Funciones Ecosistémicas Y Cambio Ambiental

FUNCIONES ECOSISTÉMICAS Y CAMBIO AMBIENTAL

Luisa Fernanda Casas Herrera

Ingeniera Forestal, Msc Science

Universidad Nacional de Colombia (sede Medellín)

INTRODUCCIÓN

Los estudios de impacto climático en el ámbito internacional han aumentado considerablemente en los últimos años, debido al reconocimiento científico de las evidencias que muestran la posibilidad real de un cambio climático global. Esto ha tenido repercusión tanto en el ámbito científico, como en el gubernamental y social. Este tema, que anteriormente era sumamente especulativo, ha adquirido veracidad (Villers y Trejo 2004). Como ejemplo, estudios recientes sobre cambio climático regional y global señalan con alto grado de confiabilidad que de manera particular los incrementos de temperatura pueden afectar tanto a los sistemas físicos como a los sistemas biológicos del planeta en distintos niveles (IPCC 1995).

La alteración de la temperatura de la atmósfera genera cambios en la dinámica de la misma, y por lo tanto, modifica los patrones de precipitación en el planeta (Magaña et al. 2004). Este fenómeno tiene repercusiones particularmente graves para los ecosistemas naturales, ya que deriva en la pérdida y degradación de la riqueza biótica del planeta, la erosión de los suelos, cambios en los patrones de evapotranspiración, contaminación de los mantos acuíferos, entre otros (Villers y Trejo 2004).

El incremento y la acumulación de los gases de efecto invernadero son los responsables del aumento en la temperatura global, y provienen en su mayor proporción de la quema de combustibles fósiles y de los cambios en el uso del suelo. Las transformaciones de la cobertura vegetal, para la realización de distintas actividades humanas como agricultura, ganadería, asentamientos humanos, explotación forestal, etc., incluyen la pérdida de grandes áreas de cobertura de vegetación asociados con la deforestación, así como la disminución de cualidades que poseen las comunidades e incluso la reducción ó pérdida de especies (Villers y Trejo 2004).

Aunado a la contribución de los gases de efecto invernadero, la reducción en la cobertura vegetal está asociada a la pérdida de los servicios ambientales que ofrecen los ecosistemas (Daily et al. 1997). Estos servicios incluyen las condiciones y procesos naturales de los ecosistemas por medio de los cuales el hombre obtiene algún tipo de beneficio; mantienen la biodiversidad y la producción de bienes tales como alimento, agua, madera, combustibles y fibras; se incluye los ciclos de nutrientes, la degradación de desechos orgánicos, el control biológico de plagas, polinización de plantas, productos farmacéuticos; la formación de suelo y control de la erosión, y el almacenamiento de carbono entre otros (Dixon et al. 1994).

De Groot et al. (2010) agrupan los servicios del ecosistema en cuatro funciones principales: servicios de aprovisionamiento, servicios de regulación, servicios de apoyo y servicios culturales. Los bosques porporcionan, por ejemplo, la madera (servicios de abastecimiento) y regula el clima (por cambio de gases de efecto invernadero, en particular el secuestro de carbono), proveen cantidad de agua (al afectar la recarga de acuíferos y regular la ocurrencia de inundaciones, etc.); y afectan la calidad del agua y el suelo (por aumentar la capacidad de infiltración del agua en suelo y retener sedimentos).

Para la circulación y mantenimiento de estos flujos de servicios ecosistémicos en diferentes ecosistemas se requiere conocer el funcionamiento y la oferta de sus servicios; y cómo podrían ser afectados por varias presiones como el cambio climático y cambios en el uso del suelo. Los conocimientos que proporcionan las ciencias naturales, resultan esenciales para comprender los vínculos entre la biodiversidad y el suministro de los servicios ecosistémicos, incluida la resistencia del ecosistema, es decir, su capacidad para seguir ofreciendo servicios bajo distintas presiones, especialmente en lo que respecta al cambio ambiental.

Esta sección presenta dos objetivos principales. El primer objetivo se encuentra enfocado en evaluar las bases conceptuales de algunas funciones ecosistémicas que ofrecen algunos servicios ambientales a la sociedad, donde nos enfocaremos en particular a aquellas que están relacionadas con el recurso agua: regulación hídrica, circulación de nutrientes y control de la erosión ó retención de sedimentos; y el segundo objetivo esta orientado a manifestar, como estas funciones pueden ser afectadas por el cambio ambiental, entendido este último término como cambio climático y cambios en el uso del suelo.

REGULACIÓN HÍDRICA POR COBERTURAS VEGETALES

Características generales

Uno de los grandes ciclos de la naturaleza es el del agua; esta se mueve constantemente desde la atmósfera a la tierra, pasa por los ecosistemas – vegetación, animales y suelo- y por la corteza terrestre a los océanos, y luego regresa a la atmósfera. Dentro de este ciclo hidrológico – dirigido por la energía del sol y la gravedad- se tiene la conexión entre la atmósfera, litósfera e hidrósfera que hace en última instancia posible la vida en la biósfera. El ciclo hidrológico en un ecosistema es muy importante, ya que el agua determina la fisonomía de la vegetación y la distribución de los animales, y es un factor de la formación del suelo. Además, el agua desempeña, como solvente universal, un papel imprescindible en la translocación de elementos químicos (Grimm y Fassbender 1981).

El agua que ingresa al ecosistema depende del régimen de lluvias y está asociada a la posición geográfica de la región, la circulación planetaria de las masas de nubes y aire, temperatura, vegetación y otros factores. Una parte del agua que ingresa al ecosistema forestal es retenida por las hojas de la vegetación (interceptación), la cual se evapora en función de la temperatura y la radiación solar. Otra parte del agua que llega al rodal escurre de las hojas o a lo largo de los tallos y llega por gravedad a la superficie del suelo; esta agua puede escurrir sobre la superficie del suelo ó percolar en el mismo (Grimm y Fassbender 1981).

El agua almacenada en el suelo, en función de sus características de textura y estructura, representa la reserva de donde las plantas absorben las cantidades necesarias para sus ciclos energéticos y nutrimentales; una parte del agua almacenada en los tejidos vegetales difunde a través de las membranas celulares y pasa a la atmósfera en forma de vapor como agua de transpiración. Cuando el agua que ingresa al suelo sobrepasa la

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