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GENERAL TECHNICAL REPORT PSW-GTR-245
Cambio Climático y su Relación con los
Ecosistemas de Incendios1
Bongani Finiza2
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; Email: s210095784@live.nmmu.ac.za
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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
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(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.
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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):
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• 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
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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.
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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
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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
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(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 25.000 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,
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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.
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