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Estimación de las emisiones de dióxido de carbono generadas por deforestación
durante el periodo 2005-2010
Estimación de las emisiones de dióxido de carbono generadas por deforestación
durante el periodo 2005-2010
Estimación de las emisiones de dióxido de carbono generadas por deforestación
durante el período 2005-2010
Estimación de las emisiones de dióxido de carbono generadas por deforestación
durante el período 2005-2010
JUAN MANUEL SANTOS CALDERÓNPresidente de la República
BEATRIZ ELENA URIBE BOTEROMinistra de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial
SANDRA BESSUDO LIONAlta Consejera Presidencial para la Gestión Ambiental, la Biodiversidad y el Cambio Climático
CARLOS CASTAÑO URIBEViceministro de Ambiente
RICARDO JOSÉ LOZANO PICÓNDirector General Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales – IDEAM
EDITORESÁlvaro Javier Duque MontoyaAdriana Patricia Yepes QuinteroDiego Alejandro Navarrete EncinalesJuan Fernando Phillips Bernal
FOTOGRAFÍAS DE LA CARÁTULALina María García FlórezWilson Giraldo PamplonaRonan Montañés ValenciaSebastián Ramírez Echeverri
DISEÑO CARÁTULAGrupo Comunicaciones – IDEAM
DISEÑO Y DIAGRAMACIÓNVíctor Manuel Riveros Lemus - Editorial Scripto Ltda.
IMPRESIÓN Y ACABADOSEditorial Scripto Ltda.PBX: 756 20 03
Publicación aprobada por el Comité de Comunicaciones y Publicaciones del IDEAMJulio de 2010, ColombiaISBN: 978-958-8067-47-6
CÍTESE DENTRO DE UN TEXTO COMO:Yepes, et al., IDEAM, 2011.
CÍTESE COMO:Yepes, A., Navarrete D.A., Phillips J.F., Duque, A.J., Cabrera, E., Galindo, G., Vargas, D., García, M.C y Ordoñez, M.F. 2011. Estimación de las emisiones de dióxido de carbono generadas por deforestación durante el periodo 2005-2010. Instituto de Hidrología, Meteorología, y Estudios Ambientales-IDEAM-. Bogotá D.C., Colombia. 32 pp.
2011, Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales-IDEAM. Todos los derechos reservados. Los textos pueden ser usados parcial o totalmente citando la fuente. Su reproducción total debe ser autorizada por el Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales-IDEAM.
Este trabajo fue financiado por la Fundación Gordon y Betty Moore, proyecto “Capacidad Institucional Técnica y Científica para Apoyar Proyectos de Reducción de Emisiones por Deforestación y Degradación –REDD– en Co-lombia”, Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales (IDEAM), Ministerio de Medio Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial (MAVDT), Fundación Natura. Impreso en Colombia - Printed in Colombia.
Impreso en Colombia - Printed in Colombia
MINISTERIO DE AMBIENTE, VIVIENDA Y DESARROLLO TERRITORIALINSTITUTO DE HIDROLOGÍA, METEOROLOGÍA Y ESTUDIOS AMBIENTALES - IDEAM
RICARDO JOSÉ LOZANO PICÓNDirector General
CAROLINA CHINCHILLA TORRESSecretaria General
CONSEJO DIRECTIVO
BEATRIZ ELENA URIBE BOTEROMinistra de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial
GERMÁN CARDONA GUTIÉRREZMinistro de Transporte
HERNANDO JOSÉ GÓMEZ RESTREPODirector Departamento Nacional de Planeación
ADRIANA SOTO CARREÑODesignada de la Presidencia de la República
LUÍS ALFONSO ESCOBAR TRUJILLORepresentante de las CARs
OSCAR JOSÉ MESA SÁNCHEZRepresentante del Consejo Nacional de Ciencia y
Tecnología
JORGE BUSTAMANTE ROLDÁNDirector del Departamento Administrativo Nacional
de Estadística-DANE
DIRECTIVAS
LUZ MARINA ARÉVALO SÁNCHEZSubdirectora de Ecosistemas e Información Ambiental
MARGARITA GUTIÉRREZ ARIASSubdirectora de Estudios Ambientales
MARÍA TERESA MARTÍNEZ GÓMEZJefe de Oficina Servicio de Pronóstico y Alertas
LILIANA MALAMBO MARTÍNEZJefe Oficina Asesora de Planeación
MARTHA DUARTE ORTEGAJefe Oficina de Control Interno (E)
OMAR FRANCO TORRESSubdirector de Hidrología
ERNESTO RANGEL MATILLASubdirector de Meteorología
ALICIA BARÓN LEGUIZAMÓNJefe de la Oficina de Informática (E)
FERNEY BAQUERO FIGUEREDOJefe Oficina Asesoría Jurídica
MARCELA SIERRA CUELLOCoordinadora Grupo Comunicaciones
AUTORES
Adriana Patricia Yepes Quintero
Diego Alejandro Navarrete Encinales
Juan Fernando Phillips Bernal
Álvaro Javier Duque MontoyaUniversidad Nacional de Colombia – Sede Medellín
Edersson Cabrera Montenegro
Gustavo Galindo García
Diana Marcela Vargas Galvis
María Claudia García Dávila
María Fernanda Ordoñez Castro
COORDINACIÓN Y SUPERVISIÓN
María Claudia García DávilaCoordinadora General
María Fernanda Ordoñez CastroAsistente de Coordinación
Álvaro Javier Duque MontoyaCoordinador Componente Carbono
Adriana Patricia Yepes QuinteroEquipo Técnico Componente Carbono
Proyecto “Capacidad Institucional, Técnica y Científica para Apoyar Proyectosde Reducción de Emisiones Por Deforestación y Degradación –REDD– en Colombia”
Comité Técnico
Andrea García GuerreroCoordinadora Grupo de Mitigación de Cambio ClimáticoMinisterio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial
Xiomara Sanclemente ManriqueDirectora de Ecosistemas
Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial
Luz Marina Arévalo SánchezSubdirectora Ecosistemas e Información Ambiental
Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambien-tales – IDEAM
María Margarita Gutiérrez AriasSubdirectora de Estudios Ambientales
Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambien-tales – IDEAM
Ana Cristina Villegas RestrepoOficial de Proyecto
Fundación Gordon y Betty Moore
Elsa Matilde Escobar ÁngelDirectora EjecutivaFundación Natura
Álvaro Javier Duque MontoyaProfesor Asociado
Departamento de Ciencias Forestales,Universidad Nacional de Colombia
Coordinación GeneralMaría Claudia García Dávila
María Fernanda Ordóñez CastroJuanita González Lamus
Carlos Alberto Noguera CruzHenry Alterio González
Equipo Técnico CarbonoÁlvaro Javier Duque Montoya
Adriana Patricia Yepes QuinteroDiego Alejandro Navarrete Encinales
Juan Fernando Phillips BernalKenneth Roy Cabrera Torres
Esteban Álvarez DávilaWalter Gil Torres
Lina María Carreño CorreaJuan Guillermo Saldarriaga
Equipo Técnico Procesamiento Digital de Imágenes
Edersson Cabrera MontenegroDiana Marcela Vargas Galvis
Gustavo Galindo GarcíaLina Katherine Vergara ChaparroAna María Pacheco PascagazaJuan Carlos Rubiano Rubiano
Paola Giraldo RodríguezEdilia González Mateus
Luisa Fernanda Pinzón FloresEdwin Iván Granados Vega
Paola Margarita Pabón OtáloraKarol Constanza Ramírez Hernández
Daniel Alberto Aguilar CorralesHenry Omar Augusto Castellanos Quiroz
Helio Carrillo Peñuela
Equipo Técnico Proyecciones de DeforestaciónAndrés Alejandro Etter Rothlisberger
Armando Hilario Sarmiento LópezJosé Julián González ArenasSergio Alonso Orrego SuazaCristian David Ramírez Sosa
Equipo Técnico Componente TecnológicoMaría Liseth Rodríguez Montenegro
Eduin Yesid Carrillo VegaEmilio José Barrios Cárdenas
Equipo Técnico Proyecto Piloto REDDAdriana Patricia Yepes Quintero
William Giovanny Laguado CervantesJohana Herrera Montoya
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INTRODUCCIÓN
En la octava reunión del Órgano Subsidiario de Asesoramiento Científico y Tecnológico (SBSTA) de la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (CM-NUCC), realizada en 1998, se instó al Programa de Inventarios Nacionales de Gases de Efecto Invernadero IPCC-OCDE-AIE a que considerara como prioridad el tema de la incerti-dumbre, así como a la preparación de un informe sobre las buenas prácticas en la gestión de los inventarios, y a la presentación de un informe sobre estos temas (IPCC 1996). En 1996 el Panel Intergubernamental de Cambio Climático (IPCC) publicó la Orientación sobre las Buenas Prácticas y la gestión de la incertidumbre en los inventarios nacionales de gases de efecto invernadero (GEI). De acuerdo con estas disposiciones, Colombia ha realizado dos inventarios nacionales de GEI para los años 1990-1994 y 2000-2004, publi-cados en la Primera y Segunda Comunicación Nacional ante la CMNUCC respectivamente.
Estos inventarios nacionales reflejan el esfuerzo del país y presentan la evolución de las políticas y acciones colombianas, las cuales deberán ser valoradas en los espacios organi-zados por la cooperación internacional, con el propósito de establecer acciones concretas y efectivas para los países que reciben los efectos adversos del cambio climático (IDEAM 2010). No obstante, es importante precisar que en ambos ejercicios se ha identificado alta incertidumbre en las estimaciones de emisiones de GEI, asociadas al módulo de Uso de la Tierra, Cambio de Uso de la Tierra y Silvicultura (UTCUTS, LULUCF en inglés), a pesar del esfuerzo y los avances logrados para el acopio de la información requerida.
Se cree que esta alta incertidumbre está asociada con la calidad y confiabilidad de la in-formación disponible en temas relacionados con la superficie de las diferentes coberturas (áreas), especialmente bosques, plantaciones protectoras y número de árboles existentes en algunos centros urbanos; rigurosidad en la estimación de los cambios en superficie; información relacionada con biomasa aérea/contenidos de carbono y sus variaciones en bosques naturales y plantados; datos sobre tasas de crecimiento en bosques naturales; contenidos de carbono en suelos y factores de emisión (IDEAM 2006).
En este contexto el proyecto “Capacidad Institucional, Técnica y Científica para Apoyar Proyectos de Reducción de Emisiones por Deforestación y Degradación -REDD- en Colom-bia” tenía previsto realizar algunas recomendaciones para el ajuste del módulo UTCUTS del inventario Nacional de GEI y realizar con los productos generados, una estimación de
Introducción
ESTIMACIÓN DE LAS EMISIONES DE DIÓXIDO DE CARBONO GENERADAS POR DEFORESTACIÓN, DURANTE EL PERIODO 2005-2010
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emisiones de GEI para el período 2005-2010, considerando únicamente los cambios de bosque1 a no bosque (deforestación) y viceversa (de no bosque a bosque: regeneración). En este documento se presentan los resultados asociados a este ejercicio.
MÉTODOS
CONTEXTO
De acuerdo con la Orientación del IPCC para la realización de los inventarios de GEI (IPCC 1996), los cálculos prioritarios de las emisiones procedentes del cambio en el uso de la tierra y silvicultura (UTCUTS) se centran en tres actividades que son fuentes o sumideros de dióxido de carbono (CO2): i) cambios de biomasa en bosques y otros tipos de vegetación leñosa, ii) conversión de bosques y praderas y iii) el abandono de tierras cultivadas (IPCC 1996).
En el presente documento se presentan los resultados de las estimaciones de emisiones de CO2 realizadas para el período 2005-2010 para la actividad Conversión de bosques y praderas a tierras de cultivo o pastos permanentes (deforestación), que es una de las actividades más comunes en el trópico. En general, esta actividad está asociada con la deforestación de los bosques, proceso durante el cual ocurre la remoción del sotobosque y la tala de los árboles, precedidas por la quema de biomasa in situ o de su utilización como leña (IPCC 1996). No obstante, para efectos del presente ejercicio no se consideraron las fracciones de biomasa oxidada, descompuesta y quemada por carecer de información para ello. Adicionalmente, se cuantificaron las ganancias de biomasa aérea/carbono ob-tenidas por efectos de la regeneración natural durante el mismo período, que podrían ser consideradas bajo el componente de abandono de tierras cultivadas. Las emisiones netas de CO2 fueron calculadas como las pérdidas por deforestación restando las ganancias por regeneración.
Para la realización de los cálculos, se consideraron los siguientes datos:
• Categoríasdeusodelatierra: para los análisis se emplearon las seis cate-gorías gruesas del IPCC Tierras Forestales, Tierras Agrícolas, Praderas, Humedales, Asentamientos y Otras Tierras, en las que posteriormente se agruparon las categorías de uso y cobertura de la tierra empleadas por el proyecto para sus análisis, siguiendo la clasificación de coberturas Corine Land Cover.
• Cambiosenlacoberturadelatierra(superficiedetierraconvertida): se obtuvo a partir del procesamiento de imágenes de media resolución correspondien-tes al período de análisis de los cambios 2005-2010. Se identificaron los cambios por
1 Tierrra ocupada principalmente por árboles que puede contener arbustos, palmas, guaduas, hierbas y lianas, en la que predomina la cobertura boscosa arbórea con una densidad mínima de dosel de 30%, una altura mínima de dosel (in situ) de 5m al momento de su identificación, y un área mínina de 1,0 ha. Se excluyen las coberturas arbóreas de plantaciones forestales comerciales (coníferas y/o latifoliadas), cultivos de palma y árboles sembrados para producción agropecuaria.
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deforestación (cambio de bosque a otras coberturas), y regeneración (cambio de otras coberturas a bosque) (Cabrera et al., IDEAM 2011).
• Datosdebiomasaaérea/contenidosdecarbono: para tipos de cobertura diferentes a bosques naturales los datos fueron obtenidos de los reportes registrados en literatura científica, preferiblemente estudios realizados en Colombia (Tabla 1). Cuando ello no fue posible, se seleccionaron datos reportados para otros países con condiciones biofísicas similares a las de Colombia. Para el caso de los datos de bosque natural, se empleó el valor estimado para cada tipo de bosque que se acerca a una estimación Tier 2 del IPCC (Phillips et al., IDEAM 2011).
• Factoresdeemisión: los factores de emisión fueron calculados como la diferen-cia de los contenidos o reservas de carbono por el paso de una cobertura a otra, por ejemplo, el paso de bosque natural a cultivos permanentes. No obstante, es importan-te precisar que debido a la información disponible, no fue posible estimar las emisio-nes por quema y descomposición de la biomasa in situ, ni de los suelos.
• Gasesdeefectoinvernaderoconsiderados: para este ejercicio solo se con-sideró el dióxido de carbono (CO2), y por tanto, se estimaron las emisiones antropogé-nicas únicamente de este compuesto.
Métodos
ESTIMACIÓN DE LAS EMISIONES DE DIÓXIDO DE CARBONO GENERADAS POR DEFORESTACIÓN, DURANTE EL PERIODO 2005-2010
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Tabla1.Contenidodebiomasaaéreaycarbono(tha-1)endiferentescoberturaspresentesenColombia.DondeBAeslabiomasaaéreaentoneladasporhectárea(tha-1),Ceselcarbonoalmacenadoen
toneladasporhectárea(tha-1)yDEesladesviaciónestándar
Cobertura BA ± DE C ± DE
Bosque Natural*
Bosque húmedo Montano 145,5 23,3 72,7 11,7
Bosque húmedo Montano bajo 295,1 49,0 147,5 24,5
Bosque húmedo Premontano 114,1 37,6 57,0 18,8
Bosque húmedo Tropical 264,1 15,2 132,1 7,6
Bosque muy húmedo Montano 125,5 11,2 62,7 5,6
Bosque muy húmedo Montano bajo 260,1 10,1 130,0 5,0
Bosque muy húmedo Premontano 182,9 24,9 91,5 12,4
Bosque muy húmedo Tropical 165,0 16,8 82,5 8,4
Bosque muy seco Tropical 98,2 22,5 49,1 11,3
Bosque pluvial Montano 106,4 3,8 53,2 1,9
Bosque pluvial Montano bajo 105,3 4,8 52,6 2,4
Bosque pluvial Premontano 213,5 24,4 106,8 12,2
Bosque pluvial Tropical 172,2 20,2 86,1 10,1
Bosque seco Montano bajo 216,0 64,9 108,0 32,5
Bosque seco Premontano 140,7 67,8 70,3 33,9
Bosque seco Tropical 96,2 15,5 48,1 7,8
Tierras forestales**
Arbustales 47,5 24,7 23,8 12,4
Plantación forestal 179,8 91,0 89,9 45,5
Vegetación secundaria 39,2 8,3 19,6 4,2
Tierras agrícolas**
Áreas agrícolas heterogéneas 11,5 - 5,8 -
Cultivos permanentes 57,8 47,5 28,9 23,8
Cultivos transitorios 8,4 2,2 4,2 1,1
Praderas**Herbazales 28,2 35,7 14,1 17,9
Pastos 12,7 15,5 6,4 7,8
Humedales**Superficies de agua 0,0 - 0,0 -
Vegetación acuática 0,0 - 0,0 -
Asentamientos** Áreas urbanizadas 0,0 - 0,0 -
Otras tierras**Otras áreas sin vegetación 0,0 - 0,0 -
Zonas quemadas 0,0 - 0,0 -
* Contenidos de carbono estimados por el proyecto.** Contenidos de carbono tomados de otros estudios (Fisher et al. 1994, Noordwijk et al. 2002, Quiñonez 2002, IPCC 2003, IPCC – AFOLU 2006, Leblanch et al. 2002, Rincón & Ligarreto 2007, Arce et al. 2008, Anaya et al. 2009, Phillips et al., IDEAM 2011).
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CáLCULO DE LA CANTIDAD DE CARBONO LIBERADO y CAPTURADO DEBIDO A LA DEFORESTACIÓN y REGENERACIÓN DEL BOSqUE NATURAL DURANTE EL PERíODO 2005 – 2010
Para realizar el cálculo de la cantidad de carbono liberado y capturado debido al cambio de bosque natural a otra cobertura (deforestación) y de otra cobertura a bosque natural (regeneración), se estimó la biomasa aérea y el contenido de carbono almacenado en cada una de las coberturas seleccionadas para el análisis. Para ello se emplearon los datos de la Tabla 1. Al final de todo el proceso, únicamente se tuvo en cuenta la conversión de bosques naturales a tierras de cultivo o pastos permanentes, como lo sugieren las Directrices del IPCC (1996).
El contenido de carbono por hectárea de cada tipo de cobertura se utilizó para obtener la cantidad de carbono liberado o capturado, debido a la transformación del bosque natural a otra cobertura (deforestación) y viceversa (regeneración). En el caso de la deforestación, el contenido de carbono por hectárea del bosque natural se restó del contenido de carbono de las demás coberturas, con el fin de obtener la cantidad de carbono liberado (negativo) por hectárea debido a la transformación:
C ha-1 liberado por deforestación = C ha-1 Otras coberturas + C ha-1 Bosque Natural = - C ha-1 Ecuación 1
En la regeneración, por el contrario, el contenido de carbono por hectárea de cada cober-tura se restó del contenido de carbono del bosque natural, con el fin de obtener el carbono capturado (positivo) por hectárea:
C ha-1 almacenado por deforestación = C ha-1 Otras coberturas - C/ha Bosque Natural = C ha-1 Ecuación 2
Adicionalmente, para obtener el carbono total liberado y capturado debido a la deforesta-ción y a la regeneración del bosque natural en Colombia, durante el período 2005 – 2010, la cantidad de carbono liberada y capturada por hectárea, se multiplicó por la extensión total de cada cobertura transformada:
- C ha-1 x Extensión total de área deforestada = - C total (liberado por deforestación en toneladas) Ecuación 3
C ha-1 x Extensión total de área regenerada = C total (almacenado por regeneración en toneladas) Ecuación 4
Métodos
ESTIMACIÓN DE LAS EMISIONES DE DIÓXIDO DE CARBONO GENERADAS POR DEFORESTACIÓN, DURANTE EL PERIODO 2005-2010
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ESTIMACIÓN DE LA EMISIÓN DE DIÓXIDO DE CARBONO (CO2)DEBiDOAlADEFOrEsTACión,DurAnTE EL PERÍODO 2005 – 2010
Las emisiones de carbono producidas por el cambio de bosque natural a otra cobertura (deforestación) durante el período 2005 – 2010 en términos de carbono atmosférico o dióxido de carbono (CO2), se calcularon utilizando el factor de conversión de carbono neto liberado a dióxido de carbono equivalente (CO2e) emitido (3,67), recomendado por el IPCC (2003).
- C total (liberado por deforestación en toneladas) x 3,672 = - CO2e (liberado por deforestación en toneladas) Ecuación 5
CONTENIDO DE CARBONO ALMACENADO EN LOS TIPOS DE BOSQUE
Se calculó el contenido de carbono total almacenado en cada uno de los tipos de bos-que, para lo cual se multiplicó el contenido promedio de carbono de cada tipo de bosque (C ha-1), por las hectáreas correspondientes de cada uno de ellos. Posteriormente la cantidad de carbono fue convertida a CO2e empleando el factor de 3,67; ambos cálculos permiten comparar las cantidades emitidas durante el período de análisis contra las can-tidades que aún se encuentran almacenadas en estos ecosistemas.
RESULTADOS
A continuación se presentan los resultados de las estimaciones de emisiones de dióxido de carbono equivalente (CO2e) durante el período 2005–2010, debido a la conversión de bosques naturales a otras coberturas (deforestación). Además, las estimaciones de dióxido de carbono equivalente (CO2e) almacenado en bosques naturales resultantes de la conversión de otras coberturas a estos ecosistemas (regeneración) durante 2005-2010. En la mayoría de los casos, las estimaciones finales fueron transformadas a giga-gramos dado la extensión de las cifras en toneladas (1 giga-gramo:Gg equivale a 1000 toneladas o 1 kilo tonelada).
CAMBIO DE BOSQUE NATURAL A OTRA COBERTURA (DEFORESTACIÓN)
La extensión total del cambio de cobertura de bosque natural a otro tipo de cobertura (deforestación) durante el período 2005–2010, fue de 239.197,8 ha. Las transforma-
2 Este factor proviene de dividir el peso atómico de la molécula de CO2 (44), por el peso atómico del carbono (12)
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ciones de mayor extensión ocurrieron de bosque a pastos (132.739,3 ha), a vegetación secundaria (48.343,2 ha), a arbustales (25.924,4 ha) y a áreas agrícolas heterogéneas (20.970,5 ha). Otras transformaciones de menor extensión presentaron un rango entre 24,62 ha y 3.897,4 ha, e incluyen las siguientes coberturas: superficies de agua, áreas urbanizadas, cultivos transitorios, zonas quemadas, vegetación acuática, otras áreas sin vegetación, cultivos permanentes y plantaciones forestales.
Figura1.Extensión(ha)delcambiodecoberturadebosquenaturalaotrascoberturas (deforestación),duranteelperíodo2005–2010
-
20.000.00
40.000.00
60.000.00
80.000.00
100.000.00
120.000.00
140.000.00
AB PF VS AAH CP CT H P SA VA AU
OASV ZQ
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Coberturas
AU: áreas urbanas; SA: superficies de agua; VA: vegetación acuática; ZQ: zonas quemadas; OASV: otras áreas sin vegetación; P: pastos; H: herbazales; AAH: áreas agrícolas heterogéneas; CT: cultivos transitorios; CP: cultivos permanentes; VS: vegetación secundaria; AB: arbustales; PF: plantación forestal.
CAMBIO DE OTRA COBERTURA A BOSqUE NATURAL (REGENERACIÓN)
La regeneración o cambio de otra cobertura a bosque natural, tuvo una extensión total de 11.708,6 ha durante el período 2005–2010. El cambio de mayor extensión a bosque natural ocurrió en la cobertura vegetación secundaria (8.485,0 ha), seguida de arbustales (1.813,6 ha), pastos (634,2 ha) y superficies de agua (276,5 ha). Otros cambios ocurrie-ron en las demás coberturas con valores entre 0,0 ha y 634,2 ha. Durante este período no se presentaron cambios de las coberturas cultivos transitorios y áreas urbanizadas a bosque natural (Figura 2).
Métodos
ESTIMACIÓN DE LAS EMISIONES DE DIÓXIDO DE CARBONO GENERADAS POR DEFORESTACIÓN, DURANTE EL PERIODO 2005-2010
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Figura2.Extensión(ha)delcambiodeotrascoberturasabosquenatural(regeneración),
durante el período 2005–2010
- 1.000.00 2.000.00 3.000.00 4.000.00 5.000.00 6.000.00 7.000.00 8.000.00 9.000.00
AB PF VS AAH CP CT H P SA VA AU
OASV ZQ
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hec
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Coberturas
AU: áreas urbanas; SA: superficies de agua; VA: vegetación acuática; ZQ: zonas quemadas; OASV: otras áreas sin vegetación; P: pastos; H: herbazales; AAH: áreas agrícolas heterogéneas; CT: cultivos transitorios; CP: cultivos
permanentes; VS: vegetación secundaria; AB: arbustales; PF: plantación forestal.
CÁLCULO DE LA CANTIDAD DE CARBONO LIBERADO Y CAPTURADO DEBIDO A LA DEFORESTACIÓN Y REGENERACIÓN DEL BOSQUE NATURAL DURANTE EL PERÍODO 2005 - 2010
El carbono total liberado durante este período debido a la deforestación fue de 24.601.254,3 toneladas, con una tasa anual de 4.920,3 Gg3 C año-1 (Anexo 1). Con la regeneración del bosque natural entre los años 2005 y 2010 se capturó 1.022.894,9 toneladas de car-bono, a una tasa anual de 204,6 Gg año-1 (Anexo 2). En síntesis, la cantidad total neta de carbono liberado durante el período 2005–2010 (balance entre lo deforestado y regenera-do) es de -23.578.359,5 toneladas, con una tasa anual de 4.715,7Gg C año-1 (es decir, lo liberado menos lo capturado por regeneración: 4.920,3 - 204,6 Gg año-1).
3 1 Gg (giga-gramo) equivale a 1000 toneladas o 1 kilo tonelada.
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ESTIMACIÓN DE LAS EMISIONES NETAS DE DIÓXIDO DE CARBONO (CO
2) DEBIDO A LA DEFORESTACIÓN,
DURANTE EL PERÍODO 2005 – 2010
El dióxido de carbono neto emitido durante el período 2005–2010, fue de -86.532.579,24 toneladas de CO2e [-90.286.603,4 t CO2e (Anexo 3) + 3.754.024,2 t CO2e (Anexo 4), con una tasa anual de 17.306,5 Gg CO2e año-1 cuando se consideran todas las catego-rías de uso de la tierra definidas por el IPCC (Anexo 3 y Anexo 4). No obstante, al tener en cuenta únicamente la conversión de bosques naturales a tierras de cultivo o pastos permanentes, como lo sugieren las Directrices del IPCC (1996) para los inventarios de gases de efecto invernadero (GEI), las emisiones netas totales de CO2 durante este mis-mo período, se reducen a 63.757.879,5 toneladas de CO2e, emitidas a una tasa anual de -12.751,6Gg CO2e año-1 (ver Tabla 2). Las emisiones y capturas totales considerando únicamente la conversión de bosques naturales a tierras de cultivo o pastos permanentes se presentan en los Anexos 5 y 6.
CONTENIDO DE CARBONO ALMACENADO EN LOS TIPOS DE BOSQUE
Luego de calcular las emisiones de carbono y CO2e durante el período 2005-2010, se calculó el contenido de carbono almacenado en los bosques durante este período (Tabla 3). En total el carbono almacenado en los bosques naturales al final del período asciende a 7.371.439.350,57 t C, que corresponden a 27.028.610.952,10 t CO2e que no han sido aún emitidas a la atmósfera. De esta manera, las emisiones totales durante el período 2005-2010 corresponden a 0,24% del total almacenado en la vegetación.
4 Se obtiene de sumar las emisiones totales de CO2 (Anexo 3) más las capturas totales de CO2 (Anexo 4), es decir, de realizar el balance entre lo emitido y lo capturado para el período, y considerando todas las coberturas de uso de la tierra definidas por el IPCC en sus Directrices para las Buenas Prácticas.
Métodos
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.477
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-48.
342.
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no-2
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,6
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67,3
-704
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3,7
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38,1
-11.
664,
3-5
.703
,2-1
.367
.785
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.857
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89.7
71,5
-289
,8
Tota
l-8
.50
7.3
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1.2
29
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39
.39
1,7
-1.3
49
.70
5,6
-53
.75
0.1
84
,7-6
3.7
57
.87
9,5
-12
.75
1.5
75
,9-1
2.7
51
,6
17
Tabla 3. Contenido de carbono total almacenado en los tipos de bosque y toneladas de CO2e aun no emitidas. Estas estimaciones se realizaron con una incertidumbre de 14,6%, para mayores detalles
consultar(Phillipset al.,iDEAM2011)
Clase por tipo de Bosque Área(ha) Carbono(t) CO2e(t)Bosque muy húmedo Tropical 5.077.273,95 418.951.600,95 1.536.155.870,15
Bosque muy seco Tropical 65.304,00 3.204.852,96 11.751.127,51
Bosque seco Tropical 735.513,93 35.370.656,75 129.692.408,07
Bosque húmedo Tropical 45.377.140,32 5.992.287.026,82 21.971.719.098,34
Bosque húmedo Pre-montano 1.094.798,16 62.454.896,86 229.001.288,47
Bosque muy húmedo Pre-montano 2.509.018,20 229.494.144,42 841.478.529,54
Bosque húmedo Montano-bajo 1.612.437,48 237.876.229,77 872.212.842,50
Bosque muy húmedo Montano-bajo 1.627.171,65 211.604.452,29 775.882.991,73
Bosque seco Pre-montano 3.645,00 256.388,06 940.089,55
Bosque muy húmedo Montano 1.051.385,40 65.957.222,72 241.843.149,97
Bosque pluvial Montano 421.037,28 22.405.561,66 82.153.726,08
Bosque pluvial Pre-montano 606.895,56 64.789.694,71 237.562.213,92
Bosque seco Montano-bajo 20.489,13 2.213.016,87 8.114.395,20
Bosque húmedo Montano 29.529,45 2.147.967,58 7.875.881,12
Bosque pluvial Montano-bajo 144.549,81 7.608.492,28 27.897.805,02
Bosque pluvial Tropical 172.078,65 14.817.145,89 54.329.534,91
TOTAL 60.548.267,97 7.371.439.350,57 27.028.610.952,10
DISCUSIÓN
Los resultados de la estimación de emisiones de dióxido de carbono (CO2) para el período comprendido entre 2005 y 2010 muestran que durante ese período se pudo emitir a la atmósfera 64.109,3Gg CO2 (Anexo 5) como consecuencia de la deforestación [cambio de coberturas de bosque a no bosque; tomando como no bosque aquellas tierras clasificadas como Tierras Agrícolas: áreas agrícolas heterogéneas, cultivos permanentes y cultivos transitorios), y Praderas (herbazales y pastos)]. Por otro lado, durante el mismo período, se capturaron en total 351,4 Gg de CO2 (Anexo 6) por efecto de la regeneración (paso de otras coberturas a bosque). De esta manera, realmente se emitieron a la atmósfera un total de 63.757,88 Gg de CO2 a una tasa anual de 12.751,6 Gg CO2 año-1. Es importante resaltar: i) que estas emisiones corresponden únicamente a los componentes de conver-sión de bosques a praderas y abandono de tierras cultivadas con algunas restricciones de información, y ii) que si se considera la transformación de bosques a otras coberturas diferentes a Tierras Agrícolas (cultivos permanentes y cultivos transitorios) y Praderas (Pastos y Herbazales), las emisiones de CO2 serían más elevadas porque son cambios que realmente ocurren y que también fueron identificados en nuestros análisis de cambios de cobertura. Adicionalmente, estas emisiones se consideran emisiones brutas, dado que se carece de otros valores y factores que permitan estimar las emisiones netas reales para todo el periodo.
Discusión
ESTIMACIÓN DE LAS EMISIONES DE DIÓXIDO DE CARBONO GENERADAS POR DEFORESTACIÓN, DURANTE EL PERIODO 2005-2010
18
De otro lado, aunque las emisiones netas de CO2 identificadas entre los años 2005 y 2010 son relativamente altas, vale la pena resaltar que para el mismo período la cantidad de carbono almacenado bajo la cobertura de bosque natural estable fue de aproximadamente 7.371.439.350,57 t, que corresponden a 27.028.610.952,10 t de CO2e que no fueron emitidas a la atmósfera. Este resultado aunque no contrarresta las emisiones generadas en dicho período, si demuestra que la conservación o el manejo sostenible de los bosques podría ser un mecanismo de mitigación importante para reducir las emisiones de CO2 que ocurren como consecuencia de las actividades antrópicas que ocasionan la conversión de bosques naturales a otras coberturas. En contexto, y a la luz de estos resultados, proyec-tos de Reducción de Emisiones por Deforestación y Degradación de los bosques (REDD) bien concebidos y formulados, podrían eventualmente ayudar a detener la deforestación en Colombia y reducir las emisiones del país incurridas en este módulo.
Por otro lado, cuando se contrastan los resultados de emisiones de CO2 para el período 2005-2010, con los reportados en los dos Inventarios Nacionales de Emisiones de GEI desarrollado en años anteriores, se puede observar que nuestras estimaciones son mu-chísimo más grandes para el numeral B “Conversión de bosques a praderas” del módulo de Uso de la Tierra, Cambio de Uso de la Tierra y Silvicultura (UTCUTS). Esto puede estar relacionado con la metodología e insumos empleados para determinar los cambios de las coberturas durante el período 2005-2010, que se consideran más detallados y apropia-dos, así como con los datos de almacenamiento de biomasa aérea considerados para cada cobertura y de los cuales se calcularon los factores de emisión según el cambio identifi-cado.
Vale la pena resaltar además, que los valores obtenidos para el período 2005-2010 son menores a los obtenidos para el período 2000-2005 empleando la misma metodología. Esto puede estar relacionado con los insumos cartográficos disponibles, que para el pe-riodo más reciente, fueron de mayor calidad en la medida que involucraron imágenes de mayor resolución (e.g. radar); esto permitió interpretar áreas que para el análisis 2000-2005 no contaban con información, lo cual mejora las estimaciones de deforestación, y por ende, de emisiones de CO2.
19
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0-20
04.
Discusión
ESTIMACIÓN DE LAS EMISIONES DE DIÓXIDO DE CARBONO GENERADAS POR DEFORESTACIÓN, DURANTE EL PERIODO 2005-2010
20
Es importante anotar también que si bien las cifras de los inventarios realizados anterior-mente y nuestros resultados son muy diferentes, comparaciones entre las mismas no son recomendables dado que todas ellas provienen de metodologías diferentes. Las únicas que pueden ser comparables son las de los dos últimos períodos, donde la tendencia indica que la deforestación disminuyó en los últimos 5 años, al igual que el área regenerada o identificada como tal, por ende, las emisiones de CO2e también disminuyeron (Figura 3).
Figura 3. Comportamiento de las emisiones anuales de CO2e en los últimos períodos de análisis 2000-2005 y 2005-2010
-
10.000.00
20.000.00
30.000.00
40.000.00
50.000.00
60.000.00
70.000.00
80.000.00
Deforestación Regeneración Emisiones netas
Emisi
ones
de C
O 2e (
Gt añ
o-1)
2000-20052005-2010
No obstante, se debe precisar que en lo relacionado con la extensión de las áreas defo-restadas, este valor es mayor en nuestros análisis (1.366.765,00 ha en 2000-2005 y 239.197,8 ha en 2005-2010), que el empleado en la el Inventario Nacional de GEI 2000-2004, de la Segunda Comunicación Nacional ante la CMNUCC (en promedio 118.000 ha). Esto sugiere que en los anteriores ejercicios realizados para estimar las emisiones de GEI, al menos, en el componente Conversión de bosques a praderas, se han empleado datos muy conservadores relacionados con el cambio en la superficie de bosques a otras cober-turas, y que de igual manera, tiene efectos significativos en las estimación de emisiones de GEI, donde posiblemente se hayan subestimado las emisiones para el módulo completo.
De otro lado, los resultados al menos para el período 2000-2005, son relativamente cer-canos a los reportados por Harris et al. (2010), para los cuales las emisiones de Colom-bia son del orden de 57 millones de toneladas de CO2e por efecto de la deforestación, aun-que el total de hectáreas deforestadas es menor que el nuestro (Tabla 5). Estos cálculos fueron realizados empleando imágenes MODIS para el mapeo de los cambios en cobertura, y los datos de GLAS para la estimación de la biomasa aérea y carbono almacenado. Nuevos estimados por otros estudios para el período 2005-2010 se desconocen hasta ahora.
21
Tabla 5. Deforestación y emisiones de CO2e durante el período 2000-2005
PaísÁrea Bosque 2000
(M ha)
Pérdida de bosque 2000-2005
(‘000 ha año-1)
Emisiones de CO2e (Mt CO2 año-1)
Deforestación Degradación Total
Brasil 458 3.292 1.345 251 1.597
Argentina 49 437 68 33 101
México 46 140 38 40 78
Paraguay 21 242 46 22 69
Colombia 63 137 57 12 68
Bolivia 61 129 44 3 47
Venezuela 49 116 41 6 47
Perú 68 57 27 8 35
Guatemala 6 50 21 3 23
Chile 17 67 19 3 23
Total Latinoamérica 915 4.873 1.784 421 2.205
Tomado de Harris et al. (2010)
ALGUNAS LIMITACIONES DE LOS CÁLCULOS REALIZADOS
Nuestro ejercicio empleó información de calidad generada a partir de la utilización de in-formación primaria (imágenes y datos de inventarios de campo), y a partir de la cual se puede estimar con certeza la incertidumbre asociada. No obstante, es importante docu-mentar que presenta algunas limitaciones relacionadas con el alcance de las mismas, en la medida que no se emplearon algunos tipos de datos aconsejados en las Orientaciones de las Buenas Práctica, por lo que no se pudieron realizar cálculos para otros componentes importantes del módulo. Algunas de las limitaciones son:
• No se consideraron datos relacionados con pérdidas y ganancias anuales de bioma-sa, es decir, no se calcularon las emisiones del componente Cambios de Biomasa en Bosques del módulo. Sólo se consideraron los cambios en los contenidos de carbono en la biomasa aérea de los bosques durante cada uno de los períodos de años; com-partimientos como el carbono almacenado en detritos y en la biomasa subterránea no se estimaron por falta de información confiable al respecto.
• No se consideró información relacionada con árboles urbanos ni aquella relacionada con información específica de tala en sitios particulares. El dato empleado para los análisis fue el cambio de bosque a no bosque obtenido al generar la matriz de cambio en superficie.
• No se calcularon las emisiones para cada uno de los años del análisis (2005 y 2010) porque no se disponía para cada uno de ellos de información relacionada con la can-tidad de biomasa antes y después de la conversión; por tal razón, se hizo el análisis para el período global (2005-2010) donde se contaba con información de contenidos/reservas de carbono para cada una de las coberturas, y a partir de los cuales se cal-cularon los factores de emisión para cada cambio observado.
Discusión
ESTIMACIÓN DE LAS EMISIONES DE DIÓXIDO DE CARBONO GENERADAS POR DEFORESTACIÓN, DURANTE EL PERIODO 2005-2010
22
• No se calculó la fracción de biomasa quemada, oxidada o descompuesta, ni las emisio-nes o absorciones de CO2 en los suelos debido al manejo y cambio de uso de la tierra.
RECOMENDACIONES
Con base en los resultados obtenidos en este ejercicio se presentan las siguientes reco-mendaciones con el fin de ajustar el Módulo UTCUTS (LULUCF) desarrollado por el IDEAM para la realización del Inventario Nacional de Gases de Efecto Invernadero (GEI):
• Emplear información primaria generada por el Instituto para tener control sobre la calidad e incertidumbre asociada a los datos de manera que se pueda documentar la transparencia del proceso de estimación de emisiones de GEI.
• Utilizar métodos rigurosos y detallados para determinar el cambio de superficie de coberturas, con el fin de estimar con precisión la cantidad de CO2 emitido durante el período de análisis.
• El Instituto deberá comenzar a generar una base de datos propia a partir del proyecto “Capacidad Institucional Técnica y Científica para Apoyar Proyectos de Reducción de Emisiones por Deforestación y Degradación -REDD- en Colombia”5 y del inventario fo-restal nacional una vez sea implementado, que permita conocer a partir de datos de campo, las existencias reales de biomasa/carbono en bosques naturales, y los cambios en el tiempo que se presenten. Estos datos pueden ser colectados a través de la imple-mentación de parcelas permanentes a las cuales se les realice un seguimiento perió-dico (e.g., 5 años). Dicha base de datos se podrá construir conjuntamente con otras instituciones pertenecientes al SINA y la academia que tienen como función el acopio, recopilación, análisis y sistematización de la información del sector forestal y quienes deberán demostrar la calidad e incertidumbre asociada con la información generada.
• Implementar como método estándar para el cálculo de la biomasa aérea en bosques naturales, las ecuaciones alométricas generadas por el proyecto, que fueron desarro-lladas para seis tipos de bosque naturales del país. Esto reduciría los errores aso-ciados a la estimación de volumen de cada árbol (método usualmente empleado), que generalmente involucra el uso de ecuaciones diferentes según la fuente de los datos, y a partir del cual posteriormente se estima la biomasa aérea empleando factores de expansión extraídos de la literatura. El uso de ecuaciones alométricas daría un estima-do directo de la biomasa aérea y posteriormente del carbono asociado.
• El país debe iniciar investigaciones para la determinación de factores de emisión e inmisión de GEI por actividades de cambio en el uso de la tierra y prácticas silvicultu-rales. No obstante, si no se cuenta con información primaria, ni de los medios para
5 Algunos insumos como las metodologías para cuantificar deforestación, los datos sobre biomasa aérea y los contenidos de carbono en bosques natura-les, y las ecuaciones alométricas para la estimación de biomasa en bosques naturales son generados y dejados a disposición del público en general por el proyecto “Capacidad Institucional, Técnica y Científica para Apoyar Proyectos de Reducción de Emisiones por Deforestación y Degradación –REDD- en Colombia”.
23
generarla, emplear valores por defecto sobre los contenidos de biomasa o carbono al-macenados en coberturas diferentes a bosques naturales, que hayan sido reportados en estudios científicos serios realizados en Colombia. Esta información es importante para el cálculo de las emisiones por cambio de cobertura en el período de análisis.
• Para la determinación de las emisiones relacionadas con los suelos (emisiones edáfi-cas de CO2), el país debe iniciar u orientar las futuras investigaciones del sector, para generar datos o determinar los grados de asociación entre las coberturas vegetales y los contenidos de carbono de los suelos.
• El país cuenta con poca información sobre tasas de crecimiento anual para aplicar de manera general a los principales tipos de bosques naturales, y según IDEAM (2006) es difícil obtener información confiable para determinar el incremento de la biomasa por unidad de tiempo en bosques naturales, por tanto, se señala que se continua buscando un método de mayor precisión en la predicción del crecimiento boscoso en grandes unidades del paisaje.
LITERATURA CITADA
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CABRERA E., VARGAS D.M., GALINDO G., GARCÍA, M.C., ORDOÑEZ, M.F., VERGARA, L.K., PACHECO, A.M., RUBIANO, J.C., GIRALDO, P.B., 2011. Memoria técnica de la cuantificación de la deforestación histórica nacional – escalas gruesa y fina. Instituto de Hidrología, Meteorología, y Estudios Ambientales-IDEAM-. Bogotá D.C., Colombia. 91 p.
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Lietartura citada
ESTIMACIÓN DE LAS EMISIONES DE DIÓXIDO DE CARBONO GENERADAS POR DEFORESTACIÓN, DURANTE EL PERIODO 2005-2010
24
INSTITUTO DE HIDROLOGÍA, METEOROLOGÍA Y ESTUDIOS AMBIENTALES (IDEAM). 2006. Estrategias de reducción de incertidumbre de las variables básicas en la estima-ción de gases de efecto invernadero (GEI) (módulos cambio en el uso de la tierra y silvicultura, energía-sector transporte y agricultura). Bogotá, D.C., Colombia. 200 p.
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