UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL

FACULTAD DE CIENCIAS NATURALES

CARRERA DE INGENIERÍA AMBIENTAL

DETERMINACIÓN DEL RATIO DE LA CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO DE CO2 DEL FERNÁN SÁNCHEZ (Triplaris guayaquilensis), EN EL CAMPUS GUSTAVO GALINDO – ESPOL, GUAYAQUIL.

Trabajo de Titulación previo a obtener el Grado Académico de Ingeniera Ambiental

AUTOR: Jocelyne Jazmín Oña Cañarte

TUTOR: José Luis Sánchez Cortez, PhD

GUAYAQUIL, ABRIL 2020

IX

AGRADECIMIENTO

En primer lugar, agradecer a Dios, que me dio la fortaleza para continuar y no

desmayar a pesar de que varias veces pensé hacerlo; luego a mi mamá por ser

paciente y permitir que me dedique totalmente al desarrollo del trabajo de titulación.

De igual manera darle las gracias a mis amigos de colegio y universidad que me

brindaron su apoyo en las actividades de campo; en especial a una persona muy

importante, mi hermano que a pesar de que no tiene afinidad con esta rama, me

acompañó sirviéndome de mucho su ayuda.

Me es grato extenderle mi más sinceros agradecimientos a los Ingenieros Edwin

Larreta y David Altamirano, docentes de la Facultad de Ciencias de la Tierra de la

ESPOL, por el soporte brindado con las fotografías aéreas del Fernán Sánchez. Al

personal de jardinería de la ESPOL, por su predisposición en apoyarme con

información y ciertas actividades que se les solicitó; a la Bióloga Mireya Pozo por

facilitarme sus conocimientos e instrumentos de medición forestal, finalmente

agradecer a mi tutor Ing. José Luis Sánchez Cortez, por guiarme en la formulación

del contenido de este trabajo, apoyarme en ciertas actividades desarrolladas para el

mismo y por tolerarme en mi insistencia de hacer cosas adicionales para soportar

mejor el presente trabajo de titulación.

X

TABLA DE CONTENIDO

INTRODUCCIÓN ........................................................................................................ 1

CAPITULO I ................................................................................................................ 3

1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ............................................................ 3

1.2. FORMULACIÓN Y SISTEMATIZACIÓN DEL PROBLEMA ........................... 9

1.3. JUSTIFICACIÓN .......................................................................................... 10

1.4. OBJETIVOS ................................................................................................. 11

1.4.1. Objetivo general ..................................................................................... 11

1.4.2. Objetivos específicos ............................................................................. 11

CAPITULO II ............................................................................................................. 12

2.1. ANTECEDENTES ........................................................................................ 12

2.1.1. Antecedentes Internacionales ............................................................... 12

2.1.2. Antecedentes Regionales ...................................................................... 19

2.1.3. Antecedentes Locales ........................................................................... 24

2.2. MARCO TEÓRICO Y CONCEPTUAL .......................................................... 27

2.2.1. Cambio Climático ................................................................................... 27

2.2.2. Calentamiento Global y Cambio Climático ............................................ 29

2.2.3. Medidas de adaptación y mitigación al Calentamiento Global y Cambio Climático ............................................................................................................. 31

2.2.4. Efecto Invernadero ................................................................................ 32

2.2.5. Gases de efecto invernadero ................................................................. 33

2.2.6. Dióxido de Carbono ............................................................................... 34

2.2.7. Ciclo del Carbono .................................................................................. 35

2.2.8. Captación y Almacenamiento de CO2 ................................................... 37

2.2.9. Los Bosques como sumidero de CO2 .................................................... 38

2.2.10. Volumen real del árbol........................................................................ 39

2.2.11. Biomasa arbórea o forestal ................................................................ 40

2.2.12. Ecuaciones alométricas ...................................................................... 41

2.2.13. Prueba de normalidad de Shapiro-Wilk .............................................. 41

2.2.14. Coeficiente de correlación de Pearson (R) ......................................... 42

2.2.15. Coeficiente de determinación (R2) ...................................................... 42

XI

2.2.16. Estadístico Durbin-Watson ................................................................. 42

2.2.17. Dasometría ......................................................................................... 42

2.2.18. Fotogrametría con drones .................................................................. 47

2.2.19. Descripción de especie arbórea Fernán Sánchez .............................. 49

2.3. MARCO LEGAL ........................................................................................... 53

CAPITULO III ............................................................................................................ 55

3.1. MATERIALES Y MÉTODOS ........................................................................ 55

3.1.1. Área de Estudio ..................................................................................... 55

3.1.2. Tipo y diseño de la investigación ........................................................... 58

3.1.3. Aplicación metodológica ........................................................................ 62

CAPITULO IV ............................................................................................................ 82

4.1. RESULTADOS ............................................................................................. 82

4.1.1. Parámetros físicos determinados y calculados de la especie Fernán Sánchez (Triplaris guayaquilensis). .................................................................... 82

4.1.2. Fórmula alométrica que más se ajusta para el cálculo de volumen de la especie a ser estudiada. ..................................................................................... 85

4.1.3. Estimación de la biomasa total de las muestras de Fernán Sánchez (Triplaris guayaquilensis) ubicados en el Campus Gustavo Galindo – ESPOL. . 96

4.1.4. Establecimiento de la cantidad de CO2 almacenado en el Fernán Sánchez (Triplaris guayaquilensis), a partir del porcentaje de carbono orgánico…………………………………………………………………………………98

CAPITULO V ............................................................................................................. 99

4.1. DISCUSIÓN ................................................................................................. 99

CAPITULO VI .......................................................................................................... 102

6.1. CONCLUSIONES....................................................................................... 102

6.2. RECOMENDACIONES .............................................................................. 104

6.3. REFERENCIAS .......................................................................................... 105

6.4. ANEXOS .................................................................................................... 118

XII

INDICE DE TABLA

TABLA 1: COORDENADAS DE LAS PARCELAS TEMPORALES DE MUESTREO ........................ 59

TABLA 2: MODELOS DE REGRESIÓN EVALUADOS PARA EL CÁLCULO DEL VOLUMEN DEL

FERNÁN SÁNCHEZ ................................................................................................. 75

TABLA 3: PARÁMETROS DASOMÉTRICOS MEDIDOS EN CAMPO Y CALCULADOS. .................. 82

TABLA 4: ESTADÍSTICOS DESCRIPTIVOS DE LOS PARÁMETROS DASOMÉTRICOS MEDIDOS ... 83

TABLA 5: CANTIDAD DE RAMAS DE LOS INDIVIDUOS FORESTALES ESTUDIADOS .................. 84

TABLA 6: RESULTADOS DE LA PRUEBA DE NORMALIDAD .................................................. 85

TABLA 7: PRUEBA ESTADÍSTICA DEL COEFICIENTE DE CORRELACIÓN DE PEARSON ............ 86

TABLA 8: RESULTADOS DE LOS MODELOS EVALUADOS CON EL DAP ................................ 87

TABLA 9: RESULTADOS DE LOS MODELOS EVALUADOS CON EL DIÁMETRO DEL TOCÓN ....... 89

TABLA 10: RESULTADOS DE LOS MODELOS EVALUADOS CON LA ALTURA TOTAL ................ 90

TABLA 11: RESULTADOS DE LOS MODELOS PRESELECCIONADOS POR VARIABLE ............... 92

TABLA 12: RESULTADOS DE LA PRUEBA DE NORMALIDAD SHAPIRO WILK SOBRE LOS

RESIDUOS ............................................................................................................. 92

TABLA 13: RESULTADOS DE LA HOMOGENEIDAD DE VARIANZAS DE LOS RESIDUOS ............ 93

TABLA 14: RESULTADO DE LA PRUEBA DE DURBIN WATSON APLICADO DEL MODELO DE

REGRESIÓN LINEAL CON LA VARIABLE DAP .............................................................. 94

TABLA 15: VALORES DEL MODELO DE REGRESIÓN POTENCIA ........................................... 95

TABLA 16: CLASIFICACIÓN DIAMÉTRICA Y CÁLCULO DEL DIÁMETRO PROMEDIO .................. 96

TABLA 17: CÁLCULO DE LA DENSIDAD BÁSICA DEL FERNÁN SÁNCHEZ .............................. 96

TABLA 18: CÁLCULO DE LA BIOMASA AÉREA POR INDIVIDUO Y BIOMASA AÉREA TOTAL DE LAS

MUESTRAS ............................................................................................................ 97

TABLA 19: CÁLCULO DEL CARBONO ALMACENADO EN 0,2 HAS DE FERNÁN SÁNCHEZ ........ 98

TABLA 20: CÁLCULO DEL CO2 QUE CAPTURA 0,2 HAS DE FERNÁN SÁNCHEZ Y POR

HECTÁREA ............................................................................................................ 98

XIII

INDICE DE FIGURAS

FIGURA 1: CONTRIBUCIÓN DE FACTORES ANTROPÓGENOS Y NATURALES AL CAMBIO

CLIMÁTICO ............................................................................................................ 28

FIGURA 2: DESARROLLO DE EFECTO INVERNADERO NATURAL Y DEL EFECTO INVERNADERO

ANTROPOGÉNICO................................................................................................... 32

FIGURA 3: PORCENTAJE DE EMISIONES DE GASES DE EFECTO INVERNADERO POR SECTOR

ECONÓMICO… ...................................................................................................... 34

FIGURA 4: CICLO DEL CARBONO…................................................................................ 37

FIGURA 5: ESTIMACIÓN DE LA BIOMASA MEDIANTE MÉTODO DESTRUCTIVO. ....................... 40

FIGURA 6: POSICIÓN CORRECTA DE MEDICIÓN DE DAP EN TERRENO LLANO Y FUSTE

RECTO… .............................................................................................................. 44

FIGURA 7: MEDICIÓN DAP EN TERRENO INCLINADO, LÍNEAS ENTRECORTADAS INDICA EL

PUNTO DE MEDICIÓN. ............................................................................................. 44

FIGURA 8: MEDICIÓN DEL DAP EN ÁRBOLES BIFURCADOS ANTES Y DESPUÉS DE 1.30

METROS ................................................................................................................ 45

FIGURA 9: MEDICIÓN DEL DAP A ÁRBOLES QUE TIENEN EN SU TOCÓN ALETONES O

ENSANCHADO Y RAÍCES AÉREAS. ............................................................................ 45

FIGURA 10: PUNTO Y FORMA CORRECTA DE MEDIR EL DAP EN ÁRBOLES INCLINADOS ACORDE

A LA GEOMORFOLOGÍA DEL TERRENO. ..................................................................... 46

FIGURA 11: MEDICIÓN DEL DAP, EN ÁRBOLES QUE PRESENTAN IRREGULARIDADES EN 1.30

METROS ................................................................................................................ 46

FIGURA 12: PARÁMETROS DASOMÉTRICOS BÁSICOS QUE SE DEBEN MEDIR. ...................... 47

FIGURA 13: REPRESENTACIÓN DE LA DISTANCIA FOCAL, PLANO FOCAL Y CENTRO DE

PROYECCIÓN ......................................................................................................... 48

FIGURA 14: FERNÁN SÁNCHEZ. .................................................................................... 51

FIGURA 15: MARCO CONCEPTUAL DEL DESARROLLO DEL PRESENTE TRABAJO DE

INVESTIGACIÓN...................................................................................................... 52

FIGURA 16: MAPA DE UBICACIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO.................................................. 57

FIGURA 17: SEÑALIZACIÓN DE LAS COORDENADAS DE LAS PARCELAS DE ESTUDIO. ........... 60

FIGURA 18: MAPA DE UBICACIÓN DE LAS PARCELAS TEMPORALES DE MUESTREO. ............. 61

XIV

FIGURA 19: FORMATO Nº1 DE LA HOJA DE CAMPO DONDE SE REGISTRARON LOS

PARÁMETROS DASOMÉTRICOS MEDIDOS. ................................................................. 63

FIGURA 20: FORMATO Nº2 DE LA HOJA DE CAMPO DONDE SE REGISTRÓ INFORMACIÓN

REFERENTE A LAS RAMAS. ...................................................................................... 63

FIGURA 21: ETIQUETADO DE ÁRBOLES MUESTREADOS. ................................................... 64

FIGURA 22: MEDICIÓN DE LA CAP. ............................................................................... 65

FIGURA 23: MEDICIÓN DEL PERÍMETRO O CIRCUNFERENCIA DEL TOCÓN. .......................... 66

FIGURA 24: PRIMER CASO; OBSERVADOR SE POSICIONA ENTRE LA BASE Y EL ÁPICE.. ........ 67

FIGURA 25:SEGUNDO CASO; OBSERVADOR SE POSICIONA, A DESNIVEL DE LA BASE ........... 67

FIGURA 26: MIDIENDO EL DIÁMETRO DE LA COPA. ........................................................... 68

FIGURA 27: CANTIDAD DE RAMAS DEL ÁRBOL CMA20. ................................................... 69

FIGURA 28: MEDICIÓN DEL PERÍMETRO SUPERIOR DEL FUSTE. ......................................... 69

FIGURA 29: TOMA DE MUESTRAS CON EL TALADRO DE PRESSLER. ................................... 77

FIGURA 30: TOMA DE LA MUESTRA PARA CARBONO ORGÁNICO. ....................................... 79

FIGURA 31: VIRUTA RECOLECTADA CON EL TALADRO DE PRESSLER PARA DEFINIR EDAD. ... 80

FIGURA 32: RESULTADO OBTENIDO DEL MODELO DE REGRESIÓN LINEAL, EMPLEANDO COMO

VARIABLE DEPENDIENTE EL VOLUMEN TOTAL DEL ÁRBOL (VTA) Y EL PARÁMETRO

DASOMÉTRICO DAP COMO VARIABLE INDEPENDIENTE. .............................................. 88

FIGURA 33: RESULTADO OBTENIDO DEL MODELO DE REGRESIÓN LOGARÍTMICO, EMPLEANDO

COMO VARIABLE DEPENDIENTE EL VOLUMEN TOTAL DEL ÁRBOL (VTA) Y EL PARÁMETRO

DASOMÉTRICO DAP COMO VARIABLE INDEPENDIENTE. .............................................. 88

FIGURA 34: RESULTADO DEL MODELO DE REGRESIÓN POTENCIA, EMPLEANDO COMO

VARIABLE DEPENDIENTE EL VOLUMEN TOTAL DEL ÁRBOL (VTA) Y EL PARÁMETRO

DASOMÉTRICO DAP COMO VARIABLE INDEPENDIENTE. .............................................. 89

FIGURA 35: GRÁFICO DE DISPERSIÓN ENTRE LOS RESIDUOS DEL MODELO DE CRECIMIENTO

DE LA VARIABLE DIÁMETRO DEL TOCÓN Y SU RESPECTIVA VARIABLE ........................... 94

FIGURA 36: GRÁFICO DE AJUSTE DEL MODELO POTENCIA ................................................ 95

XV

INDICE DE ANEXOS

ANEXO 1: PARÁMETROS DASOMÉTRICOS MEDIDOS EN LOS INDIVIDUOS FORESTALES

ESTUDIADOS ....................................................................................................... 118

ANEXO 2: RESULTADO DEL CÁLCULO DE ALTURA COMERCIAL Y TOTAL DEL FERNÁN SÁNCHEZ

.......................................................................................................................... 119

ANEXO 3: CÁLCULO DEL VOLUMEN COMERCIAL ........................................................... 120

ANEXO 4: CÁLCULO DE VOLUMEN TOTAL DE LAS RAMAS POR PRIMERA RAMIFICACIÓN ...... 121

ANEXO 5: CÁLCULO DEL VOLUMEN TOTAL DE CADA UNO DE LOS 20 INDIVIDUOS FORESTALES.

.......................................................................................................................... 125

ANEXO 6: GRÁFICO DE DISPERSIÓN PARA VERIFICACIÓN INDEPENDENCIA DE RESIDUOS

MODELO S, DAP ................................................................................................. 127

ANEXO 7: GRÁFICO DE DISPERSIÓN PARA VERIFICACIÓN DE RESIDUOS MODELO POTENCIA,

DAP.. ................................................................................................................ 127

ANEXO 8: GRÁFICO DE DISPERSIÓN PARA VERIFICACIÓN DE RESIDUOS DE MODELO

CRECIMIENTO, DAP ............................................................................................. 128

ANEXO 9: GRÁFICO DE DISPERSIÓN PARA VERIFICACIÓN DE RESIDUOS DE MODELO S,

DIÁMETRO DEL TOCÓN ......................................................................................... 128

ANEXO 10: GRÁFICO DE DISPERSIÓN PARA VERIFICACIÓN DE RESIDUOS DE MODELO

POTENCIA, DIÁMETRO DEL TOCÓN. ........................................................................ 129

ANEXO 11: GRÁFICO DE DISPERSIÓN PARA VERIFICACIÓN DE RESIDUOS DE MODELO

CRECIMIENTO, DIÁMETRO DEL TOCÓN .................................................................... 129

ANEXO 12: GRÁFICO DEL MODELO CRECIMIENTO, DAP SELECCIONADO CUMPLE SUPUESTOS

DE REGRESIÓN .................................................................................................... 130

ANEXO 13: GRÁFICO MODELO POTENCIA, DIÁMETRO DEL TOCÓN SELECCIONADO CUMPLE

SUPUESTOS DE REGRESIÓN .................................................................................. 130

ANEXO 14: GRÁFICO DEL MODELO S, DIÁMETRO DEL TOCÓN SELECCIONADO CUMPLE

SUPUESTOS DE REGRESIÓN. ................................................................................. 131

ANEXO 15: TOMA DE COORDENADAS PARA DELIMITAR LAS DOS PARCELAS TEMPORALES . 131

ANEXO 16: GPS DAKOTA 10 Y OREGÓN 450, USADO REGISTRO DE COORDENADAS DE

PARCELAS Y ÁRBOLES. ......................................................................................... 132

ANEXO 17: BRÚJULA EMPLEADA PARA DIÁMETRO DE LA COPA. ...................................... 132

XVI

ANEXO 18: ESCALERA DE 8.60 METROS EMPLEADA PARA MEDIR EL DIÁMETRO SUPERIOR DEL

FUSTE. ............................................................................................................... 132

ANEXO 19: INCLINÓMETRO UTILIZADO EN MEDICIÓN DE ÁNGULOS PARA OBTENER LAS

ALTURAS DE LOS ÁRBOLES. .................................................................................. 133

ANEXO 20: CAPTURA DE FOTOGRAFÍAS CON DRONE PHANTOM 4 PRO. ........................... 133

ANEXO 21: FOTOGRAFÍA EMPLEADA PARA MEDICIÓN DE RAMAS EN ARCMAP. .................. 134

ANEXO 22: OBTENCIÓN DEL VOLUMEN EN FRESCO PARA DETERMINAR DENSIDAD BÁSICA. 135

ANEXO 23: PESAJE EN SECO DE MUESTRAS PARA DETERMINAR DENSIDAD BÁSICA. ......... 135

ANEXO 24: MUESTRAS RECOPILADAS PARA ANÁLISIS DE CARBONO ORGÁNICO ................ 135

ANEXO 25: RESULTADOS DEL ANÁLISIS DE CARBONO ORGÁNICO. .................................. 136

1

INTRODUCCIÓN

El cambio climático, refiere a una alteración en las condiciones climáticas

perceptible a partir de la variación de sus medias o propiedades ordinarias, que se

mantiene por un largo período de tiempo, usualmente en un compendio de décadas

o períodos superiores. La Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el

Cambio Climático (UNFCCC), adjudica el cambio climático a la influencia directa o

colateral de las actividades humanas, las cuales modifican la constitución

atmosférica y la variación natural del clima (Artetxe, Del Hierro, Gartzia, Pinto, &

Arias, 2014)

La rapidez con que está aconteciendo actualmente la variación de la

temperatura, está relacionado con la intensificación de la acumulación de los Gases

de Efecto Invernadero o también llamados termoactivos, entre los que tenemos al

dióxido de carbono (CO2), metano (CH4), vapor de agua (H2O), ozono (O3) y óxido

nitroso (N2O) cuya función es retener la radiación solar que se reflecta en la

superficie terrestre en dirección al espacio exterior, el incremento en la acumulación

de estos gases produce que se libere menor radiación, en consecuencia la

temperatura global se intensifica, este proceso de lo denomina efecto invernadero, el

cual produce el calentamiento global (Barros, 2005; Díaz-Ríos et al., 2016; WWF,

s. f.).

El CO2 presente en la atmósfera global se ha venido acrecentando desde la

época preindustrial, teniendo así que para el año 2011, este gas de efecto

invernadero se acrecentó en un 40%, pasando de 278 ppm a concentraciones entre

390.5 y 1750 ppm; el principal factor que ha aportado a este incremento es la

utilización de combustibles con contenido de carbono, es decir combustibles fósiles

en el sector industrial, residencial, producción de electricidad y transporte, otro de los

factores que ha influido enormemente a este incremento es la deforestación (Diaz-

Santos, 2017; PNUMA, 2012).

Los bosques otorgan una variedad de servicios ecosistémicos, principalmente

el de almacenamiento de carbono; es así que entre los años 1990 y 2007,

2

almacenaban de 2,4 ± 0,4 mil millones de toneladas de carbono, equivalente

aproximadamente a un tercio de las emisiones provocadas por la quema de

combustibles fósiles y el cambio de uso de suelo, siendo catalogado como un

importante sumidero de carbono. Sin embargo, se han visto afectados por la

deforestación; en la década de 1990 hubo una tasa de deforestación anual de 16

millones de hectáreas, la misma que para el período comprendido entre el 2000 y

2010 disminuyó a 13 millones de hectáreas; los cofactores que interviene en el

proceso de deforestación son el crecimiento demográfico, la inseguridad de los

derechos de las poblaciones locales, y una valoración incompleta de los ecosistemas

forestales (PNUMA, 2012).

El crecimiento demográfico constituye el causante fundamental para el

proceso de deforestación que se ha venido desarrollando en la ciudad de Guayaquil;

en el año 2011, en el área disponible para la expansión urbana, la parroquia Tarqui y

Pascuales disponía de 53, 9 y 2 has. de bosque seco respectivamente, pero en los

últimos años, se ha venido desarrollando un proceso de deforestación mayor en las

parroquias donde se han establecido nuevos asentamientos humanos tales como:

Monte Sinaí donde se registra un 88% de territorio deforestado, Parroquia Pascuales

con el 17% y la Parroquia Tarqui con un 16%, pese a que en estas zonas se han

establecido territorios de conservación (I Care and Consult Environnement, 2018).

El presente trabajo de investigación realizado en el Campus Gustavo Galindo

– ESPOL está enfocado en aportar en la mitigación del problema de deforestación

existente en la ciudad de Guayaquil y en otras ciudades del país con el fin de

contribuir a la reducción de las emisiones de CO2; para esto mediante una

metodología indirecta, se procedió a calcular la cantidad de CO2 que es capaz de

capturar la especie nativa Fernán Sánchez y así demostrar el beneficio que aportan

las especies nativas a diferencia de las especies ornamentales introducidas.

3

CAPITULO I

1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

La ciudad de Guayaquil se localiza al suroccidente del Ecuador, en la Región

Litoral o Costa, posee una extensión de 345 km2, constituye la cabecera cantonal del

cantón homónimo y la capital de la Provincia del Guayas. Este territorio ostenta

peculiares características debido a su vinculación directa con ecosistemas como el

Golfo de Guayaquil y la Cordillera Chongón Colonche; e indirecta con las

estribaciones de la Cordillera de los Andes. (Senplades, 2015).

De acuerdo con la Clasificación Bioclimática del Ecuador realizada por

Cañadas, el cantón Guayaquil pertenece a la Región Muy Seco Tropical, la misma

que corresponde a la formación ecológica Bosque Muy Seco Tropical (b.m.s.T) y una

zona de transición entre b.m.s.T y Bosque Seco Tropical (b.s.T.), determinado

acorde a la clasificación de zonas de vida de Holdridge (Cañadas, 1983).

Las especies de flora y fauna endémicas existentes en la ciudad de Guayaquil,

se encuentran distribuidos en el territorio en base a los procesos de adaptación, los

mismos que van a estar instados por las características bióticas y abióticas del

ecosistema, y además por los procesos antropogénicos (Senplades, 2015); debido a

esto aún se puede encontrar en ciertas zonas del cantón ecosistemas en estado

pristino o intervenido, tales como: El Bosque Protector Paraíso, Bosque Protector

Cerro Colorado, Bosque Protector Palo Santo, Bosque Protector Prosperina, entre

otros. Este último corresponde a un proyecto dirigido por la Escuela Politécnica del

Litoral (ESPOL), implantado para preservar un área de inconcebible riqueza

ecológica y gran diversidad biológica (Escuela Superior Politécnica del Litoral

(ESPOL), s. f.).

La ESPOL cuenta con un área total de 690 has., del cual, 120 has. del

campus, ha sido destinado al desarrollo de infraestructura y 570 has., pertenecían al

Bosque Protector Prosperina (Quinteros, Ramos, & Rodriguez, 2010). Esta área

protegida está constituido por un bosque primario y un bosque secundario, en donde

es factible hallar Ceibos, Balsas, Cocobolos, Cascolos, Palo santo, Pechiches,

4

Algarrobos, Fernán Sánchez, Pigíos, Bototillos, Neem, Guayacanes y otras especies

propias de Bosque Seco (ESPOL, s. f.).

La implantación del proyecto Bosque Protector Prosperina tiene como fin

aportar a la conservación y promover la biodiversidad del bosque de modo técnico,

participativo y eficiente, transformándolo en un modelo de bosque seco dentro de un

entorno urbano marginal; dar apertura para la realización de estudios e

investigaciones concernientes a silvicultura, dasonomía y tecnología de la madera;

reforestar predios del bosque, generando un impacto ambiental positivo en los

alrededores de la zona; concientizar a la población sobre el valor y la importancia de

preservar los ecosistemas, la diversidad biológica silvestre, las interrelaciones que

encauzan su evolución y comportamiento, la posibilidad de gestionar eficientemente

sus recursos sin afectar a la diversidad y procesos ecológicos que sostiene esta área

protegida (ESPOL, s. f.).

En el año 1994, con el propósito de afianzar la conservación del bosque, los

directivos de ESPOL, gestionaron frente al ex Instituto Ecuatoriano Forestal y de

Áreas Naturales (INEFAN), en la actualidad Ministerio del Ambiente, la declaratoria

de Bosque y Vegetación Protectora para los predios que se encuentran dentro del

Campus Gustavo Galindo; es así que mediante resolución Nº 0023 inscrita en el

Registro Forestal y expedida el 15 de abril de 1994, se otorga la declaratoria de

Bosque y Vegetación Protectora inicialmente para las 570 has. del bosque seco

(ESPOL s.f.; Ponce & Sánchez, 2015); sin embargo este bosque protector al igual

que otras áreas protegidas de la urbe se han visto afectados debido a la presión

antropogénica ejercida por el desmedido crecimiento poblacional que la ciudad ha

experimentado, producto de los movimientos migratorios provenientes de diferentes

zonas del país (Senplades, 2015).

De acuerdo a los resultados del censo de población y vivienda el INEC (2010)

refiere que el cantón Guayaquil tenía una población de 2’350.915 habitantes y hasta

el año 2017 las estadísticas demuestran que la ciudad cuenta con 2’644.891

habitantes razón por la cual se la denomina el cantón del país con mayor población

(INEC, 2017); este incremento poblacional acelerado ha generado que Guayaquil se

5

acrecente de forma horizontal y desordenada con respecto a los diferentes usos de

suelo, las áreas naturales existente y en contra de la capacidad de acogida del

territorio; esto trae consigo que a medida que la urbanización en la ciudad se

acrecienta, los problemas que afectan a sus habitantes también incrementan

(Salavarria, 2018).

Como consecuencia del desarrollo horizontal que se viene dando en la ciudad

de Guayaquil, se ha originado: Conflictos ambientales y sociales que desequilibra la

armonía de la ciudad, pérdida de bienes naturales, contaminación de los principales

cuerpos hídricos y fuentes de agua que atraviesan la ciudad, aumento de la

vulnerabilidad y exposición de los ciudadanos a fenómenos naturales y expansión de

la mancha urbana sobre tierras con capacidad para producir causando la alteración

de espacios que son óptimos para el desenvolvimiento de las actividades de la

población, irrespetando las normativas legales y perturbando ecosistemas naturales

mediante la eliminación o reducción de áreas de bosque seco tropical, tala de

manglar, entre otros (Salavarria, 2018; Senplades, 2015) .

Actualmente, Guayaquil refleja desigualdad social y económica notable sobre

todo en el área urbana, esto se evidencia con el contraste que existe entre las

recientes urbanizaciones privadas y los grandes barrios urbano marginales, donde

hay un sin número de necesidades básicas insatisfechas y problemáticas socio

ambientales complejas; trayendo como consecuencia un conjunto de impactos

negativos y situaciones de riesgo para los ciudadanos guayaquileños (Senplades,

2015). Uno de los principales impactos negativos que ha venido aconteciendo a la

ciudad de Guayaquil y que recientemente las autoridades municipales están tratando

de mitigar, es la alteración de la calidad del aire o también conocido como

contaminación atmosférica, causado principalmente por las emisiones de CO2.

Según una evaluación realizada por el proyecto Huella de Ciudades, realizada

en el año 2014, menciona que en Guayaquil se generan 6’787.374 toneladas de CO2

equivalente al año (Coloma, 2018; El Comercio, 2016). Del total de CO2 que se

emite, el 38,1% proviene del sector transporte originado principalmente por el

consumo de gasolina y diésel; el 25,5% del sector de residuos sólidos por su

6

disposición en el relleno sanitario; el 16,1% del sector residencial debido al uso Gas

Licuado de Petróleo (GLP) y energía eléctrica; 14,1% proviene del sector industrial

originado del consumo de energía eléctrica y diésel; y 6,1% del sector comercial e

institucional también originado del consumo de energía eléctrica (Huella de ciudades,

2014).

Se conoce que los bosques se encuentran entre los principales sumideros de

CO2, debido a que las plantas absorben el CO2 existente en la atmósfera para

realizar su proceso de fotosíntesis, Pimienta de la Torre, Domínguez, Aguirre,

Hernández, & Jiménez (2007), refieren que los bosques cumplen un rol importante

en el ciclo del carbono; ya que la vegetación que compone el bosque captura el CO2

presente en la atmósfera en su tallo, hojas, ramas y raíces. Según el informe del

Estado Mundial de los Bosques 2018 realizado por la FAO, se estima que “los

bosques absorben aproximadamente 2.000 millones de toneladas de CO2

equivalente por año” (FAO, 2018, p. 53); por lo tanto al reducir o eliminar las áreas de

bosque se libera grandes cantidades de CO2 a la atmósfera, contribuyendo al

aumento de la contaminación atmosférica en la ciudad de Guayaquil.

En el estudio de Vulnerabilidad y Adaptación al Cambio Climático en

Guayaquil, indica que, en el año 2011 en el área disponible para la expansión

urbana, la parroquia Tarqui y Pascuales disponía de 53, 9 y 2 has. de bosque seco

respectivamente, pero en los últimos años se ha venido desarrollando un proceso de

deforestación que es mayor en las parroquias donde se han establecido nuevos

asentamientos humanos tales como: Monte Sinaí donde se registra un 88% de

territorio deforestado, Parroquia Pascuales con el 17% y la Parroquia Tarqui con un

16%, pese a que en estas zonas se han establecido territorios de conservación (I

Care and Consult Environnement, 2018).

En la ciudad de Guayaquil se han realizado acciones para mantener los

bosques protegidos como, por ejemplo: La Dirección de Gestión Ambiental de la

Prefectura del Guayas ha realizado reforestaciones con especies nativas de bosque

seco tropical en el Bosque Protector Palo Santo; así también la Municipalidad de la

ciudad de Guayaquil, se ha encargado de la limpieza de los bosques. Esta Institución

7

también ha establecido medidas de adaptación para el cambio climático, entre ellas

menciona: “Protección, consolidación, mantenimiento y reforestación de las áreas de

conservación de Guayaquil”, con el fin de contribuir a reducir las emisiones de gases

de efecto invernadero entre ellos el CO2 mediante la elaboración de estudios de línea

base, realización de campañas de reforestación en zonas degradas, planes de

manejo de los bosque protectores; así también ha establecido un plan de arbolado

urbano (CAF, 2016; Coloma, 2018).

Para que las acciones de reforestación y arbolado urbano a realizarse en la

ciudad sean eficientes, es necesario disponer de estudios referentes a la capacidad

de almacenamiento de CO2 de las especies que se van a emplear en las

reforestaciones y en el plan de arbolado urbano, para conocer el modo en que

contribuirán a reducir las emisiones del principal gas de efecto invernadero como es

el CO2.

El Fernán Sánchez también conocido como Muchín, Muchina, Mugín,

Solimanillo, Tangarana, Roblón y Palo Mulato, cuyo nombre científico mayormente

aceptado a nivel mundial es (Triplaris cumingiana); es una especie arbórea,

perteneciente a la familia de las polygonaceae, nativa de bosque seco tropical y una

de las especies por historia, distintiva de la ciudad de Guayaquil; en el siglo XVIII, un

farmaceútico de origen español llamado Juan Tafalla le otorgó el nombre científico

(Triplaris guayaquilensis) en honor a la ciudad de Guayaquil, ya que fue en el cerro

donde surgió esta ciudad que se encontró el primer ejemplar de esta especie; este

nombre científico es usado como sinónimo botánico de (Triplaris cumingiana).

Al ser el Fernán Sánchez (Triplaris guayaquilensis) una de las especies

arbóreas mayormente usadas para proyectos de reforestación, puesto que esta

especie es muy buena para regeneración natural de campos despejados por lo que

requiere de mucha luz solar y es característica de bosque secundario; así también es

una de las especies que se encuentran en peligro de extinción, ocasionado por el

incremento de la deforestación que sufre esta especie por la importancia económica

de su madera (Aguirre, 2012).

8

Es indispensable realizar una evaluación cuantitativa respecto a la capacidad

de almacenamiento de CO2 que tiene el Fernán Sánchez (Triplaris guayaquilensis),

expresado en una unidad que permita ser abstraída por el sentido común y

establecer cuál sería la cantidad de individuos y las hectáreas de Triplaris

guayaquilensis que se necesitaría reforestar para absorber la cantidad de CO2 que se

emite a la atmósfera en un área específica, de modo que pueda reducir dichas

emisiones; ya que hasta la actualidad no existe a nivel local, trabajos de

investigación respecto a esta especie; además por la carencia de herramientas que

facilite cuantificar en los Estudios de Impacto Ambiental la cantidad de CO2 que se

capta producto de la actividad antropogénica, lo cual limita el desarrollo e

implementación de proyectos de compensación factibles que reduzcan las emisiones

y de esta manera mantener el equilibrio ambiental.

9

1.2. FORMULACIÓN Y SISTEMATIZACIÓN DEL PROBLEMA

Falta de personal técnico calificado

en el GAD Cantonal

Escasa investigación de la capacidad de almacenamiento de CO2 del Fernán Sánchez

(Triplaris guayaquilensis)

Ineficiente planificación

urbana

Crecimiento urbanístico horizontal

desordenado

Escaso conocimiento

sobre los beneficios

ambientales de la flora

Carencia de áreas para investigación

de la especie

Deforestación en zonas de bosque

seco tropical

Mala gestión de la flora urbana

Predominancia de especies

introducidas de flora

Desplazamiento de flora nativa y distintiva de la

ciudad

Poco interés por realizar

investigación con este enfoque

Inexistencia de base bibliográfica para la generación

de inventario forestal

Implementación de proyectos de

compensación de CO2 ineficientes

10

1.3. JUSTIFICACIÓN

La propuesta metodológica para determinar la capacidad de almacenamiento

de CO2 de la especie a ser estudiada permitirá que los profesionales de cualquier

área puedan obtener información sobre las medidas de emisión y captura de CO2;

así también mediante la cuantificación del impacto ambiental generado se podrá

realizar un plan de compensación más efectivo y elaborar Estudios de Impacto

Ambiental más técnicos y científicos.

La importancia del desarrollo de este tema de investigación radica en el hecho

de que no existe bibliografía que demuestre que se ha realizado este tipo de estudios

al Fernán Sánchez, a pesar de ser considerada una especie en peligro de extinción,

debido al acelerado ritmo de deforestación que existe en el país (Cruz Rosero,

Morante Carriel, & Acosta Anzules, 2007), esto se origina principalmente por el gran

valor comercial de la especie, ya que es mayormente utilizada para construcción de

viviendas, leña, carbón, aglomerados y en mueblería (Aguirre, 2012); este trabajo se

constituye en uno de los primeros estudios de este tipo a desarrollarse en el país y

por ende en la ciudad.

Con esta propuesta metodológica se proporcionará una herramienta para los

GAD’s Cantonales, que permitirá tomar decisiones adecuadas, con el fin de que

desarrollen una mejor gestión de la flora urbana enfocado en la conservación de las

pocas áreas verdes que existe dentro de sus jurisdicciones; de igual manera se

podrá realizar planes de reforestación más técnicos y beneficioso para el ambiente,

basándose en los resultados obtenidos de este trabajo de investigación.

11

1.4. OBJETIVOS

1.4.1. Objetivo general

Determinar el ratio de la capacidad de almacenamiento de CO2 del Fernán

Sánchez (Triplaris guayaquilensis), en el Campus Gustavo Galindo - ESPOL, cantón

Guayaquil.

1.4.2. Objetivos específicos

Determinar y calcular los parámetros físicos más representativos de la especie

Fernán Sánchez (Triplaris guayaquilensis) ubicado en el Campus Gustavo

Galindo - ESPOL.

Definir la fórmula alométrica que más se ajusta para el cálculo de volumen de

la especie a ser estudiada.

Estimar la biomasa aérea total de las muestras de Fernán Sánchez (Triplaris

guayaquilensis) ubicados en el Campus Gustavo Galindo - ESPOL.

Establecer la cantidad de CO2 almacenado en el Fernán Sánchez (Triplaris

guayaquilensis), a partir del porcentaje de carbono orgánico.

12

CAPITULO II

2.1. ANTECEDENTES

2.1.1. Antecedentes Internacionales

López Benavides, Castillo Castillo, & Altamirano Espino, (2014): Biomasa aérea

y modelos alométricos para Acacia pennatula, en condiciones naturales del

trópico seco Nicaragüense.

Este estudio se realizó para el Carbón (Acacia pennatula) localizada en un

bosque secundario de la Estación El Limón en Nicaragua; el objetivo del mismo fue

estimar mediante el método destructivo la cantidad de biomasa y leña que produce

esta especie en estado natural como vegetación restauradora; el tamaño de la

muestra fue de 26 individuos, seleccionado en base a la metodología propuesta por

Salazar (1989); a todos estos individuos se le realizó la medición de los parámetros

dasométricos: Diámetro a la Altura del Pecho (DAP), diámetro del tocón, número y

longitud de los rebrotes; y el peso fresco del forraje y la leña; además se tomaron

300 gramos de muestras de las hojas y tallos que tienen un diámetro menor a 0.5 cm

y de los tallos que tienen un diámetro mayor a 0.5 cm por cada árbol, éstas muestras

fueron secadas en una estufa a una temperatura de 60ºC hasta alcanzar un peso

exacto. Una vez obtenido el peso seco mediante modelos de regresión lineal simple

que fueron seleccionados hallando la normalidad por pruebas de Smirnov y

Kolmogorov y considerando coeficientes de correlación de Pearson y determinando

R2; se cuantificó la biomasa aérea total seca de cada individuo muestreado.

Se obtuvo los siguientes resultados, se halló la producción de biomasa

máxima y mínima las cuales fueron 731.8 y 0.4 gramos respectivamente y un

promedio de 166.5 ± 48.33 gramos, lo cual indica que se produce mayor biomasa de

forraje que leñosa en un período de 6 meses; así también se determinó que la altura

del árbol no es una variable significativa para la ecuación alométrica que se

determinó; esto fue comprobado mediante el coeficiente de correlación de Pearson

obteniéndose un valor cercano a cero.

13

Díaz-Ríos et al., (2016): Ecuaciones alométricas para estimar biomasa y

carbono en Aile obtenidas mediante un método no destructivo

La investigación se desarrolló en un bosque ribereño del río Texcoco

localizado en la comunidad de San Pablo, del municipio de Texcoco, México; cuyo

objetivo fue diagnosticar la cantidad de biomasa aérea y carbono aplicando un

método no destructivo para 10 árboles de Aile ó también conocido como Aliso Andino

(Alnus acuminata K.) que contaban con un DAP mayor a 5 cm y generar las

ecuaciones alométricas que permita determinar su biomasa y contenido de carbono.

Para determinar la biomasa aérea se lo determinó en dos partes: Biomasa de

la copa y biomasa del tronco o fuste. Para la biomasa de la copa se contabilizó las

ramas que compone cada copa de los árboles y se las clasificó en clases

diamétricas: Delgadas, medianas, gruesas y extra gruesas; luego utilizando una

sierra forestal se procedió a cortar una rama perteneciente a cada categoría

diamétrica y se procedía a separar sus componentes en madera y hojas. Empleando

una báscula de reloj se pesó en el campo cada una de las ramas y las hojas para

calcular el peso fresco promedio de cada componente y así obtener el peso fresco de

la copa.

Las ramas y las hojas fueron llevadas por separado a una estufa de secado a

una temperatura de 90ºC para obtener el peso seco; usando el valor de peso fresco

se obtuvo el porcentaje de humedad de la madera y las hojas; que corresponde al

49% y 62% respectivamente, para luego poder estimar la biomasa en peso seco de

cada uno de estos componentes, utilizando el peso fresco y el contenido de

humedad; realizando la sumatoria de la biomasa de las hojas y ramas se determinó

la biomasa de la copa en peso seco de cada uno de los árboles muestreados.

Para la biomasa del fuste o tronco se utilizó la siguiente ecuación: B=

DM(1/4(DAP)2 * AFl * Ffp), se determinó la densidad de la madera (DM) que fue de

0.62 Mg m3; para calcular la altura del fuste limpio (AFl) y el factor de forma (Ffp) se

dividió el tronco en secciones de arriba hacia abajo y cada sección se delimitó con la

sierra forestal marcando una línea horizontal de 15 cm; luego se procedió a medir los

14

diámetros basal y apical de cada sección y la distancia existente entre estos

diámetros, para considerarlos como la altura y poder hallar el volumen de cada

sección con la fórmula del cilindro, la suma de todos esos volúmenes se utilizaría

como el volumen total del tronco cuyo volumen promedio fue de 1.66 m3; así también

con la suma de las alturas de cada sección se obtiene AFl. Con el fin de encontrar el

factor de forma de cada uno de los fustes de los árboles se procedió a dividir el

volumen total del árbol por el DAP * AFl, obteniendo un valor de 0,66; finalmente al

sumar la biomasa del fuste y la biomasa de la copa se pudo determinar la biomasa

total del árbol estos valores variaron desde 0.05 a 3.05 Mg.

Para determinar el Carbono; de los 10 árboles muestreados se tomaron sólo,

de 5 árboles muestras de las ramas y una de las hojas, que luego fueron llevadas a

un determinador automático de carbono; determinando el contenido de carbono por

componente que fue expresado en porcentaje; ya que no se derribaron árboles el

contenido de carbono de las ramas fue considerado como contenido de carbono del

fuste. Sumando el contenido de carbono de la copa y el fuste se obtuvo el contenido

total de carbono en cada árbol muestreado, los cuales variaron entre 0.03 a 2.12 Mg.

Los modelos matemáticos que se emplearon para generar las ecuaciones

alométricas para estimar biomasa y carbono en la especie vegetal objeto de estudio

fueron el modelo lineal y exponencial; siendo el modelo que más se ajustaba, el

exponencial ya que presentó un coeficiente de determinación R2= 0.95 y pueden

aplicarse incluso a Ailes cuyo DAP es menor a 23 cms quedando expresadas de la

siguiente manera: Biomasa (B= 0.0012DAP1.7877) y Contenido de Carbono (CCA=

0.0006DAP1.7755)

15

Diaz-Santos, (2017): Estimación del carbono aéreo almacenado y su relación

con factores ambientales, en tres paisajes boscosos centroamericanos

Para la realización de este investigación se seleccionaron tres áreas diferentes

de estudio; de las cuales dos corresponden a áreas protegidas de Nicaragua, que

son el Parque Nacional Volcán Maderas y Reserva Natural Volcán Mombacho; y un

área corresponde a la Cordillera de Talamanca localizada en Costa Rica; cuyos

objetivos fue proporcionar información acerca de cómo se influyen las variables

ambientales en la cantidad de carbono que almacena la biomasa aérea de la flora

que compone los bosques que se encuentran en las respectivas áreas de estudio, a

través de la recopilación de datos en el campo.

Se establecieron un total de 63 parcelas de 0,25 has. entre las tres áreas de

estudios; siendo distribuidos considerando las áreas de bosque que se encuentra en

estado prístino y sus gradientes altitudinales de la siguiente manera: Parque

Nacional Volcán Maderas existían 8 parcelas permanentes de muestreo y se

adicionaron 10 parcelas temporales de muestreo en rangos altitudinales desde los

437 msnm hasta 1157 msnm; Reserva Natural Volcán Mombacho existían 5 parcelas

permanentes de muestreo y se adicionaron 13 parcelas temporales de muestreo en

altitudes desde los 900 hasta los 1200 msnm; y en la Cordillera de Talamanca

existían 27 parcelas permanentes de muestreo, localizado desde los 400 y 2810

msnm correspondiente a 4 zonas de vida.

En cada una de las parcelas de muestreo se midió el Diámetro a la Altura del

Pecho (DAP) a una altura de 1.30 mts, empleando una cinta diamétrica de fibra de

vidrio, de los cuales se consideró sólo los árboles que tienen un DAP mayor o igual a

10 cms. En las áreas protegidas de Nicaragua, se realizaron ecuaciones alométricas

que les permita estimar la altura (H) de los árboles muestreados tomando en cuenta

su DAP; para esto se midió la altura de 30 árboles y helechos de cada parcela, los

mismos que se agruparon considerando su DAP en 6 clases diamétricas desde 10 a

mayor de 60 cms y a estos árboles se les midió el ángulo existente en la base y en el

ápice del árbol, utilizando un clinómetro óptico, para luego estos valores

reemplazarlos en la siguiente ecuación alométrica: H= d (tnα + tnβ); siendo “d” el

16

diámetro a la altura del pecho y alfa y beta sus respectivos ángulos medidos con el

clinómetro.

Otra variable que también se determinó a los árboles de todas las áreas de

estudio fue su densidad; en el caso de las áreas que se localizan en Nicaragua; la

densidad de los árboles se determinó tomando una muestra de 10 a 15 cm

empleando un barreno de incremento, estas muestras fueron almacenadas en bolsas

plásticas y posteriormente fueron llevada a un laboratorio, donde empleando agua,

una aguja, una probeta de 100 ml y una balanza electrónica para medir los

volúmenes de la madera, la misma que luego se la secó en un horno a una

temperatura de 101ºC por un tiempo de 24 horas y se procedió a determinar el peso

seco por medio de la balanza permitiendo obtener finalmente la densidad de la

madera. En la Cordillera de Talamanca, la densidad fue determinada durante una

cátedra impartida en Ecología del CATIE.

Las variables ambientales que se estudiaron para establecer su influencia en

la captura de carbono de los tres sitios de estudio aplicando regresiones lineales,

fueron; en el caso del Parque Nacional Volcán Maderas y Reserva Natural Volcán

Mombacho, se recolectaron datos de variables edáficas principalmente

macronutrientes y pH mediante análisis de laboratorio y la altitud del área de estudio

utilizando un GPS. En la Cordillera de Talamanca los datos de variables edáficas y la

altitud fueron otorgadas en la asignatura de Ecología del CATIE, el único dato

recopilado fue de la temperatura media anual, el mismo que para Nicaragua no fue

considerado porque no se disponía de datos provenientes de estaciones

meteorológicas cercanas.

Para la estimación de la biomasa aérea, se estableció las ecuaciones

alométricas a emplearse para los sitios de estudio, fundamentado en el uso del DAP,

la densidad y la altura; en las áreas protegidas de Nicaragua para el cálculo de la

biomasa aérea se trabajó con las ecuaciones de Chave 2014, mismo que para el

cálculo de la biomasa aérea se fundamenta en las tres dimensiones antes

nombradas; en el caso de la Cordillera de Talamanca, Costa Rica, para el cálculo de

la biomasa se realizó la combinación de las ecuaciones alométricas generadas por

17

tres autores diferentes, Chave 2005, Álvarez 2012 y Goodman 2013; las cuales para

su cálculo sólo considera la densidad y el DAP de los árboles muestreados.

Calculada la biomasa, se procedió a determinar la cantidad de carbono almacenado

en la misma, para esto se calculó con la siguiente fórmula: C=BA *0.5; donde BA

corresponde a la biomasa y 0.5 corresponde al 50% que según otros estudios es el

porcentaje de carbono que se almacena en la biomasa.

Los resultados que se obtuvieron con respecto a la biomasa aérea fueron los

siguientes: En el Parque Nacional Volcán Maderas se halló que el rango de biomasa

existente es desde 89.09 – 203.93 Mg/ha-1, Reserva Natural Volcán Mombacho la

biomasa va desde 100.75 – 485.05 Mg/ha-1 y en la Cordillera Talamanca hay desde

112.17 - 664.74 Mg/ha-1 de biomasa aérea; con respecto a la cantidad de carbono

almacenado se obtuvo que el Parque Nacional Maderas almacena desde 44.54 –

101.97 Mg/ha-1, la Reserva Natural Volcán Mombacho almacena desde 50.37 –

242.52 Mg/ha-1 y la Cordillera de Talamanca almacena desde 56.09 – 332.37 Mg/ha-1

de carbono.

Con respecto a la variables ambientales se determinó que la altitud, tiene una

relación negativa en el almacenamiento de Carbono en las áreas protegidas de

Nicaragua y en altitudes que van desde los 400 y 1120 msnm en la Cordillera

Talamanca lo que quiere decir que a medida que aumenta la altitud en estas zonas la

cantidad de carbono almacenada en la vegetación disminuye; a diferencia de la

Cordillera de Talamanca en alturas desde los 1400 y 2810 el carbono almacenado en

la biomasa de la vegetación aumenta. En las áreas protegidas de Nicaragua no se

halló relación alguna de las variables edáficas con el almacenamiento de Carbono;

con respecto a la temperatura se encontraron relaciones negativas a temperaturas

medias anuales de 10 y 20ºC y una relación positiva en temperaturas entre 20 y

25ºC, donde la cantidad de carbono almacenado aumenta.

18

Aquino, Velázquez, Castellanos, De los Santos, & Etchevers, (2015): Partición

de la biomasa aérea en tres especies arbóreas tropicales

La finalidad del presente estudio es determinar la biomasa de cada uno de los

componentes y la biomasa aérea total de tres especies arbóreas nativas de bosque

tropical, en la finca La Cabaña, Pluma Hidalgo, Oaxaca, México; las tres especies

seleccionadas debido a su abundancia relativa fueron Cupania dentata, Alchornea

latifolia e Inga punctata aplicando un método destructivo se tomaron 17, 17 y 14

individuos de las tres especies respectivamente.

Con el árbol en pie se procedió a medir el diámetro normal (Dn) empleando

una cinta diamétrica a una altura de 1.30 metros, luego empleando un taladro de

pressler se extrajo virutas de madera de 5 mm de diámetro para con esto determinar

la densidad de la madera, realizando una relación entre el peso seco y el volumen de

la madera en peso fresco; el peso seco se obtuvo calentando las virutas en una

estufa de secado a 75ºC por un período de 48 horas, la densidad de las tres

especies arbóreas se contrastaron mediante una prueba de Tukey.

Se procedió a cortar cada individuo de las especies de estudio, dividiéndose

en 5 secciones: Tocón, fuste, corteza del fuste, ramas y hojas; luego de cortar el

árbol, utilizando una cinta métrica se midió la altura total de árbol, cada una de las

secciones se pesó insitu con la ayuda de una balanza digital, para obtener el peso

fresco; posteriormente cada una de las muestras tomadas de cada sección fueron

llevadas en una bolsa de papel al laboratorio, donde se las secó en una estufa de

secado a una temperatura de 70ºC por 96 horas y luego fueron pesadas para

obtener el peso seco y aplicar una relación de peso seco : peso fresco, para obtener

la biomasa de cada sección en que se dividió el árbol y la sumatoria de cada una de

estas secciones permitió obtener la biomasa total aérea de cada árbol. Para obtener

una ecuación alométrica que permita obtener la biomasa de estas especies se las

agrupó en dos grupos de especies a través de una prueba de adicionalidad con

análisis de regresión lineal con variables indicadoras. A partir de la ecuación

alométrica generada de la agrupación de especies se realizó por medio de

regresiones lineales y no lineales los ajustes de los modelos incluyendo la variable

19

indicadora del grupo de especie; para seleccionar cuales eran los mejores modelos

alométricos para las especies estudiadas se determinó los valores del coeficiente de

determinación R2Adj, el cual fue mayor a 0.98; teniendo así que las ecuaciones

alométricas seleccionadas como las mejores para estimar la biomasa aérea total

considera el Diámetro Normal o también conocido como el Diámetro a la Altura del

Pecho, la altura del árbol y la variable indicadora del grupo de especie. La biomasa

en cada una de las secciones en que se dividió el árbol se determinó con un sistema

de ecuaciones a través de la regresión SUR (Seemingly Unrelated Regressions); por

lo que se halló que la sección que más biomasa acumula son las ramas; a

continuación, se encuentra el fuste, luego la corteza, el tocón y las hojas.

2.1.2. Antecedentes Regionales

Ferrere, Lupi, & Boca, (2014): Estimación de la biomasa aérea en árboles y

rodales de Eucalyptus viminalis Labill

En la Región Pampa Arenosa, provincia de Buenos Aires, Argentina, se

estudió 12 plantaciones de Eucalyptus viminalis Labill; con la finalidad de definir

modelos alométricos que permita calcular la biomasa aérea de cada uno de los

individuos y comunidades del objeto de estudio.

El desarrollo de este estudio se llevó a cabo combinando la metodología

destructiva o directa y la no destructiva o indirecta; para esto primero se procedió a

caracterizar y a determinar la cantidad de individuos que se investigaron,

estableciéndose un total de 108 parcelas circulares; en cada uno de los rodales de

muestreo de gran superficie se implantaron 6 parcelas circulares de 400 m2 debido a

su densidad y para los rodales de menor superficie de 2 a 3 parcelas circulares, en

los individuos que se encontraban en cada una de las parcelas se midieron los

parámetros dasométricos de circunferencia a la altura del pecho (CAP) luego esto

fue transformado a diámetro a la altura del pecho (DAP), altura total (H) el mismo que

se midió solo en 3 individuos que tenían un CAP menor, mayor y medio; de igual

manera de cada Eucalyptus viminalis medido se tomó sus coordenadas, se

determinó su área basal, la densidad del rodal donde se localiza el individuo, su edad

20

y la cantidad de individuos que se procedería a cortar de cada edad y sitio de

estudio.

Se estimó la biomasa aérea individual de cada árbol por secciones;

determinando primero la biomasa aérea individual de las ramas y hojas de 39

individuos, para esto se separó el individuo estudiado en ramas secas y frescas,

hojas y frutos los mismos que fueron pesados in situ y luego 300 gramos de cada

sección se secaron en una estufa a temperaturas entre 65 – 70ºC hasta que

alcanzaron un peso invariable que permitió cuantificar materia seca. Con respecto a

la estimación de la biomasa del fuste se consideró aquellos que tienen un DAP de

hasta 5 cms y la metodología aplicada fue en base a la edad del individuo, teniendo

así que para los fustes de hasta 4 años de edad se pesó in situ y para los que son

mayores a 4 años se determinó el volumen por cubicación de la ecuación de Smalian

para lo cual previamente se cuantificó la densidad de la madera obteniendo un total

de 29 muestras que fueron extraídas utilizando un barreno de pressler a 1.30 metros

de altura.

Se seleccionó el modelo que mejor se ajustaba para determinar la biomasa en

hojas, ramas y fuste de manera individual, realizando ajustes de modelos alométricos

lineales, siendo el modelo alométrico que mejor se ajustó el que considera que el

DAP y la altura total debe de aplicársele una transformación logarítmica.

Para la estimación de la biomasa aérea del rodal, se probó con ecuaciones

alométricas no lineales, seleccionando aquel que presentó menor error estándar, el

cual fue el modelo de Gompertz, siendo este el que se debe aplicar para estimar la

biomasa a nivel de rodal de Eucalyptus viminalis Labill.

21

Pumasupa, (2018): Cuantificación de la captura de Carbono de la especie

forestal Haplorhus peruviana (Carzo) como servicio ambiental en el Valle de

Cinto, Provincia de Jorge Basadre, Región Tacna.

El área donde se desarrolló este trabajo de investigación se localiza en siete

sectores del Valle de Cinto, distrito de Locumba, Provincia de Jorge Basadre de la

región Tacna, Perú; los mismos que poseen especies forestales protegidas para su

conservación; el objetivo de esta investigación es determinar la cantidad de carbono

que almacena el Haplorhus peruviana ofreciendo un beneficio ambiental en el Valle

de Cinto.

Se determinó el tamaño de la muestra de la especie forestal a ser investigada,

empleando la fórmula estadística para proporciones poblacionales:

𝒏 =( )

( ( )) dando como resultado que se debía muestrear un total de 57

árboles de Carzo; se utilizó la metodología indirecta o no destructiva para estimar la

biomasa, dividiéndose en tres fases: Creación del inventario forestal, trabajo de

laboratorio y el cálculo de la determinación de la biomasa y carbono almacenado.

Para la primera fase se establecieron 2 parcelas de 20 x 20 metros, correspondiente

a 400 m2, en los sietes sectores del Valle de Cinto, luego se procedió a realizar la

caracterización dasométrica del Carzo existente en cada una de las parcelas, para

esto se tomó datos en campo del Diámetro a la Altura del Pecho (DAP), altura total,

altura comercial, diámetro de la base y parte superior del tallo y de igual manera de

las ramas, adicional se midió la distancia que existe entre ambos extremos de las

ramas para aquellas cuyas circunferencias son mayor o igual a 4 centímetros;

empleando para esto clinómetro, cinta diamétrica de 30 metros de longitud y fichas

de campo; estos datos fueron procesados en Excel, por medio del cual se calculó el

volumen comercial y de las ramas aplicando la siguiente formula: V= BFH; donde “B”

comprende el área basal, la “F” factor de forma y “H” la altura.

22

Para la fase de laboratorio se procedió a tomar muestras del fuste y las ramas

de dos árboles por parcela recopilando un total de 28 muestras entre muestras del

fuste y ramas; estas fueron colocada en una bolsa de polietileno y se las trasladaron

al laboratorio, donde se determinó la gravedad específica la misma que se utilizará

para calcular la biomasa total de la especie; para determinar la gravedad específica

se calentaron las muestras en una estufa a 110ºC por 12 horas luego estas muestras

fueron pesadas en una balanza analítica con el fin de obtener el peso seco en horno

(PSH) para reemplazar en la siguiente fórmula: GE= PSH/VM, donde “VM”

comprende el volumen de la muestra; para hallar la biomasa total del árbol se

multiplicó el Volumen total por la Gravedad Específica obteniendo que en el Valle de

Cinto existe una biomasa total de 12.4188 ton/ha. Así también se estimó la fracción

de carbono, usando las muestras pulverizadas que luego fueron pesadas y

depositadas en tubos de ensayo donde se le agregó dicromato de potasio y ácido

sulfúrico, mediante espectrofotometría se realizó la lectura de la Tramitanza; luego

con el valor de biomasa total y fracción de carbono promedio se obtiene el carbono

total almacenado por hectárea de Carzo (Haplorhus peruviana) que es de 4.5244

tC/ha.

El autor concluye que es necesario implementar proyectos, programas,

políticas de conservación y gestión sostenible en el Valle de Cinto, y en un futuro

acceder a los mecanismos de retribución por servicios ecosistémicos. De esta

manera se demostró el potencial que tienen los bosques para mitigar el cambio

climático a través del servicio ecosistémico de secuestro y almacenamiento de

carbono por la especie forestal Haplorhus peruviana (Pumasupa, 2018, p. 1).

23

Guarín et al., (2014): Determinación de dióxido de carbono en parques de la

ciudad de Bucaramanga.

El trabajo investigativo se llevó a cabo en los parques la Cigarra, San Pío,

Turbay, San Francisco, Benjamín Herrera, Los Periodistas, García Rovira y

Concordia, en la Ciudad de Bucaramanga, Colombia; el objetivo planteado por los

autores de este estudio fue, definir en parques urbanos que funcionan en calidad de

sumideros, la biomasa y la capacidad de captación de dióxido de carbono (CO2) de

las especies arbóreas presentes en la ciudad de Bucaramanga que ayuda en la

mitigación de la contaminación atmosférica originada por el parque automotor.

La metodología empleada corresponde a la metodología no destructiva o

indirecta que consiste en utilizar ecuaciones alométricas junto con los parámetros

dasométricos que permitirá conocer la cantidad de biomasa que poseen los árboles

muestreados y con esto se calcula la cantidad de CO2 captado; para esto se

caracterizó 29 árboles por parque recopilando los siguientes datos: El nombre de la

especie, el diámetro a la altura del pecho (DAP), altura comercial, altura total, se

tomaron las coordenadas de localización y registro fotográfico; ocupando para esto:

Cintas diamétricas de 10 metros de longitud, hipsómetro digital y GPS. Para la

determinación de la biomasa también se consideró los arbustos y tocones presentes;

esta fue estimada mediante la ecuación alométrica de tipo exponencial de Brown

(1989); la cual considera el DAP, la altura total y la densidad básica de la madera

usando 0.69 g/cm3 como una densidad constante de la madera; definiendo así que el

parque San Pio es el que posee mayor biomasa de los 8 analizados, con un total de

575,812 toneladas de biomasa.

La determinación del CO2 captado por cada árbol lo realiza también por una

ecuación que emplea valores porcentuales estándar: CO2 almacenado por cada

árbol= Biomasa del árbol x 65% de peso seco x 50% de carbono x 3.67 x 120%

(biomasa raíces); mediante esto se definió que la vegetación del parque San Pío es

la que almacena mayor cantidad de CO2 (929,82 toneladas).

24

2.1.3. Antecedentes Locales

España, (2016): Construcción de modelos alométricos para la determinación de

biomasa aérea en Aliso de Nepal (Alnus nepalensis) en la zona de Intag, Andes

del Norte del Ecuador.

El área donde se materializó el presente estudio fue en el sector de la Delicia

de la parroquia Plaza Gutiérrez, cantón Cotacachi, Provincia de Imbabura con el

propósito de calcular la biomasa aérea producida por el Aliso de Nepal (Alnus

nepalensis) por medio de modelos alométricos aplicando el método directo o

destructivo de la especie arbórea estudiada.

El tamaño de la muestra fue de aproximadamente nueve árboles que tenían 3

años de haber sido plantados; esto fue calculado empleando la siguiente fórmula: n=

t2 S2/E2; siendo n (tamaño de la muestra), t (valor de t de student), S2 (valor de

varianza) y E2 (error del 10% de la media); esta fórmula luego fue ajustada

considerando el total de la población de Aliso de Nepal presente en el área de

estudio; utilizándose la siguiente fórmula: n2= n1 / 1+ (n1/N); siéndo n2 (el tamaño de

muestra ajustado), n1 (tamaño de la muestra), N (tamaño de población).

A los nueve individuos se les midió los parámetros dasométricos: Diámetro a

la Altura del Pecho a una altura de 1,30 metros (DAP), diámetro basal a 30 cm de la

base del fuste en contacto con el suelo (Db), ancho de la copa con la cual se calculó

el área de la copa, altura total, altura comercial, para esto se utilizó un formulario de

recopilación de datos, cinta métrica, cinta diamétrica; estos parámetros se definen

como variables independientes del modelo alométrico. Se desmontaron los nueve

individuos y estos fueron divididos en tres secciones: Fuste, ramas y hojas; estas

fueron pesadas en húmedo y posteriormente se llevó al laboratorio un peso de 200

gramos de cada componente, donde pusieron a secar cada una de las secciones del

árbol de estudio en un horno a 70ºC durante 72 horas que fue el tiempo en que la

materia seca adquirió un peso invariable; para llevar a cabo estas actividades se usó

motosierra, balanza, plástico de embalaje, material vegetativo y horno.

25

Una vez obtenido todos los datos anteriormente mencionados se calculó la

biomasa aérea total que está determinada por la sumatoria de la biomasa del fuste,

ramas y hojas. Para la selección del modelo alométrico correcto se procedió a

calcular el coeficiente de correlación de Pearson, el mismo que fue ajustado como

R2, error estándar de la estimación (RCME) y el criterio de información Akaike (AIC);

para lo cual se utilizó los programas estadísticos InfoStat e IBM SPSS. Los modelos

alométricos que más se ajustaron los valores estimados con los observados fueron B

= -163.36 44.42 ln (DAP x DB) y B = 37.157 + 1.75x10-4(DAP x DB x HT); cuyos

coeficientes de determinación mostraron valores superiores a 0.93 y 0.90. También

se obtuvo que la biomasa aérea total promedio de la especie estudiada es de 37,53

t/ha.

Jiménez & Landeta, (2015): Producción de biomasa y fijación de carbono en

plantaciones de Teca (Tectona grandis Linn F.) Campus Prosperina – ESPOL

La finalidad del presente estudio fue determinar la biomasa, la cantidad de

Carbono y CO2 que fijan las plantaciones de Teca localizadas en los predios de la

institución de educación superior ESPOL – Campus Prosperina, Guayaquil, en una

superficie de 4.3 hectáreas, dentro de las cuales se establecieron 5 parcelas de

muestreo de 20 x 25 metros, que abarcaron las Tecas que proceden de Brasil, Costa

Rica y Ecuador. En cada una de las parcelas se procedió a medir a cada árbol los

parámetros dasométricos del DAP a 1,30 metro y la altura total; con estos datos se

determinó el volumen para determinar el árbol modelo por cada parcela.

Al árbol modelo de cada parcela se lo apeó y fue dividido en fuste, ramas y

hojas; estas tres secciones se las pesó con una balanza colgante para obtener su

peso fresco; luego se tomaron cinco muestras de cada sección del árbol y se lo llevó

a un horno donde se calentó a 75ºC hasta obtener un peso fijo. Para obtener la

cantidad de biomasa total que produce la especie estudiada se consideró: La

biomasa arriba del suelo o aérea, biomasa subterránea (Raíz) y la biomasa de la

necromasa o materia orgánica muerta; con la biomasa obtenida se multiplicó por 0.5

que equivale a una constante otorgada por el Panel Intergubernamental del Cambio

Climático (IPCC) para obtener la cantidad de carbono que almacena; luego este valor

26

se multiplica por 3,67 que corresponde a la razón estequiométrica del peso molecular

del carbono y CO2 para finalmente obtener el CO2 que almacena la Teca.

Presentando los siguientes resultados: La biomasa total que produce la Teca

(Tectona grandis) a los 8 años de haber sido plantada se encuentra entre el rango de

27.68 y 66.12 ton/ha; la Teca que procede de Ecuador es la que mayor cantidad de

CO2 almacena, presentando valores de 33.06 tC/ha. y 121.06 tCO2/ha.

Chang, (2019): Propuesta estratégica para la captación de CO2, empleando

Cordia Allidora, en el Recinto Potosí, Cantón Urdaneta, Provincia de los Ríos

Este trabajo de investigación tuvo lugar en la empresa comercializadora y

exportadora de cacao en grano netamente ecuatoriano, Agro Sánchez S.A, el mismo

que se encuentra en la Provincia de los Ríos, Cantón Urdaneta, Recinto Potosí. El

propósito de este estudio fue formular una estrategia que permita captar el CO2,

producido por la empresa antes mencionada, mediante el establecimiento de

plantaciones de Cordia Alliodora.

Primero se determinó la cantidad de CO2 que genera la empresa Agro

Sánchez a través del consumo de energía, agua, combustible entre otros para lo cual

se empleó una herramienta digital de cálculo de emisiones administrado por el

proyecto de Estrategia Aragonesa de Cambio Climático y Energías Limpias; con este

dato se calculó cuanto CO2 emitiría la empresa en un tiempo de 5 años; luego de

esto se determinó la cantidad de CO2 que es capaz de captar la Cordia Alliodora

durante un año basándose en el valor otorgado en un estudio previo, el cual se tomó

como punto de partida para calcular la cantidad de CO2 que captaría en 5 años y así

poder establecer la cantidad de individuos que se necesitaría para reducir las

emisiones de la empresa Agro Sánchez. Obteniendo los siguientes resultados: La

empresa Agro Sánchez en un lapso de 5 años generaría un total de 8915,533

tC/año; la especie Cordia Alliodora en un año tiene la capacidad de almacenar 2,1

tC/año; se estimó que en 5 años capta 10,5 tC/año; por lo tanto, para que Cordia

Alliodora pueda captar esta cantidad de CO2 se debe plantar un estimado de 849

individuos.

27

2.2. MARCO TEÓRICO Y CONCEPTUAL

2.2.1. Cambio Climático

Hoy en día se habla mucho del término Cambio Climático a nivel global, sin

embargo, la sociedad poco conoce con exactitud sobre que trata y se tiende a

confundir con Calentamiento Global debido a que existen un sin número de

definiciones, donde algunos autores dan entender que ambos términos son

sinónimos; teniendo así que:

Euguren (como se citó en Pumasupa, 2018) alude que se evalúa al Cambio

Climático como uno de los peligros de mayor gravedad para el ambiente a nivel

global. Consiste en la variación significativa, durante un período de tiempo igual o

mayor a 10 años, de las magnitudes que describen las condiciones climáticas

tales como; la precipitación, velocidad del viento, temperatura, entre otras; cuyos

cambios son perceptibles a través de la realización de pruebas estadísticas que

indican modificaciones en la media o en sus propiedades (Enviromental

Protection Agency (EPA), s. f.; Intergovernmental Panel on Climate Change,

2014).

De la misma manera, las Naciones Unidas (1992) en el Artículo 1, literal dos

del Convenio Marco de las Naciones Unidas afirma; que se interpreta al Cambio

Climático como una modificación del clima, pero le imputa de manera directa o

indirecta a las actividades antropogénicas, las cuales transforma la constitución

de la atmósfera y esto se añade a la variación por factores naturales que presenta

el clima.

2.2.1.1. Causas del Cambio Climático

“Las causas del cambio climático se pueden dividir en dos categorías: las que

se deben a causas naturales y las creadas por el hombre” (Reddy, 2015, p. 18). Del

mismo modo (IPCC, 2014) refiere que los causantes o incitadores de la variación

climática son las sustancias, procesos naturales y antropogénicos. Sin embargo,

hace énfasis en el Informe de Síntesis Cambio Climático 2014, que el claro y

28

Figura 1: Contribución de factores antropógenos y naturales al cambio climático. Fuente: (IPCC, 2014).

principal causante del cambio climático y su incremento en la actualidad es el factor

antropogénico.

Desde la revolución industrial el cambio climático ha sido impulsado

principalmente por actividades humanas, como la quema de combustibles fósiles, la

conversión de tierras para la silvicultura y la agricultura, cambios en aerosoles, por

las emisiones de dióxido de carbono y potenciado por las emisiones de otros gases

de efecto invernadero (Reddy, 2015).

Las difusiones de gases de efecto invernadero se ha incrementado producto

del desarrollo económico y demográfico; razón por la cual el Programa de las

Naciones Unidas para el Medio Ambiente (2012) expone que la población referente

al último siglo se ha acrecentado, estimándose que para el año 2011 la cifra

poblacional global fue de 7 mil millones de habitantes y se prevé que para el 2100

aumente a 10 mil millones de habitantes. Consecuentemente las concentraciones de

dióxido de carbono (CO2), metano (CH4) y óxido nitroso (N2O) han mostrado grandes

aumentos; este incremento de los gases de efecto invernadero conjuntamente con el

incremento de las actividades antropogénicas, son los causantes del aumento de la

temperatura media global del planeta (IPCC, 2014).

29

2.2.2. Calentamiento Global y Cambio Climático

Se piensa que, los términos calentamiento global y cambio climático tienen la

misma definición, sin embargo, varios autores señalan que estos términos tienen

diferentes conceptualizaciones, entre los que constan:

NASA (s. f.) refiere que; “El calentamiento global es el calentamiento a largo

plazo del sistema climático de la Tierra observado desde el período preindustrial

(entre 1850 y 1900) debido a actividades humanas”. Por otro lado, el cambio

climático se refiere al calentamiento del planeta por influencia tanto de las

actividades humanas como por factores naturales.

De igual modo National Geographic (2019) menciona que, “el calentamiento

global es el calentamiento a largo plazo de la temperatura general del planeta y que

el cambio climático se refiere a los cambios en los patrones climáticos y desarrollo de

las estaciones globales”; así también expone que el cambio climático es un proceso

consecuente del calentamiento global.

Por otro lado el PNUMA (2012) expone que “el calentamiento global es el

aumento en la temperatura superficial del aire, conocida como la temperatura global,

inducido por las emisiones de gases de efecto invernadero a la atmósfera”. En

cambio el IPCC (2014) alude que el calentamiento global es el incremento tanto de la

temperatura superficial del aire como de los océanos dentro de un lapso de 30 años.

De manera similar el Servicio Geológico de los Estados Unidos (s. f.) señala

que “ el calentamiento global se refiere al aumento de las temperaturas globales

debido, principalmente a las crecientes concentraciones de gases de efecto

invernadero en la atmósfera. A diferencia del cambio climático, que se refiere a los

cambios crecientes en las medidas del clima durante un largo período de tiempo,

incluyendo la precipitación, la temperatura y los patrones de viento”.

30

2.2.2.1. Causas del Calentamiento Global

El Informe Especial del IPCC, Calentamiento Global de 1.5ºC, hace referencia

a que en el 2017 producto del calentamiento global la temperatura incrementó en 1ºC

sobre la temperatura existente en la época preindustrial, con un incremento de 0.2ºC

por decenio (IPCC, 2019). Esto originado por dos causantes principales de

calentamiento global los gases de efecto invernadero y la destrucción de la capa de

ozono, esto se genera al existir en la atmósfera gases que contienen cloro, que en

presencia de la luz UV separan los átomos de cloro que promueven la destrucción

del ozono (Riphah, 2015).

El incremento de las concentraciones de gases de efecto invernadero en la

atmósfera se debe al dinamismo antropogénico, entre las principales actividades que

contribuyen a este incremento tenemos; quema de combustibles fósiles, al incinerar

carbón, petróleo, gas, que será empleado para la generación de electricidad o

derivados del petróleo, emitiendo grandes cantidades de CO2 a la atmósfera (World

Wildlife Fund (WWF), s. f.) .

Otra de las actividades es la deforestación; se conoce que las plantas y

árboles desempeñan un rol sustancial en la mitigación del calentamiento global

(WWF s. f.), debido al proceso de fotosíntesis que ellas realizan, ya que mediante

este proceso fijan el CO2 absorbido de la atmósfera a sus tejidos y luego este es

devuelto como Oxígeno a través de la respiración, por lo general el proceso de

fotosíntesis supera al proceso de respiración, lo que genera que el árbol almacene el

CO2 de la atmósfera en su biomasa, convirtiéndose en un sumidero de Carbono,

siendo mayormente concentrado en los Bosques y Selvas, y al deforestar estas

zonas se incinera enormes cantidades de biomasa, como resultado de esto la

biósfera se transforma en una fuente de emisión de CO2 (Caballero, Lozano, &

Ortega, 2007)

31

2.2.3. Medidas de adaptación y mitigación al Calentamiento Global y

Cambio Climático

A nivel mundial se han establecido varias medidas de mitigación y adaptación,

con el fin de reducir las fuentes generadores de la problemática y adaptarse a los

cambios irreversibles, entre los principales sectores en los que se ha aplicado

medidas adaptativas están: El sector forestal, biodiversidad, agropecuario, hídrico,

infraestructura, asentamientos humanos, salud y energía y ocurrencia de eventos

extremos, siendo los dos primero sectores en los que se ha hecho hincapié con

medidas de conservación natural de los bosques y biodiversidad (Samaniego et al.,

2017).

Las medidas de mitigación han sido destinados a los sectores que emiten

gases de efecto invernadero, entre los que se considera al sector energético,

transporte, agropecuario, forestal y residuos; entre las medidas promulgadas

tenemos: Establecimiento de Mecanismos de Desarrollo Limpio (MDL) enfocados al

cambio de matriz energética, de mecanismos de simplificación de emisiones debido

a la deforestación y degradación de bosques, implementación de fondos y

fideicomisos verdes y la participación en el mercado de carbono (Samaniego et al.,

2017).

Ludeña y Wilk (2013) refiere que en el Ecuador también se han establecido

principalmente medidas de mitigación al sector denominado como USCUSS (Uso del

Suelo, Cambio de Uso de Suelo y Silvicultura), entre las medidas implementadas en

este sector está: “La reducción de la deforestación de bosques nativos; manejo

sustentable de bosque con aprovechamiento de madera de bosque nativo;

forestación y reforestación para captura de CO2; reducción de emisiones vía

agroforestería y reducción de emisiones vía restauración y conservación de suelos”.

32

Figura 2: Desarrollo de efecto invernadero natural y del efecto invernadero antropogénico. Fuente: (Riphah, 2015).

2.2.4. Efecto Invernadero

“Se define efecto invernadero al fenómeno por el cual determinados gases,

que son componentes de la atmósfera, retienen parte de la energía que el suelo

emite producto del calentamiento generado por la radiación solar” (Centro

Internacional para la Investigación del Fenómeno de El Niño, s. f.).

La atmósfera está constituida por 78% de Nitrógeno, 21% Oxígeno y 1% de

otros gases principalmente Argón 0.9% y CO2 0.03%. El CO2 es el encargado de

absorber la radiación ultravioleta que emite el sol, sin embargo, no toda la radiación

es absorbida, el 30% se reflecta al espacio y del 70% restante, el 20% de la radiación

se almacena en la atmósfera y el 50% llega a la superficie terrestre (Caballero et al.,

2007). Parte de esa radiación que llega a la superficie terrestre en forma de calor es

liberado hacia el espacio y otra parte se refleja en la atmósfera (Centro Internacional

para la Investigación del Fenómeno de El Niño, s. f.). Este es el proceso de efecto

invernadero natural que evita que la temperatura del planeta descienda, ocasionando

que se congele (Riphah, 2015).

El efecto invernadero natural, se convierte en problemático, cuando se

transforma en un efecto invernadero mejorado, debido a las emisiones de gases de

efecto invernadero, principalmente el CO2 que se acumula en la tropósfera y es

capaz de retener el gran porcentaje de la radiación saliente en el planeta,

aumentando así la temperatura media global, generando el calentamiento global

(Reddy, 2015).

33

2.2.5. Gases de efecto invernadero

Las Naciones Unidas (1992) en el Convenio Marco de las Naciones Unidas

sobre el Cambio Climático cita, “se entiende por gases de efecto invernadero a

aquellos componentes gaseosos de la atmósfera, tanto naturales como

antropógenos, que absorben y reemiten r