Degradación de hábitats e introducción de especies exóticas

Transcripción

1 Degradación de hábitats e introducción de especies exóticas Néstor Javier Mancera Rodríguez Curso: Vida Silvestre Código: UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA SEDE MEDELLÍN FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS DEPARTAMENTO DE CIENCIAS FORESTALES

2 Cambios en el hábitat: La alteración de los hábitats es la principal amenaza para la diversidad biológica, y el medio más importante para proteger la diversidad biológica es su conservación. Tipos de cambios / alteraciones: i. Destrucción del hábitat ii. Fragmentación del hábitat iii. Degradación y/o contaminación del hábitat

3 i. Destrucción del hábitat Se ha destruido la mayor parte del hábitat original en gran parte del planeta y especialmente en Zonas de alta densidad de población humana y en Islas Hábitats más afectados: bosques y selvas, humedales y diversos hábitats acuáticos, manglares, arrecifes de coral. Las tasas más altas de deforestación (> 2% anual) corresponde a países tropicales: Haití 3.5%, Costa Rica 3.1%, Filipinas 3.5%, Tailandia 2.6%, El Salvador 3.3% Modificado de: externos-de-amenaza/

4 Antes del inicio de la agricultura había millones de ha. de bosque, hoy solo quedan millones en bosques primarios inalterados. La mitad de esta pérdida forestal ocurrió entre 1950 y E.U. perdió el 85 % de los bosques. En Europa no quedan bosques primarios. Se estima que en todo el mundo se han convertido en desiertos km 2 por efectos de cultivo y pastoreo intensivo (aumento en la erosión del suelo y pérdida de capacidad de retención de agua)

5 En la actualidad se pierden anualmente hasta km 2 de selva tropical. La mitad aproximadamente de esa superficie se destruye completamente y la otra queda muy degradada. Si la tasa de deforestación se mantiene constante en 17 millones de ha. anuales, los bosques se habrán acabado antes del año Si la actual tasa continúa creciendo como lo viene haciendo (2.3% anual), los bosques estarán extinguidos en el 2020.

6 Imagen de satélite de la deforestación en la región amazónica (Pará, Brasil, 15 Julio 1986). Areas oscuras: bosques - Blanco: zonas deforestadas - Gris: crecimiento secundario Modificado de: externos-de-amenaza/

7 Área cubierta por manglares en Filipinas (FAO 2003) Modificado de: externos-de-amenaza/

8 iii. Degradación y/o contaminación del hábitat Aunque un hábitat no se destruya o fragmente, puede verse afectado por actividades humanas; por ejemplo: - Incendios frecuentes en bosques - Barcos pesqueros de arrastre que afectan al fondo marino - Mareas negras - Vertidos de todo tipo en el medio natural La causa más frecuente de degradación ambiental es la contaminación ambiental Modificado de: externos-de-amenaza/

9 Contaminación Ambiental Plaguicidas (insecticidas, herbicidas) Los plaguicidas que se aplican a los cultivos se difunden al medio natural, provocando graves alteraciones afectando a los animales silvestres. Se puede dar el proceso de Bioacumulación. Esto originó la prohibición del uso de plaguicidas organoclorados en muchos países industrializados. Sin embargo, estas sustancias químicas permanecen en el ambiente, décadas después de dejar de utilizarse.

10 Ejemplos de procesos de bioacumulación en medios acuáticos

11 Residuos por vertidos de industrias o poblaciones Los vertidos realizados en medios acuáticos pueden ser dispersados en grandes áreas, afectan la fauna y contaminan el agua potable. Los organismos que se alimentan de especies filtradoras (acumulan sustancias tóxicas) quedan expuestos a niveles concentrados de sustancias toxicas Aguas residuales urbanas, abonos agrícolas, detergentes y procesos industriales vierten grandes cantidades de compuestos de N y P a las aguas.

12 Contaminación atmosférica Las grandes instalaciones de combustión que queman carbón o petróleo, liberan a la atmósfera grandes cantidades de óxidos de nitrógeno y azufre, donde se combinan con la humedad para producir ácido nítrico y ácido sulfúrico. - Los ácidos se incorporan a los sistemas de nubes y reducen el ph del agua de lluvia. - La lluvia ácida, a su vez, reduce el ph de: Agua del suelo Agua de lagos y estanques - La acidificación de las masas de agua ocasiona mortalidad o pérdida de fertilidad en especies acuáticas

13 Riesgo de lluvia ácida en el norte de Europa, directamente asociado con el nivel de industrialización

14

15 Contaminación atmosférica Metales pesados Muchas actividades industriales (fundiciones, minería, etc.) y la gasolina con plomo, vierten a la atmósfera grandes cantidades de metales pesados como plomo, cinc, etc., los cuales son directamente tóxicos para la vida animal y vegetal.

16 Cambios globales Cambio climático Gases invernadero: el CO 2, el metano y el vapor de agua dejan pasar la energía solar que calienta la Tierra, pero atrapan la energía que irradia de la superficie terrestre en forma de calor, impidiendo que éste se disipe. Cuanto mayor sea la concentración de gases, más calor quedará atrapado en la superficie de la Tierra y mayor será la temperatura de ésta. Se trata en principio de un fenómeno natural, pero la concentración de gases invernadero está aumentando por ciertas actividades humanas

17 Calentamiento global: efecto invernadero incrementado a causa de actividades humanas, principalmente como consecuencia de la quema de combustibles fósiles, así como los grandes incendios.

18 Cambio climático Desde hace un siglo se sabe que el CO 2 atrapa calor e incrementa la temperatura de la tierra por el llamado efecto invernadero. Las principales fuentes de este proceso son la utilización de combustibles fósiles y la deforestación. Otros gases que reducen la emisión de calor de la tierra hacia el espacio exterior como los halocarburos, el metano y el óxido nitroso también presentan una acumulación en la atmósfera.

19 En el último siglo, la concentración de CO2 en la atmósfera se ha incrementado de 290 ppm hasta 350 ppm

20 Contribución de los gases al calentamiento de la tierra: Dióxido de carbono 55% Clorofluorocarbonados 24% Metano 15% Oxido nitroso 6% El incremento de los gases invernadero ya ha afectado de forma global al clima de la Tierra, provocando un incremento de la temperatura media de entre 0,3º y 0,6º C durante el último siglo. EU con el 5% de la población es responsable del 22% de la producción mundial de CO 2 y la India con el 16 % de la población es responsable del 3% del CO 2

21 Consecuencias del calentamiento de la tierra El deshielo de zonas glaciales y hielos polares Elevación del nivel del mar Alteración completa del clima del planeta y mayor frecuencia de olas de calor Desplazamiento de las actuales zonas agrícolas y posible reducción de rendimiento de cosechas hasta en un 30% Un grado hacia arriba o hacia abajo altera el ritmo de respiración de las plantas entre 10 y 30%

22 Reducción en la humedad de los suelos. La precipitación y la evaporación se alterarían completamente Fenómenos meteorológicos amplificados como tormentas inundaciones y sequías Expansión de las enfermedades a mayores altitudes Desplazamiento del área de distribución de especies Disminución de poblaciones animales

23 Contaminación atmosférica PRODUCCIÓN DE OZONO Automóviles, centrales eléctricas, etc. vierten a la atmósfera hidrocarburos y NO X, que reaccionan en la atmósfera en presencia de luz para producir ozono y otros compuestos químicos conocidos como niebla fotoquímica. El ozono es beneficioso en las capas altas de la atmósfera porque filtra las radiaciones UV, pero su elevada concentración en las capas bajas es contaminante, dañando los tejidos vegetales, siendo también nocivo para los animales por inhalación.

24 Pérdida de la capa de ozono por uso de los CFC La reducción de la capa de ozono en las capas altas de la atmósfera permite que llegue una mayor cantidad de radiación ultravioleta a la superficie terrestre, causando efectos letales para la vida animal. La capa de ozono de la estratosfera absorbe la radiación ultravioleta de la luz solar. Por cada descenso de 1% en la capa de ozono, habría un incremento del 3-6% en la incidencia de cáncer de piel en humanos.

25 Pérdida de la capa de ozono por uso de los CFC Es muy posible que procesos globales de extinción que afectan a numerosas especies de anfibios de todo el Planeta pueda deberse a este tipo de cambios globales. En las últimas décadas las poblaciones de anfibios disminuyen por todo el mundo, como un fenómeno global con la extinción de varias especies y muchas poblaciones

26

27 Variables que crecen exponencialmente Población humana Producción Comercio- intercambios Consumo Contaminación

28 Crecimiento de la población mundial

29 La proyección poblacional de África (A), América Latina (A.L.) y América del Norte (A.N.).

30 Modificado de: %20Tablas%20de%20Vida%20% ppt

31

32 Crecimiento poblacional del planeta Año Habitantes (millones) % crecimiento

33 Crecimiento industrial entre 1970 y 1990 Actividad Autos registrados (CEE) 250 mill 560 mill transporte (CEE) Km/año Carga (CEE) Km/año trans bill bill mill bill Consumo gaseosas/año (EU) 150 mill barr 364 mill b Aluminio para envases (EU) ton Generación basuras (CEE) 302 mill ton 420

34 Uso mundial de energía No es posible crecimiento de la producción industrial sin un crecimiento en el uso de energía. Como consecuencia: - Agotamiento de los recursos no renovables. - Contaminación por el uso de combustibles fósiles (88% de la energía comercial en el mundo procede de éstos). Tiempo de duración de recursos al ritmo actual: Petróleo Gas Hulla seca 41 años 60 años 326 años

35 Consumo de energía El europeo utiliza 10 a 30 veces más energía comercial que la población promedio de un país en desarrollo. El estadounidense 40 veces más.

36 Circulo vicioso de la pobreza rural Pobreza rural Más pobreza Emigración Crecimiento de población Violencia Degradación ambiental Explotación de recursos naturales Tecnologías inapropiadas

37 Presencia de organismos alóctonos El ser humano han alterado radicalmente este patrón mediante el transporte de especies por todo el mundo: Época preindustrial: transporte de plantas de cultivo y animales domésticos. Ej. los marineros europeos soltaban cerdos y cabras en islas desiertas para que le sirviesen posteriormente de alimento. Época actual: el número de especies introducidas deliberadamente o accidentalmente en áreas de las que no son autóctonas ha aumentado exponencialmente. Ej: agua de barcos, introducciones para acuicultura o repoblación. Modificado de: externos-de-amenaza/

38 3. Especies invasoras: aquellas que aumentan en abundancia a costa de desplazar a las especies autóctonas. Este desplazamiento se puede producir por varias causas: - Por competencia por recursos limitados - Por depredar sobre las especies autóctonas - Por alterar el hábitat de tal modo que no puedan sobrevivir las autóctonas - Por transmitir enfermedades Modificado de: externos-de-amenaza/

39 1. Especies alóctonas o exóticas: aquellas que se encuentran fuera de su área de distribución natural debido a actividades humanas. (la mayoría de estas especies no llega a establecerse en la nueva área y desaparece). 2. Especies naturalizadas: aquellas especies alóctonas que logran establecerse en sus nuevas localidades y forman poblaciones autosuficientes. Modificado de: externos-de-amenaza/

40 Las cifras indican que los efectos de las especies exóticas son la segunda causa de la pérdida de biodiversidad después de la alteración o pérdida de hábitat (deforestación, etc.) Definición de una "especie exótica" Realmente, la pregunta es Como definir una (o más) poblaciones exóticas? que pertenecen a especies normales en su rango de distribución original Es decir, no son problemas distribución original dentro de su rango de

41 Las especie exóticas que se encuentra en un sitio donde no evolucionó Interactuando ecológicamente con especies nativas Sin tener una historia evolutiva larga con ellas

42 Es un asunto de escala Desde invasiones entre continentes diferentes O entre biomas diferentes del mismo continente Hasta invasiones entre hábitats adyacentes dentro del mismo ecosistema.

43 Como con la extinción La invasión por parte de especies exóticas es un proceso natural

44 Ejemplos: El gran intercambio entre Norte y Sur América hace 3, años

45 Ejemplos: La llegada de los garzones de ganado al nuevo mundo hace 100 años

46 Pero también, como con la extinción La tasa de este proceso natural ha aumentado enormemente debido a las actividades antrópicas

47 Clasificación de las invasiones recientes causado por las actividades humanas. 1. Introducciones intencionales 2. Introducciones intencionales que resultaron accidentales 3. Introducciones accidentales 4. El control biológico

48 1. Introducciones intencionales Principalmente de plantas y vertebrados frecuentemente con especies de Europa

49 2. Introducciones intencionales que resultaron accidentales Normalmente, de cultivos y especies ornamentales que fueron intencionales dentro de las áreas cultivados pero que resultaron accidentales cuando invadieron los hábitats naturales

50 3. Introducciones accidentales Principalmente con especies de microbios e invertebrados que llegaron hitchhiking ( haciendo chance ) Con especies comerciales En vehículos de transporte Con turistas Etc.

51 4. Control biológico Una segunda introducción intencional de una especie exótica para controlar otra especie exótica que a veces funciona, y otras veces hacen más daño que bien.

52 El impacto de las especies exóticas Ilustrado con datos de los Estados Unidos porque allí hay más información disponible

53 A1. Número de especies exóticas: En los EE.UU., hay 750,000 especies conocidas en total de los cuales, 50,000 especies son exóticas = 7% del total

54 A2. Importancia Económica Tanto en términos de las pérdidas ocasionados Como en los costos de los esfuerzos de control

55 Moluscos: Almeja cebra (Dreissena polymorpha) fue introducida en el Lago Michigan por barcos Europeos ha logrado invadir las aguas dulces del oriente del país Alcanzan densidades altas (hasta 700,000 individuos/m 2 )!

56 Estimaciones de $100,000,000 $US/año en daños solamente para las plantas eléctricas y de tratamiento de aguas sucias.

57 Vertebrados Ratas introducidas de Europa y Asia. Estiman que en las fincas de producción de pollos, hay aproximadamente 1 rata/cada 5 pollos 1,400,000,000 ratas en estas fincas en los EE.UU. $19,000,000,000 en pérdidas a las ratas cada año.

58 En resumen: Solamente 79 especies exóticas en los EE.UU. son responsables de $97,000,000,000 US en daños cada año. En total, todas las especies exóticas pueden causar $137,000,000,000 US cada año en términos de las pérdidas y costos de control (una estimación muy conservadora).

59 Primero: Se tiene que distinguir entre La llegada (colonización) vs. el establecimiento permanente

60 Se tiene que distinguir entre: El establecimiento vs. una "invasión" Es la diferencia entre una población local vs. una población con un rango de distribución que se amplia sobre el tiempo.

61 Entendemos porque especies exóticas tienen mucho más impacto que tienen en su rango de distribución original? Porque en su nuevo ambiente, no sufren los efectos de sus depredadores y/o parásitos viejos? Mientras las especies nativas, si