago (L/s)
Caudal extraído
del lago (m3/año)
Panajachel 40 4,710 9.813 309,447.000
Santa Catarina Palopó 15 455 0.948 29,893.500
San Antonio Palopó 15 874 1.821 57,421.800
San Lucas Tolimán 95 9,355 19.490 614,623.500
Santiago Atitlán 55 17,279 35.998 11135,230.300
San Pedro la Laguna 100 9,547 19.890 627,237.900
San Juan la Laguna 25 1,135 2.365 74,569.500
San Pablo la Laguna 3 184 0.383 12,088.800
San Marcos la Laguna 15 351 0.731 23,060.700
Santa Cruz la Laguna 15 665 1.385 43,690.500
Total 44,555 92.823 21927,263.500
A-131
5.5.7 Aguas subterráneas que salen del lago de Atitlán (ASs):
El volumen de aguas subterráneas que salen del lago debido a la infiltración profunda y que
recargan a un sistema acuífero regional más profundo, se derivó directamente del modelo
matemático empleado para el cálculo del balance hídrico del lago de Atitlán, debido a la
complejidad y dificultad que implica la medición de esta variable en el campo. Se estima que el
lago pierde en términos de infiltración profunda de sus aguas hacia otro sistema acuífero un
volumen anual de 1661283,821.14 de metros cúbicos; sí el caudal perdido por el lago, por
infiltración profunda, se mantuviera constante a lo largo del año, este equivaldría a un caudal de
5.27 m3/s.
5.5.8 Cambio en el volumen de agua almacena en el lago de Atitlán (ΔV):
Herrera (1995), indica que el cambio en almacenamiento ocurrido a lo largo de un período de
tiempo definido, puede estimarse por la medición de los niveles del agua superficial y por las
fluctuaciones de la napa freática, siendo ésta la forma más precisa de determinarlo. Chow (1964),
señala que la mejor manera de calcular el cambio en el almacenamiento de agua en los lagos y
pantanos, es midiendo las variaciones en el nivel en estos cuerpos de agua en un período de
tiempo determinado.
De acuerdo a la investigación de campo, se determinó que el lago de Atitlán en un período de
28 años, comprendido entre los años de 1976 a 2004, ha descendido de nivel 11.02 m, lo que
equivale a un descenso promedio de 393.57 mm/año (0.394 m/año), esto ha llevado a que el nivel
del espejo de agua del lago se mueva de los 1,562.00 msnm a los 1,550.98 msnm. Considerando
el descenso promedio anual y el área del espejo de agua del lago, se estima que el lago de Atitlán
tiene una pérdida neta de agua equivalente a los 511164,285.71 m3/año.
Para los expertos Preston y Rudolph, los cambios en el nivel del lago están influenciados por
la pérdida de aguas subterráneas a través de la infiltración profunda, consecuencia del alto grado
de fracturación y fallamiento del fondo del lago, considerando principalmente que éste se
encuentra en una caldera volcánica y que su cuenca es una cuenca vulcano-tectónica, en donde
los eventos sísmicos tienden a abrir o cerrar las fracturas y fallas por donde escapa el agua; los
expertos fundamentan su teoría no sólo en el análisis de las condiciones geológicas del lago, sino
A-132
en el impacto que eventos sísmicos extraordinarios como el del terremoto de 1976 han tenido
sobre el nivel del mismo, ya que de esa fecha a la actual, el lago ha mantenido un constante
descenso del nivel de sus aguas; señalan que al depender, los cambios de nivel de las aguas del
lago, de la sismicidad del área, se convierten en un fenómeno aleatorio, por lo que no existe
ningún ciclo temporal de ascensos y descensos de nivel como popularmente se cree; además
indican que el ingreso de sedimentos puede colmatar algunas de estas fracturas e interferir con la
pérdida de aguas del lago por infiltración profunda, haciéndola más lenta, empero, consideran
este fenómeno poco importante sobre la variación de nivel.
Weiss (1971), indica que existe considerable evidencia para afirmar que en el período de un
siglo el lago de Atitlán ha sufrido fluctuaciones en el nivel de sus aguas tan grandes como 20 m
pero no hace referencia a la posible causa de esas fluctuaciones; sin embargo, su estudio hace
referencia a que la salida de agua del lago es la infiltración profunda que se descarga en parte
como afloramientos y corrientes superficiales al sur del volcán Atitlán sobre la pendiente del
pacífico y sobre el río Madre Vieja.
El nivel actual de las aguas del lago de Atitlán que se sitúa en los 1550.98 msnm es uno de
los niveles más bajos registrados para el recurso, según las fluctuaciones de nivel presentadas por
Newhall et al. (1987), que ubica los niveles más bajos del lago alrededor de los 1550 msnm para
el año de 1820 y luego para el período comprendido entre los años de 1920 y 1930.
5.5.9 Inferencias del balance hídrico del lago de Atitlán:
El balance hídrico del lago de Atitlán actualmente es negativo, lo que indica que anualmente
el lago está perdiendo un volumen de 51.16 millones de metros cúbicos de agua, lo que se traduce
en un descenso anual del nivel de sus aguas equivalente a 39.36 cm.
Las dos variables más importantes dentro del balance hídrico del lago de Atitlán, son: en las
entradas, la Precipitación que aporta el 51.19% del volumen total de agua que ingresa al lago, y
en las salidas, la Evaporación que extrae el 52.93% del volumen total de agua que anualmente se
pierde (Cuadros 13 y 14).
A-133
Sin embargo, al analizar separadamente la relación entre la precipitación y la evaporación, se
aprecia claramente que la precipitación anual representa el 82.95% de la evaporación anual,
indicando que se evapora más agua que la que se precipita sobre el espejo de agua del lago, el
balance entre estas dos variables meteorológicas muestra que al año existe una pérdida neta de
249.56 mm que equivalen a 32.44 millones de metros cúbicos de agua.
El análisis anterior indica que desde el punto de vista del mantenimiento del volumen de agua
almacenada en el lago de Atitlán, éste depende principalmente del agua que se capta en su área de
atrapamiento de aguas durante la época lluviosa y que llega al lago mediante el escurrimiento
superficial y subterráneo, aportando al sistema lacustre 150.04 millones de m3/año, de los cuales
el 37.28% son aguas superficiales y el 62.72% de aguas subterráneas.
Debido a que la relación entre la precipitación y evaporación para el lago de Atitlán está
definida por la Zona de Vida (bh-PMTr) y que se mantendrá constante en el tiempo al menos que
el cambio climático local y global influencie en ella algún cambio en el largo plazo, se ha
definido que los cambios en el nivel del agua del lago están determinados por la pérdida de aguas
subterráneas por infiltración profunda (ASs) y la tasa a la que éstas se pierden; empleando el
modelo matemático usado para el cálculo del balance hídrico del lago y manteniendo las demás
variables constantes, se analizó cómo la variable Aguas subterráneas que salen del lago (ASs)
determina el ascenso o descenso en el nivel del lago; se definió que sí el volumen anual de aguas
subterráneas que salen del lago se reduce en un 30.77% el lago tendría un balance hídrico en
equilibrio y no cambiaría de nivel, mientras que sí el volumen anual de aguas subterráneas que
salen del lago se reduce en un 50% el lago tendría un balance hídrico positivo y su nivel
ascendería en 24.60 cm.
Cuadro 13: Entradas de agua al lago de Atitlán.
Entradas al lago de Atitlán Volumen (m3/año) % de aporte
Aguas superficiales (Qi) 551936,980.00 18.14
Aguas subterráneas (ASi) 941102,317.00 30.52
Precipitación (P) 1571821,238.20 51.19
Aguas residuales (Qar) 450,195.73 0.15
Total 3081310730.93 100.00
A-134
Cuadro 14: Salidas de agua del lago de Atitlán.
Salidas del lago de Atitlán Volumen (m3/año) % de aporte
Evaporación (E) 1901263,932.00 52.93
Consumo humano (Qch) 21927,263.50 0.81
Aguas subterráneas (ASs) 1661283,821.14 46.26
Total 3591475,016.6 100.00
5.6 TIEMPO DE RESIDENCIA DEL AGUA DEL LAGO:
La determinación del tiempo de residencia del agua de un lago es un problema de
fundamental importancia para la limnología teórica y práctica, que en términos reales permite el
entendimiento de procesos internos del lago, como por ejemplo: Proporciones y dinámica de las
sustancias químicas disueltas en el agua, tasas a las que ocurren los procesos de concentración,
dilución y permanencia de las sustancias dentro del lago, cambios en la calidad del agua y
eutrificación, entre otros. Dejando al lado las relaciones entre los nutrientes y la productividad
biológica del agua, está claro que el tiempo de residencia del agua de un lago es el que determina
las concentraciones y la capacidad acumulativa de todas las sustancias que entran al sistema
lacustre ya sea natural o artificialmente (Ambrosetti et al. 2003).
Los mismos autores señalan que el tiempo de residencia del agua de un lago depende de tres
fuerzas básicas que modifican la hidrodinámica del mismo: a) El arreglo de los componentes
calóricos del lago, b) la fuerza del viento y c) el flujo de agua que entra y sale del lago.
Chow (1964) y Ambrosetti et al. (2003), indican que el tiempo de residencia también es
llamado tiempo de residencia hidráulico y se define como el tiempo requerido para renovar
completamente el volumen de agua almacenado en un lago. El tiempo de residencia está
determinado por la relación siguiente:
Qr
VT
Donde:
T = Tiempo de residencia
V = Volumen de agua almacenado en el lago
A-135
Qr = Caudal de recarga o flujo de agua que ingresa al lago.
Conociendo que el lago de Atitlán almacena un volumen total de 24,400 millones de metros
cúbicos (V) y que además, según el balance hídrico, recibe el ingreso de 308.31 millones de m3
de agua/año (Qr), aplicando la relación anterior se determinó que el lago tiene un tiempo de
residencia (T) igual a los 79.14 años.
En términos prácticos, el tiempo de residencia para el lago de Atitlán indica que cualquier
sustancia que ingrese a las aguas del lago, ya sea de forma natural o artificial, saldrá del mismo
79.14 años después.
Para Preston, el tiempo de residencia del lago es lo suficientemente largo como para que se
completen los ciclos de muchos elementos químicos disueltos en el agua y como para que los
nutrientes, generalmente limitantes (Fósforo y Nitrógeno), sean aprovechados por la vegetación
acuática y fitoplancton completando también su ciclo natural de vida.
5.7 ESTADO TRÓFICO DEL LAGO DE ATITLÁN:
Los factores internos de un lago en combinación con la relación cuenca-lago, determinan la
productividad biológica del mismo y sus cambios futuros. La productividad biológica de un lago
se basa en la disponibilidad de nutrientes que las plantas acuáticas tienen para su
aprovechamiento, a esa productividad biológica asociada al nivel de nutrientes disponibles se le
llama Estado Trófico del lago. Al cambio de un estado trófico de baja productividad biológica a
otro estado trófico de mayor productividad biológica se le conoce como eutrificación (Preston,
2007)8.
El mismo experto, define el fenómeno de eutrificación como forzar un sistema acuático a
cambiar de estado de productividad debido al ingreso de nutrientes provenientes de fuentes
naturales o artificiales, provocando cambios en las características físicas, químicas y biológicas
del agua del lago y su ecosistema y afectando los usos del lago por el hombre.
8 PRESTON, N. 2007. Comunicación personal. Limnólogo y Biólogo marino, Ph.D. Madison Wisconsin
University, Madison, Wisconsin, USA.
A-136
Salas y Martino (2001), indican que la eutrificación es el proceso de sobreproducción de algas
y macrófitas en cuerpos de agua y que puede producir problemas en ciertos usos como:
suministro de agua potable y recreación. Además señalan, que aunque es un proceso que de
forma lenta puede tener un origen natural, hoy en día, fundamentalmente es de carácter cultural,
acelerado por el aporte continuo de nutrientes de origen antropogénico.
De manera similar Carlson (1977), dice que la eutrofización consiste en forzar cambios en un
sistema acuático desde el exterior, con la incorporación de más nutrientes y también de materia
orgánica, que alteran temporalmente las condiciones de equilibrio, induciendo desviaciones en las
características del sistema, en su composición biótica y en su sucesión. Este proceso introduce
cambios físicos, químicos y biológicos en la calidad del agua.
Según Ryding y Rast (1992), la eutrificación es el proceso natural y/o antropogénico que
consiste en el enriquecimiento de las aguas con nutrientes, a un ritmo tal que no puede ser
compensado por la mineralización total, de manera que la descomposición del exceso de materia
orgánica produce una disminución del oxigeno en las aguas profundas. Sus efectos pueden
interferir de modo importante con los distintos usos que el hombre puede hacer de los recursos
acuáticos (abastecimiento de agua potable, riego, recreación, etc.).
Cualquier alteración de la calidad física, química o biológica del agua, que provoque un
efecto inaceptable de su utilidad o valor ecológico es considerada como contaminación del agua,
y un contaminante es el factor o la sustancia que provoca esa alteración. Desde la perspectiva
limnológica medir el nivel de eutrificación de un cuerpo de agua es medir el nivel de la
contaminación de ese recurso causada por nutrientes y materia orgánica (Guzmán, 1997).
Para determinar el estado trófico actual del lago de Atitlán y para estimar la evolución del
mismo en el tiempo, se empleó el software especializado LACAT (Lagos Cálidos tropicales)
desarrollado por CEPIS (Centro Panamericano de Ingeniería Sanitaria y Ciencias del Ambiente).
Después de una serie de pruebas realizadas al programa LACAT por el Centro de Limnología de
la Universidad de Madison Wisconsin, se determinó que era un buen programa, sin embargo,
para el caso especifico del lago de Atitlán se estableció que cuando se ingresaban al programa las
A-137
concentraciones de Fosfatos expresadas como Ortofosfato (PO43-
), se tenía un mejor ajuste de los
resultados, que cuando se empleaban las concentraciones de Fósforo Total (PT) para las que
había sido diseñado el software, por lo que en este estudio las concentraciones de Fósforo que se
emplearon para el lago de Atitlán se expresaron como PO43-
.
Para poder emplear el software en el lago de Atitlán, este tenía obligatoriamente que cumplir
con dos condiciones básicas: a) Ser un lago tropical y b) Tener como nutriente limitante el
fósforo.
El nutriente limitante es el que controlará la máxima cantidad de biomasa vegetal y es aquél
que primero se consume o que alcanza un mínimo antes que los otros nutrientes. Vollenweider
(1983), propuso que para determinar que el fósforo es el nutriente limitante para un lago, la
relación Nitrógeno a Fósforo tiene que ser ≥ 9:1, misma relación que CEPIS empleó cuando
desarrolló el programa LACAT (Salas y Martino, 2001).
En ese sentido el lago de Atitlán cumple con las condicionantes propuestas para emplear el
software LACAT, primero, es un lago tropical porque pertenece a la zona de vida Bosque
Húmedo Premontano Tropical, y segundo, el nutriente limitante es el Fósforo, debido a que las
aguas del lago presentan las siguientes concentraciones medias: 0.5656 mg/L de NO3- y 0.0179
mg/L de PO43-
, dando una relación Nitrógeno a Fósforo de 31.60.
LACAT, necesita que se identifiquen las principales fuentes que aportan Fósforo al lago y
que se expresen esos aportes en (g/m2.año). El estudio identificó cuatro fuentes principales que
aportan Fósforo al lago de Atitlán (Cuadro 15): El río Quiscap, el río San Francisco, las aguas
residuales domésticas que ingresan directamente al lago y las personas que lavan en las aguas del
lago; estas cuatro fuentes aportan al lago una concentración total de Fósforo de 0.396 g/m2.año.
A-138
Cuadro 15: Aporte de Fósforo al lago de Atitlán en el año 2004.
Fuente de Fósforo Aporte de PO43-
(g/m2.año)
Río Quiscap 0.280
Río San Francisco o Panajachel 0.058
Aguas residuales 0.045*
Lavanderas 0.013*
Total 0.396
*Ver capítulo 1.
Al ingresar los datos de: aporte de Fósforo (PO43-
) 0.396 g/m2.año, profundidad media del
lago 187.69 m y tiempo de residencia 79.14 años, al software LACAT, se determinó que el
estado trófico del lago de Atitlán es Oligotrófico con un 77.52% de probabilidad y que el valor
promedio actual de Fósforo en las aguas del lago es de 0.018 mg/L de PO43-
; cuando se compara
esta concentración de fosfatos con la encontrada en el lago mediante los muestreos sistemáticos,
se aprecia que la misma es muy parecida a la concentración media observada de 0.0179 mg/L de
PO43-
y que además se encuentra con un nivel de confianza del 99% dentro del intervalo de
confianza calculado para este parámetro (0.0175 mg/L a 0.0183 mg/L).
En general el estado Oligotrófico del lago de Atitlán indica que es un lago con bajos niveles
de productividad biológica, bajos niveles de biomasa, alto contenido de oxígeno hipolimnético,
bajas fracciones de algas verde-azules, bajo nivel de deterioro del uso múltiple de sus aguas y
baja presión sobre las plantas de tratamiento de agua para consumo humano.
5.7.1 Evolución del estado trófico del lago de Atitlán.
Para predecir la evolución del estado trófico del lago de Atitlán, se siguieron empleando las
cuatro fuentes externas que aportan Fósforo al mismo: Río Quiscap, río San Francisco, Aguas
residuales domésticas y lavanderas.
Para el caso específico del río Quiscap, para poder predecir los aportes futuros de fosfatos al
lago de Atitlán (g/m2.año)(Cuadro 18), se generó una función de regresión lineal simple (función
1), basada en los datos de concentraciones de fósforo (Anexo 7), derivadas de los niveles de
fosfatos medidos en las aguas del río a nivel de su desembocadura, datos generados por el
A-139
INSIVUMEH para el período comprendido entre los años 1990 a 2000 y por el investigador para
el período 2001 a 2004 (Cuadro 16). Se encontró que el aporte de fosfatos (PO43-
) del río Quiscap
al lago de Atitlán se incrementará a una tasa anual de 0.01 g/m2.año (función 1), la función
ajustada a la tendencia de aporte de fosfatos es del tipo lineal con un coeficiente de determinación
(r²) de 0.596 y un coeficiente de correlación (r) de 0.772 con una significancia
(P=0.0007418)(Anexo 9), lo que indica que existe un regular ajuste de la función a los datos
observados, además de indicar que existe una alta asociación de tipo positivo entre los aportes de
fosfatos y los años.
Fosfatos PO43-
(g/m2.año)= -19.8160603+0.01002244Año [1]
Para el Centro de Limnología de la Universidad de Madison Wisconsin, aunque la bondad de
ajuste de la función lineal simple no es muy alta, el nivel estadístico de significancia de la misma
es muy bueno, proporcionando una buena explicación de los datos, por lo que es un buen
instrumento para proyectar las concentraciones de fosfatos que el río Quiscap aporta al lago de
Atitlán; para el mismo centro, el mantenimiento de un monitoreo constante y a largo plazo sobre
la calidad de las aguas de los ríos Quiscap y San Francisco, permitirá en el futuro contar con
funciones que tengan una mayor bondad de ajuste.
A-140
Cuadro 16: Niveles de Fosfatos del río Quiscap a nivel de su desembocadura.
Época Seca Época Lluviosa
Año PO43-
mg/L PO43-
mg/L
1990 0.630 0.670
1991 0.210 0.350
1992 0.400 0.490
1993 0.360 0.610
1994 0.370 0.300
1995 0.320 0.560
1996 0.400 0.480
1997 0.540 0.690
1998 0.700 0.690
1999 0.680 0.750
2000 0.710 0.770
2001 0.690a 0.781
a
2002 0.475a 0.789
a
2003 0.720a 0.871
a
2004 0.752a 0.910
a
Fuente: Elaboración con datos proporcionados por el INSIVUMEH9 y datos de fuentes primarias
(a).
Para el río San Francisco, para poder predecir los aportes futuros de fosfatos al lago de Atitlán
(g/m2.año) (Cuadro 18), se generó una función de regresión lineal simple (función 2), basada en
los datos de concentraciones de fósforo (Anexo 8), derivadas de los niveles de fosfatos medidos
en las aguas del río a nivel de su desembocadura, datos generados por el INSIVUMEH para el
período comprendido entre los años 1990 a 2000 y por el investigador para el período 2001 a
2004 (Cuadro 17). Se encontró que el aporte de fosfatos (PO43-
) del río San Francisco al lago de
Atitlán se incrementará a una tasa anual de 0.004 g/m2.año (función 2), la función ajustada a la
tendencia de aporte de fosfatos es del tipo lineal con un coeficiente de determinación (r²) de
0.787 y un coeficiente de correlación (r) de 0.887 con una significancia (P=0.00001)(Anexo 10),
lo que indica que existe un buen ajuste de la función a los datos observados, además de indicar
que existe una alta asociación de tipo positivo entre los aportes de fosfatos y los años.
Fosfatos PO43-
(g/m2.año)= -7.39608158+0.00371866Año [2]
9 Laboratorio de Hidroquímica, Departamento de Investigación y Servicios Hídricos, INSIVUMEH.
A-141
Cuadro 17: Niveles de Fosfatos del río San Francisco a nivel de su desembocadura.
Época Seca Época Lluviosa
Año PO43-
mg/L PO43-
mg/L
1990 0.100 0.180
1991 0.090 0.160
1992 0.180 0.190
1993 0.140 0.230
1994 0.140 0.180
1995 0.190 0.210
1996 0.220 0.220
1997 0.270 0.280
1998 0.200 0.240
1999 0.290 0.370
2000 0.390 0.300
2001 0.612a 0.410
a
2002 0.774a 0.760
a
2003 0.787a 0.430
a
2004 0.810a 0.440
a
Fuente: Elaboración con datos proporcionados por el INSIVUMEH10
y datos de fuentes primarias
(a).
Para poder proyectar los aportes futuros de Fosfatos al lago de Atitlán (g/m2.año) (Cuadro
19), vía el ingreso directo de aguas residuales domésticas al mismo, se empleó el método de
crecimiento geométrico similar al empleado para la proyección de poblaciones futuras:
PF=FA*(1+c)T
Donde:
PF = Concentración futura de Fosfatos aportados en (PO43-
g/m2.año)
FA = Concentración actual de fosfatos aportados en (PO43-
g/m2.año)
c = Tasa de crecimiento
T = Tiempo en años
Debido a que Mendoça (2005)11
y los expertos Delfs y Ocampo (2005)12
, indican que el
aporte de aguas residuales al lago de Atitlán se incrementará a la misma tasa a la que se
10
Laboratorio de Hidroquímica, Departamento de Investigación y Servicios Hídricos, INSIVUMEH.
A-142
incrementa la población que se asienta a las orillas del mismo, en ese sentido, se empleó una tasa
de crecimiento anual de 3.18% similar a la tasa de crecimiento poblacional. El dato base para las
proyecciones fue el nivel de Fosfatos observado para el año 2004, correspondiente al aporte de
aguas residuales domésticas que entran directamente al lago y que equivale a 0.045 g/m2.año
(Capítulo 1).
Para poder proyectar los aportes futuros de Fosfatos al lago de Atitlán (g/m2.año) (Cuadro
18), debidos al lavado de ropa en las agua del mismo, se empleó el método de crecimiento
geométrico similar al empleado para la proyección de poblaciones futuras, debido a que se
determinó que los aportes de fosfatos tienen una relación directamente proporcional con la
población de lavanderas en el lago, se determinó también que la población de lavanderas crecía a
una tasa anual de 2.11%, por lo que para los propósitos de proyectar los aportes futuros se
empleó la misma tasa de crecimiento. El dato base para las proyecciones fue el nivel de Fosfatos
calculado para el año 2004, correspondiente al aporte de Fosfatos que los detergentes hacen al
lago al lavar directamente en sus aguas y que equivale a 0.013 g/m2.año (Capítulo 1).
Cuadro 18: Proyecciones de aportes de Fosfatos al lago de Atitlán para los próximos 50
años.
Concentraciones de PO43-
(g/m2.año)
Fuente de fosfatos
2004a
(Año
base)
2014
(Año 10)
2024
(Año 20)
2034
(Año 30)
2044
(Año 40)
2054
(Año 50)
Río Quiscap 0.280 0.369 0.469 0.570 0.670 0.770
Río San Francisco 0.058 0.093 0.130 0.168 0.205 0.242
Aguas residuales 0.045 0.062 0.084 0.115 0.157 0.215
Lavanderas 0.013 0.017 0.020 0.025 0.031 0.038
Total 0.396 0.541 0.704 0.878 1.063 1.265
(a) datos observados en campo.
11
MENDOÇA, S.R. 2005. Comunicación personal. Asesor Regional en Sistemas de Aguas Residuales, Centro Panamericano de Ingeniería Sanitaria y Ciencias del Ambiente - CEPIS / OPS. 24 años de experiencia en trabajos a nivel de Latinoamérica. Los Pinos 259, Urb. Camacho, Lima 12, Perú. 12
DELFS, S.; OCAMPO, M. 2005. Comunicación personal. Especialistas en Sistemas de Aguas Residuales, Departamento de Gestión ambiental e Ingeniería Sanitaria, Instituto Nicaragüense de acueductos y alcantarillados (INAA), 18 años de experiencia
A-143
Con el apoyo del software LACAT, se logró determinar, con base en las proyecciones de
aportes de Fosfatos (Cuadro 18), los cambios en el estado trófico del lago para los próximos 50
años, observando que en ese tiempo el lago de Atitlán pasará de ser un lago Oligotrófico
(Condición actual con un 77.52% de probabilidad) a ser un lago del tipo Mesotrófico
(Probabilidad de 75.51%) con tendencias a convertirse en un lago Eutrófico (Probabilidad de
17.89%); las concentraciones de fósforo (PO43-
mg/L) en las aguas del lago en ese mismo período
de tiempo se incrementaran aproximadamente en 188.89%, pasando de 0.018 mg/L a 0.052 mg/L
(Cuadro 19).
El mismo cuadro 19 y la figura 5, muestran cómo el estado trófico del lago de Atitlán estará
evolucionando en los próximos 50 años, como respuesta a los cambios, que en ese mismo
período de tiempo experimentarán las concentraciones de Fosfatos que ingresaran al mismo, se
aprecia que existirán en ese tiempo dos estados tróficos bien diferenciados y una etapa de
transición bien definida entre el estado trófico con menor productividad biológica y el estado
trófico con mayor productividad biológica.
Cuadro 19: Cambio en el estado trófico del lago de Atitlán para los próximos 50 años.
Probabilidad en %
Estado Trófico
2004
(Año
base)
2014
(Año
10)
2024
(Año
20)
2034
(Año
30)
2044
(Año
40)
2054
(Año
50)
Ultra Oligotrófico 9.3 2.45 0.61 0.16 0.06 0
Oligotrófico 77.52 63.68 41.27 23.51 12.64 6.56
Mesotrófico 13.13 33.51 56.53 71.83 77.54 75.51
Eutrófico 0.05 0.36 1.59 4.5 9.76 17.89
Hipereutrófico 0 0 0 0 0 0.04
Valor promedio de Fósforo en el
lago (PO43-
mg/L) 0.018 0.024 0.031 0.037 0.044 0.052
A-144
Figura 5: Proyecciones del cambio en el estado trófico del lago para los próximos 50 años.
Actualmente el lago de Atitlán presenta todavía una de las máximas probabilidades de ser un
lago Oligotrófico (77.52%), indicando que es aún un lago bastante sano y con baja productividad
biológica; sin embargo, se estima que en los próximos 16 años (hasta el año 2020), consecuencia
del aporte externo de Fosfatos, el lago se encuentre en un constante cambio en la calidad de sus
aguas hasta que alcance una etapa de transición bien definida entre el estado Oligotrófico y el
Mesotrófico (en donde las probabilidades para estos dos estados tróficos se equiparan a 49% cada
una); ese cambio constante en la calidad de las aguas del lago se mantendrá en el tiempo y lo
llevará a alcanzar el estado Mesotrófico 26 años después de haber alcanzado la etapa de
transición (Probabilidad = 77.68%). En un período de 42 años comprendido entre el año 2004 y
el 2046, el lago de Atitlán pasará de ser un lago Oligotrófico a ser un lago Mesotrófico (Cuadro
20 y figura 6).
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
2004 (Año base) 2014 (Año 10) 2024 (Año 20) 2034 (Año 30) 2044 (Año 40) 2054 (Año 50)
Años
% d
e p
rob
ab
ilid
ad
Ultra Oligotrófico
Oligotrófico
Mesotrófico
Eutrófico
Hiper Eutrófico
A-145
Cuadro 20: Etapas definidas en el estado trófico del lago de Atitlán.
Probabilidad en %
Estado Trófico 2004 (Año base)
2020 (Año 16)
Transición 2046 (Año 42)
Ultra Oligotrófico 9.3 1 0.06
Oligotrófico 77.52 49 10.85
Mesotrófico 13.13 49 77.68
Eutrófico 0.05 1 11.41
Hipereutrófico 0 0 0
Valor promedio de Fósforo en el
lago (PO43-
mg/L) 0.018 0.028 0.046
Aporte de Fósforo proyectado
(PO43-
g/m2.año)
0.396 0.646 1.110
Figura 6: Distribución de probabilidades para las etapas definidas de cambio en el estado trófico
del lago de Atitlán.
El estado Mesotrófico futuro del lago de Atitlán, aparte de los cambios en el valor promedio
del Fósforo en las aguas del mismo, representará también, según el sistema de clasificación
trófica del Comité de Eutroficación de la Cooperación Económica y Desarrollo (OCDE), cambios
en las concentraciones de Clorofila “a” que en promedio se ubicaran dentro del rango de los 2.5-
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
Ultraoligotrófico Oligotrófico Mesotrófico Eutrófico
Estado Trófico
% d
e p
rob
ab
ilid
ad
2004 (Año base)
2020 Transición
2046 (Año 32)
A-146
8.0 μg/L alcanzando valores máximos que se ubicarán entre los 5.0-25 μg/L y cambios en las
lecturas de la transparencia medida con el disco Secchi que en promedio se ubicarán dentro del
rango de los 6.0-3.0 m alcanzando valores mínimos que se ubicarán entre los 3.0-1.5 m (Ryding y
Rast, 1992), que bajo la clasificación trófica de Carlson (1977), corresponderán a valores de TSI
>30 y ≤60.
En general el estado Mesotrófico del lago de Atitlán indicará que será un lago con niveles
medios de productividad biológica, niveles medios de biomasa, variable contenido de oxígeno
hipolimnético, niveles medios de algas verde-azules (cianobacterias), nivel medio de deterioro
del uso múltiple de sus aguas y mediana presión sobre las plantas de tratamiento de agua para
consumo humano.
Para el experto Preston (2007) y para el investigador, la transformación del lago de Atitlán de
oligotrófico a mesotrófico, significará que para los usuarios del lago, los cambios más
perceptibles a nivel de sus aguas serán:
a) El cambio en la transparencia del agua, que dejará de ser un agua clara y se convertirá en
un agua turbia y poco transparente.
b) El cambio en el color del lago, dejará de ser un lago de aguas azules para convertirse en un
lago con aguas color turquesa o verde-azuladas, siendo más evidente el cambio en las zonas poco
profundas donde hay mayor contraste.
c) El Cambio en las poblaciones de algas verde-azuladas (cianobacterias) y filamentosas,
pasando de ser un lago relativamente limpio a un lago con gran cantidad de sus aguas litorales
invadidas y cubiertas por este tipo de algas, presentado la formación de natas verdes y/o cafés de
mal aspecto (los florecimientos de cianobacterias serán más frecuentes).
d) El Cambio en las poblaciones de algas verde-azuladas (cianobacterias) y filamentosas
(aparecimiento de natas), será más notorio en las zonas de baja profundidad y de poca circulación
del agua en el lago, como en las bahías de San Lucas, Santiago, San Buenaventura y San Juan la
Laguna (florecimientos de cianobacterias y algas filamentosas).
Para Preston y para el investigador, el proceso de eutrificación del lago de Atitlán más que a
causas naturales se debe a causas antropogénicas, dentro de las que destacan:
A-147
La deforestación, que aumenta la erosión y disminuye el reciclaje de nutrientes en la
cuenca, aumentando su ingreso al cuerpo de agua a través del arrastre de sedimentos.
Las malas prácticas agrícolas y el uso excesivo de fertilizantes.
Las descargas directas de aguas residuales domésticas (por escurrimiento o por sistema de
alcantarillado).
Las descargas directas de las aguas residuales de la industria hotelera.
El uso de detergentes con alto contenido de fósforo.
Las descargas de vertidos agroindustriales con alta carga orgánica.
Las descargas de las plantas de tratamiento de aguas residuales con alto contenido de
nutrientes (Plantas de tratamiento sin mecanismos para la reducción de fósforo).
Las descargas de las fosas sépticas.
El lavado de ropa directamente en las aguas del lago.
Para el ILEC (2004), la evolución trófica de un lago se debe a la carga excesiva de nutrientes
que entra a sus aguas (principalmente Fósforo y Nitrógeno), provocando el crecimiento acelerado
de algas y plantas acuáticas a niveles fastidiosos, la degradación de la calidad del agua, los
desequilibrios significativos en los ecosistemas del lago y sus comunidades biológicas
conjuntamente con el daño a la salud humana y la interferencia con los usos del agua.
5.8 ESCENARIOS DEL LAGO DE ATITLÁN:
Con la finalidad de educar la respuesta de los entrevistados y de estimular en ellos una
respuesta honesta fundamentada en el cambio real del estado del lago de Atitlán, considerando
todos los aspectos técnicos y científicos desarrollados durante el estudio, se desarrolló para el
lago un escenario comparativo simple que se presentó a la gente a la hora de abordarlos, el
escenario trató de crear en la población marco una imagen real del cambio que sufrirá el lago en
los próximos 42 años (Cuadro 21)
A-148
Cuadro 21: Comparación de escenarios para el lago de Atitlán.
Escenarios del lago de Atitlán
Cambios observables en el
lago y su cuenca
Año 2004 (Lago
Oligotrófico)
Año 2046 (Lago
Mesotrófico)
Población en la cuenca 175,010 personas 631,654 Personas
Densidad de población 425.82 personas/Km2
1,536.87 personas/Km2
Presión sobre los recursos de
la cuenca Muy Alta Exageradamente Alta
Capacidad de la cuenca para
amortiguar el impacto humano Ninguna Ninguna
Aguas residuales que ingresan
directamente al lago
(Desagües)
450,195.73 m3/año 11624,867.07 m
3/año
Desechos sólidos (Basura) que
entran a las aguas del lago 1,928.26 Tm/año 6,959.56 Tm/año
Gente lavando en las aguas
del lago 373 personas 878 personas
Cobertura forestal (Bosques) 143.37 Km2 Cuenca deforestada
Claridad del agua del lago Agua clara Agua turbia
Color del agua del lago Azul Turquesa
Uso del agua del lago para
consumo humano Permitido Permitido con restricciones
Uso del agua para recreación Permitido
Permitido sólo para deportes
acuáticos que no tienen
contacto directo con el agua
Uso del agua para transporte Permitido Permitido
Limpieza de playas Regular Pésima
Presencia de natas
verdes/cafés (de algas) sobre
la superficie del lago
Bajo Medio
Desarrollo urbano y
construcción sobre las riberas
del lago
Medio Muy alto
Calidad del paisaje (Belleza
escénica natural) Poco degradada Degradada
Atractivo turístico Alto Bajo
A-149
5.9 BIBLIOGRAFÍA:
1. Ambrosetti, W; Barbanti, L; Sala, N. 2003. Residence time and physical processes in lakes. In
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A-150
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17. Salas, J; Martino, P. 2001. Metodologías simplificadas para la evaluación de eutrificación en
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20. Weiss, C. 1971. Water quality investigations Guatemala, lake Atitlán 1968-1970. Carolina del
Norte, US, University of North Carolina. 196 p.
A-151
5.10 ANEXOS
A-1
52
Anexo 1: Diagrama de Zonas de Vida de Holdridge para la estación meteorológica El Capitán, San Lucas Tolimán, Sololá.
A-1
53
Anexo 2: Diagrama de Zonas de Vida de Holdridge para la estación meteorológica San Rafael, Panajachel, Sololá.
A-1
54
Anexo 3: Diagrama de Zonas de Vida de Holdridge para la estación meteorológica Santiago Atitlán, Sololá.
A-1
55
Anexo 4: Diagrama de Zonas de Vida de Holdridge para la estación meteorológica San Pedro la Laguna, Sololá.
A-1
56
Anexo 5: Diagrama de Zonas de Vida de Holdridge para la estación meteorológica EFA, Sololá.
A-157
Anexo 6. Mediciones de flujo de agua subterránea que ingresa al lago de Atitlán por el lado norte
de su cuenca frente a Santa Cruz la Laguna.
Coordenadas UTM del sitio de ubicación del equipo de medición:
X: 693175
Y: 1630154
Ficha técnica de ubicación del equipo de medición:
Minipiezómetro 1:
Profundidad dentro del lago: 200 cm
Profundidad dentro de la arena del fondo: 30 cm
Minipiezómetro 2:
Profundidad dentro del lago: 300cm
Profundidad dentro de la arena del fondo: 30 cm
Seepagemeter
Profundidad dentro del lago: 300 cm
Profundidad dentro de la arena del fondo: 15 cm
Cuadro de datos de campo de medición de carga hidráulica y velocidad linear promedio.
Fecha de
medición
Carga Hidráulica sobre el nivel del lago h (cm) Seepage Velocity
(mm/minuto) Minipiezómtro 1 Minipiezómetro 2
15/06/2003 18.5 29.8 0.35
30/06/2003 18 31.2 0.36
15/07/2003 19.1 33.3 0.42
30/07/2003 19.6 33.4 0.44
15/08/2003 21.2 33.7 0.43
30/08/2003 21.3 33.8 0.44
15/09/2003 21.8 33.8 0.45
30/09/2003 22 34.1 0.46
15/10/2003 21.9 34.2 0.46
A-158
Fecha de
medición
Carga Hidráulica sobre el nivel del lago h (cm) Seepage Velocity
(mm/minuto) Minipiezómtro 1 Minipiezómetro 2
30/10/2003 21.6 34.9 0.46
15/11/2003 20.9 33.7 0.45
30/11/2003 20.6 33.7 0.45
15/12/2003 20.6 33.8 0.44
30/12/2003 20.4 33.7 0.46
15/01/2004 20.8 33.6 0.45
30/01/2004 20.4 33.4 0.42
15/02/2004 19.8 33 0.39
28/02/2004 19.4 32.9 0.39
15/03/2004 19.3 32.2 0.38
30/03/2004 18.9 31.7 0.35
15/04/2004 18.5 31.1 0.33
30/04/2004 17.9 29.6 0.31
15/05/2004 18.1 29.4 0.31
30/05/2004 17.7 29.5 0.31
Nota: La Seepage Velocity también es conocida como la velocidad linear promedio, o sea, la
velocidad con la que se mueve el agua de un punto a otro, en este caso, es la velocidad lineal
con la que el agua entra del acuífero al lago atravesando el fondo. Esta velocidad si se multiplica
por el área que atraviesa genera un caudal de ingreso de agua subterránea (Fetter, 2001)1.
Los datos obtenidos durante el período de medición son específicos para la zona donde se
realizaron las lecturas, pueden dar una idea del movimiento de las aguas subterráneas hacia el
lago, sin embargo, sus magnitudes no pueden generalizarse para toda la zona norte del lago de
Atitlán aunque el fenómeno que suceda sea el mismo, para poder hacer generalizaciones habrá
que montar una red de minipiezómetros que monitoreé la zona. Es muy probable que
minipiezómetros ubicados a una mayor profundidad brinden mayores cargas hidráulicas, al igual
es de suponer que a mayor profundidad las velocidades medidas con el Seepagemeter tendrían
que ser mayores, debido a que se encontrarían en una zona geológica con mayor fracturación.
1 FETTER, C. 2001. Applied Hydrogeology. 4 Ed. New Jersey, Estados Unidos. Prentice Hall. 598 p.
A-159
Correlaciones:
La correlación entre los datos de campo medidos para los minipiezómetros 1 y 2, presenta un
coeficiente de correlación (r) de 0.898 con un nivel de significancia de P<0.05 lo que indica que
existe una alta asociación del tipo positivo entre las carga hidráulicas medidas para los
minipiezómetros ya referidos. Hidrogeológicamente se puede inferir que esta asociación se deba
a que los cambios de carga hidráulica medidos a través del tiempo para los minipiezómetros del
estudio están influenciados por los mismos cambios en la recarga del acuífero que alimenta al
lago de Atitlán.
La correlación entre los datos de campo medidos para el minipiezómetro 1 y la velocidad
promedio linear promedio, presenta un coeficiente de correlación (r) de 0.910 con un nivel de
significancia de P<0.05 lo que indica que existe una alta asociación del tipo positivo entre las
carga hidráulicas medidas para el minipiezómetros 1 y la velocidad linear promedio. Los datos
hidrogeológicos indican que tanto los cambios medidos a través del tiempo en la carga hidráulica
y la velocidad linear promedio están influenciados por los mismos cambios en la recarga del
acuífero que alimenta al lago de Atitlán, cuando el ingreso de agua subterránea al lago se
incrementa, la carga hidráulica y la velocidad linear promedio del flujo de aguas subterráneas
también se incrementa.
La correlación entre los datos de campo medidos para el minipiezómetro 2 y la velocidad
promedio linear promedio, presenta un coeficiente de correlación (r) de 0.957 con un nivel de
significancia de P<0.05 lo que indica que existe una alta asociación del tipo positivo entre las
carga hidráulicas medidas para el minipiezómetros 2 y la velocidad linear promedio. Los datos
hidrogeológicos indican que tanto los cambios medidos a través del tiempo en la carga hidráulica
y la velocidad linear promedio están influenciados por los mismos cambios en la recarga del
acuífero que alimenta al lago de Atitlán, cuando el ingreso de agua subterránea al lago se
incrementa, la carga hidráulica y la velocidad linear promedio del flujo de aguas subterráneas
también se incrementa.
A-160
Conclusiones:
Los datos colectados para los minipiezómetros 1 y 2 y para el Seepagemeter indican que
existe un significativo aporte de aguas subterráneas hacia el lago de Atitlán, provenientes
del acuífero local recargado en la parte norte de la cuenca del lago de Atitlán.
Se logró identificar que cuando se incrementa la recarga hídrica del acuífero local que
alimenta al lago de Atitlán, las cargas hidráulicas y la velocidad linear promedio del flujo
subterráneo también se incrementan.
Se comprueba lo afirmado por los expertos hidrogeólogos Dave Rudolph y David
Bethune2, respecto a que el lago de Atitlán es un pozo de dimensiones inmensas donde se
manifiestan las aguas subterráneas de la cuenca.
Los datos obtenidos indican claramente que durante la época de lluvia el ingreso de agua
subterránea hacia el lago empieza a incrementarse, principalmente a mediados del mes de
junio y el efecto de esa recarga hídrica anual en el mismo, se mantiene aproximadamente
hasta mediados del mes de marzo, el período de mayor ingreso de aguas subterráneas al
lago se registra en el mes de octubre.
Los datos obtenidos indican que la menor recarga subterránea del lago de Atitlán se
registra en el mes de mayo, donde posiblemente sólo haya estado midiendo el ingreso de
agua subterránea perteneciente a la reserva permanente del acuífero o flujo base.
Un estudio hidrogeológico más profundo y con mayor detalle que logre generar la red de
líneas de flujo de las aguas subterráneas que ingresan al lago darán una mayor y mejor
explicación del fenómeno.
2 RUDOLPH, D. 2004. Comunicación personal. Hidrogeólogo, Ph.D. Department of Earth &
Environmental Sciences, University of Waterloo, Canadá. Red Centroamericana para el Manejo Sostenible de los Recursos Hídricos (CARA). BETHUNE, D. 2004. Comunicación personal. Hidrogeólogo, P.Geol. University of Calgary, Calgary, Canadá. Red Centroamericana para el Manejo Sostenible de los Recursos Hídricos (CARA).
A-1
61
Anexo 7: Niveles de fosfatos (PO4
3-) (g/m
2.año), para la desembocadura del río Quiscap.
Años
Mes días/m 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001a 2002
a 2003
a 2004
a PROMEDIO
E 31 0.0180 0.0060 0.0115 0.0103 0.0106 0.0092 0.0115 0.0155 0.0200 0.0195 0.0203 0.0198 0.0136 0.0206 0.0215 0.0152
F 28 0.0163 0.0054 0.0103 0.0093 0.0096 0.0083 0.0103 0.0140 0.0181 0.0176 0.0184 0.0178 0.0123 0.0186 0.0195 0.0137
M 31 0.0180 0.0060 0.0115 0.0103 0.0106 0.0092 0.0115 0.0155 0.0200 0.0195 0.0203 0.0198 0.0136 0.0206 0.0215 0.0152
A 30 0.0175 0.0058 0.0111 0.0100 0.0103 0.0089 0.0111 0.0150 0.0194 0.0188 0.0197 0.0191 0.0132 0.0200 0.0208 0.0147
M 31 0.0192 0.0100 0.0140 0.0175 0.0086 0.0160 0.0137 0.0198 0.0198 0.0215 0.0221 0.0224 0.0226 0.0249 0.0261 0.0185
J 30 0.0186 0.0097 0.0136 0.0169 0.0083 0.0155 0.0133 0.0191 0.0191 0.0208 0.0213 0.0216 0.0219 0.0241 0.0252 0.0179
J 31 0.0192 0.0100 0.0140 0.0175 0.0086 0.0160 0.0137 0.0198 0.0198 0.0215 0.0221 0.0224 0.0226 0.0249 0.0261 0.0185
A 31 0.0192 0.0100 0.0140 0.0175 0.0086 0.0160 0.0137 0.0198 0.0198 0.0215 0.0221 0.0224 0.0226 0.0249 0.0261 0.0185
S 30 0.0186 0.0097 0.0136 0.0169 0.0083 0.0155 0.0133 0.0191 0.0191 0.0208 0.0213 0.0216 0.0219 0.0241 0.0252 0.0179
O 31 0.0192 0.0100 0.0140 0.0175 0.0086 0.0160 0.0137 0.0198 0.0198 0.0215 0.0221 0.0224 0.0226 0.0249 0.0261 0.0185
N 30 0.0175 0.0058 0.0111 0.0100 0.0103 0.0089 0.0111 0.0150 0.0194 0.0188 0.0197 0.0191 0.0132 0.0200 0.0208 0.0147
D 31 0.0180 0.0060 0.0115 0.0103 0.0106 0.0092 0.0115 0.0155 0.0200 0.0195 0.0203 0.0198 0.0136 0.0206 0.0215 0.0152
TOTAL 365 0.2192 0.0946 0.1502 0.1639 0.1129 0.1487 0.1485 0.2076 0.2343 0.2412 0.2496 0.2481 0.2135 0.2684 0.2804 0.1987
Fuente: Elaboración propia con datos proporcionados por el Laboratorio de Hidroquímica del Departamento de Investigación y
Servicios Hídricos del INSIVUMEH y datos de fuentes primarias (a).
A-1
62
Anexo 8: Niveles de fosfatos (PO4
3-) (g/m
2.año), para la desembocadura del río San Francisco.
Años
Mes días/m 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000a 2001
a 2002
a 2003
a 2004
a PROMEDIO
E 31 0.0008 0.0007 0.0014 0.0011 0.0011 0.0015 0.0017 0.0021 0.0016 0.0023 0.0031 0.0048 0.0061 0.0062 0.0063 0.003
F 28 0.0007 0.0006 0.0013 0.0010 0.0010 0.0013 0.0016 0.0019 0.0014 0.0021 0.0028 0.0043 0.0055 0.0056 0.0057 0.002
M 31 0.0008 0.0007 0.0014 0.0011 0.0011 0.0015 0.0017 0.0021 0.0016 0.0023 0.0031 0.0048 0.0061 0.0062 0.0063 0.003
A 30 0.0008 0.0007 0.0014 0.0011 0.0011 0.0014 0.0017 0.0020 0.0015 0.0022 0.0030 0.0046 0.0059 0.0060 0.0061 0.003
M 31 0.0014 0.0013 0.0015 0.0018 0.0014 0.0016 0.0017 0.0022 0.0019 0.0029 0.0023 0.0032 0.0060 0.0034 0.0034 0.002
J 30 0.0014 0.0012 0.0014 0.0017 0.0014 0.0016 0.0017 0.0021 0.0018 0.0028 0.0023 0.0031 0.0058 0.0033 0.0033 0.002
J 31 0.0014 0.0013 0.0015 0.0018 0.0014 0.0016 0.0017 0.0022 0.0019 0.0029 0.0023 0.0032 0.0060 0.0034 0.0034 0.002
A 31 0.0014 0.0013 0.0015 0.0018 0.0014 0.0016 0.0017 0.0022 0.0019 0.0029 0.0023 0.0032 0.0060 0.0034 0.0034 0.002
S 30 0.0014 0.0012 0.0014 0.0017 0.0014 0.0016 0.0017 0.0021 0.0018 0.0028 0.0023 0.0031 0.0058 0.0033 0.0033 0.002
O 31 0.0014 0.0013 0.0015 0.0018 0.0014 0.0016 0.0017 0.0022 0.0019 0.0029 0.0023 0.0032 0.0060 0.0034 0.0034 0.002
N 30 0.0008 0.0007 0.0014 0.0011 0.0011 0.0014 0.0017 0.0020 0.0015 0.0022 0.0030 0.0046 0.0059 0.0060 0.0061 0.003
D 31 0.0008 0.0007 0.0014 0.0011 0.0011 0.0015 0.0017 0.0021 0.0016 0.0023 0.0031 0.0048 0.0061 0.0062 0.0063 0.003
TOTAL 365 0.0129 0.0115 0.0171 0.0171 0.0148 0.0184 0.0203 0.0254 0.0203 0.0305 0.0318 0.0470 0.0707 0.0560 0.0575 0.030
Fuente: Elaboración propia con datos proporcionados por el Laboratorio de Hidroquímica del Departamento de Investigación y
Servicios Hídricos del INSIVUMEH y datos de fuentes primarias (a).
A-163
Anexo 9: ANDEVA para la función de regresión lineal [1], para la predicción de niveles de
fosfatos (PO43-
) (g/m2.año), para la desembocadura del río Quiscap.
Resumen de regresión:
R= 0.77220584 R²= 0.59630186 R² Ajustado= 0.56524815
F(1,13)=19.202 p<0.00074 Error estándar estimado: 0.03827
BETA
Error
estándar
de BETA
B
Error
estándar de
B
t(13) p-nivel
Intercepto -19.8160603 4.5674734 -4.3385169 0.00080388
AÑO 0.77220584 0.17622061 0.01002244 0.00228716 4.38204045 0.00074181
ANDEVA función de regresión lineal
Suma de
Cuadrados
Grados de
libertad
Cuadrados
medios F p-nivel
Regresión 0.0281258 1 0.0281258 19.202278 0.0007418
Residuales 0.0190412 13 0.0014647
Total 0.047167
Anexo 10: ANDEVA para la función de regresión lineal [2], para la predicción de niveles de
fosfatos (PO43-
) (g/m2.año), para la desembocadura del río San Francisco.
Resumen de regresión:
R= 0.88712595 R²= 0.78699245 R² Ajustado= 0.77060725
F(1,13)=48.031 p<0.00001 Error estándar estimado: 0.00898
BETA
Error
estándar de
BETA
B
Error
estándar de
B
t(13) p-nivel
Intercepto -7.39608158 1.07153347 -6.9023337 1.0814E-05
AÑO 0.88712595 0.12800467 0.00371866 0.00053657 6.93041843 1.0367E-05
ANDEVA función de regresión lineal
Suma de
Cuadrados
Grados de
libertad
Cuadrados
medios F p-nivel
Regresión 0.00387195 1 0.00387195 48.0307007 1.0367E-05
Residuales 0.00104798 13 8.0614E-05
Total 0.00491994
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