Foro internacional: El cambio climático en Perú y en América Latina: situación actual, perspectivas y desafíos

Transcripción

1 Foro internacional: El cambio climático en Perú y en América Latina: situación actual, perspectivas y desafíos CAMBIO CLIMÁTICO Y EL SECTOR AGROPECUARIO EN AMÉRICA LATINA Miguel A. Taboada INTA, CIRN, Instituto de Suelos CONICET Argentina

2 1. Cambios del clima en América Central y Sud-América (IPCC 5AR-WG2)- 2. Sector agropecuario como sujeto y objeto del cambio climático. 3. Cambios de uso y de cobertura de la tierra. 4. Estrategias de adaptación y de mitigación a los impactos del cambio climático. 5. Desafíos futuros: Por dónde avanzar?

3 1. Cambios del clima en América Central y Sud-América (IPCC 5AR-WG2)

4 Cambios observados y simulados de temperatura media en el pasado y en el futuro, para diferentes regiones de Sud-América y distintos escenarios de emisiones (IPCC 2012)

5 Algunas conclusiones parciales A nivel de Sud-América: Similares tendencias en Amazonas, NE Brasil, Costa Oeste y Sudeste de Sud-América Aumentos de temperatura en diciembre- febrero y junio-agosto. Ello corresponde al verano e invierno de gran parte de Sud-América. Aumentos continuarían en el futuro, pero su magnitud depende del escenario de emisiones y nivel de CO2 atmosférico. Precipitaciones: no cambiaron en promedio. Gran variabilidad en el NE de Brasil. Se espera que aumente esa variabilidad (extremos) SE de Sud-América. Se espera mayor variabilidad. Aumentos en abril-setiembre.

6 Tendencias significativas en precipitaciones y temperatura en América Central y Sud-América. Además, los cambios en la variabilidad del clima y en eventos extremos han afectado severamente a la región. Tendencias crecientes de lluvias anuales en en SE de Sud-América ; 0.6 mm/día/50 años durante ). Tendencias decrecientes de lluvias en América Central-Sur de Chile (-1mm/día /50 años durante ). Calentamiento en toda América Central y Sud-América (cerca de C/40 años desde mediados de los años 70). Enfriamiento de la costa chilena a alrededor de -1 C /40 años. Aumentos de temperatura en América Central y la mayor parte de Sud-América tropical y subtropical. Eventos extremos más frecuentes han favorecido deslizamientos de laderas e inundaciones relámpago en esas regiones.

7 Proyeccciones del clima: aumentos de temperatura, y aumentos o descensos en precipitaciones para América Central y Sud-América para El calentamiento variará de +1.6 C a +4.0 C en América Central, y de +1.7 C a +6.7 C en Sud-América. Los cambios en lluvias para América Central variarán entre -22% y +7% para Para Sud-América la lluvia variará geográficamente: reducción de -22% en el Nord-Este de Brasil y aumento de +25% en el SE de Sud-América. Para 2100 las proyecciones muestran un aumento de tormentas secas en Sud- América tropical al E de los Andes, y días y noches calurosos en la mayor parte de Sud-América.

8 Se han observado y está proyectado que continuen en el futuro cambios en el caudal de cursos de agua y en la disponibilidad de agua en América Central y Sud-América, afectando a regiones ya vulnerables. La criosfera andina está retrayéndose, afectando la distribución estacional de cursos de agua por deshielo. Los caudales de agua crecientes en la cuenca del Río de la Plata y decrecientes en los Andes Centrales (Chile, Argentina) y en América Central en la segunda mitad del siglo 20 estuvieron asociados con cambios en las precipitaciones. Mayor riesgo de reducción en la provisión de agua debido a menos precipitaciones y aumentos en la evaportranspiración en regiones semi-áridas. Se podrá afectar la provisión de agua en ciudades, la generación hidroeléctria y la agricultura.

9 Retraimiento del glaciar Upsala (Patagonia andina, Argentina)

10 2. Sector agropecuario como sujeto y objeto del cambio climático.

11 Sujeto del CC Sector agropecuario Objeto del CC Sujeto de CC: Emisiones GEI agropecuarias (CO 2, N 2 O, CH 4 ) Cambios de uso y cobertura de la tierra (deforestación, forestación, urbanización, roturación de pastizales) Objeto de CC: Producciones afectadas por cambios del clima (régimen de temperaturas, lluvias, nevadas, heladas) Eventos extremos: inundaciones, sequías, incendios, huracanes.

12 Emisiones GEI agropecuarias

13 Fuerza radiativa del clima entre 1750 y 2011 IPCC AR5 WG1 Technical Summary, 2014.

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15 Sector agropecuario 39,5 % CH 4 14,3% N 2 O 7,9% Gases-F 1.1% CO 2 (uso de combustible fosil) 56,6% CO 2 (deforestación, descomposición de biomasa, etc) 17,3% CO 2 (Otros) 2,8% Participación en 2004 en términos de C equivalente

16 CAMBIO CLIMÁTICO 3. Cambio de uso de la Tierra y Forestación 4. Ganadería con Rumiantes y Cultivo de arroz c/ inundación CH 4 co 2 N 2 O 1. Quema de combustibles fósiles 2. Industria y generación de energía 5. Uso agrícola de los suelos y pastoreo de tierras

17 Principales fuentes de emisiones/absorciones de gases de efecto invernadero y procesos en ecosistemas manejados (Fuente: IPCC, 2006).

18 3. Cambios de uso y de cobertura de la tierra Generadores de: Emisiones de CO2 Cambios de cobertura y albedo del suelo

19 Cambio climático Cambios en demanda de agua por evapotranspiración, albedo del suelo, almacenes de C, y emisiones GEI Cambio ecosistémico Cambios en regímenes de lluvia y temperatura Demanda de alimentos, fibras y bioenergía Expansión de tierras agrícolas y de pastoreo Cambio de uso de la tierra Exploración de recursos naturales y geológicos y avance de áreas rurales Cambios en estilo de vida y tecnologias

20 Presiones y factores del cambio de uso de la tierra Mas población, diferentemente distribuida, más vieja La población mundial es ahora alrededor de millones de personas y se espera que llegue a millones en 2075 (UN, 2004) El incremento de la población mundial será menor en Europa (de 12 a 5.9%) que en África (de 13.1 a 24.9%). La edad media mundial en 2000 fue 26 años, en 2100 será 44 años, y en 2300, 48 años.

21 En las próximas décadas la humanidad demandará más alimentos, que serán obtenidos de menos tierras y recursos hídricos Se espera que: la tierra agrícola global aumente hasta un 14% entre 2010 and expansión de la producción de cereales en las regiones templadas y tropicales de Sud-América y Asia. Factores: crecimiento en la demanda de alimentos, forraje, fibra y combustible. 2. Pressures and drivers of land use change

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23 Radiación solar entrante (100%) Absorbida por la atmosfera (22.9%) Reflejada por las nubes y la atmosfera ( %) Radiación solar entrante (100%) Absorbida por la atmosfera (22.9%) Reflejada por la atmosfera ( %) Nubes gruesas ( albedo) Nubes delgadas: ( albedo Absorbida por la superficie de la tierra (7.6-30%) Reflejada por el bosque (0.3-3%) Absorbida por la superficie ( %) Reflejada por los cultivos agrícolas y las pasturas ( %)

24 Diferentes tipos de cambio de uso de la tierra en los continentes En áreas tropicales y subtropicales de Asia, Africa, Oceanía y Sud- América: a) conversión de plantaciones forestales y bosques a agricultura annual. b) conversión de sabanas, pastizales y pasturas a ageicultura anual. En Europa: tierras agrícolas a plantaciones forestales. SE Asia: conversión de turberas a agricultura

25 Cambio de uso de la tierra para bionergía Desplazamiento de cultivos existentes Paso 3 Paso 3 Plantación forestal Pastizal Paso 1 Pastura para ganado Paso 2 Cultivos para bioenergía Cultivo Paso 3 Paso 4 Tierra agrícola subutilizada Paso 1: cambios directos de plantaciones forestales directas, sabanas y pastizales naturales (e.g., Sud- América, Sudeste de Asia y Africa). Paso 2: conversión de pasturas para ganado que resultan en forma indirecta de la expansión de cultivos bioenergéticos (Brasil). Miyake et al. 2013

26 Los cambios de uso de la tierra contribuyen significativamente a la degradación ambiental y exacerban los impactos negativos del cambio climático. Deforestación y degradación de tierras principalmente atribuidas a la agricultura extensiva e intensiva. Expansión de la agricultura asociada en algunas regiones a aumentos de precipitación. Ello ha afectado ecosistemas frágiles, como los bordes de la Selva Amazónica y los Andes Tropicales. Tasas de deforestación: ha descendido substancialmente en la Amazona desde 2004 (4.656 km 2 /año en 2012). Otras regiones como el Cerrado aún presentaron tasas tan altas como km 2 /año para el período

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29 Cómo es afectado el sector agropecuario por el CC? (objeto del CC)

30 Se espera una gran variabilidad espacial en los cambios en productividad agrícola con consecuencias sobre la seguridad alimentaria asociado al cambio climático. SE de Sud-América: se proyectan mas lluvias, la productividad media podría ser mantenida o aumentada hasta mediados del siglo 21 Centro América, NE Brasil y partes de la región andina: se esperan mayores temperaturas y menores lluvias. Esto podrán hacer disminuir la productividad en el corto plazo (por 2030), amenazando la seguridad alimentaria de la población más pobre.

31 La energía renovable basada en biomasa puede ser afectada por el cambio climático. Caña de azúcar y soya: se espera espuesta positiva (productividad y producción) al CO 2 y cambios de temperatura, aun con menor disponibilidad de agua. Expansión de la caña de azúcar, soya y palma: pueden afectar el uso de la tierra, con mas deforestación en partes del Amazonas, América Central, entre otras regiones, y pérdidas de empleos en algunos paises.

32 Eventos extremos Frecuencia e intensidad de fuegos Pestes y epidemias Sequías Régimen de disturbio en ecosistemas Tormentas de viento y polvo Desborde y secado de ríos

33 Lluvias concentradas y tormentas fomentan las pérdidas de suelo por erosión hídrica, en sistemas de producción poco sustentables.

34 Sellado del suelo y baja estabilidad estructural: baja infiltración de agua. El anegamiento promueve las emisiones de N 2 O por denitrificación

35 Deslizamiento de laderas por tormentas tropicales en el Caribe

36 Grandes secas, cambios de uso y de cobertura de la tierra, y sistemas de producción poco sustentables fomentan tormentas de polvo en agrosistemas vulnerables

37 Voladuras de suelo al sur de la provincia de Buenos Aires,, causadas por el cultivo de tierras semiáridas.

38 Mapa de riesgo de riesgo de incendio, definido Meteorológicamente, superpuesto con la proyección de deforestación

39 4. Estrategias de adaptación y de mitigación a los impactos de cambio climático

40 Predicción de escenarios CAMBIO CLIMÁTICO FRECUENCIA DE EXTREMOS GEI Secuestro de Carbono EROSION CAMBIOS DE USO DE LA TIERRA SALINIZACION NUEVOS CULTIVOS SUELO MITIGACIÓN DE EMISIONES GEI ADAPTACION AL CC

41 vulnerabilidad Eventos climáticos riesgo exposición

42 En muchos paises de América Central y Sud-América un primer paso hacia la adaptación a futuros cambios climáticos es reducir la vulnerabilidad al cambio climático presente. Conflicto: planeamiento a largo plazo y los recursos humanos y financieros necesarios versus deficits actuales en bienestar de la población de América Central y Sud-América. Sinergias: planificación del desarrollo, la adaptación y la mitigación. Ubicar los recursos disponibles en forma mas eficiente en el diseño de estrategias para reducir la vulnerabilidad. Desafío: construir un nuevo modelo de gobernanza. Entrelazar las necesidades de desarrollo, la reducción de la vulnerabilidad y las estrategias de adaptación a los estreses climáticos.

43 Posibles estrategias de adaptación en el agro: Cambios en el régimen de temperatura y de lluvias: Desplazamiento de las zonas de cultivo Cambios de las fechas de siembra Adopción de germoplasmas adaptados Mejor uso del conocimiento local Nuevos sistemas de cultivo para mejorar conservación del agua Capturar nitrógeno desde la atmósfera Reciclado de residuos Integración de producciones (silvopastoril, agricultura-ganadería)

44 Posibles estrategias de adaptación en el agro: Cambios en el régimen de temperatura y de lluvias (cont.): Agricultura biológica (control biológico de plagas) Mejorar eficiencia de uso del agua en secano y con riego. Re-uso de aguas de drenaje. Fertigación. Estrategias diferenciadas para agricultura industrial (llanuras templadas y subtropicales) y para agricultura de pequeña y mediana escala. Reformas constitucionales y legales, que buscan una mejor protección de los recursos edáficos, hídricos y genéticos.

45 Productividad del agua Rendimientos posibles alejados del potencial que permite la EVT

46 Se puede avanzar más rápido en la de rendimientos entre 1000 y 2000 kg/ha de trigo y arroz

47 Marco conceptual sobre manejo presente y futuro de los suelos Presente Futuro Entradas (minería de recursos naturales) (agua, petróleo, ) (controlado) Reciclado Suelo Suelo (eficiencia mejorada del reciclado y almacenamiento: agua de lluvia, carbono, agroquímicos, etc.) Salidas (Efectos colaterales) (Eutroficación, sedimentación, ) (cantidad similar que en un ecosistema)

48 Agrosistemas poco vulnerables Enfoques en gran escala Intensificación de la agricultura en SD Mayor uso de cultivos de cobertura Manejo sitio-específico de nutrientes Restauración de la fertilidad física y química Control de la erosión Sistemas integrados de agricultura-ganadería Agrosistemas vulnerables Enfoques de pequeña escala conservación y almacenamiento del agua sistemas integrados agroforestales sistemas integrados silvo-pastoriles agroecología reciclado de residuos in situ conocimiento local

49 La cobertura del suelo es clave! Disminuye la temperatura máxima del suelo y la mineralización del carbono; Mejora la EUA por el control de las pérdidas por evaporación Controla la erosión del suelo Controla la salinización superficial del suelo

50 Estrategias de mitigación (MPMs): Emitir menos GEIs o almacenar mas C Actualmente EUN en el orden del 50%!!! a) Manejo de la fertilización nitrogrenada (MPMs): Dosis de N correcta. Momento correcto Manejo x ambientes Efectividad sitio-específica, en función de donde hay mayor riesgo de pérdidas de N hacia el agua subterránea y la atmósfera. Fuentes alternativas de N

51 Ciclo de C en la tierra (Physical Geography.net)

52 Estrategias de mitigación (MPMs): Aumento de sumideros de C Siembra directa y/o labranza conservacionista Rotaciones con > intensidad de cultivos y manejo de nutrientes (si es posible) Cultivos de cobertura Integración ganadería agricultura Abonos orgánicos Analizar balance en términos de C equivalente (poder de calentamiento de cada GEI) Aforestación/ reforestación Manejo de pastizales y pasturas

53 RESUMEN MITIGACIÓN Mucho de los esfuerzos para mitigar deben pasar por otros sectores (industria, transporte, etc.) y por los países que más emiten. En lo que al agro concierne, el camino de la mitigación pasa por lograr una mayor intensificación de la producción manteniendo el manejo con agricultura conservacionista. Integración de producciones: agricultura y ganadería; ganadería y silvicultura. Reciclar nutrientes en el agro. Debieran explorarse alternativas nuevas, como un mercado privado de bonos de carbono. Futuro: huella de carbono (no descuidarse!)

54 a) Productivos: 5. Desafíos futuros: por donde avanzar? Cerrar brechas de rendimiento en los principales cultivos: comprender mejor el aprovechamiento del agua almacenada en los perfiles de suelo. Nuevos germoplasmas: resistencia a plagas, estrés hídrico, C3 por C4 en trigo y arroz. Evitar agotamiento de la fertilidad de los suelos (acceso a fertilizantes y sistemas diagnóstico). Mejorar la comprensión de los procesos biológicos de suelo: fijación de N, solubilización de P, degradación de residuos de herbicidas, agregación del suelo. Mejorar la eficiencia de los sistemas de riego (fundamental por menores lluvias en zona andina.

55 5. Desafíos futuros: por donde avanzar? b) Ecosistémicos: Medir las emisiones GEI (N2O, CH4). La solución no es emitir menos en bruto, sino menos por unidad producida: mejorar eficiencias de uso del C, el N y el agua. Cómo secuestrar mas C en los suelos: integración con ganadería, uso de residuos del agro, intensificar la agricultura, agro-ecología. Preservar calidad del agua y del aire. Preservar biodiversidad en ambientes críticos (selvas, bosques, humedales) Tener en cuenta los servicios ambientales que presta el sector agropecuario.

56 Muchas gracias!