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Secuestro de carbono en bosques tropicales (página 2)

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Impactos sobre la ecología y el sistema social

Lo complejo de los sistemas naturales, sociales y económicos hace difíciles las predicciones. Sin embargo, es claro que se tendrán efectos sobre el hábitat, los cuales proveen de energía, alimentos, fibras, medicinas, reciclaje de carbono, agua, control de erosión y recreación. Asimismo, los efectos sobre el hábitat implican migraciones, adaptaciones, extinciones, pestes y cambios en la productividad. El efecto que se dé en los bosques a su vez, impactará en el clima, ya que los bosques retienen el 80% del carbono sobre la tierra, mientras que el suelo captura el 40%. El bosque afecta el clima mediante la evaporación, la temperatura de la tierra, la formación de nubes, la fuerza que da a los suelos y su efecto en los regímenes de precipitaciones. También contienen especies en un frágil equilibrio vital. Las migraciones de especies debido al cambio de la temperatura pueden alterar las condiciones de los bosques. (Villalobos, S. F., 2005).

La función de los bosques en las existencias mundiales de carbono

Volumen de carbono almacenado en los ecosistemas forestales. El carbono se acumula en los ecosistemas forestales mediante la absorción de CO2 atmosférico y su asimilación en la biomasa. El carbono se almacena tanto en la biomasa viva (la madera en pie, las ramas, el follaje y las raíces) como en la biomasa muerta (la hojarasca, los restos de madera, la materia orgánica del suelo y los productos forestales). Cualquier actividad que afecte al volumen de la biomasa en la vegetación y el suelo tiene capacidad para retener -o liberar- carbono de la atmósfera o hacia la atmósfera. En conjunto, los bosques contienen más de la mitad del carbono presente en la vegetación terrestre y en el suelo, estimándose su cuantía en 1 200 Gt. (Dixon, 1994; Schlesinger, 1997.)

Los bosques boreales son el ecosistema que acumula una mayor cantidad de carbono (el 26% del total del carbono terrestre), en tanto que los bosques tropicales y templados contienen el 20% y el 7%, respectivamente (Dixon, 1994). En comparación con la vegetación de otros ecosistemas terrestres, la vegetación forestal tiene una gran densidad de carbono (IPCC, 2000).

El carbono almacenado en el suelo y en los residuos vegetales de los ecosistemas forestales constituye una parte importante de las reservas totales de carbono. A escala mundial, el carbono del suelo representa más de la mitad del carbono almacenado en los bosques. Cabe señalar, sin embargo, variaciones importantes entre distintos ecosistemas y tipos de bosque. Entre el 80 y el 90% del carbono existente en los ecosistemas boreales está almacenado en forma de materia orgánica del suelo, en tanto que en los bosques tropicales se encuentra distribuido en partes iguales entre la vegetación y el suelo. La causa principal de esta diferencia es la influencia de la temperatura en los índices relativos de producción y descomposición de la materia orgánica. En las latitudes altas (es decir, en los climas más fríos), la materia orgánica del suelo se acumula porque se produce con mayor rapidez de la que se puede descomponer. En cambio, en las latitudes bajas, las temperaturas más cálidas provocan la rápida descomposición de la materia orgánica del suelo y el reciclado subsiguiente de los nutrientes. (IPCC, 2000).

Flujos del carbono de los ecosistemas forestales

Todos los biomas forestales han experimentado variaciones importantes en su distribución desde la última era glacial (18 000 años atrás), cuando el clima era más frío y más seco que en la actualidad. Los bosques boreales y de la zona templada septentrional quedaron constreñidos entre las capas de hielo y la tundra esteparia que avanzaban desde el norte y las tierras semidesérticas y la tundra esteparia que progresaban desde el sur, en tanto que con el avance de la sabana, las selvas tropicales quedaron reducidas a pequeños enclaves. El volumen de carbono almacenado en los biomas terrestres era de un 25 a 50% menor que en la actualidad. La retención de carbono terrestre aumentó durante el período cálido y húmedo de comienzos del holoceno, hace unos 10 000 años y, posteriormente, disminuyó en unas 200 Gt, hasta el nivel actual (2 200 Gt de carbono), probablemente como consecuencia del enfriamiento y la mayor aridez del clima.

Hasta el siglo XIX, la actividad antropogénica apenas influían en el almacenamiento de carbono en la tierra a través de los incendios, la utilización de combustible y la deforestación, pero desde el inicio de la revolución industrial, estas actividades han tenido repercusiones importantes sobre el ciclo mundial del carbono. Entre 1850 y 1980, se emitieron a la atmósfera más de 100 Gt de carbono a través de los cambios del uso de la tierra, que supusieron alrededor de un tercio de las emisiones totales de carbono antropógeno de ese período (Houghton, 1996).

Hasta los últimos años del siglo XIX, la tala y degradación de los bosques se producía fundamentalmente en las regiones templadas. En el siglo XX, la superficie de los bosques templados se ha estabilizado y los bosques tropicales han pasado a ser la principal fuente de emisiones de CO2 de los ecosistemas terrestres (Houghton, 1996). En la actualidad, la cubierta forestal está experimentando un ligero aumento en los países desarrollados: entre 1980 y 1995 se produjo un incremento medio de 1,3 millones de ha/año (FAO, 1999). En los últimos decenios, muchas regiones forestales de la zona templada (como Europa y la parte oriental de América del Norte) han pasado a ser sumideros de carbono debido al establecimiento de plantaciones, la reaparición de bosques en tierras de cultivo abandonadas y el aumento de las existencias en formación en los bosques. En cambio, los bosques tropicales se han convertido en una fuente importante de emisiones de carbono; se estima que durante el período comprendido entre 1980 y 1995 la tasa de deforestación tropical fue de 15,5 millones de ha anuales (FAO, 1999).

Se calcula que en el decenio de 1980, las emisiones netas de carbono debidas al cambio de uso de la tierra fueron de 2 a 2,4 Gt por año , cifra equivalente al 23-27% de todas las emisiones antropógenas (Houghton, 1999; Fearnside, 2000). La mayor parte de las emisiones de carbono debidas al cambio de uso de la tierra tienen su origen en la deforestación tropical. La quema de biomasa también libera otros gases de efecto invernadero, como el metano y el óxido nitroso. La quema de biomasa forestal provoca el 10% de las emisiones de metano a escala mundial. También la degradación de los bosques supone una liberación de carbono. Se considera que durante los años ochenta la degradación de los bosques tropicales comportó una emisión neta de 0,6 Gt de carbono anuales (Houghton, 1996). En el Asia tropical, la pérdida de carbono producida por la degradación forestal alcanza casi el mismo volumen que la provocada por la deforestación.

Existen cada vez más pruebas de que las variaciones en la concentración de gases atmosféricos debidas a la actividad humana están afectando al ciclo del carbono en los bosques. La concentración de CO2 en la atmósfera ha aumentado a escala mundial de 280 ppm antes de la revolución industrial a 370 ppm en 2000, y también ha aumentado sustancialmente el índice de fijación de nitrógeno en los bosques situados en las proximidades de las regiones industriales. Probablemente, ambos efectos se traducirán en un aumento del crecimiento y productividad vegetal. En los últimos años, las parcelas permanentes de muestreo existentes en los bosques climáx de América del Norte y del Sur han experimentado un aumento significativo de la biomasa forestal. Otros datos que indican una mayor absorción de carbono en las regiones forestales son los que proceden de las mediciones micrometeorológicas de los flujos de CO2 por encima de los bosques y de las evaluaciones de la distribución del CO2 atmosférico a escala continental. Algunos estudios indican que, debido a los efectos combinados de la reforestación, la regeneración de bosques degradados y el incremento del crecimiento de los bosques existentes, cada año se absorben de 1 a 3 Gt de carbono, que compensan las emisiones mundiales derivadas de la deforestación (Mahli, Baldocchi y Jarvis, 1999).

Estrategias en relación con el carbono

Tres son las estrategias que pueden adoptarse en relación con el carbono presente en los bosques:

  • La primera consiste en aumentar la tasa de acumulación de carbono mediante la creación o ampliación de sumideros de carbono (absorción del carbono).
  • La segunda radica en impedir o reducir la emisión del carbono existente en los sumideros actuales (conservación del carbono).
  • La tercera estrategia supone reducir la demanda de combustibles fósiles aumentando la utilización de madera, ya sea en productos de madera duraderos (es decir, la sustitución de materiales como el acero y el cemento con un alto consumo de energía) o como combustibles (sustitución del carbono).

Estas estrategias pueden ser complementarias. Existen ya varias iniciativas encaminadas a la absorción y conservación del carbono, como las actividades realizadas conjuntamente que se desarrollan en el marco de la CMCC y los proyectos sobre el carbono relacionados con el cambio del uso de la tierra y la silvicultura (Bass, 2000).

Absorción del carbono

El potencial de absorción de carbono mediante actividades de forestación/reforestación depende de la especie, el lugar y el sistema de ordenación y, por consiguiente, es muy variable. Los índices normales de absorción, expresados en toneladas de carbono (tC) por hectárea y año, en le trópico es de 3,2 a 10 tC (Brown, 1996). Los estudios realizados en las regiones tropicales indican que sería posible absorber un volumen adicional de carbono, que se cifra en 11,5 a 28,7 Gt de carbono mediante la regeneración de unos 217 millones de ha de tierras degradadas.

Tal vez únicamente un tercio de la tierra ecológicamente adecuada podrá destinarse a actividades de forestación/reforestación (Houghton, Unruh y Lefebvre, 1991). En esta hipótesis, las actividades agroforestales y de forestación/reforestación absorberían alrededor de 0,25 Gt por año, cifra a la que se añadirían 0,13 Gt anuales gracias a la restauración de tierras degradadas.

Las actividades silvícolas que aumentan la productividad de los ecosistemas forestales, como los aclareos realizados en el momento adecuado, pueden incrementar en cierta medida el almacenamiento de carbono en los bosques. Sin embargo, los efectos de los distintos sistemas silvícolas en la absorción total de carbono son mucho menores que las actividades de forestación y reforestación (Dixon, 1993).

Conservación del carbono

Si bien el medio más eficaz para reducir las concentraciones atmosféricas de CO2 es la reducción de emisiones a partir de la combustión de productos fósiles, en relación con el uso de la tierra y la silvicultura, la conservación de los niveles actuales de carbono de los bosques ofrece desde el punto de vista técnico las mayores posibilidades para una atenuación rápida del cambio climático.

Teniendo en cuenta que la mayoría de las emisiones de carbono debidas a la deforestación se producen en un plazo de unos pocos años después de que se han talado los bosques, la reducción de la tasa de deforestación tendrá un efecto más inmediato sobre los niveles globales de CO2 atmosférico que las actividades de forestación/reforestación, que pueden suponer la eliminación de la atmósfera de un volumen similar de carbono, pero en un período mucho más prolongado.

El potencial de conservación del carbono a través del mantenimiento de la cubierta forestal depende del escenario de referencia para la deforestación sin que se tome medida alguna. En principio, si se frenara por completo el fenómeno de la deforestación se podrían conservar de 1,2 a 2,2 Gt de carbono anuales (Dixon, 1993). Sin embargo, si bien es cierto que los ingresos relacionados con el carbono podrían suponer una mejora económica de las tierras forestales, los proyectos que se ejecuten deberán afrontar también las causas subyacentes de la deforestación y los problemas de la utilización insostenible para asegurar la conservación del carbono. (Brown. 1996) estiman que si se redujera la deforestación en las regiones tropicales se podrían mantener de 10 a 20 Gt de carbono hasta 2050 (de 0,2 a 0,4 Gt anuales).

La conservación del carbono almacenado en los bosques se puede obtener adoptando mejores prácticas de ordenación. La que podría dar mejores resultados es la explotación de impacto reducido en los trópicos. Las prácticas de explotación convencionales pueden causar graves daños a la masa residual, llegando a dañar hasta el 50% de los árboles remanentes (Kurpick y Huth, 1997). La aplicación de técnicas de explotación de impacto reducido puede reducir en un 50% los daños causados a la masa residual (Sist, 1998) y, por consiguiente, reducir el nivel de las emisiones de carbono asociadas con la explotación. (Nabuurs y Mohren 1993), calculan que la adopción de ese tipo de técnicas en las selvas tropicales puede redundar en la conservación de 73 a 97 tC por hectárea. Dado que cada año se talan 15 millones de hectáreas de bosque tropical (Singh, 1993), en su mayor parte de manera insostenible (Poore, 1989), existe un potencial considerable para aumentar el carbono almacenado. El volumen de carbono adicional que se conservaría mediante la adopción de técnicas de explotación de impacto reducido se basa en la hipótesis de que la explotación convencional continuaría si no se produjera una intervención y existe interés en cuantificar los cambios en el carbono almacenado relacionados con la modificación de las prácticas de aprovechamiento (IPCC, 2000)

Los incendios provocan la liberación de grandes cantidades de carbono de los bosques cada año. Las condiciones meteorológicas derivadas del cambio climático, como la intensificación del fenómeno del Niño, aumentan el riesgo de incendios. Las prácticas de control de los incendios pueden favorecer la conservación de las existencias de carbono en los bosques. Sin embargo, para que esas prácticas sean eficaces, las medidas de prevención y lucha contra los incendios deben ir acompañadas de cambios en la política de uso de la tierra y de medidas dirigidas a afrontar las necesidades de la población rural. También podrían plantearse problemas al determinar los valores de referencia en los proyectos de prevención de incendios, que dependerán de las interacciones entre los factores humanos y estocásticos, como el tiempo. (IPCC, 2000)

  2. Sustitución del carbono

Según señala el (IPCC, 2000) a diferencia de lo que ocurre en el caso de la quema de combustibles sólidos, el uso de biocombustibles producidos de forma sostenible no comporta una emisión neta de CO2 a la atmósfera, puesto que el CO2 liberado en la quema de biocombustibles es absorbido por la biomasa en regeneración. El establecimiento de nuevas plantaciones de biocombustible también tendrá un efecto positivo de retención de carbono a largo plazo si sustituyen un uso de la tierra con una tasa menor de retención. Aunque la densidad media de carbono a largo plazo de un bosque explotado para la obtención de biocombustibles (particularmente para un sistema de monte bajo de turno corto) será menor que la de un bosque sin explotar o una plantación de turno largo, lo cierto es que almacena más carbono que la mayor parte de las tierras destinadas a usos no forestales. A la inversa, si se sustituyen los bosques naturales por monte bajo de turno corto para la producción de biocombustibles, se perderá el efecto beneficioso de la sustitución de los combustibles sólidos debido a las emisiones resultantes de la transformación del bosque.

La sustitución de materiales que producen la emisión de un gran volumen de dióxido de carbono (durante la elaboración, en el caso del cemento, o por el elevado consumo de energía, como el acero) por productos de madera podría comportar también una importante reducción neta de la emisión de CO2.

Conclusiones

El secuestro de carbono tanto en plantaciones como en bosque natural juega un gran papel para contrarrestar el problema del calentamiento global de la tierra; a medida que los bosques aumentan el almacenamiento de carbono, éste es cada vez menor en la atmósfera, por lo tanto los cambios climáticos disminuyen.

Los bosques tienen cuatro funciones principales en el cambio climático, como fuente de Dióxido de Carbono cuando se destruyen o degradan, como indicador de un cambio climático, como fuente de biocombustible y como sumidero de carbono cuando se explotan de forma sostenible. Por ello la conservación y expansión de los bosques naturales adultos o de los bosques artificiales son consideradas como una propuesta muy importante para la reducción del nivel de CO2 en la atmósfera debido a su función como sumideros de gases de efecto invernadero.

Referencias bibliográficas.

 

 

 

Autor:

Ing. Marco Aurelio Ramírez Guardado

Dra. Leila R. Carballo Abreu

Dra. Martha Bonilla Vichot

Lic. Yasiel Arteaga Crespo

Lic. Sila Elena Pita

Universidad de Pinar del Río

  1. "Hermanos Saíz Montes de Oca"

Facultad de Forestal y Agronomía

Departamento de Química

Partes: 1, 2
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