Cambio Climático y su Relación con los Ecosistemas de Incendios 1

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1 Cambio Climático y su Relación con los Ecosistemas de Incendios 1 Bongani Finiza 2 Resumen Durante las últimas décadas, demasiada atención se ha prestado a la supresión de incendios y a los métodos de ingeniería contra ellos. Sin embargo, muy poca atención se le ha dado a la comprensión de las condiciones cambiantes de los mismos como consecuencia del cambio climático global. Dicho cambio ha modificado gradualmente la forma en que la cubierta vegetal responde a la ocurrencia de incendios, además de las modificaciones en el comportamiento e intensidad de los mismos. En las últimas dos décadas ha habido un incremento en la ocurrencia de incendios catastróficos, en los que bomberos han perdido la vida en cumplimiento de su deber, el medio ambiente se ha degradado y el sustento de mucha gente ha sido dañado o destruido. Además, la temporada de incendios parece haberse extendido más allá de lo normal, haciendo difícil la confirmación de su duración. De acuerdo a observaciones y reportes recientes en todo el mundo, fue revelado que en su mayoría los incendios forestales se las arreglaban para propagarse mientras que la percepción de los bomberos era que los tenían bajo control. Algunos incendios que se propagaron se dieron como consecuencia de la escasez de agua y otros recursos básicos. Es tiempo de cambiar las técnicas de combate al fuego y crear nuevas técnicas que les permitan a los directores contra incendios prevenir y tomar control de los incendios que se propagan. Esto debe llevar a una reducción de costos en la supresión, y permitir una mejor aplicación del dinero asignado para el control de incendios. Los esfuerzos para contrarrestar los resultados de los incendios forestales deberían reordenarse, ajustando el comportamiento del fuego en sincronía con los cambios climáticos para lograr un enfrentamiento más eficaz donde haya una cubierta vegetal alterada. El agua es un recurso escaso con impactos significativos en algunos países de África tales como Sudáfrica, Moroco y Kenia, existen además otros países que están sufriendo estrés hídrico a un ritmo ascendente. Estos países incluyen el Reino Unido, Camerún y Nigeria. Las temporadas secas y húmedas se están volviendo más largas, dando como consecuencia que la cobertura vegetal este comenzando a adaptarse y a cambiar. Estos cambios podrían variar de una vegetación fugaz más seca donde las plantas se adapten para sobrevivir en condiciones 1 Una versión abreviada de este trabajo fue presentada en el Cuarto Simposio Internacional sobre Políticas, Planificación y Economía de Incendios Forestales: Cambio Climático e Incendios Forestales, 5-11 de Noviembre de 2012, Ciudad de México, México. 2 Estudiante Ciencias Forestales en la Universidad Metropolitana Nelson Mandela, Campus George en África del Sur; s @live.nmmu.ac.za 246

2 Memorias del Cuarto Simposio Internacional Sobre Políticas, Planificación y Economía de los Incendios Forestales: Cambio Climático e Incendios Forestales más secas que se están volviendo más dominantes (usualmente malezas forestales), a una cubierta vegetal más densa con una mayor carga de combustible en áreas más húmedas. Palabras claves: Introducción Las ocurrencias de incendios catastróficos en todo el mundo están empezando a plantear un problema grave. El cambio climático global tiene una influencia significativa en la forma en que los incendios se están comportando, propagando y produciendo. Un Informe científico ha demostrado que el agua se convertirá en un recurso escaso (United Nations Global [UNGC] 2009). La cubierta vegetal también es afectada por el cambio climático y se cree que los bosques van a verse afectados severamente al haber un cambio en su ecosistema (Food and Agriculture Organization [FAO], 2012). El fuego juega un papel importante en la conservación de la biodiversidad y los ecosistemas. El cambio climático está alterando los beneficios de los incendios mediante la alteración de las condiciones favorables, lo que resulta en un elevado número de incendios catastróficos, trayendo consigo pérdidas humanas y destrucción del medio ambiente (Fried y otros 2004). El cambio climático no sólo tiene un impacto sobre los factores ambientales, sino también un impacto significativo en la economía. Para poder cuantificar su impacto económico, se deberá calcular el impacto físico transformándolo en su valor económico (Tol, 2009). El agua como recurso básico para la extinción de incendios, está siendo también gravemente afectado, provocando que algunos países estén enfrentando su escasez y otros tantos estreses hídricos. Cambio climático y su impacto significativo El cambio en los patrones del clima se ha traducido en un cambio en la vegetación y tiene una influencia significativa en la forma en la forma en que los incendios forestales están ocurriendo y la destrucción que están causando. Los ecosistemas y la biodiversidad están cambiando y se están degradando hasta el grado de perder su valor. Algunas partes de Sudáfrica sufrirán un severo impacto del cambio climático al extremo de que algunas especies se extinguirán (Stefik 2006); por lo tanto el ecosistema cambiante modificara los ecosistemas de incendios en cierto grado. La distribución de la flora y la fauna es influenciada por los patrones climáticos ambientales. Algunas de estas especies sólo sobreviven en zonas ricas en biodiversidad, por lo tanto requieren algunos tipos de mantenimiento muy específico, y si hay un cambio en los patrones climáticos, esto puede conducir a su extinción 247

3 (Stefik 2006). En la siguiente figura, se ilustran las fuentes de ignición de incendios y los posibles cambios futuros (Trollope 2012). Figura 1-La evaluación de la fuente de ignición del Parque Nacional Kruger en Sudáfrica (Trollope 2012), 1a ilustra el estado actual de incendios mientras 1b ilustra un escenario futuro Cambio de respuesta en los biomas de Sudáfrica Los biomas de Sudáfrica están distribuidos de acuerdo a los patrones climáticos y a las variaciones del clima. Estos biomas no sólo se distribuyen en forma de caracterización climática, sino que también, las propiedades del suelo desempeñan un papel significativo. Las condiciones favorables para la ocurrencia y propagación de incendios están determinadas por el clima y el estado de la vegetación (Thonicke 2010). Demasiada frecuencia e intensidad en los incendios da como resultado intervalos cortos de su retorno, los cuales, podrían causar un daño grave al progreso ecológico del bioma. Se pronostica que los biomas del Sur de África cambien y sean compactados en la región oriental del país, y se espera que la parte occidental tenga un aumento en la acidez y haya una inserción de un nuevo bioma que abarque hasta ciertas partes del norte (Stefik 2006). La figura 2 ilustra los ecosistemas de incendio actuales en Sudáfrica y su correspondiente cambio previsto. 248

4 Memorias del Cuarto Simposio Internacional Sobre Políticas, Planificación y Economía de los Incendios Forestales: Cambio Climático e Incendios Forestales Fire independent ecosystems Fire dependent ecosystems Fire sensitive ecosystems Fire influenced ecosystems a Fire dependent ecosystems Fire sensitive ecosystems Fire influenced ecosystems Unknown fire ecosystem b Figura 2-Los ecosistemas de fuego actuales en el sur de África y los cambios previstos en el futuro debido al cambio climático (Turpie 2003), 1a muestra la distribución actual de los ecosistemas al fuego y 1b muestra cambios futuros como consecuencia del cambio climático Pastizales Los incendios son necesarios en el bioma de pastizales de Sudáfrica para mantener su biodiversidad y funcionalidad ecológica. El sistema de manejo del fuego es reconocido dentro de Sudáfrica, con el propósito de preservar tanto la vida salvaje, como las especies domésticas. (Trollope 2011). La palatabilidad de la hierba requiere de la incidencia y de la generación de incendios, éstos son percibidos como una herramienta primordial para el desarrollo de los pastizales y la sustentabilidad en la demanda de ganado y fauna silvestre (Trollope2012). Los pastizales están situados en las áreas de precipitaciones estivales. El cambio climático tiene la posibilidad de alterar los patrones de lluvia y eso puede lleva a una menor productividad en estas áreas y puede afectar significativamente la composición botánica, el estado ecológico y la cobertura basal. Los tipos de clases que serán afectados son (Trollope 2012): 249

5 Especies en reducción: pastos y especies herbáceas las cuales disminuyen cuando la zona está bajo o sobrepastoreo. Especies en aumento I: pastos y especies herbáceas las cuales aumentan cuando la zona está bajo pastoreo. Especies en aumento II: pastos y especies herbáceas las cuales aumentan cuando la zona está sobre pastoreo. Savannah Se cree que el bioma de la sabana es afectado por el cambio climático en las zonas alrededor del cinturón ecuatorial y el bioma de bosque está siendo reemplazado por la sabana (Favier y otros 2003). El comportamiento de la vegetación no está totalmente impulsado por el cambio climático, sino también, por las actividades de quema de los humanos. La expansión de los bosques naturales a ecosistema de sabana está determinada por el uso del fuego, ya sea por la frecuencia excesiva o por elevada intensidad (Favier y otros 2003). Bosque Se considera que las zonas actuales que contienen bioma boscoso se verán reducidas, en consecuencia, algunas de las especies comerciales no se adaptarán a semejantes cambios meteorológicos. La supervivencia y el crecimiento de estas especies están influenciados por las condiciones climáticas, algunas de estas especies son más adaptables que otras y eso podría dar lugar a su extinción (FAO 2012) Se dice que el comportamiento y respuesta forestal al cambio climático tendrá un impacto a nivel de especies y no a nivel forestal. El cambio en el ecosistema forestal está totalmente influenciado por la capacidad de adaptación de las especies a los cambios ambientales. Además, se ha percibido que la mayoría de estas especies tienen una tendencia a pasar de mayores altitudes a mayores latitudes (FAO 2012). El cambio climático no sólo afecta a las especies de árboles forestales, sino que también tiene un impacto sobre las plantas no madereras del bosque y sobre los animales. El hábitat forestal se altera y se convierte en no favorable para la supervivencia de otras especies, especialmente aquellas que no tan fácilmente, o que en lo absoluto se adaptan a los cambios. Fynbos El bioma de fynbos es una vegetación de Sudáfrica dependiente de los incendios para mantener su ecosistema y biodiversidad. La ocurrencia de incendios o su inducción 250

6 Memorias del Cuarto Simposio Internacional Sobre Políticas, Planificación y Economía de los Incendios Forestales: Cambio Climático e Incendios Forestales estimula la germinación de semillas y/o liberación de la piña (de Ronde 2012); recientemente en el sur de África se ha generado un serie de incendios más graves en áreas de fynbos, los cuales cobran vidas y daños a la propiedad. La rotación óptima de incendios en fynbos se ha fijado en aproximadamente entre 12 y 20 años, y en zonas más secas oscila entre los 20 y 30 años. La intervención humana ha dado como resultado un disminución en esta rotación de entre 6 y 8 años (de Ronde 2012). Karoo Se cree que el bioma Karoo suculento sufrirá el mismo debilitamiento que el bioma forestal en término de impacto y de pérdida de especies-la degradación de la biodiversidad (Hoffman y otros 2009). Algunas de las especies son susceptibles a la sequía (Hoffman y otros 2009), lo cual significa que a medida que se secan y mueren los Karoo carnosos podrían convertirse en vegetación adaptable a los incendios. Eficacia de los métodos de supresión Los métodos actuales de supresión de incendios se están volviendo ineficaces debido a la insuficiente información acerca de la respuesta al cambio de la cubierta vegetal. La respuesta de la vegetación al cambio climático también influye en la forma en que responderá al incendio de tal manera que facilitará el efecto de propagación, contribuirá y dificultará las técnicas de supresión de incendios (Midgley y otros 2002). Una serie de retos ha surgido en la extinción de incendios y los bomberos has perdido la vida en cumplimiento de su deber. Las mayoría de los incendios han logrado propagarse y causar graves daños al medio ambiente debido a los cambios imprevistos en la cobertura basal. Cambio en la calidad y cantidad del agua El número de incendios que se propagan ha comenzado a aumentar en los últimos años y se dice que la propagación en su mayoría, ha sido debido a la escasez de agua. El cambio climático afectará el agua de las siguientes maneras y ocasionará dificultades para un control apropiado de los incendios (UNGC, 2009); la escasez de agua aumentará, disminuirá la capacidad natural de almacenamiento de agua a causa del derretimiento de los glaciares y la capa de nieve, afectará la infraestructura para la capacidad de suministro de agua, las precipitaciones y las inundaciones se incrementarán a niveles extremos, la superficie y las aguas subterráneas se contaminaran debido al aumento del nivel del mar. 251

7 Ecosistema alterado Los ecosistemas son alterados al volverse más susceptibles a los incendios, y la tasa de mortalidad se acelera. La forma en la que la vegetación responde al fuego ha comenzado a cambiar, ya sea en temporada de incendios más largas o en incendios catastróficos (de Ronde 2012). El impacto influirá en un cambio en la fisiología, la productividad, el crecimiento, la distribución, y la abundancia de especies es también alterada debido al cambio de los patrones climáticos (Midgley y otros 2002). La siguiente figura ilustra los ecosistemas de incendio (GFI 2004), en todo el mundo y debido al impacto del cambio climático, están obligados a cambiar en la medida en que la cubierta vegetal natural cambie en la mayor parte del mundo (FAO 2012). Figura 3 Clasificación de ecosistemas de incendio del mundo (GFI 2004) Influencia en los regímenes de incendios En la última década, los incendios solían ocurrir en los ecosistemas dependientes e influenciados por estos, y por lo tanto, jugaban un papel vital en el mantenimiento de dichos ecosistemas (GFI 2004). La ocurrencia e inducción de incendios son benéficas para la biodiversidad, y por consiguiente, se dice que pueden ser destructivos para las plantas y los animales que no son adaptables. Los seres humanos se han convertido en una fuente de ignición- más que la ocurrencia natural de incendios- y tal acción tiene una importante contribución al impacto negativo del cambio climático (GFI 2004). Los regímenes de incendios comenzaron a cambiar, de 252

8 Memorias del Cuarto Simposio Internacional Sobre Políticas, Planificación y Economía de los Incendios Forestales: Cambio Climático e Incendios Forestales la temporada natural de ocurrencia de incendios a cualquiera de estos dos, ocurren antes y / o se extienden más allá de la temporada normal. El cambio en los regímenes de incendios puede ser vistos como los patrones de ocurrencia de incendios actuales en comparación con los patrones naturales (GFI 2004). Adecuación y mejora de los métodos de supresión Los controladores de incendios no sólo son necesarios para comprender el efecto del cambio climático en los incendios, sino para ajustar las actividades de sus bomberos para sincronizarse con el cambio en las condiciones ambientales. La estrategia adecuada es tener un entendimiento de que tanto cambio o alteración ha ocurrido en el medio ambiente y cuáles podrían ser las técnicas adecuadas de seguridad y los métodos para actuar con eficacia en el problema en cuestión. El ajuste de los métodos de supresión y la adaptación no son responsabilidad exclusiva de una empresa u organización individual, los métodos de adaptación apropiados tienen que ser desarrollados desde un nivel nacional hacia un nivel regional (Lebel y otros 2012). El desarrollo de estrategias de aislamiento por un sector determinado, quizá no vaya de acuerdo con otras estrategias que se han desarrollado para adaptarse, y eso podría afectar la aceleración de un impacto grave en el medio ambiente y el incremento de incendios catastróficos. La adaptación al cambio climático no necesariamente significa que uno tiene que usar incendios más a menudo o en absoluto, sino un ajuste a la metodología de aplicación. La manipulación de los patrones en incendios Los incendios están causando un daño grave al medio ambiente y los bosques comerciales. Es hora de que los controladores de incendios creen o mejoren las estrategias y tácticas de lucha contra incendios para el control de los mismos y de esta manera poder restringir los incendios a las áreas que se supone que se incendian y así proteger las plantaciones. de Ronde (2012), ha sugerido que, para evitar los daños debidos a incendios dentro de las plantaciones foréstales, el controlador de incendios tendrá que darse a la tarea de establecer quemas dentro de la sección establecida. El método ya se ha practicado en una zona con elevado número de incendios y el problema con este es que tiene un impacto negativo en las propiedades forestales (de Ronde 2012), el impacto significativo sobre las propiedades forestales esta aun por emprenderse. Pool (2011), también recomienda la práctica del acolchado como una forma de manejo de carga de combustible, y de acuerdo con sus descubrimientos, el acolchado tiene una influencia significativa en el comportamiento, la intensidad y la velocidad de propagación del incendio 253

9 (guardabosques Sudafricano, en comunicación personal) argumenta que el método en algunas áreas pueden presentar una serie de problemas, debido al hecho de que da lugar a dificultades para combatir los incendios que están estancados en el suelo como resultado de gases comprimidos inflamables. Entendiendo la vegetación adyacente Cuando llega el manejo incendios, en la mayoría de los casos, los controladores de incendios sólo se preocupan por prevenir que los incendios se propaguen dentro de las plantaciones y más allá hacia la vegetación vecina. La comprensión del cambio en la respuesta del medio ambiente también requiere el estudio de los ecosistemas adyacentes y la creación de estrategias de su manejo. La importancia detener la vegetación adyacente en mente es para evitar la repetición de los graves daños que Sudáfrica ha sufrido entre los años 2007 y 2008, la pérdida de hectáreas en un solo día debido a las condiciones climáticas extremas (de Ronde 2012). La mayoría de los incendios forestales comienzan en la vegetación adyacente hacia el interior de las plantaciones comerciales, y estas áreas son en su mayoría propiedad de las comunidades. La fuente de ignición es equivalente a la de Parque Nacional Kruger. Integración de operaciones El efecto del cambio climático no sólo afecta a los métodos de extinción de incendios, este afecta a una serie de operaciones y por lo tanto es muy importante tener una planificación convencional de adaptación con el fin de integrar la operación y también para mantener la interconexión entre las operaciones y el medio ambiente (Lebel et al. 2012). La operación de integración debe adoptarse a nivel nacional con el fin de tener formalidad y para tener sistemas de operaciones que están relacionadas entre sí. Remuneraciones fundamentales sobre la dinámica económica Las empresas forestales están gastando mucho dinero básicamente en la extinción de incendios y los costos son relativamente cada vez mayores debido a la influencia del cambio climático en la vegetación. No es una sabia decisión invertir más y / o menos recursos en ingeniería de incendios, pensando que va a prevenir y proteger a los bosques de la destrucción. Con la comprensión de un valor ecológico del bioma, se dará lugar a la adopción de medidas de precaución necesarias y la aplicación de recursos adecuados (Turpie 2003). Para aumentar la rentabilidad de las inversiones, 254

10 Memorias del Cuarto Simposio Internacional Sobre Políticas, Planificación y Economía de los Incendios Forestales: Cambio Climático e Incendios Forestales es de beneficio practicar el manejo integrado para ambos, la conservación comercial y ambiental. Conclusión La evaluación del impacto del cambio climático sobre la respuesta de la vegetación al fuego en esta etapa es difícil de cuantificar. El manejo del fuego ha sido un reto a escala mundial, el cambio en la respuesta de la vegetación y la adaptación al cambio climático ha hecho que el control sea más difícil. En Sudáfrica, las prácticas prescritas de incendios se están volviendo peligrosas debido al elevado número de incendios propagados durante la operación. La diversidad de los patrones climáticos también está haciendo difícil diseñar/crear una estrategia que sea aplicable a nivel nacional. En lo que respecta al manejo de los incendios, es muy importante tomar todos los factores de afectación en consideración con el fin de seleccionar un método apropiado que sea efectivo para poner los incendios bajo control. Referencias de Ronde C White Paper on Vegetation Fires and Global Change. Current fire regimes, impacts and the likely changes - IX: Subsahara Africa. Functional Role of Fire in Fynbos and Industrial timber plantations p. Favier C, Chave J, Fabing A, Schwartz D and Dubois M.A Modelling forest savanna mosaic dynamics in man-influenced environments: effects of fire, climate and soil heterogeneity. Ecological Modelling 171 (2004) Food and Agriculture Organization (FAO) Forest Management and Climate Change: A Literature Review. Forests and Climate Change Working Paper 10: Fried J.S., Torn M.S. and Mills E The Impact of Climate Change on wildfire Severity: A Regional Forecast for Northern California: Global Fire Initiative (GFI) Fire, Ecosystems and People: A Preliminary Assessment of Fire as a Global Conservation Issue. Ecosystems and People Living in a World of Fire Hoffmana M.T., Carricka P.J., Gillsona L. and West A.G Drought, climate change and vegetation response in the succulent karoo, South Africa. South African Journal of Science 105, January/February 2009 Lebel L, Li L, Krittasudthacheewa C, Juntopas M, Vijitpan T, Uchiyama T, and Krawanchid D Mainstreaming climate change adaptation into development planning. Bangkok: Adaptation Knowledge Platform and Stockholm Environment Institute. 32 pp. Midgley G.F., Hannah L., Millar D., Rutherford M.C. and Powrie L.W Assessing the vulnerability of species richness to anthropogenic climate change in a biodiversity hotspot. Climate change and conservation special issue. Global Ecology & Biogeography (2002) 11, Stefik J The Effect of Global Warming on South African Ecosystem s. The Department of Meteorology, College of Earth and Mineral Sciences, The Pennsylvania State University, University Park, PA Pool C.F The Benefits of Mulching. SA Forestry Magazine. The Seventh Fire Management Symposium held in Pietermaritzburg. Tol R.S.J., The Economic Effects of Climate Change. Journal of Economic Perspectives Volume 23, Number 2 Spring 2009 Pages

11 Thonicke K., Spessa A., Prentice I.C., Harrison S.P., Dong L. and Carmona-Moreno C The influence of vegetation, fire spread and fire behaviour on biomass burning and trace gas emissions: results from a process-based model. Biogeosciences Discuss., 7, Trollope W.S.W White Paper on Vegetation Fires and Global Change. Current fire regimes, impacts and the likely changes - IX: Subsahara Africa. Functional Role of Fire in Subsaharan Savanna and Grassland Ecosystems p. Turpie J.K The existence value of biodiversity in South Africa: how interest, experience, knowledge, income and perceived level of threat influence local willingness to pay. Ecological Economics 46 (2003) United Nations Global Compact (UNGC) Climate Change and the Global Water Crisis: What Businesses Need to Know and Do: p 256