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Proyectos \ Análisis y modelado espacial para la conservación y uso de recursos forestales

Área de Investigación: Análisis y modelado espacial para la conservación y uso de recursos forestales

Potencial biofísico y social para el manejo de recursos forestales con fines energéticos por comunidades rurales y urbanas.


Responsable:
Dr. Adrian Ghilardi 1 .

1 Centro de Investigaciones en Geografía Ambiental Campus Morelia, Universidad Nacional Autónoma de México

El uso tradicional de leña y carbón vegetal en los países en desarrollo es a menudo identificado como una causa de degradación forestal, e inclusive de deforestación; lo que a su vez tiene implicaciones ambientales por la pérdida de servicios ecosistémicos y por las emisiones netas de gases de efecto invernadero. De igual manera, la escasez del recurso pone en riesgo la seguridad energética de al menos un tercio de la población mundial, que depende exclusivamente de la madera para cocinar sus alimentos y calentar sus hogares. Se espera que la demanda global de leña y carbón vegetal siga aumentando (en valores absolutos) al menos hasta el año 2030. 
Por otra parte, bajo prácticas de manejo sustentable, la leña y el carbón vegetal representan una fuente de energía renovable y de ingresos para la población rural y urbana de bajos recursos. Más aún, bajo esquemas tecnificados de manejo y transformación, la madera se usa para generar electricidad en innumerables sitios, aunque esto es más frecuente en países desarrollados.

Entonces, ¿Cómo podemos aprovechar los bosques y otras fuentes de madera para energía al mismo tiempo de conservarlos y restaurarlos junto con los servicios ambientales que proveen?, en otras palabras, ¿cómo podemos manejar los bosques para energía en el largo plazo?
Esta pregunta general tiene connotaciones muy diferentes cuando se piensa en el uso tradicional, del que dependen las poblaciones de bajos recursos, y en el tecnificado, que requiere de inversión y participación de los sectores industrial y empresarial. En este sentido, las preguntas directrices de investigación van de lo “tradicional” a lo “tecnificado”:

  1. ¿En qué magnitud afecta la extracción de madera para leña y carbón vegetal la integridad estructural y funcional de los ecosistemas?
  2. ¿Qué tipos de aprovechamiento favorecen la conservación de los ecosistemas al tiempo de garantizar la producción renovable de madera?
  3. ¿Cuánto es el potencial de producción sostenible de dendroenergía bajo patrones tecnificados de aprovechamiento para la generación de electricidad?

La presente línea de investigación tiene por objetivo abordar estas preguntas integrando información de campo, percepción remota y simulaciones por computadora que permitan modelar los patrones espacio-temporales de colecta de madera para energía, y sus impactos en el ambiente. Más importante quizás, es aplicar los modelos para proyectar escenarios espaciales en los que se integren otras dinámicas del paisaje, como por ejemplo la expansión agrícola. La simulación del potencial futuro de aprovechamiento de recursos forestales para energía integrando otros motores de cambio ambiental es algo que no ha sido explorado aún, y dota de originalidad científica al presente proyecto.
En términos más acotados, los objetivos de la línea de investigación son:

  1. Cuantificar y modelar el impacto de la extracción de madera para leña y carbón vegetal sobre la distribución espacial de biomasa leñosa (y en algunos casos sobre la estructura y composición de los ecosistemas), y proyectar en el espacio los impactos esperados según escenarios que integren prácticas alternativas de manejo forestal y cambios en el volumen de la demanda.
  2. Analizar la disponibilidad futura de madera para leña y carbón vegetal en función de la dinámica espacio-temporal de las cubiertas y usos del suelo, y modelar el impacto que una disponibilidad reducida podría tener sobre el esfuerzo de colecta de la población local.
  3. Generar estimaciones estadísticamente robustas, espacialmente explícitas y con proyección a futuro del potencial técnico de la madera para la generación de electricidad.

Los objetivos 1 y 2 son en realidad las dos caras de una misma moneda. En el primer caso el foco está en los impactos sobre la cubierta vegetal y eventualmente en la integridad de los ecosistemas, un poco independientemente de la disponibilidad del recurso al día de hoy. En el segundo caso el foco está en la respuesta de la población a situaciones de escasez. Es necesario plantearlos como objetivos separados por la variación que existe en las diversas áreas de estudio (ver listado de sitios más abajo). Por ejemplo, la extracción sostenida de madera para energía puede tener un impacto negativo en la vegetación, sin que esto se traduzca en una escasez suficiente que lleve a la población a modificar sus patrones de aprovechamiento en el corto plazo. Igualmente, hay sitios donde la madera ha ido escaseando rápidamente pero la extracción de leña no contribuye necesariamente a la degradación ambiental, o no influye de manera importante en dinámicas del paisaje dominadas por la deforestación. Ambos objetivos comparten enfoques y métodos de investigación muy similares, pero para poder explorar la relación dinámica entre la disponibilidad de madera para energía y los patrones de extracción y uso, es necesario contar con varios estudios de caso con características contrastantes. Un ejemplo homólogo tomado de la ecología de comunidades sería evaluar la dinámica predador-presa con ecuaciones Lotka–Volterra. Si la interacción entre ambas especies es dilatada en el tiempo, será necesario comparar varios sitios de estudio: donde ambas especies coexistan y donde una u otra se encuentre en franco declive o esté muy mermada.

Una diferencia importante con la analogía recién expuesta es que la teoría sobre los patrones espacio-temporales de oferta y demanda de madera para energía está actualmente en pleno desarrollo; y esta línea de investigación busca contribuir significativamente en ese sentido.