0

C O N T E N I D O

[D O S S I E R] 2 Mario Sánchez HENRI PITTIER Y 120 AÑOS DE METEOROLOGÍA

EN COSTA RICA

5 Ana Rita Chacón CUARTO INFORME DEL PANEL INTERGUBER-NAMENTAL DE EXPERTOS EN CAMBIO CLIMÁ-TICO: RESUMEN

9 William Alpízar EL MECANISMO DE DESARROLLO LIMPIO Y EL

CAMBIO CLIMÁTICO

13 Alejandro Gutiérrez y Silvia Chacón CAMBIO CLIMÁTICO Y RECURSOS MARINO-COSTEROS

20 Roberto Villalobos CAMBIO CLIMÁTICO Y RECURSOS HÍDRICOS

27 José Alberto Retana VULNERABILIDAD DEL SECTOR SALUD ANTE EL

CAMBIO CLIMÁTICO. EL CASO DEL DENGUE

34 Werner Stolz PREDICCIÓN DEL CLIMA Y MODELOS NUMÉ-RICOS

[OTROS TEMAS]

43 Xavier Herrera y Yanira Xirinachs SALUD Y AMBIENTE EN CENTROAMÉRICA

SEGÚN MODELO DE FACTORES DE ESTRÉS

1

Cambio climático y 120 años de meteorología en Costa Rica Fue en el año 2007 que se completó el consenso mundial en torno a que el cambio climático, generado principalmente por la sobreproducción de dióxido de carbono, está por dar al traste con la poquísima armonía ambiental que queda en el planeta. Si ocurriera esto, el aumento de los costos para poder seguir viviendo sería brutal (todos los sectores productivos, y la salud humana, se verían gravemente dañados). Y eso en el mejor de los escenarios, porque en el peor no se podría seguir viviendo.

En tiempos recientes hubo consensos respecto de las consecuencias negativas de la tala de bosques, respecto de lo nefasto del exterminio paulatino de especies, respecto de lo letal de los monocultivos y el uso de agroquímicos, etcétera. Pero la alarma de hoy por el cambio climático sobrepasa todas las anteriores, dado que se refiere a un proceso que -éste sí- conduce a la catástrofe por la vía más rápida. Y fue en cuestión de meses que se pasó de un estado de inquietud, entre ambientalistas y expertos, a un estado de zozobra generalizada, limítrofe con el pánico. Ya hasta el Gobierno norteamericano cree en la extrema peligrosidad del visible descalabro climático y acepta que hay que acordar reducciones a las emisiones de dióxido de carbono.

La difundida imagen de la subida inexorable de las aguas marinas por obra del calentamiento global aflige mucho. Esa aflicción, que se generaliza en la sociedad, parece obtener su fuerza de una angustia que es común a los seres humanos desde su nacimiento: la angustia por el ahogamiento. Acaso esta angustia nutra la nueva actitud mundial de enfrentamiento decidido al cambio climático.

La presente edición de Ambientales, realizada en coordinación con el Instituto Meteorológico Nacional, está dedicada a la problemática del cambio climático en Costa Rica, más específicamente al impacto de ese cambio sobre los recursos naturales, el entorno y la salud humana. Como celebración del 120 aniversario de tal Instituto, en esta edición se le rinde homenaje a Henry Pittier, pionero de los estudios meteorológicos en el país.

Foto de portada: Comisión Nacional de Emergencias

Nº 35 ⋅ junio 2008 ⋅ ISSN 1409-2158 Revista semestral de la Escuela de Ciencias Ambientales,

Universidad Nacional

Director y editor Eduardo Mora Consejo editor Marielos Alfaro, Gerardo Budowski, Enrique Lahmann, Enrique Leff, Olman Segura, Rodrigo Zeledón Fotografía: www.galeriaambientalista.una.ac.cr Asistencia, administración y diagramación Rebeca Bolaños Teléfono: 2277-3688. Fax: 2277-3289. Apartado postal: 86-3000, Costa Rica. ambientico@una.ac.cr www.ambientico.org

Henri Pittier y 120 años de meteorología en Costa Rica

por MARIO SÁNCHEZ

RESUMEN

El primer Servicio Meteorológico, en Costa Rica, fue fundado el 7 de abril de 1888 por don Mauro Fernández, durante el gobierno de don Bernardo Soto, formando parte del Instituto Físico Geográfico Nacional. Su primer director fue el científico suizo, doctor en ciencias, Henri Pittier, quien lo dirigió durante 16 años (1888–1904). Su primera ubicación fue el Liceo de Costa Rica, que había sido fundado el año anterior y del cual el doctor Pittier era profesor. Realizó aquí las primeras observaciones de lluvia y temperatura en San José y el estudio de las condiciones del clima del país. The first Meteorological Service in Costa Rica was created on April 7th 1888 by Mauro Fernandez, while the government of Bernardo Soto; and it was part of the Physic’s Geographic National Institute. Its first director was the Swiss scientist, doctor in Sciences, Henri Pittier, during 16 years (1888-1904). Its first location was the Liceo of Costa Rica that was founded one year earlier; doctor Pittier was professor at the same institution. He made his firsts observations of rainfall and temperature in San Jose, and he also studied the conditions of the country’s climate.

Henri Pittier 1857-1950

enri Pittier nació el 13 de agosto de 1857 en Bex, una zona montañosa al este de Suiza, cerca de Francia. Allí creció, en la naturaleza, y desarrolló su interés por ella, a cuyo conocimiento se dedicó durante toda su vida. Pittier hizo sus estudios en ingeniería forestal en Suiza, y en la Universidad de Jena (Alemania) estudió

ciencias naturales y obtuvo un doctorado en filosofía en 1885. Luego ejerció como profesor de ciencias naturales en el colegio de Château d'Oex y en el departamento de Geografía de la Universidad de Lausanne, en Suiza. Esa experiencia como profesor luego le abrió las puertas para venir a Costa Rica, cuando Mauro Fernández, ministro de Educación, decidió establecer un moderno sistema educativo en nuestro país, para lo que buscó educadores y científicos en Suiza, donde los había con fama por sus modos científicos de enseñanza. Así, Pittier arribó a Costa Rica en 1887, a la edad de 30 años, y a partir de entonces, y durante los siguientes 15 años, se dedicó a dejar una

H

El autor es jefe de la Oficina de Prensa del Instituto Meteorológico Nacional. El presente artículo es una recopilación y resumen de varios materiales: (1) Conejo, Adina. 1972. Materiales para una bio-bibliografía costarricense del Dr. Henri Pitttier Dormond. Tesis de grado, Escuela de Historia, Universidad de Costa Rica. (2) Díaz, Ronald. 2003. El proceso de la institucionalización de la meteorología en Costa Rica (1887-1949). Tesis de grado, Escuela de Historia, Universidad de Costa Rica. (3) Fundación Polar. 1997. Diccionario de historia de Venezuela. Fundación Polar. 1997. Caracas. (4) www.imn.ac.cr/datos/120anos (5) www.ccteahenripittier.galeon.com/abaj.htm (6) www.museocostarica.go.cr/es_cr/historia-del-museo/henri-pittier.html?Itemid=56

2

enorme huella. En 1905, viajó a Washington, donde trabajó para el Departamento de Agricultura en el área de botánica y,

adicionalmente, continuó con el estudio de las colecciones que realizó en Costa Rica. Como producto de esta investigación en 1907 publicó la obra Primitiae Flora Costaricencis. En 1919, a la edad de 62 años, se instaló en el Ministerio de Relaciones Exteriores de Venezuela y comenzó de nuevo su labor como botánico, conservacionista, fitogeógrafo y educador. Según se consigna en la página del Centro de Ciencias, Tecnología y Educación Ambiental de Venezuela, en ese país uno de sus principales logros fue la creación del parque nacional que lleva su nombre para la protección de una de las pocas selvas nubladas de la cordillera de la costa, sentando así las bases para la posterior creación del sistema nacional de áreas protegidas de Venezuela.

Henri Pittier murió en Caracas en enero de 1950. Fue autor de cerca de 264 trabajos publicados en revistas de diversa índole sobre flora y fauna, y también sobre etnografía, geografía, geología y lingüística referente a los indígenas de Centroamérica y Colombia.

Algunas de las contribuciones de Henri Pittier en Costa Rica son las siguientes: Apuntes sobre el clima e hipsometría de la República de Costa Rica, Contribución al estudio del clima, Apuntes sobre el clima: determinación barométrica de la altitud del observatorio central de San José, Apuntes sobre el clima: resultado de las observaciones y exploraciones efectuadas en el año 1888, Apuntes sobre el clima: Resultado de las observaciones practicadas en el año 1889, Minuta de la conferencia para el levantamiento de mapa de Costa Rica, Viaje de exploración al valle del río Grande de Térraba y Declinación magnética para cualquier fecha.

Inicios de la meteorología en Costa Rica Los primeros datos meteorológicos sobre Costa Rica se deben al botánico y naturalista danés A. S. Oersted,

quien en 1846 inició una exploración geográfica en el país, verdadera hazaña en aquella época. Recorrió de Puntarenas a Moín y de Alajuela al río San Juan, y efectuó también ascensiones a los volcanes. Sus investigaciones se publicaron en Copenhague en 1863 y sirvieron previamente para la descripción del país en la obra Cosmos, del sabio alemán Alejandro Humboldt. Oersted realizó la primera descripción del clima de Costa Rica, aunque sus datos difieren de los aportados por naturalistas posteriores.

En 1847, dedujo un promedio anual de temperatura de 16 ° C para Cartago con un mínimo de 13 ° C en enero. También dejó la primera medición de lluvia, muy parecida al promedio actual, y la temperatura de San José. Después de Oersted, transcurrieron veinte años sin que se hicieran observaciones, exceptuando las descripciones de los alemanes Wagner y Scherzer, que indican que la temperatura de San José no baja de los 17 ° C ni sobrepasa los 25 ° C y que el promedio no se aleja de los 20 ° C.

Debido a ese desarrollo científico de mediados del siglo XIX, en 1873 se despertó en el país el interés por establecer un observatorio meteorológico (interés liderado por el Dr. Fernando Streber), interés que se materializó en 1887 con su creación bajo la dirección de Pittier. Y el 7 de abril de 1888 se publicó en La Gaceta la creación del Instituto Meteorológico Nacional, quedando Pittier como director. Dado que éste era también profesor en el Liceo de Costa Rica, se decidió que fuese en el mismo Liceo donde comenzara a funcionar el Instituto. Ahí se iniciaron las primeras observaciones sistemáticas de lluvia y temperatura de San José y el estudio del clima del país. No obstante, la Oficina de Estadística, desde su orígen en 1861, tuvo como una de sus tareas primordiales la recopilación de información meteorológica. Costa Rica había empezado a participar en la primera Red Internacional de Datos Meteorológicos en 1877.

Como una especial coincidencia, la fundación del Instituto fue impulsada por quien también tuvo la responsabilidad de la venida del Dr. Pittier a este país: don Mauro Fernández, abogado, economista, educador, reformador de la enseñanza en Costa Rica, ministro de Hacienda e Instrucción Pública, alma e inspiración del Gobierno de don Bernardo Soto Alfaro, presidente de la República entre 1885 y 1889. Durante la administración de Soto Alfaro, Pittier vinculó a Costa Rica a la Organización Meteorológica Internacional, al asumir la representación nacional ante el Congreso Meteorológico de París en 1889. A su regreso reestructuró el programa de observaciones con base en la normativa internacional.

Un año después de su fundación, el Instituto Meteorológico cambió su nombre al de Observatorio Meteorológico y pasó a formar parte de una institución más amplia: el Instituto Físico Geográfico, siempre bajo la dirección de Pittier, el cual comprendía: el Observatorio, el Servicio Geográfico, el Museo Nacional y el Herbario Nacional. A principios del siglo XX, su sede se trasladó a las oficinas del antiguo Museo Nacional, donde está ahora el edificio de la Caja Costarricense de Seguro Social. Desde 1904 hasta 1935, estuvo dirigido por Anastasio Alfaro, Pablo Biolley y Pedro Gutiérrez Nolasco, según orden cronológico. En 1936, el Instituto Geográfico fue cerrado y los instrumentos meteorológicos se trasladaron al Departamento Nacional de Agricultura, del Ministerio de Fomento, localizado en San Pedro de Montes de Oca, donde hoy se ubica la Ciudad Universitaria Rodrigo Facio, y ahí se siguieron haciendo las observaciones meteorológicas.

3

A partir de 1944, y habiéndose construido ya la Universidad de Costa Rica, en el barrio González Lahmann, continuó como Servicio Meteorológico y Sismológico, dependencia del Instituto Geográfico Nacional, siempre dentro de la Secretaría de Fomento, hoy Ministerio de Obras Públicas y Transportes. Se hizo cargo de su dirección el Dr. José Merino y Coronado; quien intentó establecer el pronóstico del tiempo a corto plazo. La información se recibía al principio por radio, luego, con el avance de la tecnología, por teletipo.

El Servicio Meteorológico y Sismológico estuvo dirigido a partir de mayo de 1948 y hasta 1968 por el ingeniero Elliot Coen París; quien fue el artífice de su reestructuración y trasladó su sede del Edificio Universitario a la torre noreste del Museo Nacional. Además, logró que el país entablara relaciones con la Organización Meteorológica Mundial, ingresando como estado miembro en 1958. Desde los primeros años, Coen realizó una gran cantidad de publicaciones sobre la climatología de Costa Rica, los primeros mapas de lluvia, temperatura, brillo solar y otros. El Atlas estadístico publicado por la Dirección General de Estadísticas y Censos en 1953, ofrece una reseña de la meteorología del país, con clasificación de climas, mapas y gráficos de diferentes regiones del territorio nacional.

En 1963, motivado por los efectos de la erupción del volcán Irazú y las inundaciones del río Reventado, se negoció la adquisición de importante equipo meteorológico, incluyendo un radar. En 1968, Coen se retiró y lo sustituyó el ingeniero Luis Vives.

Hasta 1968, el Servicio Meteorológico y Sismológico, o más bien su director, desarrolló una actividad polifacética: meteorología, sismología, astronomía, aspectos oceanográficos como las mareas y hasta la hora oficial. Este carácter universal o enciclopédico que se le daba a la institución convertía al director en una persona de mucho prestigio ante la opinión pública: se trataba siempre de una personalidad muy conocida que debía, personalmente, explicar por la prensa y la radio los más diversos fenómenos naturales que ocurrían: temporales, sequías, cambios bruscos de temperatura, temblores, eclipses, cometas y otros.

En 1968, el Departamento de Física de la Universidad de Costa Rica inició la formación profesional en meteorología, y en ese mismo año fue designado como uno de los centros regionales de formación profesional de la Organización Meteorológica Mundial, apoyado por el Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo. A través de esta iniciativa se profesionalizó el Servicio Meteorológico.

A partir de 1970, y con el apoyo del Proyecto Hidrometeorológico Centroamericano, auspiciado por la Organización Meteorológica Mundial, se renovó el equipo de medición, se instaló una red básica y seis estaciones sinópticas con programas de observación de 12 horas al día, recuperándose y depurándose de ese modo los datos meteorológicos en una base de datos.

En 1973, mediante la ley n° 5.222, se creó el Instituto Meteorológico Nacional adscrito al Ministerio de Agricultura y Ganadería, y su dirección la asumió el licenciado Gerardo Lizano, uno de los primeros graduados en meteorología de la Universidad de Costa Rica. Desde 1975, las oficinas centrales se localizan en el Barrio Aranjuez.

Vieja sede Instituto Meteorológico.

Posteriormente, la ley nº 7.152 de 1990 trasladó al Instituto Meteorológico al Ministerio de Recursos Naturales, Energía y Minas, como una dirección adscrita, Ministerio que a partir de 1995 pasó a llamarse de Ambiente y Energía.

4

Cuarto informe del Panel Intergubernamental de Expertos en Cambio Climático: resumen

por ANA RITA CHACÓN

RESUMEN

El cuarto informe del Panel Intergubernamental de Expertos en Cambio Climático presenta información científica basada en estudios realizados en los últimos años. Tiene cuatro componentes: base científica; impactos, adaptación y vulnerabilidad; mitigación, e informe de síntesis. Entre las premisas importantes de este cuarto informe está la nueva definición de cambio climático, en la que se incorpora la variabilidad climática. Destaca también la certeza del calentamiento del sistema climático y que el calentamiento antropogénico y el aumento del nivel del mar continuarán aunque las emisiones de gases de efecto invernadero se redujesen lo suficiente para estabilizar las concentraciones de gases, lo que hace que los sistemas, sectores y regiones resulten especialmente afectados por el cambio climático. El informe presenta los probables impactos en agricultura, silvicultura y ecosistemas, recursos hídricos, salud humana, industria y asentamientos, así como opciones de reducción en diferentes sectores. The fourth report of the IPCC shows scientific information based on recent studies carried out in the last years. It has four components: the physical science basis, Impacts, Adaptation and Vulnerability, Mitigation and the synthesis report. Among the very important premises of this fourth report, it has the new definition of Climate Change in which incorporates the climate variability. It also highlights the total certainty of the heating of the climatic system and that the anthropogenic heating and the increase of the sea level will continue although the greenhouse gas emissions decrease enough to stabilize the concentrations of gases, this makes that the systems, sectors and regions are specially affected by the climate change. The report shows the probable impacts in the following sectors: agriculture, forestry and ecosystems, water resources, human health, industry and settlements as well as reduction options in different sectors.

l Panel Intergubernamental de Expertos en Cambio Climático (IPCC, por sus siglas en inglés) es un grupo de expertos que ha venido trabajando en el tema del cambio climático desde 1988, cuando fue formado conjuntamente por la Organización Meteorológica Mundial y el Programa de las Naciones Unidas para el

Medio Ambiente. Su formación se debió precisamente a la necesidad de una fuente objetiva de información sobre el cambio climático (con base científica) dado el problema que se vislumbraba.

EA partir de entonces, el conjunto de expertos se ha organizado en tres grupos de trabajo y un grupo de tarea,

y han emitido cuatro informes. El primero presentado en 1990, el segundo en 1995, el tercero en 2001 y el último en 2007, conteniendo los últimos avances en el tema de cambio climático. Este cuarto informe tiene cuatro componentes: la base científica, el de impactos, adaptación y vulnerabilidad, el de mitigación y el informe de síntesis (IPCC 2007a, IPCC 2007b, IPCC 2007c, IPCC 2007d). En él se destaca una nueva definición de cambio climático: “Un cambio en el estado del clima identificable (por ejemplo, mediante análisis estadísticos) a raíz de un cambio en el valor medio y/o en la variabilidad de sus propiedades, y que persiste durante un período prolongado, generalmente cifrado en decenios o en períodos más largos” (IPCC 2007a). Esta nueva definición difiere de la utilizada por la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre Cambio Climático en que incorpora la variabilidad natural atribuyendo el efecto no solo a acción humana sino también a variables naturales.

Destaca en los informes del IPCC la total certeza del calentamiento del sistema climático, con evidencias tan claras como el hecho de que en 12 años (1995-2006) 11 figuran entre los 12 más cálidos, y como que la tendencia de aumento en la temperatura a cien años pasó de 0,6 ° C a 0,74 ° C. Este incremento de temperatura está distribuido por todo el planeta siendo mayor en latitudes septentrionales altas; en la región ártica tal aumento en los últimos 100 años casi duplica el promedio mundial.

5

La autora, ingeniera química y funcionaria del Instituto Meteorológico Nacional, es coordinadora del Inventario Nacional de Emisiones de Gases de Efecto Invernadero

Es importante mencionar que las regiones terrestres se han calentado más rápido que los océanos debido a la capacidad del agua de absorber el calor. No obstante, el nivel de los mares ha aumentado desde 1993 a 3,1 mm/año debido a la dilatación térmica y al deshielo de los glaciares, de los casquetes de hielo y de los mantos de hielo polares. Los hielos marinos árticos han disminuido en un 2,7 por ciento por decenio, en tanto que los glaciares de montaña también han sufrido un fuerte impacto (ver figura 1).

Figura 1. Cambios en temperatura en superficie, en nivel del mar y en

cobertura de nieve en el hemisferio Norte entre 1961 y 1990 (IPCC 2007).

e acuerdo con el informe, las temperaturas del hemisferio Norte probablemente sean las más altas en los últimos 1.300 años. Y se afirma con un alto grado de confianza que los sistemas naturales se han visto

afectados, de lo que son ejemplos el aumento en el número y extensión de los lagos glaciales, el aumento en la inestabilidad del terreno en las regiones de permafrost y las avalanchas de rocas en regiones montañosas. Con igual confianza se estima que los sistemas hidrológicos están experimentando un aumento en la escorrentía y un adelanto de las fechas de caudal máximo primaveral en numerosos ríos alimentados por glaciares o nieve, así como calentamiento de lagos y ríos con consecuencias en la estructura térmica y en la calidad del agua. Parejamente, con un grado de confianza muy alto se destaca que el calentamiento está afectando notablemente los sistemas biológicos terrestres -por ejemplo, adelanto en el retoño primaveral de las hojas, la migración de las aves o la puesta de huevos, con desplazamiento hacia los polos y hacia niveles geográficos más altos-. También, los sistemas biológicos marinos y de agua dulce están sufriendo cambios debido al aumento en la temperatura del agua, lo que se observa en el plancton y en los peces de latitudes altas del océano, y en la variación en la abundancia de algas en latitudes y altitudes altas. Respecto de la salud humana se determinó exceso de mortalidad causada por el calor en Europa y cambios en los vectores de ciertas enfermedades en ese mismo continente.

D

Es importante mencionar que se revisó más de 29.000 series de datos observados, obtenidos de 75 estudios y en más del 89 por ciento de ellos se indica cambios apreciables en numerosos sistemas físicos y biológicos, que

6

son coherentes con la dirección del cambio esperado por efecto del calentamiento. No obstante, los estudios para zonas tropicales son escasos, por lo que el Informe incluye menor cantidad de información de estas zonas.

Emisiones de gases de efecto invernadero Las emisiones mundiales de gases de efecto invernadero, expresado como CO2 equivalente, han aumentado

en un 70 por ciento entre 1970 y 2004, siendo los sectores más emisores el de energía, con un 25,9 por ciento del total, el industrial, con un 19,4 por ciento, y la deforestación con un 17,4 por ciento (ver figura 2). La contribución de América Latina y el Caribe constituye el 10,3 por ciento del total mundial; la de Estados Unidos y Canadá el 19,4 por ciento; la del este de Asia el 17,3 por ciento; la del sur de Asia el 13,1 por ciento, y el restante 40 por ciento lo emiten las otras regiones del mundo.

Figura 2. Emisiones mundiales de gases de efecto invernadero según año y por sector emisor entre 1970 y 2004 (IPCC 2007).

Proyecciones del cambio climático futuro

De acuerdo con los últimos estudios, si las políticas actuales de mitigación de las emisiones de gases de efecto invernadero continúan, el calentamiento por venir será de 0,2 ° C por decenio en toda una franja de escenarios de emisiones; pero en caso contrario el aumento sería mucho mayor. El Informe recalca que tanto el calentamiento antropogénico como el aumento en el nivel del mar proseguirían durante siglos aunque las emisiones de gases de efecto invernadero se redujesen lo suficiente para estabilizar las concentraciones de gases.

Impactos del cambio climático

Los estudios realizados han permitido analizar en forma sistemática la cronología y magnitud de los impactos vinculados a diferentes magnitudes y tasas de cambio climático. En la mayoría de las zonas terrestres, es virtualmente cierto que serán más frecuente los días y las noches menos fríos, y en las zonas cálidas los días y las noches serán más cálidos. Es muy probable que se presenten episodios de lluvias intensas con un aumento en la frecuencia en la mayoría de las áreas. Es probable que haya áreas afectadas por el aumento de sequías, que se dé un aumento de la actividad de los ciclones tropicales y una mayor incidencia de valores extremos en el aumento del nivel del mar. Todos esto impactará la agricultura, la silvicultura, los ecosistemas naturales, los recursos hídricos, la salud humana, la industria y los asentamientos humanos (ver figura 3).

7

Figura 3. Ejemplos de impactos asociados al cambio en la temperatura promedio mundial (IPCC 2007). Impacto del cambio climático en América Latina

Para América Latina se prevé que, hacia la mitad del siglo, el aumento de temperatura que conlleva la disminución de agua en los suelos provocará una sustitución gradual de los bosques de la Amazonia. La vegetación semiárida sería sustituida por vegetación de tierras áridas. En numerosas áreas de la zona tropical se producirán pérdidas importantes de biodiversidad debido a la extinción de especies. Tanto la productividad del agro como la productividad pecuaria disminuirán, con consecuencias adversas para la seguridad alimentaria. Esta situación impactaría a la población aumentando el número de personas amenazadas por hambre. La disponibilidad de agua para consumo humano, para riego y para generación hidroeléctrica se verá seriamente afectada por los cambios en la precipitación y la desaparición de los glaciares. Opciones de mitigación

Las conclusiones respecto de la mitigación indican que los niveles de estabilización para las concentraciones de gases de efecto invernadero pueden conseguirse implementando una cartera tecnológica disponible en la actualidad y las innovaciones tecnológicas que se presenten en los próximos decenios.

El potencial de mitigación económico, abarcando costos que van desde valores netos negativos hasta máximos de $100/ton CO2 equivalente, son requeridas para compensar el crecimiento proyectado de las emisiones mundiales o para reducir las emisiones a unos niveles inferiores a los actuales en el año 2030. No obstante, todavía existe mucha incertidumbre respecto de la estimación de costos y potenciales de mitigación, pues éstos dependen del crecimiento socioeconómico, del cambio tecnológico y de las pautas de consumo futuras.

El cuarto Informe del IPCC presenta nuevos y reveladores resultados que dan un mayor grado de certeza respecto de los diferentes aspectos del cambio climático, incluyendo mediciones, modelos, escenarios, impactos y opciones de mitigación.

Referencias bibliográficas IPCC. 2007a. Cambio climático 2007 Reporte de síntesis. IPCC. Suecia. IPCC. 2007b. Cambio climático 2007 Base de ciencia física. IPCC. Suecia. IPCC. 2007c. Cambio climático 2007. Impactos, adaptación y vulnerabilidad. IPCC. Suecia. IPCC. 2007d. Cambio Climático 2007. Mitigación. IPCC. Suecia.

8

El mecanismo de desarrollo limpio y el cambio climático

por WILLIAM ALPÍZAR

RESUMEN

El mecanismo de desarrollo limpio es un instrumento de flexibilidad que ha posibilitado la reducción de emisiones de una manera muy eficiente y, a su vez, ha estimulado un flujo creciente de inversiones y nuevas tecnologías a los países en desarrollo. Sin embargo, su participación debe ser muy responsable de cara a garantizar la integridad ambiental del Protocolo de Kioto. The Clean Development Mechanism serves as a flexible instrument to enable emissions reductions in a very efficient manner, while stimulating an ever growing flow of investment possibilities and new technologies to developing countries. However, its participation must be very responsible in order to guarantee the environmental integrity of the Kyoto protocol.

l cambio climático es una realidad insoslayable y su mitigación es una obligación impostergable. No en vano se le considera el problema ambiental del siglo XXI y su solución no es un reto coyuntural a corto o mediano plazo. Dadas las características del fenómeno, su tratamiento exige una suma continuada de

esfuerzos en el tiempo, articulando múltiples políticas y medidas, sobre la base del desarrollo de una estrecha cooperación internacional que permita definir una respuesta global a un problema de escala planetaria y con la participación de todos bajo el principio de que las responsabilidades son comunes y la diferenciación la dan solamente las circunstancias nacionales y no la responsabilidad histórica que se tenga.

E El problema

Hay consenso científico mundial respecto a lo incuestionable de la evidencia de que el calentamiento global se debe, en su mayor parte, a la acumulación en la atmósfera de gases de efecto invernadero procedentes de actividades humanas. Este problema provocará una alteración significativa de los actuales regímenes climáticos en la mayor parte de las regiones del mundo, con notables repercusiones ambientales, sociales y económicas. En el año 2007 se produjo el cuarto informe del Panel Intergubernamental para el Cambio Climático, elaborado por centenares de expertos internacionales. La primera parte del informe se dedica a los últimos avances en el conocimiento científico del clima y los modelos climáticos, mostrando las proyecciones más ajustadas hacía el futuro de que se dispone hasta el momento, acompañadas de una valoración objetiva de las incertidumbres inherentes. La segunda parte se centra en el análisis de los impactos que podrían derivarse a escala global y regional, en función de los diversos escenarios de cambio climático simulados por los modelos, y la tercera está enfocada a los aspectos socioeconómicos y políticos. Marco regulatorio

El marco regulatorio está definido por la Convención Marco de Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (la Convención) adoptada en Nueva York el 9 de mayo de 1992. Esta Convención entró en vigor el 21 de marzo de 1994 y ha sido ratificada por 189 estados y una organización de integración económica regional, la Unión Europea. De esta forma se configura como uno de los tratados internacionales que ha recibido mayor apoyo.

Como su nombre indica, la Convención pretende ser un marco de actuación y, a tal efecto, sus 26 artículos y dos anexos fijan el carácter global en cuanto a la escala de las acciones a ser acometidas y el ámbito de cooperación. La Convención está regida por un objetivo, unos principios, y establece compromisos, y para prever

El autor, meteorólogo y funcionario del Instituto Meteorológico Nacional, es coordinador de la Oficina Costarricense de Implementación Conjunta - Autoridad Nacional Designada para el Mecanismo de Desarrollo Limpio y Punto Focal Nacional ante la Convención Marco de Naciones Unidas sobre el Cambio Climático

9

su desarrollo contempla fórmulas de revisión de las obligaciones e instrumentos financieros e institucionales, entre los que destaca la Conferencia de las Partes como máximo órgano.

El artículo 2 establece lo que se ha dado en llamar el objetivo último de la Convención, extensible a todo instrumento jurídico conexo que adopte la Conferencia de las Partes, el cual es “lograr la estabilización de las concentraciones de gases de efecto invernadero en la atmósfera a un nivel que impida interferencias antropogénicas peligrosas en el sistema climático … nivel [que] debería lograrse en un plazo suficiente para permitir que los ecosistemas se adapten naturalmente al cambio climático, asegurar que la producción de alimentos no se vea amenazada y permitir que el desarrollo económico prosiga de manera sostenible”.

En cuanto a los principios, los que mayor peso tienen son el de la equidad y el de responsabilidades comunes pero diferenciadas, ambos estrechamente ligados. El reconocimiento de que si bien todos los países son responsables del problema, unos, los más desarrollados, lo son más que otros, unido a la necesaria equidad en el reparto de esfuerzos, no solo ha inspirado y orientado el enfoque global de la acción, sino que se ha visto materializado en la Convención en la definición de compromisos distintos para unos y otros grupos de países y en su forma de participar en la búsqueda de soluciones.

Alfredo Huerta

El Protocolo de Kioto Aunque la Convención en su artículo 4.2 (a) y (b) fijó un compromiso de reducción para los países

desarrollados, consistente en que sus emisiones se redujesen en el año 2000 a los niveles de 1990, en 1995, y en virtud de lo establecido en el mismo articulado, se hizo una revisión y se concluyó que tales compromisos de reducción de emisiones no eran los adecuados. Ese examen dio lugar no solo a unos nuevos compromisos cuantificados sino a un nuevo tratado, el Protocolo de Kioto, adoptado en la Conferencia de las Partes 3, en diciembre de 1997 en la ciudad japonesa que le dio nombre, lo que vino a darle la fuerza vinculante a lo que en ese entonces no pudo hacer la Convención.

El Protocolo, además de cuantificar los compromisos de reducción en aproximadamente un cinco por ciento, dentro del periodo 2008-2012, en comparación con las emisiones de 1990, estableció una canasta de seis gases provocadores del calentamiento global. Por ejemplo, si la contaminación de éstos en 1990 alcanzaba el 100 por ciento, al término de 2012 deberá ser del 95 por ciento. Es preciso señalar que esto no significa que cada país deba

10

reducir sus emisiones de gases regulados en un cinco por ciento, sino que éste es un porcentaje a nivel global y, por el contrario, cada país obligado por Kioto tiene sus propios porcentajes de emisión que debe disminuir.

El Protocolo entró en vigor el 16 de febrero de 2005, una vez cumplido lo dispuesto en su artículo 25: que lo han de ratificar no menos de 55 países-parte en la Convención, entre los que se cuenten partes con compromisos cuantificados de reducción cuyas emisiones totales representen por lo menos el 55 por ciento del total de las emisiones de dióxido de carbono de dichos países-parte. El Protocolo constituye un importante hito dentro de los esfuerzos globales para proteger el ambiente y alcanzar un desarrollo sostenible, en el que por primera vez los gobiernos aceptaron restricciones legalmente vinculantes sobre sus emisiones de gases de efecto invernadero.

Para el cumplimiento de los compromisos cuantificados de reducción y limitación de emisiones de gases de efecto invernadero estipulados en su “anexo B”, el Protocolo traza "nuevos horizontes" al establecer innovadores "mecanismos cooperativos y suplementarios", que apuntan a reducir el costo de disminuir las emisiones en los países con tales compromisos o partes del “anexo I”. (El “anexo I” de la Convención lista los países con compromisos cuantificados de limitación o reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero. Los gases de efecto invernadero se listan en el “anexo A” del Protocolo de Kioto.) Puesto que para efectos del clima no es relevante dónde se alcanzan las reducciones, se argumenta que por razones económicas las reducciones deben obtenerse donde éstas tienen el menor costo. Por lo tanto, el Protocolo incluye tres mecanismos basados en el mercado orientados a alcanzar las reducciones de manera costo-efectiva: implementación conjunta (artículo 6), comercio de derechos de emisión (artículo 17) y mecanismo de desarrollo limpio (artículo 12). Mecanismo de desarrollo limpio

De dichos mecanismos, el único en el que participan los países en desarrollo es el mecanismo de desarrollo limpio, que es un mecanismo cooperativo, establecido bajo el Protocolo de Kioto, con potencial de ayudar a los países en desarrollo a alcanzar un desarrollo sostenible mediante la promoción de inversiones ambientalmente amigables por parte de gobiernos o empresas de los países industrializados. El mecanismo de desarrollo limpio, contenido en el artículo 12 del Protocolo, permite a los gobiernos o entidades privadas de países industrializados implementar proyectos de reducción de emisiones en países en desarrollo, y recibir créditos en la forma de "reducciones certificadas de las emisiones", que pueden ser contabilizadas dentro de sus objetivos nacionales de reducción. El mecanismo de desarrollo limpio procura la promoción del desarrollo sostenible de los países en desarrollo, y a la vez permite a los países desarrollados contribuir con el objetivo de reducir las concentraciones atmosféricas de los gases de efecto invernadero.

Beneficios del mecanismo de desarrollo limpio El mecanismo de desarrollo limpio representa una oportunidad para el sector público y el sector privado de

Costa Rica (organizaciones, instituciones, empresas, comercio organizado, ciudades, entes gubernamentales), pues, a partir de la formulación de proyectos, en el marco de este mecanismo se puede acceder a los bonos de carbono en los mercados internacionales.

El principio básico del mecanismo de desarrollo limpio es simple: los países desarrollados pueden invertir en oportunidades de reducción a bajo costo en países en desarrollo y recibir créditos por la reducción de emisiones resultantes, disminuyendo así la necesidad de reducir emisiones dentro de sus fronteras. Mientras el mecanismo de desarrollo limpio baja los costos de cumplimiento del Protocolo para los países desarrollados, de igual manera, los países en desarrollo se beneficiarán no solo por un incremento en el flujo de inversiones tan necesario, sino también por el requerimiento de que éstas contribuyan a alcanzar metas nacionales de desarrollo sostenible. El mecanismo de desarrollo limpio incentiva a los países en desarrollo a participar bajo la promesa de que las iniciativas y prioridades de desarrollo serán abordadas como parte de todo el paquete. Con ello se reconoce que solamente a través del desarrollo a largo plazo todos los países estarán en capacidad de participar en la protección del clima.

Desde la perspectiva de los países en desarrollo, el mecanismo puede: atraer capital para proyectos que apoyen un cambio a una economía más próspera pero menos intensiva en carbono; incentivar y permitir la participación activa tanto del sector público como del privado; proporcionar una herramienta de transferencia de tecnología, en caso de que las inversiones sean canalizadas para proyectos que reemplacen tecnología vieja e ineficiente basada en combustibles fósiles, o para crear nuevas industrias con tecnología ambientalmente sostenible, y ayudar a definir prioridades de inversión en proyectos que cumplan metas de desarrollo sostenible.

11

Gregory Basco

Específicamente, el mecanismo de desarrollo limpio puede contribuir a los objetivos de desarrollo sostenible de países como Costa Rica a través de: transferencia de tecnología y un incremento en los flujos financieros; alternativas sostenibles para la producción de energía; incremento en la conservación y eficiencia energética; disminución de la pobreza a través de la generación de empleo e ingresos, y beneficios ambientales locales.

La búsqueda de crecimiento económico presenta tanto amenazas como oportunidades para el desarrollo sostenible. Si bien la calidad ambiental es un elemento esencial en el proceso de desarrollo, en la práctica hay una tensión considerable entre los objetivos económicos y ambientales. El creciente acceso a energía y a la provisión de servicios económicos básicos, hechos mediante los estilos convencionales, puede causar una prolongada degradación ambiental tanto en el ámbito local como en el global. Pero muchos problemas potenciales podrían ser evitados mediante la definición de un cambio en el curso de acciones y la provisión de asistencia tecnológica y financiera para seguirlo.

El mecanismo de desarrollo limpio hoy En poco tiempo, el mecanismo de desarrollo limpio ha conseguido una fuerte demanda y la aprobación del

mercado en los países desarrollados y en los en desarrollo. El mecanismo ha demostrado que puede reducir las emisiones y estimular las inversiones verdes, poniendo de manifiesto que puede responder a las necesidades del mercado y a los desafíos cada vez más apremiantes que plantea el cambio climático. En la actualidad la entidad internacional que impulsa el mecanismo tiene más de 1.200 proyectos en marcha, con un potencial total de reducción de emisiones de 1.400 millones de toneladas para el 2012. Sin lugar a dudas, se ha constituido en una importante herramienta en la búsqueda de soluciones que nos lleven a un escenario de estabilización de las concentraciones de gases de efecto invernadero que permita impedir una interferencia en el sistema climático sin retorno.

Actualmente, Costa Rica tiene seis proyectos registrados con una contribución de 2,2 millones de toneladas de CO2 desplazadas en el período 2008-2012; sin embargo, su verdadero potencial aún no ha sido aprovechado en virtud de que hay sectores de la economía nacional con un gran porvenir en cuanto a reducción de emisiones de gases de efecto invernadero y contribución al desarrollo sostenible, como son el transporte, la generación con fuentes renovables no tradicionales y las iniciativas de eficiencia energética en el lado de la oferta y la demanda.

El mecanismo de desarrollo limpio es el único de los mecanismos de flexibilidad que permite a los países en desarrollo ser parte de la solución y no un problema y, a su vez, potenciar los flujos financieros requeridos para soportar los cambios tecnológicos requeridos y la adaptación a los impactos adversos del cambio climático.

12

Cambio climático y recursos marino-costeros

por ALEJANDRO GUTIÉRREZ y SILVIA CHACÓN

RESUMEN

El cambio climático y sus efectos en la biosfera preocupan actualmente incluso a aquellos científicos y tomadores de decisiones que tiempo atrás se negaron a reconocerlos en su gravedad. Y entre ellos están destacadamente interesados los del mundo desarrollado, que temen que su calidad de vida, y la de la humanidad en general, se vea seriamente dañada en el futuro. En este artículo, que es el resultado de una indagación sobre el impacto del cambio climático en los recursos marino-costeros en Costa Rica, se procura poner en claro tal impacto a partir de la información científica disponible. Climate change and its effects on the biosphere are now of World interest for both, scientists, some of them reluctant time ago to accept the relevancy of its effects, as for decision makers, mainly those from the privileged World now effectively interested on this argument that seems will drastically restrain our quality of life in the future. This essay is the result of a query on the climate change impact on the coastal marine resources in Costa Rica; therefore, in the following we have tried to answer such a question using the scientific information available.

uando nos referimos a cambio climático, lo primero que debemos hacer es traducirlo en términos de las variables medibles a las que debemos apuntar. Y, por ello, diremos que cuando el experto en la materia piensa en esta expresión, por lo general señala la deposición exacerbada de los llamados gases de efecto

invernadero en la atmósfera, el derretimiento consecuente de los casquetes polares, el aumento de la temperatura superficial del aire y del agua, el ascenso del nivel relativo del mar y sus efectos consecuentes sobre la biosfera, entendida ésta como “el espacio dentro del cual se desarrolla la vida, o sea, el conjunto de la litosfera, hidrosfera y la atmósfera” (Wikipedia 2008).

CAsimismo, si pensamos en recursos marino-costeros, debemos incluir todo aquel recurso dentro de un

contexto de rayo de acción marina, de potencial utilidad para el ser humano capaz de beneficiarse de ése; y, por tanto, es preciso pensar no solo en el recurso vivo (animales y plantas marinas que conforman la cadena alimenticia), sino en los recursos no vivos, como lo son los minerales en las cordilleras submarinas, los gases extraíbles del subsuelo marino, el paisaje o recurso escénico y hasta la morfología costera, parte de ése y eventualmente afectada por los efectos consecuentes del cambio climático.

La problemática

Si consideramos las variables asociadas directamente al cambio climático, debemos apuntar que en los últimos decenios se ha efectuado una inmensa cantidad de estudios que ratifican su intensa manifestación. No obstante debamos reconocer que existen ciclos naturales, como los ciclos geológicos, los astronómicos y los geomorfológicos, capaces de magnificar, en el peor de los casos, las variaciones de esas variables en desfavor de la calidad de vida del ser humano, esos ciclos se encuentran diferenciados por completo de los efectos consecuentes del cambio del clima a partir de la era industrial, y se superponen (en ambas direcciones) a éstos. Los resultados de la variación del clima, tanto a escala divulgativa como en documentos especializados, resultan fácilmente consultables en la red internet, e inteligentemente resumidos en el nuevo y muy difundido libro de Al Gore Una verdad incómoda (2007).

En cuanto a los autores de este artículo compete directamente, el ascenso del nivel relativo del mar y la temperatura superficial del agua en la región del Gran Caribe y la parte del Pacífico Tropical Este que nos atañe, nos interesa especificar dos estudios que evidencian el sostenido (no necesariamente acelerado) ascenso del nivel

Los autores, climatólogo marino y oceanógrafa física -respectivamente-, son investigadores en el Instituto Internacional del Océano para el Gran Caribe, adscrito a la Universidad Nacional, y en el programa climatológico centroamericano Ronmac, y son integrantes del Comité Asesor Técnico en Amenazas Marino-Costeras (Catamac) de la Comisión Nacional de Emergencias. Gutiérrez es director del mencionado Instituto y coordinador de Ronmac y de Catamac.

13

relativo del mar en esas áreas (Maul 1993, IMN 2007). Según el procesamiento de secuencias temporales entre los años cuarenta y finales de los sesenta, existe un ascenso del nivel relativo del mar (o descenso relativo de la corteza terrestre) de 1,6 y 6,5 mm/año en Limón y Puntarenas, respectivamente (ver figura 1, tomada de Maul 1993) (IMN 2007). En otro estudio reciente (véase figura 2) se refleja una variación de entre 2 y 3 mm/año de ascenso del nivel relativo del mar es esos mismos puertos y el puerto de Quepos, en el Pacífico costarricense. Queda claro, por tanto, que a escala regional el ascenso del nivel relativo del mar se ha venido manifestando en el área del mar intertropical americano, ascenso que sin duda guarda una relación (por no decir correlaciona, debido a la falta de información) con la variación de la temperatura superficial del mar, aunque no existen estudios conclusivos que así lo ratifiquen en nuestra región. No obstante, de acuerdo con las observaciones de la variabilidad cuasi-periódica climática (fenómenos El Niño y La Niña), es bien sabido que las variaciones del nivel relativo del mar en nuestra región guardan una relación aproximada con aquéllas de la temperatura superficial del mar como sigue: 27 cm/º C; lo que de otro modo significa una variación de 0,004 º C/mm de ascenso del nivel relativo del mar que nos obliga a esperar aproximadamente unos 100 años (según un modelo no pesimista como el que consideramos aquí) para ver un cambio permanente en la temperatura superficial del mar de 1 º C, en coincidencia con la variación de la temperatura superficial del mar en Limón (ver figura 3). Este panorama, lo subrayamos de nuevo, es alterable y es de hecho alterado por fenómenos como la variabilidad climática y la actividad tectónica, que pueden magnificar en ambas direcciones las variaciones del nivel relativo del mar o de la temperatura superficial del mar de manera 100 veces mayor, en cosa de meses o segundos, por unos cuantos meses o de manera permanente (terremoto del valle de la Estrella de 1991).

14

Figura 3

15

Contrario a la situación planteada referida a la temperatura superficial del mar, sí existe información, a

partir de modelos corridos para nuestra zona, sobre la variación futura de la temperatura superficial del aire, lo que se refleja en proyecciones (Estado de la Nación 2007) (véase cuadro 1).

Con lo anterior en mente, podemos anotar algunos resultados y, asimismo, extrapolar otros acerca del

posible impacto del cambio de esas variables físicas sobre el recurso marino-costero en Costa Rica. Algunos años atrás, haciendo uso de secuencias temporales de nivel del mar en Puerto Quepos y Puntarenas,

un equipo de trabajo coordinado por el primer autor de este documento obtuvo resultados (Campos et al.1997) para la región de la llamada Gran Puntarenas (cantones de Esparza, Puntarenas y Garabito) en las que hicimos resaltar las figuras 4 y 5 y el cuadro 2, que muestran una retrogradación (o retroceso) de la playa alrededor de la espiga de aproximadamente 2/3 partes, para un ascenso de un metro de nivel relativo del mar, y una pérdida económica en terrenos, en Puntarenas y Chacarita, correspondiente al 6,8 por ciento del producto bruto nacional. La cuantificación exacta (que en todo caso no lo fue) poco importa. Lo importante es que esta válida estimación nos da una idea de las potenciales repercusiones económicas el día de mañana, según el crecimiento de las inversiones que estamos experimentando en nuestra zona costera el día de hoy.

16

17

Previo al estudio recién citado, una investigación sobre la vulnerabilidad de la costa del Pacífico costarricense ante el ascenso del nivel relativo del mar (correspondiente con la figura 6), que sirvió para determinar los sectores prioritarios para el estudio del IMN (2000), reflejó que los sectores definidos como 12, 9, 10, 8, 5 y 1, ubicados principalmente en el Pacífico Central, golfo de Nicoya, sector superior del Pacífico Norte y anterior al golfo Dulce, presentan el mayor riesgo de inundación futura o transgresión costera.

En un sentido más general, desde la óptica de los principales ecosistemas y aspectos socioeconómicos del Gran Caribe, es oportuno echar mano del cuadro 3 (tomado de Maul 1993) y apuntar cuanto sigue: Es importante, antes que nada, hacer notar que estos niveles de vulnerabilidad se refieren a un escenario moderado de variación tanto del nivel relativo del mar como del ascenso de la temperatura superficial del aire, así como que se omite por completo los problemas derivados de este impacto directo, cuales son -entre otros- la presión poblacional, la contaminación, la subsidencia, la erosión costera, los aspectos edilicios costeros y los conflictos entre actores sociales. Nótese que hay una tendencia de impacto opuesta del ascenso del nivel relativo del mar respecto de aquél que se deriva del ascenso de la temperatura superficial del aire. Esto tiene su lógica para los deltas y las playas, en vista de que ciertamente una inundación se opone con mayor rigor al uso de estos ecosistemas que un ascenso de la temperatura superficial del aire. Lo mismo puede decirse de las pesquerías, solo que en el sentido contrario: el comportamiento del recurso vivo marino depende mucho más de las variaciones de la temperatura superficial del aire que de un ascenso del nivel relativo del mar. E igual sucede, en los sentidos que corresponde, con los aspectos económicos referidos al turismo y las tormentas tropicales: hay una muy diferenciada tendencia de cambio en ambos. Por otra pare, para las lagunas costeras, los pastos marinos y los humedales, la tendencia de cambio es la misma.

Cuadro 3: Implicaciones del cambio climático en el Mar Intertropical Americano

Término de referencia (a) ascenso del nivel relativo del mar de 20 cm

(b)aumento de la temperatura superficial del agua de 1.5°C

Ecosistema Nivel de vulnerabilidad (*) Nivel de vulnerabilidad (*) deltas A B estuarios M M humedales M M llanuras costeras M B arrecifes coralinos B M lagunas M M manglares M B pastos marinos M M pesquerías B M agricultura B B bosques B M ríos B M lagos costeros B B playas A B Aspectos socio-económicos zonas costeras B M turismo A M asentamientos humanos y estructuras M B salud pública B M tormentas tropicales B A migraciones humanas B M herencia cultural M B

(*) (B)= impacto bajo; M= impacto medio; A= impacto alto. Fuente: Maul, G., Ed, 1993.

18

Conclusiones Una vez presentado el panorama anterior, queremos enfocarnos en los siguientes tres puntos conclusivos: Es preciso entender que la realidad de cambio climático está inmersa en el contexto de la dinámica de la

biosfera, de las principales variables para su control y de eso que hemos llamado los problemas derivados de éstas, que en última instancia son los aspectos que reclaman atención por parte de los tomadores de decisiones.

No obstante que en nuestro caso los estudios y simulaciones del cambio climático y sus consecuencias supongan diferentes escenarios de cambio paulatino -incremento o disminución- de las variables de control, cual es el caso de la temperatura superficial del aire y el nivel relativo del mar, es fundamental tomar muy en cuenta lo señalado por Alley (2002) a favor de una planificación preventiva: “el clima puede cambiar rápidamente (hasta 16 grados centígrados en una década o dos) cuando causas graduales empujen al sistema terrestre al límite”. Y “así como la presión creciente de un dedo que llega a causar el giro intempestivo de un interruptor y prende una luz en cosa de fracciones de segundo, la mitad del calentamiento global del Atlántico Norte desde la última era del hielo se alcanzó en una década” (revistafuturos).

Tomando en cuenta la problemática expuesta, y la urgencia de planificar a favor de una prevención de impactos negativos basándose en información científica confiable, pensamos que si menos dinero se destinara a reuniones infructuosas a favor de acuerdos por irrespetar, mucho de lo cual hemos testificado en las últimas décadas, y más dinero se destinara al monitoreo de las variables clave y al análisis de los problemas derivados, la sociedad estaría mucho más preparada no solo para afrontar las consecuencias del cambio climático, sino también para disminuir su “acelerado” crecimiento.

Referencias bibliográficas Alley, Richard B. 2002: Abrupt climate change (inevitable surprises). National Ac. Press. Washington D.C. Aubrey, D. G. et al. “Changes coastal levels of South America and the Caribbean region from tide gauges records”, en Tectonophysiscs 154, 1988. Campos, M. et al. “Global warming and the impacts of sea level rise for Central America -an estimation of vulnerability-“, en International workshop: planning for climate change through integral coastal management. Feb. 24-28, 1997. Taiwan. Estado de la Nación. 2006. “Efectos del cambio climático en la zona marino-costera”, en Estado de la Nación 2006. Estado de la Nacion. Gore, Al. 2007. Una verdad Incómoda. Gedisa-Greenpeace. Instituto Meteorológico Nacional. 2000. Estudios de vulnerabilidad ante el cambio climático. Informe Final. San José. Instituto Meteorológico Nacional, 2007. Proyecciones de Cambio Climático en Costa Rica..San José. Maul,G. (ed.). 1993. Climatic Change in the Intra-Americas Sea. Edward Arnold. Revistafuturos. (www.revistafuturos.info/futuros16/cal_global_dest2.htm). Wikipedia. 2008 (www.wikipedia.org).

Paulo Valerio

19

Cambio climático y recursos hídricos

por ROBERTO VILLALOBOS

RESUMEN

El agua es un bien esencial para la vida y está siendo afectada por el cambio climático. Por ello, el Grupo de Cambio Climático del Instituto Meteorológico Nacional se ha dado a la tarea de realizar estudios científicos que puedan brindarle al país una guía de los esfuerzos requeridos para adaptarnos a los efectos del cambio climático. El proyecto Fomento de Capacidades para la Etapa II de Adaptación al Cambio Climático en Centroamérica, México y Cuba, permitió al país contar con una estrategia de adaptación del sector hídrico para la región noroccidental del Gran Área Metropolitana. Destacan el estudio del riesgo climático actual y futuro en dicha región y las medidas de adaptación priorizadas en los ejes ambiental, económico y social que contempla la estrategia. Water is a very essential one for the life and it is being affected by the climate change. The Climate Change Team of the National Meteorological Institute, knowing the importance of this, it has been given to the task of carrying out scientific studies that can offer to the country a guide of the efforts required to adapt to the effects of the climate change. The project Capacity Building for Stage II Adaptation to the Climate Change in Central America, Mexico and Cuba, allowed to the country to have an adaptation strategy of the water resources for the noroccidental region of the Great Metropolitan Area. It highlights the study of the current and future climatic risk in this region and the prioritized adaptation measures in the environmental, economic and social areas that it contemplates the strategy.

a Tierra tiene una alta proporción de agua. Este recurso, que carece de sustituto, es el principal elemento constitutivo de la vida. Alrededor de un 80 por ciento de la superficie terrestre está cubierto del preciado líquido. Sin embargo, del impresionante volumen total del recurso -alrededor de 1.360 millones de

kilómetros cúbicos-, menos del 2,5 por ciento es agua dulce accesible para el uso común. Además (véase figura 1), el volumen de agua dulce del planeta ha de compartirse con todas las otras formas de vida (Pnuma 2007).

L

Figura 1. Distribución mundial del agua del planeta.

El autor, ingeniero agrónomo y especialista en agrometeorología, es coordinador del programa de Cambio Climático del Instituto Meteorológico Nacional.

20

Como el recurso no está distribuido equitativamente (es posible hablar de países ricos y pobres en agua), al ser humano se le impone la responsabilidad de crear sistemas de gestión del agua dotados de una sólida base ética. Pero aunque existe conciencia de esta necesidad, a causa de su crecimiento y desarrollo la humanidad incide cada vez más en el ciclo hidrológico alterando su distribución. Sin embargo, el problema no se reduce a la cantidad de agua, sino que está en juego su calidad. Como consecuencia de esta falta de equidad, según Fao (Organización de Alimentación y Agricultura de la Organización de Naciones Unidas) (2007), 1.100 millones de personas carecen de agua potable segura y 2.400 millones carecen de servicios sanitarios adecuados en todo el mundo.

Problemática del agua dulce Algunos de los factores causantes de la drástica disminución en la disponibilidad del recurso hídrico son:

pérdida de cobertura boscosa, estimada entre 10 y 17 millones de hectáreas por año, lo cual contribuye considerablemente a disminuir la recarga hídrica; 50 por ciento de los acuíferos son poco profundos y muestran parámetros de contaminación por encima de la norma establecida para el agua potable; elevada extracción de aguas subterráneas que sobrepasa la capacidad de recarga real de las reservas hídricas, y efectos del cambio climático sobre la variabilidad climática y los eventos extremos hidrometeorológicos.

A lo largo del tiempo hemos ido cobrando mayor conciencia de la fragilidad del medio en que vivimos. Hemos sido testigos de los efectos de los cambios climáticos antropogénicos y de la creciente variabilidad climática. El mayor desafío que deberá enfrentar la humanidad en el siglo XXI para un desarrollo sostenible será probablemente proporcionar un nivel de vida adecuado (suficientes alimentos, agua, servicios médicos y energía) a la población actual y futura, que alcanzará cifras muy elevadas. Al mismo tiempo, será necesario también mostrar mayor respeto que en el pasado por el medio en que vivimos.

Es necesario hacer hincapié en la importancia creciente de la escasez de agua a nivel mundial y en la necesidad de una cooperación y una integración mayores que permitan garantizar una gestión sostenible, eficiente y equitativa de los escasos recursos hídricos, tanto a escala internacional como local. Al intervenir en la celebración del Día Mundial del Agua de 2007, en la sede de Fao en Roma, su director general, Jacques Diouf, señaló que afrontar la escasez de agua es “el problema del siglo XXI”. Debido al crecimiento de la población humana y otros factores, la disponibilidad del agua potable por persona está disminuyendo. Este problema podría resolverse obteniendo más agua, distribuyéndola mejor y desperdiciándola menos.

El agua es un recurso estratégico para muchos países. Se ha peleado muchas guerras, como la de los seis días en el Medio Oriente, para poder obtener un mejor acceso al agua. Se prevé más problemas de este tipo en el futuro por la creciente población humana, la contaminación y el calentamiento global. El World Water Development Report (Informe mundial del desarrollo del agua) (Unesco 2003), del World Water Assessment Program (Programa mundial para la estimación del agua), indica que en los próximos 20 años la cantidad de agua disponible para todos decrecerá un 30 por ciento. El 40 por ciento de los habitantes del mundo actualmente no tienen la cantidad necesaria para el mínimo aseo. Más de 2,2 millones de personas murieron en el año 2000 por enfermedades relacionadas con el consumo de agua contaminada o por ahogamiento. En 2004, el programa de caridad enfocado al agua, WaterAid (2007), del Reino Unido, informó que un niño muere cada 15 segundos debido a las enfermedades relacionadas con el agua, lo que podría fácilmente evitarse. En Centroamérica

El panorama en la región centroamericana es fiel reflejo de esta tendencia: El 35 por ciento de la población (15 millones de habitantes) se encontraba excluida del acceso a agua potable a inicios del siglo XXI; la disponibilidad per cápita en el istmo se redujo en un 62 por ciento entre 1955 y 1990, y las enfermedades hídricas cobraron la vida de 6 millones de personas (5 millones de las cuales eran niños) en los últimos 40 años, y se estima en 400.000 hectáreas la pérdida de cobertura boscosa anual.

Un factor adicional que incide en la disponibilidad del recurso hídrico en Centroamérica es la asimetría entre la distribución geográfica del recurso hídrico y la distribución geográfica de la población. De 629.000 millones de m3 de agua en el istmo centroamericano, el 71 por ciento drena en la vertiente caribeña y el restante 27 por ciento en la pacífica, mientras que la población por vertiente muestra una distribución inversa a la disponibilidad del recurso hídrico en la región. Esto último incide en la escasez de agua para consumo humano para amplios sectores de la población centroamericana, en especial durante la época seca (Estado de la Región 1999). El cambio climático ha complicado la situación, y se le señala como el origen de sequías más frecuentes. También ha intensificado las tormentas e inundaciones que destruyen las cosechas, contaminan el agua dulce e inutilizan las infraestructuras que se usan para almacenarla y transportarla.

21

Cooperación e investigación internacionales La Organización Meteorológica Mundial (OMM) fue el principal impulsor de la campaña orientada a alertar

a la comunidad mundial acerca de los posibles efectos del calentamiento del planeta, el cambio climático y la elevación del nivel de los océanos. Reuniones de importancia decisiva, como la primera y segunda conferencias mundiales sobre el clima, contribuyeron a aumentar la concienciación acerca de esas cuestiones entre los encargados de tomar decisiones y el público en general.

Nuestra comprensión del sistema climático ha ido evolucionando a lo largo del tiempo. Al comienzo fue un proceso lento con pocas aplicaciones prácticas, hasta que se iniciaron los programas internacionales de investigación en que cooperaban distintas instituciones y comenzó a establecerse contactos entre bancos de datos de observaciones sistemáticas, cada día más numerosos. Nuestros conocimientos actuales del clima, infinitamente superiores, son fruto de programas científicos y técnicos coordinados en todo el mundo principalmente por la OMM, el portavoz autorizado de Naciones Unidas sobre la situación y comportamiento de la atmósfera terrestre, su interacción con los océanos, el clima que produce y la consiguiente distribución de los recursos hídricos.

Desde hace más de un siglo se reconoce que la actividad humana sostenida puede alterar el sistema climático. Poco después de su creación en 1873, la Organización Meteorológica Internacional (Omi), predecesora

Eric Gay

22

de la OMM, comenzó a constituir una valiosísima base de datos sobre observaciones atmosféricas. En 1929, la Omi estableció la Comisión Técnica de Climatología, que continuó su labor en el seno de la OMM. Las preocupaciones acerca de la posibilidad de que la alteración del equilibrio existente entre el calor radiante recibido y reflejado incidiese en el sistema climático del planeta siguió aumentando y, ya en 1979, la OMM convocó la Primera Conferencia Mundial sobre el Clima en colaboración con otras organizaciones de Naciones Unidas y el Consejo Internacional para la Ciencia. Fruto de esa Conferencia fue la creación del Programa Mundial del Clima, con cuatro componentes que estudian, respectivamente, los datos climáticos, las aplicaciones climáticas, las investigaciones climáticas y los efectos climáticos.

Para responder a las crecientes preocupaciones acerca de la influencia del ser humano sobre el sistema climático, la OMM y el Pnuma crearon en 1988 el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC). Al comienzo, su tarea fue la evaluación de los conocimientos existentes acerca de varias cuestiones cruciales, incluido el papel del dióxido de carbono y otros gases de efecto invernadero en la alteración del equilibrio energético radiativo del planeta. En la actualidad, el IPCC lleva a cabo evaluaciones periódicas y especiales de investigaciones realizadas a nivel internacional y sobre la situación actual de los modelos climáticos que permiten dar cuenta de las complejas interacciones de los procesos atmosféricos, oceánicos y de la superficie terrestre necesarios para la generación de posibles escenarios de la influencia del ser humano sobre el cambio climático.

Acciones en Costa Rica

Costa Rica ha estado involucrada en actividades referentes al cambio climático desde hace más de una década. En junio de 1994 se ratificó la Convención Marco de Cambio Climático y en cumplimiento de los compromisos adquiridos se han realizado diferentes esfuerzos. El Ministerio del Ambiente y Energía (Minae) es la institución rectora en los temas ambientales en el país y, por lo tanto, dentro de esta institución se ubica el área de cambio climático.

En nuestro país los problemas relacionados con los recursos hídricos son graves, en gran medida debido a que han sido considerados como recursos gratuitos e inagotables en cuanto a calidad y cantidad. Los patrones de desarrollo industrial y el reciente auge del turismo han hecho crecer la demanda de recursos hídricos más allá de lo predecible. El incremento en la demanda de servicios públicos (agua, luz, recolección de desechos, vialidad, etcétera) ha impuesto una enorme presión sobre las empresas y entidades a cargo de administrar el recurso, otorgar concesiones, controlar vertidos y suministrar agua para uso doméstico.

El Minae, a través del Instituto Meteorológico Nacional (IMN), ha realizado estudios de vulnerabilidad en diferentes sectores, con el fin de determinar los impactos probables y establecer las posibles medidas de mitigación y/o adaptación a ser llevadas a cabo para enfrentar el cambio climático. Debido a la importancia del sector recurso hídrico en el desarrollo energético del país, y a la alta demanda de él por parte de los sectores productivos y para uso poblacional, las autoridades gubernamentales, lideradas por el Minae, tomaron la decisión de priorizar el sistema hídrico en la exploración de medidas de adaptación al cambio climático. Dicha necesidad fue planteada por funcionarios del IMN ante las autoridades del Programa para Ayuda de las Comunicaciones Nacionales del PNUD/Gef en un encuentro regional centroamericano en la ciudad de México. Como resultado de dicho encuentro surgió la oportunidad de financiamiento, por parte del Gef (Fondo para el Medio Ambiente Mundial), de un proyecto regional conocido como Fomento de las capacidades para la etapa II de adaptación al cambio climático en Centroamérica, México y Cuba, en el cual cada uno de los países involucrados priorizó sus necesidades de investigación. El Minae, por medio del IMN, tomó la decisión de desarrollar en Costa Rica un plan piloto que profundizaría en la vulnerabilidad del sistema hídrico en la región noroccidental del Gran Área Metropolitana (al norte de la cuenca del río Virilla), ante la amenaza del cambio climático, con la finalidad de proponer medidas de adaptación para el sistema hídrico, comprendiendo las relaciones entre lo social, lo económico y lo ambiental, y así generar capacidad individual e institucional. Este proyecto también permitiría responder a los compromisos adquiridos por el país ante la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre Cambio Climático, cuyas directrices establecen -en el artículo 4 y el párrafo 35- que, en la medida de lo posible, los países no incluidos en el anexo I proporcionen información, una evaluación de las estrategias y medidas para la adaptación al cambio climático en las áreas esenciales, incluidas las de máxima prioridad. Proyecto de estudio y enfrentamiento

El desarrollo del proyecto se planteó para el área de estudio comprendida en la región noroccidental del Gran Área Metropolitana (ver figura 2), ya que esta región tiene una gran riqueza en el recurso agua superficial y subterránea, con los principales acuíferos del valle Central: Colima, Barva y Los Bambinos. De esta oferta hídrica depende una gran actividad socioproductiva. Administrativamente, el área de estudio cubre parte de las

23

provincias de Alajuela, Heredia y San José, incluyendo 13 cantones y 60 distritos. Su área es de 73.753 hectáreas y tiene una población de 642.210 habitantes, casi un 30 por ciento de la población metropolitana, la cual es de más de dos millones de habitantes. En ella se localizan dos de las ciudades más importantes del país: Alajuela y Heredia. En la parte alta del área de estudio, se encuentran las últimas zonas de bosques bajo la categoría de áreas silvestres protegidas, de donde fluyen importantes nacientes que conservan parte de la biodiversidad del área.

Siendo que la precipitación es la principal fuente que caracteriza la oferta de agua en la región, la distribución anual y temporal de las lluvias, su cantidad y -en cierto grado- su disponibilidad para los diferentes ecosistemas, están influenciadas por la variabilidad climática, y ésta a su vez por el cambio climático. Eventos como las fases de El Niño-Oscilación Sur pueden conducir a extremos secos (El Niño) o lluviosos (La Niña) durante algunos meses del año. Estas variaciones afectan la cantidad y la calidad del agua. Tanto los períodos muy lluviosos como los muy secos afectan directamente el abastecimiento de agua potable. Una disminución de la cantidad precipitada afecta la disponibilidad del recurso en las cuencas, así como la calidad, por un aumento en la concentración de contaminantes. Por otra parte, la mayor intensidad de las lluvias provoca un aumento de caudales y arrastre de sedimentos, lo que hace imposible el abastecimiento de agua potable debido a la turbiedad, el color y el arrastre de contaminantes.

El cambio climático no solo está afectando el patrón normal de lluvias (distribución, cantidad y disponibilidad), sino también la magnitud y la recurrencia de los diferentes fenómenos de variabilidad climática, que pueden traducirse en eventos extremos de clima de gran magnitud e impacto. El clima, su variabilidad y el cambio climático afectan directa e indirectamente el sistema hídrico, la calidad y cantidad del recurso agua y la sensibilidad de las poblaciones más vulnerables.

El proyecto pretende no solamente determinar las medidas de adaptación potenciales, sino también visualizar su viabilidad por medio de una estrategia para el área de estudio que permita incluir las medidas propuestas en los planes operativos de las instituciones y organizaciones que tienen un involucramiento directo. Esto con el fin de que dicho proyecto se constituya en una estrategia piloto que, posteriormente, permita aplicar la metodología empleada a

nivel nacional.

Figura 2. Área de estudio del proyecto de adap ción del sistema hídrico al cambio climático.

efectos de operacionalizar la estrategia, y atendiendo la existencia de cada subsistema y las relaciones

cau

ducir la vulnerabilidad del sistema hídrico del área noroccidental del Gran Área Metropolitana a los impactos del cambio

ta

Asa-efecto de sus problemas, se propuso tres ejes de acción: el ambiental, el social y el económico, a los que a

su vez se les construyó un objetivo estratégico, es decir, los objetivos de la estrategia como tal. Las medidas se conjuntaron, se validaron y han sido incluidas en un plan de acción estratégico. Ellas, que no son exhaustivas, y que se priorizaron tomando en cuenta criterios definidos, son de tipo político, social, económico, ambiental, educativo, institucional y organizativo, para poder dotar así al sistema hídrico de capacidades, con la idea de poder reducir las pérdidas económicas, prevenir y disminuir la amenaza, educar y concienciar al público.

Como parte de la planificación estratégica se definió la misión, la visión y los objetivos: Misión: Re

24

climático por medio del mejoramiento de su capacidad adaptativa, y así apoyar la gestión integrada de los recursos hídricos, orientada a garantizar la disponibilidad y calidad del recurso. Visión: El área noroccidental de la Gran Área Metropolitana contará con un sistema hídrico resiliente al cambio climático y con una eficiente y efectiva gestión integrada del recurso hídrico. Objetivos estratégicos: En el eje ambiental: “Fomentar acciones participativas a nivel ambiental para la gestión integrada del recurso hídrico en el área del proyecto, con el fin de aumentar la capacidad adaptativa ante el cambio climático”. En el eje económico: “Promover una sostenibilidad económica del recurso hídrico que permita la adaptación del sector productivo a los efectos del cambio climático”. En el eje social: “Fortalecer la capacidad de la sociedad y de las instituciones para operacionalizar un sistema de gestión de riesgo que favorezca la adaptación al cambio climático”.

Luis Diego Marín Schumacher

El plan de acción estratégico contempla 24 medidas de adaptación debidamente priorizadas y agrupadas en tres ejes principales (ambiental, social y económico), con su respectivo objetivo estratégico, los beneficios esperados, las acciones estratégicas, las sinergias, los actores responsables y los actores involucrados, así como los indicadores de logro. Para acometer la mayoría de las iniciativas propuestas en la estrategia después del análisis sobre el tema de capacidades del país, se cuenta con la existencia de suficientes activos “tangibles e intangibles”, entre ellos: capacidad técnica e intelectual, recursos operativos, tecnología y recurso humano calificado para llevarlas a cabo. Sin embargo, se reconoce limitaciones en algunas áreas. El principal obstáculo es la falta de capacidad de dicho sistema -al igual que del resto del sistema institucional del país- para promover cambios en el plano organizacional con el fin de atender los desafíos diagnosticados. Esto está claramente señalado en la

25

presente estrategia, al haberse identificado el tema de “sinergias” como una dimensión muy relevante de ella. La estrategia plantea la necesidad de establecer complementariedades entre las entidades institucionales para facilitar una gestión ejecutoria; pero para alcanzar dichas sinergias se requiere una mayor definición de responsabilidades y gobernabilidad; solo así la estrategia permitirá reducir el riesgo por medio de la adaptación ante la amenaza del cambio climático. El éxito de esta estrategia dependerá de los esfuerzos conjuntos de los sectores involucrados, así como de la respuesta que la sociedad civil en general tenga a estas iniciativas. Medidas de adaptación priorizadas

Eje ambiental: • Ampliación del Parque Nacional Braulio Carrillo en la zona de estudio. • Implementación y mejoramiento del sistema de alcantarillado sanitario en la zona de estudio. • Tratamiento de aguas residuales de actividades agropecuarias. • Reparación y mejoramiento continuos de la red vial. • Mejoramiento de la infraestructura del servicio de agua potable. • Programa de información pública y sensibilización sobre la problemática y las medidas de adaptación al

Cambio Climático. • Implementación y modernización de la infraestructura de alcantarillado pluvial • Fortalecimiento y coordinación de la investigación sobre adaptación y prevención al cambio climático. • Inducir una cultura de aprovechamiento de otras fuentes de agua para uso no potable. • Mejorar el manejo de la fertilización nitrogenada. • Fortalecimiento de las investigaciones de pronóstico y evolución de eventos hidrometeorológicos

extremos. • Seguimiento y monitoreo de los indicadores de vulnerabilidad al cambio climático en el área de estudio • Plan de manejo piloto de la microcuenca del río Bermúdez. • Fortalecimiento de las capacidades institucionales para la observación sistemática que contribuya con la

adaptación al cambio climático. Eje económico: • Fortalecimiento del programa nacional de pago de servicios ambientales para el recurso hídrico en el

área. • Incentivos para tratar las aguas residuales y estimular la producción limpia. • Implementación del canon ambiental por vertidos. • Implementación del canon de aprovechamiento de agua. • Promoción de la producción y comercialización de la agricultura orgánica. • Incentivar tecnologías que permitan el uso eficaz y eficiente del recurso hídrico y energético como

adaptación al cambio climático. Eje social: • Acceso oportuno a los servicios de salud para la población afectada por los efectos de eventos

hidrometeorológicos extremos. • Mejorar los programas de atención y prevención de emergencias causadas por eventos

hidrometeorológicos extremos a nivel familiar, escolar y comunal. • Fortalecer el monitoreo y el registro estadístico del asma como apoyo a la investigación bioclimática. • Incorporar el impacto de la política migrante en la planificación del recurso hídrico y energético.

Referencias bibliográficas Pnuma. 2007. GEO4 medio ambiente para el desarrollo. Perspectivas del Medio Ambiente Mundial. Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente. Estado de la Región. 1999. http://www.estadonacion.or.cr/InfoRegion/informe1/prologo.html. Fao. 2007. http://www.fao.org/index_es.htmUnesco. 2003. http://www.unesco.org/water/wwap/wwdr/wwdr1/index_es.shtmlWater Aid. 2007. http://www.wateraid.org/uk/

26

Vulnerabilidad del sector salud ante el cambio climático. El caso del dengue

por JOSÉ ALBERTO RETANA

RESUMEN

Se caracteriza la vulnerabilidad del sector salud de Costa Rica ante el clima, por medio de un análisis de los componentes de exposición, sensibilidad y resiliencia del sistema, tomando como caso de estudio la incidencia de la enfermedad del dengue. Se demuestra la relación entre la enfermedad y las diferentes fases del fenómeno El Niño-Oscilación Sur. A partir de la relación clima-enfermedad, la vulnerabilidad del sistema y las proyecciones del clima bajo un escenario de cambio climático, se construye la vulnerabilidad futura del sector. El aumento previsto de la temperatura ambiental puede acelerar el metabolismo del mosquito aumentando la probabilidad de grandes epidemias en zonas históricamente vulnerables.

The vulnerability of health sector in Costa Rica was characterized by its exposition, sensibility and resilience components. The dengue disease was taken as a study case. Was found a relationship between ENOS phases and dengue cases. The future vulnerability was estimate using this relationship, the actual vulnerability study and the climate schenarios modelling, Those actual risk areas, would be more vulnerabities if temperature increases in the future as a result of climate change.

e acuerdo con el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (2001), la vulnerabilidad es “el grado al cual un sistema es susceptible ante una amenaza, o es incapaz de hacer frente a efectos adversos del cambio climático, incluyendo variabilidad climática y eventos meteorológicos extremos”.

Recientemente, las consideraciones sobre el abordaje metodológico para el análisis de la vulnerabilidad y la adaptación al cambio climático, apuntan hacia el uso de la plataforma técnica y conceptual de la gestión del riesgo (Retana et al. 2007). Este enfoque, de origen estrictamente social, permite definir la vulnerabilidad bajo tres ejes fundamentales: grado de exposición del sistema a la amenaza, sensibilidad del sistema ante la amenaza y resiliencia del sistema.

D

La vulnerabilidad es una función del carácter, la magnitud y la tasa de variación del clima a los que un sistema está expuesto, su sensibilidad y su capacidad adaptativa. Partiendo de estos tres ejes, al analizar la sensibilidad y el grado de exposición del sistema se debe de caracterizar la relación entre clima, variabilidad y cambio climático, y las áreas, zonas o sectores más propensas a sufrir daños o pérdidas. El concepto de resiliencia del sistema se relaciona directamente con la capacidad de adaptación, las nuevas formas de enfrentar los cambios, la evolución y la regulación de las comunidades. De esta forma, el análisis integral de la vulnerabilidad debe de dejar claro las debilidades, los impactos y las medidas a tomar para fortalecer el sistema.

Uno de los sectores de mayor vulnerabilidad ante el clima, su variabilidad y el cambio climático es el de la salud pública. La vulnerabilidad de este sector no se basa solo en la estrecha relación entre los elementos atmosféricos y los procesos biológicos que desencadenan alguna enfermedad, sino en la relación existente entre la salud y la calidad de vida de la población, y entre la calidad de vida de la población y su producción. Ésta, a su vez, repercute directamente en el desarrollo del país. Parte de la vulnerabilidad de la salud humana está dada por la exacerbación de las enfermedades ante la variabilidad climática y el impacto socioeconómico que dejan a su paso. Ahora bien, el repunte de enfermedades asociado al clima, puede deberse, entre otros factores, a efectos indirectos y directos de los elementos meteorológicos. Los efectos indirectos del clima sobre la salud se asocian con vectores transmisores de enfermedades como los roedores (Retana et al. 2003), la marea roja (Delgado 1997) o el mosquito del dengue (Ebi, Dlewis y Corbalán 2005), que presentan fluctuaciones poblacionales relacionadas con eventos de variabilidad climática. Los períodos de resurgimiento y mayor incidencia de estas enfermedades han afectado la economía y la vida social del país.

El autor, ingeniero agrónomo especialista en agrometeorología, es investigador de la Gestión de Desarrollo y del Grupo Técnico de Cambio Climático del Instituto Meteorológico Nacional.

27

Otro efecto indirecto asociado al clima se da sobre la seguridad alimentaria, en lo referente a la fluctuación poblacional de plagas (Retana et al. 2003, Retana 2000) y en la afectación de los rendimientos de los cultivos (Villalobos 1999, Retana y Villalobos 2004). Si bien es cierto la población costarricense tiene buenos índices de nutrición y el problema de desnutrición parece haber quedado en el siglo pasado (Estado de la Nación 2005), aún existen zonas marginales que viven en pobreza extrema, donde el tema nutricional y de seguridad alimentaria es de relevancia.

Los efectos directos del clima sobre la salud pública se pueden evidenciar en enfermedades de atención cotidiana como el asma (Chavarría 2001, Morris 2004a, Morris 2004c), la gripe (López 2007) y la diarrea (Cantero 2007), causantes de un alto porcentaje de ausentismo escolar e incapacidades laborales.

El sector salud de Costa Rica ofrece una plataforma organizativa importante para la adaptación al cambio climático bajo esquemas de desarrollo y aprovechamiento de oportunidades.

Metodología Se describe la vulnerabilidad del sector salud por medio de una caracterización de la sensibilidad, la

exposición y la resiliencia del sector ante la enfermedad del dengue y asociando su comportamiento con la variabilidad climática. Se presenta la perspectiva de las eventuales implicaciones del cambio de clima y algunas de las capacidades de adaptación con que cuenta el sector.

Los datos de número de casos y tasa de enfermedad a nivel de cantón, para el período 1993-2006, se obtuvieron de la Unidad de Vigilancia Epidemiológica del Ministerio de Salud. La información de los escenarios de clima futuro se obtuvo del Instituto Meteorológico Nacional. Se estableció relaciones cualitativas entre la fluctuación del número de casos de la enfermedad y las variables de temperatura y precipitación anual. Se relacionó este vínculo cualitativo con las diferentes fases del fenómeno El Niño Oscilación Sur. A partir de esta relación se presume las consecuencias futuras ante escenarios de cambio climático que incrementen la frecuencia de eventos extremos del clima. Resultados

Exposición del sistema La exposición se refiere al grado (tiempo y espacio) en que un sistema está “en contacto” con la amenaza. El

dengue es una enfermedad endémica de los trópicos, especialmente de Asia, el Pacífico y el Caribe. Nuestro país, de características tropicales, ofrece las condiciones ecológicas necesarias para que prolifere el mosquito Aedes aegypti (vector) y el virus que lo infecta (enfermedad). Por ello no es de extrañar que la enfermedad del dengue acompañe la historia contemporánea de la sociedad costarricense. Históricamente, nuestra comunidad ha estado expuesta a enfermedades tropicales de transmisión vectorial.

De acuerdo con registros recopilados por Vargas (1998), antes de 1922 existió un programa de control antilarvario de A. aegypti. Posteriormente, en 1949, el Ministerio de Salubridad Pública inició la campaña de erradicación del mosquito. En 1955 se dio una infestación generalizada en Guanacaste. Las acciones emprendidas permitieron que en 1960 Costa Rica fuera reconocida dentro de los países que habían logrado la erradicación del mosquito (Vargas 1998).

Sin embargo, entre 1971 y 1973 ocurrieron reinfestaciones en las zonas costeras del Caribe y del Pacífico. Nuevamente, entre 1978 y 1981 se encuentra 29 localidades reinfestadas por el mosquito. Entre 1986 y 1990 se le encuentra en Limón, Caldera, Esparza y Liberia. Se cree que el vector reingresó al país en forma mecánica por embarcaciones provenientes del Caribe y Centroamérica. Los nuevos patrones comerciales, turísticos, agrícolas y el fenómeno de la urbanización han sido determinantes desde hace unos 25 años en facilitar la diseminación de mosquitos como A. aegypti y A.albopictus por medio de los modernos sistemas de transporte por barco, contenedores, llantas usadas, narcotráfico y el desplazamiento masivo de trabajadores (Vargas 1998). En 1993, reapareció la enfermedad (Recio et al. 2002) y a mediados de 2004 ya había contagiado a más de 92.000 personas, según Teresita Solano, de la Unidad de Vigilancia Epidemiológica del Ministerio de Salud. Desde que reapareció, los picos máximos se dieron en 1994, 1997, 2003 y 2005 (Morris 4-6-2004).

El espacio de exposición de la enfermedad puede ser caracterizado por la zona geográfica y el grupo poblacional más susceptible a padecer de dengue. Los grupos más vulnerables son los niños menores de 12 años y las mujeres embarazadas. Aparentemente, el mosquito tiene predilección por personas de piel caucásica, habitantes de zonas cálidas, húmedas y con alta precipitación. También son vulnerables los turistas en zonas con alta densidad de vectores, por falta de conocimientos de prevención y manejo de la situación.

De acuerdo con los registros de la Unidad de Vigilancia Epidemiológica del Ministerio de Salud, la mayor incidencia de dengue en Costa Rica, desde 1993, se da en las zonas bajas y cercanas a la costa. Guanacaste, Puntarenas y Limón muestran la mayor tasa promedio (1993-2006) (ver gráfico 1).

28

05

1015202530

1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005

años

tasa

(%)

05

10152025

1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005

tasa

(%)

30

años

ALGTPT

0

10

20

30

40

CT HR SJ AL LM PT GT

provinciasTa

sa p

rom

edio

(%)

0

10

20

30

40

CT HR SJ AL LM PT GT

provinciasTa

sa p

rom

edio

(%)

(CT: Cartago, HR: Heredia, SJ: San José, AL: Alajuela, LM: Limón, PT: Puntarenas, GT: Guanacaste).

Gráfico 1. Incidencia del dengue por provincia. 1993-2006.

Sensibilidad del sistema

La sensibilidad es el grado de afectación por la exposición, y puede ser referida a los impactos y su magnitud, así como a la relación de aparición de la enfermedad con los factores climáticos. En los últimos años, los impactos causados por continuos eventos extremos han puesto de manifiesto la vulnerabilidad de sectores y países ante el clima, contribuyendo a la sensibilización creciente respecto de la necesidad de adaptarse.

Durante el período de observación 1993-2006, se observó un aumento en la tasa de incidencia de dengue en todas las provincias de influencia pacífica durante los años de afectación de El Niño (fase cálida), mientras que en el Caribe la fluctuación de la tasa se asoció con La Niña (fase fría). Si bien es cierto no se puede atribuir la totalidad de la fluctuación de casos de dengue solo al factor climático, existe una relación que ya ha sido encontrada y documentada en las islas del Caribe (Ebi, Lewis y Corbalán 2005), y en Colombia (Giraldo et al. 2000), que relacionaron las temperaturas superficiales del mar con las oscilaciones máximas de casos de dengue. Niño 03

Niño 94 Niño 97

(Alajuela: AL, Guanacaste: GT. Puntarenas: PT).

Gráfico 2. Incidencia de dengue en provincias influenciadas por el Pacífico. 1993-2006.

Niña 05

Niña 99

Niña 95

Gráfico 3. Incidencia de dengue en Limón (Caribe). 1993-2006.

29

Uno de los principales indicadores de aparición del fenómeno El Niño-Oscilación Sur es la temperatura superficial del mar en puntos específicos del océano Pacífico. Tal fenómeno tiene un origen océano-atmosférico: si la temperatura del mar está más caliente o más fría de lo normal puede desarrollarse alguna de sus fases. Se encontró una relación importante (coeficiente de correlación del 56 por ciento) entre la temperatura superficial del mar en la región Niño 3.4 y la tasa de incidencia del dengue en las provincias de influencia pacífica de Costa Rica (véase gráfico 4).

-2

-1

0

1

2

3

1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005

años

-3-2-10123

TSM Tasa

Gráfico 4. Relación entre los valores normalizados de la temperatura superficial

del mar Niño 3.4 y la incidencia de dengue promedio en regiones pacíficas.

Esta relación se puede explicar en los escenarios secos y cálidos que normalmente se presentan durante la

fase El Niño en el Pacífico de Costa Rica y los escenarios secos y cálidos que normalmente acompañan a la fase La Niña en el Caribe de Costa Rica. Más que la precipitación, la elevación de la temperatura ambiental puede aumentar el metabolismo del mosquito creando una mayor incidencia de picada (Patz et al. 1996). Resiliencia del sistema

La resiliencia de un sistema puede ser entendida como la capacidad de resistir el impacto de un evento, ya sea por medio de una adaptación o por medio de una transformación (Villagrán De León 2006). La adaptación al cambio climático y las medidas que se adopten son parte de la resiliencia de un sistema o un sector. Éstas precisan actuar sobre la vulnerabilidad o la fragilidad del sistema en espacios estratégicos de tiempo, antes que la amenaza del cambio climático produzca impactos mayores a los ya percibidos. El concepto de adaptación involucra más que un listado de acciones de mitigación o prevención. Tiene que ver con una visión futura de desarrollo de las comunidades, con la sostenibilidad y con la organización, pero sobre todo con la conciencia de aprovechar las oportunidades que la situación de planificación ofrece. Las medidas de adaptación deben de ser coherentes con el plan de desarrollo y mantener una conectividad tal que puedan ser percibidas por la sociedad en el corto, el mediano y el largo plazo.

El sistema de seguridad de la salud pública en Costa Rica presenta características notables que lo convierten en una oportunidad inmejorable de desarrollo adaptativo en beneficio de toda la comunidad y la productividad del país. El sistema, que debe de ser fortalecido para una adecuada adaptación del sector salud ante el cambio climático, se caracteriza por una manifiesta institucionalidad que garantiza la atención pública de todas las enfermedades de la población. En 2005, el seguro de salud presentaba una cobertura contributiva del 87,6 por ciento de la población (Estado de la Nación 2005). El sistema que permite una cobertura universal en Costa Rica es financiado por impuestos y asignación de presupuestos globales del estado, manteniendo un modelo predominante de aseguramiento y provisión con coberturas reales muy cercanas a las teóricas (Madies, Chiavertti y Chorny 2000). Bajo los principios constitutivos de universalidad en la cobertura, equidad en el acceso y solidaridad en el financiamiento (Estado de la Nación 2005), el modelo de seguro social permite la atención de la población dependiente, generalmente excluida bajo otros sistemas de cobertura social: niños, adultos mayores e inmigrantes. Este tracto de la población también es declarado como grupo más vulnerable ante fenómenos asociados con el clima y el cambio climático (OMM 2003, Retana et al. 2007).

Otras capacidades instaladas que aumentan la posibilidad de adaptación exitosa se basan en la cobertura de infraestructura, en la capacidad técnica y profesional desarrollada en el sector salud, en el nivel educativo de la población del país y en los programas de monitoreo y estadística de enfermedades que permiten acceder a indicadores y evaluar acciones.

30

Cuadro 1. Fortalezas y debilidades del sector salud relacionadas con la vulnerabilidad y la adaptación ante el cambio climático.

Elemento de análisis

Componentes Fortalezas Debilidades

Sensibilidad

87 % de cobertura nacional del seguro de salud al 2005. Institucionalidad del sector salud. Cobertura regional. 97 % de la población con acceso a agua, 76 % a agua potable. Amplia cobertura para uso de energía eléctrica. Mayor divulgación del pronóstico climático y fenómenos. atmosféricos evolutivos.

Falta de hábitos de higiene de la población. Población inmigrante con pocos hábitos de higiene. Deficiente tratamiento de aguas residuales y desechos sólidos. Aumento del grupo de población de edad mayor (dependiente). Mala infraestructura vial. Deficiente cobertura en salud de la población indígena.

Exposición

Programas de cobertura nacional para la erradicación de vectores y enfermedades. Desarrollo ecoturístico en zonas costeras que puede permitir el mejoramiento de la infraestructura de salud. Divulgación de programas educativos para la prevención de enfermedades transmitidas por vectores.

Zonas marginales bajo la línea de pobreza en amplias zonas costeras con condiciones ecológicas favorables para el desarrollo de vectores y enfermedades.

Vul

nera

bili

dad

Resiliencia del sistema

Sistema de seguridad social consolidado de amplia cobertura nacional. Facultades públicas y privadas de medicina. Programa Estado de la Nación que informa anualmente sobre el estado actual del sector

Falta de presupuesto. Deterioro de instalaciones y equipo. Falta de especialistas. Falta de infraestructura hospitalaria pública. Falta de información económica sobre impactos de enfermedades relacionadas con el clima.

Medidas de adaptación

Buenos índices de salud, sobre todo en salud infantil. Fuerte posicionamiento en la población del Ministerio de Salud, rector del sector. Creciente participación y reconocimiento de la importancia del pronóstico y monitoreo del clima en diferentes sectores sociales y productivos.

No se considera el factor de cambio climático en la planificación. Articulación del sector salud con otros sectores de importancia como el hídrico y el alimentario. Problemas de seguridad alimentaria por desprotección al sector agrícola y pecuario.

Ada

ptac

ión

Estrategias de adaptación

Costa Rica es signataria de la Convención Marco de las Naciones Unidas para la Lucha contra el Cambio Climático.

Falta de integración, participación comunal y de la empresa privada en programas de planificación a largo plazo. Programa Nacional de Cambio Climático del

Ministerio de Ambiente y Energía. Falta de planes reguladores municipales. Falta de una cultura de prevención en el tema de hábitos de higiene y aseo familiar.

Institucionalización de la Estrategia Nacional de Adaptación al Cambio Climático. Programas de prevención y lucha contra enfermedades de transmisión vectorial.

Vulnerabilidad futura ante el cambio climático

En el estudio de avance sobre las proyecciones a futuro del clima en Costa Rica, elaborado por el Instituto Meteorológico Nacional (Instituto Meteorológico 2008), se prevé un aumento de la temperatura media en todo el país cercano a los 4 ° C para la última década del siglo XXI, comparado con los valores medios del período 1961-1990. Por ejemplo (ver gráfico 5), se espera un aumento progresivo de la temperatura en el Pacífico Norte de Costa Rica de aproximadamente 0,45 ° C por década, con reducciones en la precipitación anual de entre el 20 y el 40 por ciento.

31

-6

-4

-2

0

2

4

6

2011 2016 2021 2026 2031 2036 2041 2046 2051 2056 2061 2066 2071 2076 2081 2086 2091 2096

AñoC

ambi

o de

tem

pera

tura

(°

C)

-1200

-800

-400

0

400

800

1200

Cam

bio

de p

reci

pita

ción

(m

m)

Lineal (Precipitación) Lineal (Temperatura)

Gráfico 5. Tendencias de cambio en temperatura media y precipitación anual en Pacífico Norte en un escenario de cambio climático.

Estas variaciones estimadas en los valores anuales definitivamente van a crear condiciones ecológicas

diferentes para el desarrollo del bioma. Algunos organismos se adaptarán al cambio modificando sus estructuras, regulando sus poblaciones o creando acciones de adaptación. Los mosquitos de la zona tropical del planeta podrían aumentar su metabolismo debido a sus características fototrópicas y termotrópicas, lo que les permitiría evolucionar rápidamente a condiciones de adaptación. La frontera agrícola se romperá hacia alturas mayores, arrastrando consigo una diversidad de vida hasta ahora limitada por la temperatura ambiental. Con los movimientos de la agricultura, se trasladarán los asentamientos humanos dependientes y las zonas de infestación por vectores podrían ampliarse.

En zonas donde la precipitación tiende a aumentar, las condiciones de humedad podrían favorecer el mantenimiento del mosquito del dengue siempre y cuando estos aumentos de lluvia no se deban solo a eventos fuertes de precipitación explosiva, erosiva y de corta duración.

La tendencia de la precipitación es diferencial en el territorio; sin embargo, existe un único patrón para la temperatura: aumento progresivo (véase cuadro 2). Tal y como se presenta en este estudio, parece que las condiciones térmicas y secas, ocasionadas por eventos El Niño-Oscilación del Sur en las distintas vertientes del país, son las que presentan mejor relación con las explosiones de la tasa de enfermedad del dengue. Por lo tanto, un aumento generalizado de temperatura puede acrecentar el riesgo de expansión e infestación del virus en Costa Rica.

Cuadro 2. Condiciones futuras de clima en zonas de Costa Rica, usando el modelo precis con los resultados del escenario de emisiones A2.

Precipitación anual

Variación porcentual TEMPERATURA MEDIA (° C)

REGIÓN Estación Línea base (mm) 2020 2050 2080 2100

Línea base

Aumento decadal

Cambio al 2100

Liberia 1.549 3 -7 -14 -20 27,5 0,35 +3,1

Nicoya 2.177 -11 -12 -26 -40 27,3 0,48 +4,3 Pacífico Norte

Upala 2.343 -1 -8 -16 -27 25,4 0,54 +4,7

Central Alajuela 1.980 -4 -4 -8 -16 22,9 0,46 +4,0 Pacífico. Central

Quepos 3.766

+2 +5 +9 +14 26,7 0,34 +3,0

Pacífico Sur

Palmar Sur 3.600

-6 +5 +9 +15 27,1 0,40 +3,5

Limón 3.412 +6 -2 -4 -8 25,9 0,39 +3,4

P. Vargas 2.505 +16 +7 +14 +26 25,7* 0,34 +3,0

La Lola 3.600 +7 14 +29 +48 25,9* 0,24 +2,1 Caribe

La Selva 3.496 +13 +1 +2 +1 26,05** 0,28 +2,5

Norte C. Quesada 4.550 -2 -4 -9 22,9 0,36 +3,1 -10 * Valores estimados por factor adiabático a partir del dato de Limón. ** Valores estimados a partir de una serie de temperatura de 1990.

Las proyecciones del clima futuro en escenarios de cambio prevén un aumento de los eventos meteorológicos

extremos. En la evaluación de la vulnerabilidad, de impactos del cambio climático y del potencial de adaptación de América Latina (estudio derivado del capítulo 13 del informe del IPCC 2007), se reporta que en la región centroamericana las reducciones en las precipitaciones anuales proyectadas estarán acompañadas de un aumento de eventos secos extremos.

32

Existe una importante relación entre eventos secos extremos y la aparición del fenómeno El Niño. En Costa Rica, esta relación es del orden del 80 por ciento en la vertiente pacífica (Retana y Villalobos 2000). Por ejemplo en Guanacaste, la provincia más impactada por el dengue, en los años secos se ha incrementando la afectación espacial. De acuerdo con estudios del Instituto Meteorológico, de 1970 a 2006 los casos de sequía se han incrementado en el orden de 0,4 casos nuevos por década. Si los eventos El Niño aumentan en frecuencia, producto del cambio climático, los efectos asociados a la salud, dada la relación entre el mosquito, la temperatura y los déficit hídricos, también se verán incrementados en el Pacífico. Conclusiones

El clima, su variabilidad y su cambio no son los responsables del 100 por ciento de la incidencia de ninguna enfermedad, pero sí explican un porcentaje que puede ser potenciado por los efectos del calentamiento global. La relación entre la incidencia de dengue y las fases de El Niño no solamente han sido descritas en Costa Rica, sino en otras latitudes (Ebi et al. 2005). El sector salud, manifiestamente vulnerable ante el clima y directamente relacionado con el desarrollo del país, también presenta la particularidad de articularse dentro de un sistema de seguridad social consolidado que permite, teóricamente, una respuesta rápida y decidida de adaptación ante el calentamiento global. Puede ser, entonces, el cambio climático el punto de partida y la oportunidad de cambio para un reordenamiento y un fortalecimiento de un sector que históricamente ha sido columna clave del desarrollo del país.

Referencias bibliográficas Cantero, M. “Cambio climático empeora salud en el mundo”, en La Nación 9-8-07: 26A. Cantero, M. y P. Fonseca. “Cambio climático golpeará salud de los costarricenses”, en La Nación 16-8-07: 20A. Chavarría, J. “Asthma admissions and weather conditions in Costa Rica”, en Archives of disease in chilkhood Vol 84(6), 2001. Delgado, E. “Autoridades pesqueras en alerta por El Niño”, en La Nación 27-5-97: 19A. Ebi, K., N. Lewis y C. Corbalán. 2005. Climate variability and change and their health effects in small islands states : information for adaptation planning in the health sector. UNEP-WHO-WMO. Geneva. Estado de la Nación. 2005. Duodécimo informe Estado de la Nación en desarrollo humano sostenible. Un análisis amplio y objetivo sobre la Costa Rica que tenemos a partir de los indicadores más actuales (2005). Programa Estado de La Nación. Costa Rica. Giraldo, G. et al. 2000. Relación entre dengue y el fenómeno de El Niño en Colombia. Informe Quinquenal Epidemiológico Nacional. Universidad del Bosque, Instituto de Seguro Social, Ministerio de Salud, Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales. Bogotá. Instituto Meteorológico Nacional. 2008. Cambio climático en Costa Rica: Resultados preliminares de un escenario de emisiones A2 usando el modelo regional PRECIS. Proyecto Segunda Comunicación sobre Cambio Climático. IMN-Minae. San José. López, A. “Virus provoca mayoría de las infecciones respiratorias en niños. Virus respiratorio sincicial”, en La Prensa Libre 13-7-07: 5. Madies, C., S. Chiavertti y M. Chorny. “Aseguramiento y cobertura: dos temas críticos en las reformas del sector salud”, en Revista Panorámica de la Salud Pública 8(1-2), Jul-Ago 2000. Ministerio de Salud. 2006. Memoria anual 2005: cuatro años de gestión. Ministerio de Salud. Presidencia de la República. San José. Morris, K. (2004a). “Aumentan casos de asma infantil”, en La Prensa Libre 5-5-04. Morris, K. (2004b). “Más de 92 mil personas han tenido dengue”, en La Prensa Libre 4-6-04. Morris, K. (2005c). “El 32 % de la población infantil padece asma”, en.La Prensa Libre 3-5-04. OMM (Organización Meteorológica Mundial). 2003. Nuestro clima futuro. OMM N°952. Ginebra. Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático. 2001. Impacts, adaptation and vulnerability. A contribution of Working Group II to the Third Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press. Cambridge, United Kingdom and New York, U.S.A. Patz, J. et al. “Global climate change and emerging infectious diseases”, en Journal of American Medical Association 275(3), 1996. Recio, M. et al. “Epidemiología del dengue en el cantón de Esparza, Puntarenas, Costa Rica 1997-2002”, en Revista costarricense de Ciencias Médicas 23(3-4), 2002. Retana, J. “Relación entre algunos aspectos climatológicos y el desarrollo de la langosta centroamericana Schistocerca piceifrons piceifrons en el Pacífico Norte de Costa Rica durante la fase cálida del fenómeno El Niño-Oscilación Sur”, en Tópicos Meteorológicos y Oceanográficos Vol 7(2), 2000. Retana, J. et al. “Efecto de la variabilidad climática sobre la fluctuación poblacional de la rata cañera (Sigmodon hispidus) en Cañas, Guanacaste”, en Tópicos Meteorológicos y Oceanográficos Vol. 10(2), 2003. Retana, J. y R. Villalobos. 2004 (inédito). Aspectos meteorológicos relacionados con el bajo rendimiento de diferentes cultivos en la zona de Alvarado de Cartago durante el 2001 y el 2002. Gestión de Desarrollo. Instituto Meteorológico Nacional. Estudio técnico. Retana, J., R. Villalobos y M. Campos. 2007. Adaptación del sistema hídrico de la zona noroccidental de la Gran Área Metropolitana de Costa Rica al cambio climático. Informe final. Proyecto Fomento de las Capacidades para la Etapa II de Adaptación al Cambio Climático en Centroamérica, México y Cuba. Ministerio de Ambiente y Energía, Instituto Meteorológico Nacional. San José. Vargas, M. 1998. El mosquito. Un enemigo peligroso. Biología, control e importancia en la salud humana. Diptera: Culicidae. Editorial de la Universidad de Costa Rica. Villagrán De León, J. 2006. Vulnerability. A conceptual and methodological review. Studies of the University: Research, Counsel, Education. United Nations University - Institute for Environment and Human Security. Villalobos, R. 1999. Impacto del fenómeno ENOS sobre la producción de arroz y frijol en dos regiones agrícolas de Costa Rica. Instituto Meteorológico Nacional. San José.

AGRADECIMIENTO

A la doctora Teresita Solano, de la Unidad de Vigilancia Epidemiológica, por su incansable labor en la lucha contra el dengue, el monitoreo y el estudio de éste, y por la información estadística base de este estudio.

33

Predicción del clima y modelos numéricos

por WERNER STOLZ

RESUMEN

La modelación numérica del tiempo y del clima ha permitido estimar el comportamiento atmosférico a diversas escalas temporales y espaciales. El avance tecnológico ha contribuido a que los periodos temporales de previsión sean cada vez mayores y las escalas espaciales cada vez menores, aumentando, así, la resolución de ambos. En Costa Rica se inició operativamente la modelación del tiempo en alta resolución en el año 2003, llegando a ser, actualmente, una herramienta fundamental, tanto para el pronóstico del tiempo a niveles local y regional, como para la estimación de los escenarios de cambio climático en el siglo XXI en el país. The numerical prediction of weather and climate allows the estimation of the atmospheric scenarios for different time and spatial scales. The technology advances have contributed for temporal previsions periods much longer than some years ago. In Costa Rica, the high resolution numerical weather prediction started in the year 2003, been, actually, the fundamental tool for the weather forecast, both regional and local areas of the country, or for the estimation of the Climate Change scenarios in this century in the country.

a meteorología dispone de un conjunto de ecuaciones físico-matemáticas que diagnostican y pronostican -entre otras cosas- el comportamiento de las variables atmosféricas. Los modelos numéricos por métodos matemáticos, como el de diferencias finitas, resuelven las ecuaciones y arrojan resultados que permiten

analizar el comportamiento atmosférico en función tanto del tiempo como del espacio. A medida que ha aumentado la comprensión de las interacciones entre la Tierra y su atmósfera, se han incorporado a la modelación otros factores, como la química atmosférica, la dinámica de los océanos, la criosfera y la hidrosfera, así como el componente antropogénico, que juega un rol cada vez más importante en este conjunto de sistemas naturales. En su conjunto, las ecuaciones matemáticas obedecen a las leyes físicas de conservación del movimiento, de conservación de la masa y de conservación de la energía. Por ende, hay dos tipos de modelos: del tiempo y del clima. Debido a la gran cantidad de datos y a la rapidez que necesita su manejo para producir resultados operativos, o de largo alcance temporal, se requiere de una gran capacidad de cómputo, que puede ser solventada incorporando la tecnología más actualizada.

L

Modelación numérica del tiempo y del clima Los modelos numéricos incorporan en sus procedimientos de cálculo diferentes tipos de variables y de

condiciones atmosféricas según lo que -y tomando en consideración el periodo de tiempo- pretendan anticipar. Este periodo puede ser de horas, de décadas o de siglos. Puede tratarse de anticipar interacciones entre la energía solar y la superficie terrestre (balance energético), la orografía del planeta o de una región determinada y sus diversas interacciones dinámicas, los tipos y usos del suelo, la variación de las concentraciones de los gases de efecto invernadero en la atmósfera, los cambios de las capas de hielo terrestres, la temperatura superficial del mar, la química atmosférica y muchos otros aspectos que muestran las relaciones entre la atmósfera y las partes continentales y oceánicas del planeta.

Una de las diferencias más importantes de los modelos numéricos es el período de tiempo que tienen por objetivo estimar: si es un lapso corto se recurre a modelos numéricos del tiempo; si el período es de años, décadas o siglos, se utiliza los modelos climáticos. De esta forma, se puede prever las condiciones atmosféricas a corto plazo, como la actividad lluviosa en el valle Central, o estimar los escenarios climáticos de lluvia y temperatura de Costa Rica de los próximos 100 años, con las diversas implicaciones y aplicaciones que ello conlleva, tanto para la planificación de mediano y largo plazos de los sectores productivos del país, como para la previsión diaria de los eventos hidrometeorológicos extremos.

El autor, meteorólogo, es el encargado del Departamento de Análisis y Predicción del Instituto Meteorológico Nacional.

34

Ecuaciones físico-matemáticas La matemática y la física pretenden representar por medio de ecuaciones el comportamiento que muestran

los sistemas tanto artificial como naturalmente. Las fuerzas principales que actúan en la atmósfera son: la de gravedad, la de Coriolis y las de presión que, por medio de sus diferentes valores espaciales, actúan sobre las parcelas de aire causando su movimiento. Sin embargo, la radiación de la energía que proviene del Sol es la razón por la que se produce la dinámica terrestre, ya que causa las diferencias latitudinales de temperatura entre las regiones tropicales y las latitudes medias y altas, provocando que se establezcan flujos de masas de aire de diferentes características termodinámicas para redistribuir la energía entre las regiones mencionadas.

Dado lo anterior, se dispone de un conjunto de ecuaciones físico-matemáticas que representan los procesos dinámicos y las relaciones energéticas del sistema tierra-atmósfera, de tal forma que aglutinan la información que permite diagnosticar y pronosticar el comportamiento de éste. Tres ecuaciones representan el movimiento tridimensional del aire en la atmósfera y dos reúnen los procesos energéticos y termodinámicos, además de otras que modulan otro tipo de relaciones.

Fases del modelo numérico Un modelo numérico se realiza en cuatro fases: (1) recopilación de datos meteorológicos, (2) asimilación y

procesamiento de datos, (3) resolución de ecuaciones físico-matemáticas y procesos termodinámicos y (4) postprocesamiento, que incluye la presentación visual de los resultados.

Primera fase: se reúnen los datos atmosféricos y oceánicos de todo tipo, tanto los que se registran in situ como los que se obtienen por tecnología satelital. Actualmente, 10.000 estaciones meteorológicas hacen mediciones terrestres, de las que 4.000 comparten sus datos en tiempo real. Se llevan a cabo 900 radiosondeos a nivel mundial, al mismo tiempo que 3.000 aviones reportan, diariamente, 150.000 datos de presión, temperatura y viento de diferentes niveles atmosféricos. La constelación satelital está constituida por 16 satélites operativos, ambientales e investigativos. Una cantidad total de 4.000 barcos, de los que 800 registran datos diariamente, además de 1.250 boyas marinas a la deriva y 200 marinas fijas adquieren datos de los océanos.

A lo anterior se añade los datos generados por los radares meteorológicos localizados en diversas partes del mundo. Toda la información recopilada se distribuye de manera que el modelo numérico pueda utilizarla recurriendo, generalmente, a una disposición espacial de los datos en mallas o rejillas, de forma que la información se distribuye puntualmente sobre el área de estudio, sea regional o global.

Segunda fase: después de que las observaciones han sido procesadas y el control de calidad ha sido ejecutado, éstas se asimilan al modelo numérico. Posteriormente, ya con los datos procesados, se obtiene una representación del estado real de la atmósfera llamada análisis para hacer un ajuste previo de las condiciones atmosféricas, a partir de la cual se estima el comportamiento futuro de la atmósfera.

Tercera fase: se resuelve las ecuaciones físico-matemáticas involucradas en el modelo. Si los procesos dinámicos y termodinámicos no se pueden determinar por medio de ecuaciones, se recurre al método de las parametrizaciones, de forma que puedan ser dilucidados indirectamente por otro tipo de supuestos.

Cuarta fase: realiza los procesos de postprocesamiento; se contempla el despliegue gráfico de los resultados.

Resolución de los modelos numéricos Las escalas espaciales de los fenómenos atmosféricos abarcan un rango muy amplio: un pequeño remolino

que abarca algunos metros de longitud, una nube de tormenta que cubre varios kilómetros al igual que la brisa de mar y la brisa de montaña, la tormenta tropical, los sistemas anticiclónicos semipermanentes del Pacífico y el Atlántico y el fenómeno El Niño-Oscilación del Sur, de escalas espaciales del orden de miles de kilómetros.

Dado lo anterior, los modelos numéricos deben ajustarse de forma que puedan contemplar esa gama de escalas espaciales que presentan los eventos atmosféricos. La resolución espacial implementada en los modelos es la que determina qué tipos de fenómenos pueden resolver o determinar. La resolución señala la distancia que separa los puntos que tienen información en el modelo: un valor de 15 km informa que cada 15 km hay datos disponibles para su proceso.

La alta resolución dispone de la información suficiente para estimar, entre otras cosas, los sistemas atmosféricos de escala pequeña y de mesoescala, tales como aguaceros y circulaciones de viento local, los valores de temperatura de forma diferenciada en función de la altitud de un lugar, la forma en que circula el viento en relación con las horas del día, localizar los lugares donde se podrían presentar condiciones de lluvia intensa.

35

Comisión Nacional de Emergencias

Modelos numéricos del tiempo

Modelo numérico global del tiempo El sistema de pronóstico global es un modelo numérico de predicción del tiempo que abarca el globo

terráqueo y es ampliamente utilizado en el ámbito meteorológico internacional. Se lleva a cabo cuatro veces diarias y genera pronósticos a 16 días de diversas variables atmosféricas, diferenciando la resolución espacial en función del periodo de tiempo previsto: a mayor tiempo pronosticado menor resolución espacial. Se realiza en dos etapas: la primera, de alta resolución, estima siete días; y la segunda, de baja resolución, prevé de 8 a 16 días. La resolución espacial del sistema de pronóstico global varía de 35 a 70 kilómetros y, eventualmente, irá aumentando en función de la capacidad computacional disponible. Simultáneamente, considera la atmósfera como un fluido discreto, dividido en 64 capas.

Debido a que los servicios meteorológicos necesitan resultados para ser aplicados en regiones o en áreas específicas, dentro del sistema de pronóstico global -o de cualquier otro modelo del tiempo de escala global-, se inserta o se anida un modelo numérico de mayor resolución pero de menor cobertura espacial, de manera que éste se alimente de aquél a través de sus fronteras comunes. El modelo Work Station Eta (WS-Eta) y el Weather Research and Forecasting System (WRF) son ejemplos de este procedimiento. Por ser modelos restringidos a un área específica se llaman modelos de área limitada, contrario a los otros que son modelos globales. Generalmente la relación entre las resoluciones de los modelos anidados es de 3 a 1.

Modelo Work Station Eta El WS-Eta se implementó en el Science and Training Resource Center en el año 2002 y, al año siguiente, se

instaló en el Instituto Meteorológico Nacional, siendo el primer modelo numérico operativo y de uso diario con el objetivo de llevar a cabo la previsión del tiempo para la atención de las emergencias hidrometeorológicas de Costa Rica. Tal modelo, predictivo del tiempo, tiene una alta resolución que reproduce, entre otras cosas, las características de las escalas local y regional de Costa Rica, a saber: brisas de mar y montaña, ondas de montaña,

36

aceleración del viento en los pasos de las cordilleras, ciclo diurno de las temperaturas ambientales, precipitaciones severas y sistemas atmosféricos sobre regiones específicas. Por ser un modelo anidado, o de área limitada, el WS-Eta adquiere la información del sistema de pronóstico global para determinar las condiciones iniciales de la atmósfera y el océano. Ya que los datos del sistema de pronóstico global están disponibles cuatro veces diarias, el WS-Eta arroja resultados con la misma periodicidad.

El WS-Eta tiene dos tipos de coordenadas geométricas para resolver las ecuaciones físico-matemáticas: eta y sigma, ambas interrelacionadas entre sí pero con importantes diferencias en lo que a algunos aspectos dinámicos se refiere, particularmente los relacionados con las estimaciones de los gradientes de presión atmosférica y con la representación de la superficie terrestre. Tiene dos opciones de parametrización de los procesos convectivos: Betts-Miller-Jánjic y Kain-Fritsch. El primero resuelve los eventos severos. La resolución del modelo puede ser modificada en función de los objetivos así como todos los parámetros básicos previamente configurados.

El WS-Eta tiene una correlación, en el nivel atmosférico de 700 hPa, entre sus vientos y los vientos reales sobre el país de 0,7; tiende a sobreestimar la actividad lluviosa sobre la Región Caribe y anticipa, acertadamente, las lluvias intensas. Presenta el cambio diurno y nocturno del viento en el valle Central y captura su aceleración en los pasos de la cordillera Volcánica Central, de manera que se puede prever la turbulencia en los niveles bajos de la atmósfera para efectos de la aviación.

El Weather Research and Forecasting Model

El WRF se aplica tanto para la predicción numérica del tiempo de diversas escalas como para la investigación del comportamiento atmosférico. Es el sucesor del modelo Fifth-Generation NCAR/Penn State Mesoscale Model, ampliamente utilizado y documentado por la comunidad científica internacional en los últimos años.

El WRF, desarrollado conjuntamente por el National Center for Atmospheric Research (NCAR), la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), el National Centers for Environmental Prediction (NCEP) y el Forecast Systems Laboratory, la Air Force Weather Agency, la Naval Research Laboratory, Oklahoma University y la Federal Aviation Administration, es un modelo muy versátil y su eficiencia computacional se ha maximizado. Dispone de una gran variedad de opciones, que son implementadas dependiendo del acierto de sus resultados: (1) posee varias parametrizaciones para cobertura nubosa y precipitación, (2) permite elegir varias capas límite planetarias, (3) permite anidar varias regiones con diferentes resoluciones espaciales y (4) puede retroalimentarse las regiones anidadas de forma que se modulan entre ellas.

Actualmente, existen varios modelos numéricos en el ámbito meteorológico internacional, de los que se cita los siguientes: (1) Modelos de escala global: Global Forecast System (NOAA); NOGAPS, Fuerza Naval, Estados Unidos; Global Environmental Multiscale Model, Canadá; European Centre for Medium-Range Weather Forecasts, Europa; Arpege, Francia; Intermediate General Circulation Model, Universidad de Reading, Inglaterra. (2) Modelos de escala regional: Weather Research and Forecasting Model, NCEP y comunidad meteorológica; North America Mesoscale, NCEP; Eta model, NCEP; Regional Atmospheric Modeling System, Colorado State University; Mesoscale Model (MM5) Penn State/NCAR; High Resolution Limited Area Model; Global Environmental Multiscale Limited Area Model, Canadá; The High-Resolution Limited-Area Hydrostatic and Non-Hydrostatic Model (Aladin), Cosmo Model, Alemania, Suiza, Italia, Polonia y Grecia.

Modelos climáticos globales Los modelos climáticos globales, también llamados modelos de circulación general, incluyen en sus procesos

varios componentes del sistema climático que no están contemplados en los modelos de predicción del tiempo. Generalmente, están abocados a la predicción del clima en periodos de largo plazo, desde décadas hasta centurias. Ellos coinciden con los modelos de predicción del tiempo en varios de sus procesos; sin embargo, acusan diferencias, entre ellas: (1) el primero predice el clima, el segundo predice el tiempo, de manera que el alcance de previsión es muy diferente entre ambos; (2) la cobertura geográfica del primero es global, la del segundo local, regional o global; (3) las condiciones iniciales son de mayor relevancia para el primero que para el segundo; (4) para el primero es relevante el comportamiento dinámico del océano, para el segundo no, y (5) la resolución espacial es mucho mayor en el segundo que en el primero. Las similitudes entre ambos están relacionadas con la utilización de los mismos métodos para resolver las ecuaciones matemáticas que determinarán las características futuras de la atmósfera.

El modelo climático global, al igual que el modelo numérico del tiempo, hace uso de ecuaciones físico-matemáticas para determinar los factores que modulan el clima, lo cual involucra las diversas interacciones entre la atmósfera, la geosfera, la hidrosfera y la criosfera. Los científicos del clima usan este tipo de modelo para comprender los efectos -entre otros- en el sistema tierra-atmósfera de las crecientes concentraciones de gases de

37

efecto invernadero y su relación con el cambio climático y, por ende, con los cambios de la temperatura terrestre y, entre otras cosas, la disminución de la cantidad de hielo polar.

También se usan para prever a largo plazo la distribución de la lluvia y la temperatura, a diversas escalas: desde la global hasta la local.

Debido a las consideraciones anteriores, este tipo de modelos requiere de plataformas computacionales de gran capacidad, y el avance de ellos va de la mano del mejoramiento técnico de este aspecto. Por ejemplo, el Community Climate System Model lleva a cabo tres trillones de cálculos para simular un día del clima global

La resolución espacial del modelo climático global varía entre 250 km y 600 km horizontal y de 10 a 20 capas atmosféricas, así como alrededor de 30 capas oceánicas. Estas resoluciones son comparativamente menores que las que tienen los modelos numéricos del tiempo.

Modelo de circulación atmosférica

Éste consiste en una representación tridimensional de la atmósfera acoplada a la superficie terrestre y a la criosfera. Es similar al modelo usado para la predicción del tiempo, pero debido a que sus estimaciones temporales son de largo plazo utiliza un menor detalle en ciertos aspectos físicos. El modelo de circulación atmosférica se alimenta con datos de la temperatura superficial del mar y de la cobertura de hielo. Es muy útil para estudiar los procesos atmosféricos, la variabilidad del clima y sus respuestas al cambio de las temperaturas del mar.

Modelo de circulación atmosférica acoplado a un océano con condiciones predeterminadas

Éste prevé cambios en las temperaturas superficiales del mar y supone que el océano es una capa de agua con una profundidad constante de 50 metros. Este modelo se utiliza para estimar qué tipo de clima se tendría ante un nivel fijo de dióxido de carbono, pero no puede ser utilizado para prever la razón de cambio del clima debido a que esto está modulado por procesos en el interior del océano, los cuales en este caso se consideran invariantes.

Modelo oceánico de circulación general

Un modelo oceánico de circulación general es la contraparte oceánica de un modelo de circulación atmosférica. Es una representación tridimensional del océano y del hielo marino. Es utilizado para el estudio de las circulaciones oceánicas, sus procesos y variabilidad interiores. Depende, a su vez, de los diversos datos que procedan de la atmósfera, como la temperatura superficial del aire.

Modelos de ciclos de carbono

El ciclo del carbono terrestre se modela dentro del esquema de superficie terrestre de un modelo de circulación atmosférica y el ciclo del carbono marino en el que corresponde al modelo oceánico de circulación general. El ciclo del carbono se necesita para capturar las importantes retroalimentaciones de las concentraciones de carbono al clima.

Modelos químicos atmosféricos

Este tipo de modelo representa una visión tridimensional de la química atmosférica terrestre. El esquema químico está diseñado para incluir las principales componentes responsables de la producción y destrucción del ozono y el metano en los niveles atmosféricos más bajos. El modelo Stochem del Met Office Hadley Centre es un ejemplo de ello.

Modelos acoplados atmósfera-océano de circulación general

Este tipo de modelo es lo más complejo que hay en el estado del arte actual, ya que acoplan el modelo de circulación atmosférica con el modelo oceánico de circulación general. Recientemente se han incorporado, para mayor comprensión, la biosfera, el ciclo del carbono y la química de la atmósfera. Se utilizan para estudiar la variabilidad y los procesos físicos del sistema climático acoplado. Tienen una resolución de algunos cientos de kilómetros. Algunos ejemplos de este tipo de modelos son: HadCM2 y HadCM3, desarrollados en el Hadley Centre (Inglaterra) en la década de los noventa. Este tipo de modelos puede prever los cambios en las concentraciones de dióxido de carbono, así como los cambios de otros componentes atmosféricos. En años recientes se han incorporado algunos aspectos de la circulación oceánica, como la circulación termohalina.

Modelos regionales del clima

Los modelos regionales del clima tienen el objetivo de hacer predicciones climáticas de resoluciones mayores que las de los modelos de circulación global, lo que permite realizar investigaciones en diferentes regiones específicas del mundo. Estos modelos describen la circulación del viento y otras variables atmosféricas a escala

38

pequeña, del orden de algunos kilómetros. Determinan con mayor detalle la distribución espacial y temporal, por ejemplo de la temperatura ambiental y de la actividad lluviosa estimada para un periodo de tiempo suficientemente prolongado.

Sistema de modelación regional del clima

El sistema de modelación regional del clima es derivado de un modelo climático global producido por el Hadley Centre. Puede ser configurado para correr sobre cualquier área del globo sin requerimientos computacionales excesivos. Sus condiciones de fronteras se las suministra el modelo climático global del Hadley Centre, que ya tiene incorporados los escenarios climáticos a futuro. Este sistema de modelación regional tiene la capacidad de generar escenarios climáticos que representan la distribución espacial y temporal de la lluvia y la precipitación en un período de 30 años, de 2070 a 2100, el último tercio del siglo XXI. Debido a su alta resolución se puede recrear escenarios de cambio climático a nivel regional, delimitando el comportamiento de las vertientes del Pacífico y del Caribe.

Climatologías de precipitación mensual generadas por modelos de circulación general en Centroamérica

Con el objetivo de analizar la distribución mensual de precipitación de los modelos de circulación general se analizó dos puntos centroamericanos en ambas vertientes, la caribeña y la pacífica. Se analizó las climatologías de lluvia mensual de cinco modelos, mostrándose las siguientes características de éstos (ver tabla siguiente): país que corre el modelo, resolución horizontal en grados (1º geográfico = 110 km) y resolución de la atmósfera (a mayor cantidad de capas en la vertical, mayor resolución).

Modelo climático global País Resolución espacial (°) Capas verticales en las

que divide la atmósfera Echam4 Alemania 2,8 x 2,8 19 GFDL EU 2,8 x 3,8 14 Hadley Reino Unido 2,5 x 3,8 19 PCM EU 2,8 x 2,8 18

Canadá 3,8 x 3,8 10 CCC

Análisis en el Pacífico Oriental Se muestra las climatologías mensuales de lluvia en mm/día de cinco modelos de circulación global:

Echam98, GFDL90, Hadley300, CCC199, PCM00, en dos puntos específicos de la región centroamericana: en el océano Pacífico Oriental en 12.5°N, 87.5°O (figura 1) y en el mar Caribe, 12.5°N, 82.5°O (figura 2).

La climatología de la estación en Estelí muestra una distribución binomial en el período de estación lluviosa (mayo-noviembre) con dos máximos relativos, mayo y septiembre, y un mínimo relativo en julio, reflejo del veranillo o periodo canicular. La estación seca abarca de diciembre a marzo, con noviembre y abril como meses de transición entre ambas estaciones.

Los modelos de circulación general sobreestiman la cantidad de precipitación mensual a lo largo del año, tanto en el período lluvioso como en el seco. El GFDL90 y el PCM00 no muestran una distribución binomial, sino un aumento mensual de precipitación hasta alcanzar un valor máximo en septiembre, para luego descender. El CCC199 y el Hadley300 muestran una distribución bimodal más acorde con la distribución mensual real (la de la estación en Estelí). El Echam498, si bien no muestra una distribución bimodal, sí refleja el primer máximo relativo en mayo para luego descender en los meses subsecuentes. La mayoría de los modelos muestran condiciones lluviosas en el período seco, de diciembre a marzo. Los modelos CCC199 y Hadley300 reproducen el veranillo, es decir, una reducción relativa de las cantidades de precipitación en el mes de julio. El modelo más lluvioso, en todo el año, con valores entre 270 y 390 mm/mes es el Echam498. El modelo más seco (valor máximo absoluto, 210 mm), entre enero y julio, es el PCM00. De julio a noviembre, el modelo más seco (valor máximo de 120 mm) es el Hadley300.

Las diferencias entre las climatologías de los modelos en relación a la climatología real reflejan, precisamente, el hecho de que los modelos no representan totalmente las interacciones de la atmósfera y el océano, de tal forma que no reflejan a cabalidad las cantidades y las distribuciones de la precipitación, entre otras cosas.

El hecho de que un modelo no represente la bimodalidad de la climatología podría deberse a que no está modulando, desde el punto de vista dinámico, las características propias de la región, las cuales dan lugar a un fenómeno como el veranillo, de tanta importancia en el clima centroamericano. Las diferencias entre ambos perfiles climáticos pueden estar siendo ocasionadas por un mal posicionamiento de la zona de convergencia

39

intertropical, una sobreestimación de la velocidad de los vientos alisios, las parametrizaciones de diversos procesos y los esquemas radiativos utilizados.

M OD ELOS CLIMÁTICOS GLOBALES, Pacífico Oriental (12.5°N , 87.5°O)

0

2

4

6

8

10

12

14

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12mes del año

(mm

/día

)ECHAM498 GFDL90 HA DLEY300 CCC199 PCM00 ESTE LÍ

Figura 1. Climatologías de precipitación diaria de cinco modelos de circulación global y de una estación meteorológica en Estelí, Nicaragua.

Ésta muestra la climatología real, las otras resultan de modelaciones numéricas. Las comparaciones se hacen respecto de aquélla.

Análisis en el Caribe Occidental La climatología real muestra un período lluvioso de mayo a diciembre y enero, con dos valores máximos

relativos en julio y octubre. El trimestre febrero-abril muestra valores comparativamente menores que el resto de los meses del año. En general, al contrario del comportamiento mostrado en la vertiente pacífica, los modelos tienden a mostrar escenarios menos lluviosos que lo real. El Echam498 es el que mejor refleja la distribución del punto en estudio, tanto en las cantidades mostradas como en la distribución temporal. El PCM00 no refleja ninguna característica del Caribe, ya que se mantiene muy seco y constante en sus valores a lo largo del año. Los otros modelos, más que mostrar una distribución semejante a la real, reflejan un cambio en la cantidad de precipitación entre los meses de mayo a octubre, siendo el resto de los meses secos y alejados del comportamiento real.

El Echam498 es el que mejor reflejó el comportamiento de las precipitaciones tanto en cantidades como temporalmente. Es importante recalcar el hecho de que los modelos tienden a mostrar escenarios muy secos en el Caribe, subestimando casi en un 50 por ciento el valor real de la precipitación. Las diferencias entre las climatologías modeladas y la real, al igual que en el caso anteriormente analizado, reflejan las deficiencias de los modelos climáticos en relación con la comprensión de la totalidad de los procesos que se llevan a cabo tanto en la atmósfera como en el océano. Gran parte de la investigación meteorológica está encaminada a disminuir, mejorando los procesos del modelo, las diferencias entre ambos resultados.

M O D E L O S CL IM Á TI C O S G L O B A L E S , M a r C a r ib e O c c i d e nta l (1 2 . 5 ° N , 8 2 . 5 °O )

0

2

4

6

8

1 0

1 2

1 4

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2m e s de l a ñ o

(mm

/día

)

E C H AM4 98 G F DL 90 HA DL E Y 30 0 C C C1 99 PC M00 P UE RT O C AB EZ AS Figura 2. Climatologías de precipitación diaria de cinco modelos de circulación global y de una estación meteorológica en Puerto Cabezas, Nicaragua. Ésta muestra la climatología real, las otras resultan de modelaciones numéricas. Las comparaciones se hacen respecto de aquélla.

40

Gustavo Jiménez

Historia de la modelación numérica

La primera predicción numérica del tiempo la hizo L. F. Richardson en 1922. Mostró que las ecuaciones matemáticas que gobiernan el comportamiento de las variables atmosféricas (viento, presión atmosférica y demás) podían resolverse por métodos matemáticos y computacionales partiendo de los valores iniciales de las mismas variables, de tal manera que se pudiera estimar su comportamiento futuro. Los primeros resultados no fueron satisfactorios debido a la escasez de datos meteorológicos y a la técnica empleada para resolver los cálculos matemáticos.

A partir de los años cincuenta, el crecimiento sustancial de la cantidad de observaciones meteorológicas alrededor del mundo, y el desarrollo de la tecnología, particularmente la computacional, contribuyeron a la creación del primer modelo numérico meteorológico del tiempo que tuvo éxito: el modelo barotrópico, que fue hecho por Charney, Thompson, Gates, Fjörtoft y von Neumann utilizando la computadora Eniac para implementarlo. Más simple que el de Richardson, formulado 30 años antes, las ecuaciones matemáticas se analizaban bajo supuestos que facilitaban su resolución, tal como el análisis de la vorticidad y la divergencia en el nivel de divergencia nula. En 1955, se inició la predicción operacional numérica del tiempo en el Servicio Meteorológico de Estados Unidos de América.

El modelo barotrópico suministraba predicciones de la altura geopotencial en el nivel atmosférico de 500 hPa. Posteriormente, se implementó el modelo barotrópico modificado. Luego aparecieron los modelos baroclínicos que se aplicaban a dos capas de la atmósfera. En 1962, 32 años después de la primera formulación de Richardson, se desarrolló un modelo de predicción del tiempo de aplicación práctica: el geostrófico, aplicado a varios niveles atmosféricos y no, como anteriormente se hacía, a un solo nivel.

41

Las limitaciones de aplicación de las ecuaciones matemáticas de la atmósfera hizo que la evolución de la modelación numérica del tiempo expresara las ecuaciones matemáticas de la atmósfera en coordenadas de presión, de tal forma que la atmósfera fuera representada por un sistema de ecuaciones no lineales con ecuaciones de pronóstico (la ecuación de movimiento y la ecuación de la energía termodinámica) y ecuaciones de diagnóstico (la ecuación de continuidad, la aproximación hidrostática y la ecuación de estado termodinámico).

Las ecuaciones primitivas brindan la información de la evolución de las variables que caracterizan la atmósfera.

osteriormente, se implementaron los modelos numéricos a nivel hemisférico aplicando las ecuaciones mat

enfocar el área de

n a implementarse var

Comisión Nacional de Emergencias Pemáticas primitivas resueltas por distintas técnicas numéricas y aplicadas a diferentes niveles atmosféricos. El

primero de este tipo se aplicó a seis niveles atmosféricos y fue implementado por Estados Unidos en 1966. Debido al estado del arte de la disposición de datos meteorológicos y de la disponibilidad de recursos computacionales a partir del modelo hemisférico, en 1971 se creó el primer modelo de área limitada de escala regional, el cual reflejaría los procesos dinámicos y energéticos de la atmósfera aplicados a una menor escala. Este modelo permitía obtener resultados más precisos sobre áreas de interés de tamaño regional.

A partir del modelo de área limitada se desarrolló el modelo de alta resolución, que permitíainterés predictivo de forma que el usuario podía analizar con una alta resolución su área de interés, por

ejemplo, sobre un huracán. Paralelamente a este proceso surgieron los primeros modelos de escala regional o de mesoescala. El modelo de escala regional, en 1980, sufrió mejoras consecutivas hasta que fue sustituido por un modelo de escala global aplicado a 12 niveles atmosféricos, con el que se podía analizar fenómenos de gran escala como la evolución de las ondas atmosféricas planetarias para períodos de 5 a 10 días.

A partir de los años ochenta, y concomitantemente al avance tecnológico, comenzaroios modelos numéricos de escala regional, con diferentes características según el tipo de variable atmosférica a

simular. Desde este momento, no hace más de 30 años, se inició una nueva era en la ciencia meteorológica, ya que los modelos numéricos de la atmósfera modificaron la percepción de ella, ayudando a la capacidad predictiva de su evolución, tanto a corto y mediano plazos como a largo plazo.

42

Salud y ambiente en Centroamérica según modelo de factores de estrés

por XAVIER HERRERA y YANIRA XIRINACHS

RESUMEN

Luego de dar cuenta del contexto geográfico, social y económico al que pertenece el asentamiento Louisiana (en Se da cuenta de la aplicación del modelo exposición-enfermedad-estrés (planteado por Gee y Payne-Sturger [2004]) a nivel de regiones geográficas centroamericanas para explicar por qué la salud es diferente en las distintas regiones. Se demuestra la correlación entre ciertos factores (relacionados con recursos del vecindario, con estresores comunitarios, con factores estructurales y con peligros ambientales) y las diferencias en salud en Centroamérica. Se determinó seis factores que explican el 85 por ciento de la variabilidad. After understanding the geographic, social and economic context which the Louisiana establishment belongs (Related to the application of the model exposition-stress-sickness, raised by Gee and Payne-Sturger [2004])- at the level of central American geographic regions to explain why the health is different in each region. It shows the correlation between certain factors (related with neighbourhood resources, with stressors, with structural factors and the environmental dangers) and the differences in health in Central America. It was determined six factors which explain the 85% or the variability.

l estado de salud responde a la interrelación de, por lo menos, cuatro factores: la tecnología médico-farmacéutica, los hábitos y estilos de vida, el factor biológico, que se refiere a lo determinado genéticamente, y el factor ambiental. Éste, que aquí nos interesa especialmente, tiene muchas caras:

cantidad y calidad del agua para consumo; posibilidad de acceso a los nutrientes mediada por su existencia, los precios del mercado y el prestigio que culturalmente se les haya determinado; vivienda adecuada, que requiere recursos de construcción y tener en cuenta los materiales aceptados culturalmente, así como su conexión a redes de acueducto y alcantarillado y la distribución de la construcción; ambiente laboral adecuado con claras medidas de seguridad; empleo bien remunerado que permita mantener un adecuado nivel de vida; adecuado manejo y disposición final de los residuos sólidos y líquidos; baja contaminación ambiental a nivel general y ocupacional; disponibilidad de tierras de cultivo y calidad de los alimentos; fluctuación de la población, determinada por el fenómeno de migración estrechamente relacionado con la calidad de vida y la disponibilidad de recursos, etcétera (Sepúlveda-Gallejo 2008).

E

Los hábitos y estilos de vida determinados culturalmente influyen también directamente en la salud. Se relacionan con los demás factores dado que son la base de actitudes y acciones frente a grandes dilemas como la fecundidad, la conservación del medio, la elección de alimentos y las creencias frente a la enfermedad. La relación entre la salud, el desarrollo y el ambiente incluye numerosos y complejos aspectos, entre los cuales están el cuán dotado está el medio en que vive la gente para proporcionar lo necesario para mantener la salud y la vida, y el cuán exento está ese medio de peligros para la salud.

Al respecto, la Organización Mundial de la Salud establece la necesidad de dar seguimiento a aspectos como calidad del agua, tratamiento de residuos sólidos y cambio climático -entre otros- como factores determinantes de la salud pública. Como lo reconoce la Carta de Ottawa, emanada de la Primera conferencia internacional sobre la promoción de la salud, en 1986, la acción de promoción de la salud incluye crear ambientes favorables.

El objetivo del estudio del que a continuación se dan los resultados fue determinar la aplicabilidad del modelo exposición-enfermedad-estrés, de Gee y Payne-Sturger (2004), a nivel de regiones geográficas centroamericanas, y, asimismo, acercarse a la comprensión de las diferencias en salud entre países centroamericanos. Tal modelo, precisamente, es un instrumento para explicar diferencias de salud, entre regiones

Xavier Herrera Xirinachs es especialista en adaptación de niños al entorno y director de la Escuela de Fisioterapia de la Universidad Autónoma de Centro América. Yanira Xirinachs es especialista en economía de la salud y profesora e investigadora en la Universidad de Costa Rica. La investigación de la que da cuenta este artículo contó con el apoyo del programa académico del PPPI de la Merck Company Foundation, brazo filantrópico de Merck & Co Inc.

43

y entre individuos, asociando la salud con factores ambientales. El presente documento se compone de varias secciones: primero se realiza una exposición del modelo propuesto por Gee y Payne-Sturger, luego se presenta las fuentes de información y la metodología utilizada, después se aborda los principales resultados y, finalmente, se discute la aplicabilidad del modelo.

Modelo exposición-enfermedad-estrés

Gee y Payne-Sturger (2004) exponen un marco conceptual para, a partir de él, analizar las diferencias que se presentan en la salud de los individuos de diferentes grupos. Realizan una aplicación práctica en Estados Unidos de Norteamérica examinando las implicaciones que pueden resultar de la discriminación de minorías y los efectos sobre la salud que eso puede generar. Parten del supuesto de que las condiciones ambientales son un factor importante en la producción y el mantenimiento de las diferencias en la salud. Los vecindarios con mayor nivel de riesgo ambiental tienden a tener mayores tasas de mortalidad, morbilidad y riesgo sobre la salud (Lee 2002) (Gee y Payne-Sturger 2004).

La metodología propuesta por Gee y Payne-Sturger parte de un modelo de relaciones (ver figura 1) que permite diferenciar dos niveles que pueden explicar las diferencias en la salud y la forma en que interactúan los efectos ambientales. En primera instancia, se tiene los factores relacionados con los aspectos comunitarios; por ejemplo, el lugar de residencia condiciona los factores ambientales que afectan la salud de los individuos. A nivel individual, existe una serie de factores que influyen sobre la calidad de la salud, entre ellos la forma en que biológicamente reaccionan los individuos ante la exposición a factores ambientales adversos. Reinterpretando el modelo, el primer nivel será el nivel de país; es decir, los individuos están condicionados por su lugar de residencia. Y el segundo nivel estaría representado por la capacidad de reacción ante los diferentes eventos de forma individual y comunal (los ajustes se presentan en la figura 1, entre paréntesis).

En ese sentido, las diferencias generadas por el país de residencia están relacionadas con diferentes exposiciones a riesgos de la salud. Los recursos de que dispone el país para la atención de los diferentes riesgos ambientales y para la salud están relacionados con el nivel de estrés que los residentes experimentan. El estrés-país se refiere al estado de vulnerabilidad ecológica que es trasladado a través de estresores internos (como crimen, ruido, tráfico, hacinamiento, densidad poblacional y riesgos ambientales que incluyen tecnología y desastres naturales). Este proceso hace que internamente se sea más vulnerable a riesgos para la salud dados los niveles de exposición a riesgos ambientales.

La segregación es conceptualizada por Gee y Payne-Sturger en cinco dimensiones: igualdad, aislamiento, concentración, centralización y agrupamiento. En el caso centroamericano, entre los factores que han influido históricamente en la segregación por zona de residencia están el acceso a los mercados, la mortalidad infantil, los programas de prevención, la morbilidad por enfermedades infectocontagiosas, el homicidio, el embarazo en mujeres adolescentes, la exposición al tabaco y el alcohol y los incrementos en la exposición a la contaminación.

Raza / Etnia (PAIS)

Localización residencial

Recursos del Vecindario(RECURSOS DEL PAÍS)

Estresores Comunitarios(ESTRESORES PAÍS)

Factores EstructuralesPeligros Ambientales y 

Polución

Estrés Comunitario(ÉSTRES PAÍS)

Exposición

Estresores IndividualesIndividuos se adaptan a 

los procesosDosis Interna

Dosis Biológicamente  eficaz

Efectos sobre la Salud

Estrés individual

Nivel de V

ulnerabilidad Comunitaria

Nivel de V

ulnerabilidad Individual

Figura 1. Modelo Exposición‐Enfermedad‐Estrés para disparidades en salud

Segregación Residencial (SEGREGACIÓN POR PAÍS)

44 Adaptado de:  Gee y Payne‐Sturgers (2004)

Los riesgos ambientales y la contaminación pueden ser determinados por la relación entre los niveles de toxicidad y los factores generadores de contaminación, la competencia desleal, la pobre regulación en aspectos ambientales y una inadecuada respuesta de los individuos ante los factores de riesgo. Los factores estructurales están relacionados con la capacidad del país de suplir los servicios de salud necesarios, tanto en forma curativa como preventiva, con lo que se relaciona la situación económica nacional, la infraestructura, los patrones de uso de la tierra y la infraestructura en salud.

Considerando los factores relacionados con la situación económica, se tiene que una pobre nutrición puede estar relacionada con agentes contaminadores, comprometiendo de esa forma las funciones inmunológicas. Adicionalmente, menores niveles de ingreso están relacionados con aumentos en el consumo de tabaco y alcohol, menor calidad del agua y mayor exposición a desechos sólidos, que obviamente tiene repercusiones sobre la salud pública. Si bien es cierto que los factores económicos no son los únicos que explican las diferencias en la salud, sí son una parte fundamental de la ecuación.

Entre los factores ambientales que pueden influir sobre la salud pública se tiene las diferencias en la infraestructura de las viviendas. En los países con mayor renta es de esperar que se cumpla con las condiciones mínimas necesarias para el acceso a fuentes de agua potable, a la disposición de aguas residuales y su posterior tratamiento, y a la disposición adecuada de los residuos sólidos.

Dentro de los principales efectos del estrés sobre la salud individual se tiene que aumenta la absorción de tóxicos, el sistema inmunológico se compromete y se genera enfermedad. El nivel de respuesta ante estos factores depende de la apreciación de la situación (salud autopercibida) y del estado físico real de la salud (Gee y Payne-Sturger 2004).

En el análisis de la región centroamericana, el Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo en su II Informe sobre Desarrollo Humano indica que Centroamérica está expuesta a múltiples tensiones internas y externas que la vuelven más compleja y difícil de interpretar. Los progresos en el desarrollo humano, aunque esperanzadores, no son suficientes para vencer el rezago histórico de la región, pues no siempre están articulados en una dinámica orientada a la generación de oportunidades para amplios sectores de la población. Alcanzar objetivos de desarrollo exige la combinación de un conjunto amplio de iniciativas tanto económicas como políticas, tales como el incremento de la cantidad, la calidad y la supervisión del gasto público social, la forja de nuevos encadenamientos productivos entre los distintos sectores de la economía, la reducción de los niveles de desigualdad y el fortalecimiento institucional del estado de derecho (Estado de la Nación 2003). Desde esa perspectiva, se podría ver la región centroamericana como una unidad con siete diferentes países (vecindarios) que presentan diferencias significativas en indicadores económicos, ambientales y de salud. Por lo que se podría considerar que a nivel de país existen estresores físicos y sociológicos particulares. Entre los físicos se tiene el ruido, la temperatura, la humedad y la luz de día. Los factores sociológicos incluyen hacinamiento, desorganización social, discriminación, miedo a actuar y capacidad de compra. Todos estos factores estresores interactúan unos con otros y, también, con factores naturales y desastres. Estos estresores ambientales no actúan únicamente ante eventos específicos, sino que actúan todos los días en todos los eventos. Por otra parte, algunos de los estresores que determinan la “discriminación” por país son la calidad de la vivienda, la educación, el empleo y la estructura del sistema de salud.

Los recursos de los que dispone un país generalmente están asociados con las relaciones existentes entre los residentes, incluyendo el empoderamiento de la sociedad civil, el capital social, el sentimiento de nacionalismo y el nivel de economía informal. Es especialmente importante para los residentes de un país la capacidad de controlar y mitigar los factores ambientales y sus posibles efectos. Los factores de país, e individuales, interactúan entre sí. Los factores de país, especialmente, intervienen sobre los estresores individuales que afectan la salud de los individuos, con obvios efectos sobre la salud pública.

Materiales y métodos

Con el fin de realizar un análisis comparativo se utilizó como fuente de información principal la base de datos del Banco Mundial (disponible en internet), actualizada al mes de abril de 2008, que dispone de información para los años 2000, 2005 y 2006 1. Los datos obtenidos se clasificaron de acuerdo con los factores estresores (verlos en tabla 1). Una vez clasificados se realizó un análisis descriptivo estableciendo las posibles diferencias entre los siete países que componen la región: Belice, Guatemala, El Salvador, Honduras, Nicaragua, Costa Rica y Panamá.

1 Dada la falta de información a nivel de país, y también la –en algunos casos- inexistencia de información a nivel de individuos, no es factible realizar el análisis a nivel individual. Las encuestas de salud serían una fuente de información óptima; sin embargo, en Centroamérica únicamente El Salvador, en 1997, y Costa Rica, en 2006, las han realizado.

45

Factor Indicador MedidaRecursos del País Población Millones

Crecimiento de la Población PorcentajeSuperficie Miles de km2PIB per cápita PIB/Población

Factores de Estrés del País Esperanza de vida al nacer añosTasa de Fertilidad nacimientos por mujerTasa de Fertilidad madres Adolecentes por 1000 mujeres entre 15 y 19 añosTasa de Mortalidad de menores de 5 años por 1000 nacidos vivosPoblación con eduación primaria completa porcentaje por grupo relevanteRelación Mujeres / Hombres en educación primaria y secundaria porcentaje

Factores Estructurales Crecimiento en la formación de capital Porcentaje del PIBContribución del Agro al PIB Porcentaje del PIBContribución de la Industria al PIB Porcentaje del PIBContribución de los Servicios al PIB Porcentaje del PIBUsuarios de Internet por cada 100 personasCarreteras pavimentadas porcentaje sobre carreteras Términos netos del comercio Porcentaje del PIBInversión Extranjera Directa neta Millones de dólares

Peligros Ambientales y Contaminación Área Forestal Miles de km2Tierra dedicada a la agricultura porcentaje de la superficieConsumo de energía (petróleo) kg de petróleo equivalente per cápitaEmisiones de CO2 toneladas métricas per cápitaConsumo de energía eléctrica per cápita kWh per cápita

Fuente: Elaboración propia

Tabla 1. Factores Estresores e Indicadores referentes

En una segunda etapa, se hizo un análisis de factores con el fin de establecer estadísticamente la estructura de

los factores estresores. Se utilizó el método de componentes principales. Para este análisis se excluyeron los indicadores relacionados con la generación de CO2 y el porcentaje de carreteras pavimentadas, dado que en ambos casos solamente se presentan datos para el año 2000. En este caso se amplió la muestra de países a la región latinoamericana continental, con lo que se agregaron: México, Venezuela, Colombia, Perú, Ecuador, Bolivia, Paraguay, Brasil, Uruguay, Argentina y Chile. Centroamérica: comparación descriptiva

Centro América está conformada por siete países de tamaños diferentes. Guatemala, Honduras y Nicaragua constituyen más del 65 por ciento del territorio, sin embargo la distribución del ingreso medido a través del producto interno bruto (pib) se comporta de forma diferente. Si bien Guatemala presenta un pib mayor que el del resto de los países, Costa Rica y Panamá tienen tasas de crecimiento superiores (gráfico 1).

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

5

10

15

20

25

30

35

40

Costa Rica El Salvador Belice Guatemala Honduras Nicaragua Panamá

tasa de variación

millon

es de dó

lares

Gráfico 1. PIB y Crécimieto del PIB por país : 2006

PIB Cremiento PIBFuente: Elaboraciónpropia con datos del Banco Mundial

46

En lo que respecta a capacidad de compra, Costa Rica y Panamá presentan los niveles más altos de ingreso per cápita. En 2006 ambos países superaron los $5.000; Nicaragua, con el menor ingreso per cápita, se ubica en menos de $1.000 (en anexo están los indicadores seleccionados).

Es claro que en Centro América el crecimiento económico puede ser considerado un factor de diferenciación entre países, y residir en uno u otro es un factor determinante del nivel de salud. En 2006, Costa Rica era el país con la más alta esperanza de vida, y Honduras y Guatemala con la menor. Mientras Costa Rica presentaba la menor tasa de natalidad en adolescentes, Nicaragua tenía la mayor; e igualmente sucedía con la tasa de mortalidad infantil. Y mientras Belice presentaba el mejor rendimiento en educación primaria, Nicaragua presentaba el peor (ver tabla 2).

Indicadores Costa Rica El Salvador Belice Guatemala Honduras Nicaragua PanamáEsperanza de vida al nacer 79 72 72 70 70 72 75Tasa de Fertilidad 2,1 2,7 2,9 4,2 3,4 2,8 2,6Tasa de Fertilidad madres Adolecentes 73 82 81 109 95 114 84Tasa de Mortalidad de menores de 5 años 12 25 16 41 27 36 23Población con eduación primaria completa 89 88 104 77 89 73 94Relación Mujeres / Hombres en educación primaria y secundaria 102 99 100 92 --- 102 101

Fuente: Elaboración propia con datos del Banco Mundial

Tabla 2. Factores de Estrés País para el año 2006

Todos los países del istmo (ver gráfico 2) están cambiando su estructura productiva, optando por el sector servicios. El mayor cambio lo presenta Costa Rica, donde ha disminuido la industria en tres puntos porcentuales a favor de un aumento de cuatro puntos en el sector servicios, mientras el agro permanece igual. Panamá presenta una pequeña disminución del sector servicios, pero éste sigue siendo el principal. En avances tecnológicos, medidos como la cantidad de usuarios de internet, Costa Rica presenta el mayor avance en este siglo (ver gráfico 3): el 27,6 por ciento de la población tiene acceso a internet, lo que repercute mucho en todos los campos (empresas, educación y comunicación, entre otros).

En inversión extranjera, Panamá lidera el grupo con un aumento en la inversión, entre los años 2000 y 2006, de $1.950 millones, siendo el país que más inversión atrajo: $2.574 millones en el año 2006; seguido por Costa Rica, con $1.469. En el resto de la región los niveles son inferiores a $125 millones (ver anexo 1).

‐4

‐3

‐2

‐1

0

1

2

3

4

5

Costa Rica El Salvador Belice Guatemala Honduras Nicaragua Panamápuntos porcentuales

Gráfico 2.  Cambio en la Estructura Productiva  del 2000 al 2006en puntos porcentuales

Agro Industria ServiciosFuente: Elaboración propia con datos del Banco Mundial

47

Costa Rica, 27,6

Belice, 11,4

Guatemala,  10,1

Honduras, 4,8

Nicaragua, 2,8

Panamá, 6,7

0

5

10

15

20

25

30

2000 2005 2006

porcentaje

Gráfico 3.  Usuarios de Internet por Paísporcentajes

El Salvador 9,6

Fuente: Elaboración propia con datos del Banco Mundial

0

10

20

30

40

50

60

0

10

20

30

40

50

60

Costa Rica El Salvador Belice Guatemala Honduras Nicaragua Panamá

Tasa por 100

0 nacido

s vivos

Mile

s de kilometros 2

Panel A. Área Forestal por País 

2000 2005 TMI 2000 TMI 2005

0

10

20

30

40

50

60

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

Costa Rica El Salvador Belice Guatemala Honduras Nicaragua Panamá

Tasa por 100

0 nacido

s vivos

porcen

taje del to

tal de la su

perficie

Panel b. Tierra Dedicada al Agro por País

2000 2005 TMI 2000 TMI 2005

0

10

20

30

40

50

60

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

Costa Rica El Salvador Guatemala Honduras Nicaragua Panamá

Tasa por 100

0 nacido

s vivos

kilogram

o de

 petroleo equivalente per cápita

Panel c.  Uso de Energía por País

2000 2005 TMI 2000 TMI 2005

0

10

20

30

40

50

60

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

Costa Rica El Salvador Belice Guatemala Honduras Nicaragua Panamá

Tasa por 100

0 nacido

s vivos

Tone

ladas m

étric

as per cá

pita

Panel d. Emisiones de CO2 por país para el año 2000

2000 TMI 2000 TMI 2005

0

10

20

30

40

50

60

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

Costa Rica El Salvador Guatemala Honduras Nicaragua Panamá

Tasa por 100

0 nacido

s vivos

consum

o de

 kWh pe

r cápita

Panel e. Consumo de Energía Eléctrica por País

2000 2005 TMI 2000 TMI 2005

Gráfico 4. Indicadores Ambientales y Tasa de Mortalidad Infantil por país

Fuente: Elaboración propia con datos del Banco Mundial. 48

El Salvador es el país que tiene una mayor proporción de tierra dedicada al agro (panel b), y una menor cobertura de área forestal (panel a). Y el país que presenta mayor cobertura forestal es Honduras, aunque disminuyó en 2005 (ver gráfico 4). Costa Rica es el mayor consumidor per cápita de petróleo, con una tendencia ascendente, siguiéndole Panamá. También, seguido otra vez por Panamá, Costa Rica es el mayor consumidor de electricidad (panel e), ambos con una tendencia creciente.

Análisis de factores

El determinante de la matriz de correlaciones, utilizando el método de componentes principales, muestra la significancia de la aplicación de la técnica (D=6,11E-20). Se obtiene seis factores que explican un 85,48 por ciento de la variabilidad (ver tabla 3). El primer factor puede relacionarse con la estructura productiva del país. El segundo está relacionado con las condiciones de estrés a las que se enfrenta el país. El tercer factor está compuesto por el indicador de la región, por lo que se puede deducir que la región a la que pertenece el país es relevante. El cuarto factor está relacionado con la capacidad del país de generar oportunidades, y en él se agrupan los indicadores correspondientes a la relación entre mujeres y hombres en educación básica y el nivel de inversión extranjera directa. El quinto factor está compuesto únicamente por el indicador de crecimiento de población, variable ésta que presenta grandes diferencias en Latinoamérica y está relacionada directamente con el índice de desarrollo humano (Estado de la Nación 2003). El sexto factor está compuesto por un único indicador: el uso de la tierra, considerándose este factor de relevancia en la diferenciación entre los países de la región latinoamericana.

La correlación entre las variables de mayor interés (ver tabla 4; en anexo 2 se presenta la matriz de correlaciones de todas las variables) indica que los factores ambientales juegan un papel importante. De las correlaciones también se desprende que a mayor fertilidad mayor mortalidad infantil, y a mayor esperanza de vida menor mortalidad infantil, lo cual concuerda con la teoría. Asimismo, se observa que la correlación entre la contribución del sector agrícola al pib y la mortalidad infantil es positiva, lo cual resulta interesante. Como también es interesante que el consumo de energía per cápita ocupa el segundo lugar en importancia entre los indicadores que afectan negativamente la tasa de mortalidad infantil: cuanto mayor el consumo menor la mortalidad, fenómeno que puede estar relacionado con las mejoras en el acceso a los servicios de salud y en infraestructura.

Indicador 1 2 3 4 5 6Población 0,563 0,791 0,024 0,123 0,039 0,017Crecimiento de la Población -0,664 0,184 0,048 0,029 0,299 0,036Superficie 0,533 0,770 0,221 -0,008 -0,135 0,043Esperaza de vida al nacer 0,589 -0,534 -0,380 0,266 0,054 -0,035Tasa de fertilidad -0,845 0,293 0,139 -0,152 0,289 0,047Tasa de fertilidad de madres adolecentes -0,782 0,249 0,090 0,417 0,049 0,059Tasa de mortalidad de menors de 5 años -0,587 0,517 0,193 -0,143 0,223 -0,071Población con eduación primaria completa 0,814 -0,026 0,064 -0,379 -0,055 -0,261Relación Mujeres/Hombres en eduación primaria y secundaria 0,349 -0,162 0,202 0,482 -0,659 0,003Área Forestal 0,422 0,777 0,284 -0,010 -0,187 0,011Tierra dedicada a la agricultura -0,138 -0,008 -0,635 -0,086 -0,157 0,600Consumo de Energía (petróleo) 0,681 -0,087 0,047 0,289 0,437 0,321Consumo de Energía eléctrica per cápita 0,835 -0,195 -0,032 0,131 0,240 0,204PIB per cápita 0,617 0,659 -0,180 0,196 0,217 0,021Contribución del agro al PIB -0,893 0,118 0,106 0,041 0,050 0,001Contribución de la Industria al PIB 0,444 -0,388 0,643 0,199 0,095 0,295Contribución de los servicios al PIB 0,296 0,325 -0,736 -0,232 -0,157 -0,286Crecimiento en la formación bruta de capital -0,135 -0,138 0,190 0,806 0,086 -0,430Usuarios de Internet 0,608 -0,446 -0,100 -0,072 0,327 -0,225Términos de comercio 0,509 -0,198 0,320 -0,429 0,391 -0,122Inversión extranjera directa neta 0,663 0,702 0,009 0,161 0,096 0,029

Fuente: Elaboración propia utilizando SPSS 15 con datos del Banco Mundial

Tabla 3. Matriz de Componentes

49

Indicador Coef. CorrelaciónTasa de Fertilidad 0,755Contribución del Agro al PIB 0,516Tasa de Fertilidad de madres adolecentes 0,476Crecimiento de la población 0,398Área Forestal 0,074Población 0,043Crecimiento en la formación de capital 0,03Superficie 0,028PIB per cápita 0,016Tierra dedicada a la agricultura -0,046Inversión extranjera directa neta -0,058Contribución de los servicios al PIB -0,12Región -0,173Términos netos del comercio -0,221Contribución de la industria al PIB -0,292Población con eduación primaria completa -0,341Consumo de energía (petróleo) -0,356Relación Mujeres/Hombres en educación primaria y secundaria -0,398Usuarios de Internet -0,529Consumo de energía eléctrica -0,599Esperanza de vida al nacer -0,849

Tabla 4. Matriz de Correlaciones con la Tasa de Mortalidad de

Menores de 5 años

Fuente: Elaboración propia utilizando SPSS 15 con datos del Banco Mundial

Discusión

El modelo propuesto por Gee y Payne-Sturger tiene la ventaja de incorporar explícitamente el efecto ambiental sobre la salud de regiones y de individuos, entre e intra grupos. Ese modelo permite establecer relaciones de interacción entre los diferentes factores que pueden afectar la salud pública e individual. El factor ambiental no se refiere únicamente a los aspectos de efecto ecológico, sino también a los factores que afectan el ambiente donde se desarrollan las principales actividades: vivienda, trabajo y ocio. Por lo que a nivel individual debe considerarse la capacidad de los individuos de absorber y reaccionar ante cambios en su entorno.

Todos los indicadores muestran que Centroamérica, a pesar de ser una región relativamente pequeña en superficie, se ha desarrollado de forma diferente. Algunas de las principales diferencias radican en los factores de estrés-país. La tasa de mortalidad infantil de menores de cinco años es uno de los más relevantes y uno de los principales indicadores para determinar el estado de salud del país. En el período analizado Costa Rica tenía la menor tasa, mientras que Guatemala para el mismo año reporta 46 muertes por cada 1.000 niños nacidos vivos. Si a estos indicadores se agrega los indicadores ambientales, se nota claras diferencias entre países, por ejemplo en la generación de CO2 y en el consumo de energía no renovable.

El análisis de factores muestra que hay evidencias estadísticas que permiten establecer factores muy cercanos a los propuestos en el modelo exposición-enfermedad-estrés. Cabe destacar que los indicadores ambientales tienen relación positiva y negativa con la tasa de mortalidad infantil. Está claro que factores como el consumo de energía, que en términos ecológicos podría considerarse contraproducente, juega un papel importante en la disminución de la tasa de mortalidad infantil. Sin embargo, debe tenerse claro que éste es solo un primer acercamiento al modelo, un segundo abordaje del tema requiere la recopilación de información sobre los factores individuales. Un modelo interesante es el planteado por Soobader et al. (2006), realizando un análisis multinivel para determinar los efectos en forma conjunta y separada.

Referencias bibliográficas Estado de la Nación. 2003. II Informe sobre Desarrollo Humano en Centroamérica y Panamá. PNUD. San José. Gee, G. y D. Payne-Sturger. “Enviromental Health Disparities: A Framework Integrating Psychosocial and Enviromental Concepts”, en Environmental Health Perpestives 112 (17), 2004. Lee, C. “Environmental justice: building a unified vision of healt and the environment”, en Environment Health Perspect, 110 (2), 2002. Sepúlveda-Gallejo, L. E. “Medio ambiente y salud”, en www.lunaazul.ucaldas.edu (consultado en 2008). Soobader, M. et al. “Levels of analysis for the study of environmental health disparities”, en Environmental Research 102 (2), October 2006.

50

Indicador 2000 2005 2006 2000 2005 2006 2000 2005 2006 2000 2005 2006 2000 2005 2006 2000 2005 2006 2000 2005 2006Recursos País

Población (millones) 3,93 4,33 4,40 6,20 6,67 6,76 0,25 0,29 0,30 11,23 12,71 13,03 6,20 6,83 6,97 5,11 5,46 5,53 2,95 3,23 3,29Crecimiento de la Población (%) 2,3 1,7 1,6 1,7 1,4 1,4 2,7 3,2 2,0 2,4 2,5 2,5 2,0 1,9 2,0 1,6 1,3 1,3 1,9 1,8 1,7Superficie (miles de km2) 51,1 51,1 51,1 21,0 21,0 21,0 23,0 23,0 23,0 108,9 108,9 108,9 112,1 112,1 112,1 130,0 130,0 130,0 75,5 75,5 75,5PIB (miles de millones de dólares) 15,95 19,97 22,23 13,13 17,07 18,65 0,83 1,11 1,21 19,29 31,72 35,33 5,96 8,30 9,23 3,94 4,86 5,30 11,62 15,48 17,10Crecimiento del PIB (%) 1,8 5,9 8,2 2,2 3,1 4,2 12,2 3,1 5,6 3,6 3,2 4,5 5,7 4,1 6,0 4,1 4,3 3,7 2,7 6,9 8,1PIB per cápita (miles de dólares) 4,059 4,612 5,052 2,118 2,559 2,759 3,320 3,828 4,033 1,718 2,496 2,711 0,961 1,215 1,324 0,771 0,890 0,958 3,939 4,793 5,198

Factores de Estrés PaísEsperanza de vida al nacer (años) 78 79 79 70 71 72 .. 72 72 68 70 70 68 70 70 70 72 72 74 75 75Tasa de Fertilidad (nacimientos por mujer) 2,4 2,2 2,1 3,0 2,8 2,7 3,4 3,0 2,9 4,8 4,3 4,2 4,0 3,3 3,4 3,2 2,9 2,8 2,7 2,6 2,6Tasa de Fertilidad adolencete (nacimientos por 1000 mujeres entre 15 y 19 años) 81 74 73 90 83 82 97 84 81 118 110 109 107 97 95 125 115 114 91 85 84Tasa de Mortalidad infantil (por 1000 menores de 5 años) 14 12 12 35 27 25 23 17 16 53 43 41 40 29 27 43 37 36 26 24 23Educación Primaria completa (% por grupo relevante de edad) 87 92 89 88 89 88 99 103 104 58 74 77 .. 82 89 66 74 73 94 97 94Relación Mujeres/Hombres en educación primaria y secundaria (%) 101 102 102 96 98 99 99 98 100 89 92 92 .. 109 .. 105 102 102 100 101 101

Factores EstructuralesParticipación del Agro en el PIB (% PIB) 9 9 9 10 11 11 17 15 14 23 23 22 16 14 14 21 19 20 7 8 8Participación de la Industria en el PIB (% PIB) 32 29 29 32 30 29 21 17 21 20 19 19 32 31 31 28 30 30 19 18 19Participación de los Servicios en el PIB (% PIB) 58 62 62 58 60 60 62 67 65 57 58 59 52 55 55 51 51 51 74 74 73Formación Bruta de Capital (% PIB) 17 25 27 17 16 16 33 21 19 18 19 19 31 30 33 30 30 29 24 18 20Usuarios de Internet (por 100 personas) 5,8 21,3 27,6 1,1 9,6 .. 6,0 8,9 11,4 0,7 7,9 10,1 1,2 3,8 4,8 1,0 2,6 2,8 3,6 6,4 6,7Carreteras pavimentadas (% de carreteras) 22 .. .. 20 .. .. 17 .. .. 35 .. .. 20 .. .. 11 .. .. 35 .. ..Comercio Internacional (% PIB) 77 84 89 60 60 60 89 72 78 39 50 51 71 76 80 62 71 76 36 34 35Inversión Extrajera Directa Neta (Millones de dólares) 409 861 1.469 173 605 204 23 126 73 230 227 354 282 372 385 267 241 282 624 962 2.574

Peligros Ambientales y ContaminaciónÁrea Forestal (miles de Km2) 23,8 23,9 .. 3,2 3,0 .. 16,5 16,5 .. 42,1 39,4 .. 54,3 46,5 .. 55,4 51,9 .. 43,1 42,9 ..Porcentaje de tierra dedicada al agro (%) 56,1 56,7 .. 81,3 82,2 .. 6,5 6,7 .. 42,1 42,9 .. 26,2 26,2 .. 42,0 43,9 .. 29,4 30,0 ..Uso de Energía (kg de petróleo equivalente per cápita) 842 883 .. 658 694 .. .. .. .. 636 628 .. 486 566 .. 538 611 .. 875 804 ..Emisiones de CO2 (toneladas métricas per cápita) 1,4 .. .. 0,9 .. .. 2,8 .. .. 0,9 .. .. 0,8 .. .. 0,7 .. .. 1,9 .. ..Consumo de energía eléctrica (kWh per cápita) 1.518 1.719 .. 653 666 .. .. .. .. 343 522 .. 519 626 .. 337 414 .. 1.301 1.500 ..

Fuente: World Development Indicators database, April 2008

Costa Rica

Anexo 1. Indicadores Seleccionados para el Modelo Exposición‐Enfermedad‐Estrés por País por año

PanamaNicaraguaHondurasGuatemalaBeliceEl Salvador

populati growthp surface lifeexp frate frateado moratlyi primaryc ratiogbp forest agricult energy electric gdp agricul0 industry services grosskfo internet tradeter fdinet regionpopulati 1,000growthp ‐0,231 1,000surface 0,898 ‐0,194 1,000lifeexp ‐0,056 ‐0,362 ‐0,137 1,000frate ‐0,265 0,707 ‐0,227 ‐0,745 1,000frateado ‐0,202 0,592 ‐0,176 ‐0,451 0,688 1,000moratlyi 0,043 0,398 0,028 ‐0,849 0,755 0,476 1,000primaryc 0,373 ‐0,557 0,399 0,340 ‐0,659 ‐0,840 ‐0,341 1,000ratiogbp 0,095 ‐0,389 0,160 0,246 ‐0,552 ‐0,162 ‐0,398 0,164 1,000forest 0,852 ‐0,090 0,962 ‐0,209 ‐0,160 ‐0,060 0,074 0,331 0,147 1,000agricult ‐0,083 ‐0,090 ‐0,189 0,052 ‐0,004 0,031 ‐0,046 ‐0,213 ‐0,103 ‐0,209 1,000energy 0,322 ‐0,309 0,248 0,491 ‐0,442 ‐0,387 ‐0,356 0,354 0,140 0,098 ‐0,121 1,000electric 0,294 ‐0,407 0,294 0,688 ‐0,666 ‐0,584 ‐0,599 0,554 0,246 0,180 ‐0,112 0,882 1,000gdp 0,921 ‐0,313 0,729 0,091 ‐0,320 ‐0,293 0,016 0,386 0,053 0,617 0,022 0,503 0,411 1,000agricul0 ‐0,366 0,600 ‐0,333 ‐0,565 0,801 0,790 0,516 ‐0,781 ‐0,328 ‐0,234 0,093 ‐0,637 ‐0,762 ‐0,461 1,000industry 0,009 ‐0,327 0,045 0,226 ‐0,419 ‐0,333 ‐0,292 0,296 0,363 0,036 ‐0,271 0,507 0,450 ‐0,007 ‐0,435 1,000services 0,319 ‐0,178 0,259 0,218 ‐0,238 ‐0,309 ‐0,120 0,349 ‐0,086 0,188 0,209 0,016 0,170 0,408 ‐0,399 ‐0,651 1,000grosskfo ‐0,092 0,017 ‐0,185 0,110 ‐0,008 0,392 0,030 ‐0,245 0,323 ‐0,156 ‐0,350 0,054 ‐0,083 ‐0,027 0,157 0,180 ‐0,317 1,000internet 0,020 ‐0,460 ‐0,054 0,640 ‐0,574 ‐0,629 ‐0,529 0,529 0,012 ‐0,118 ‐0,098 0,392 0,577 0,161 ‐0,462 0,328 0,035 0,028 1,000tradeter 0,123 ‐0,313 0,122 0,181 ‐0,307 ‐0,517 ‐0,221 0,584 ‐0,128 0,079 ‐0,272 0,312 0,416 0,147 ‐0,392 0,412 ‐0,108 ‐0,219 0,541 1,000fdinet 0,969 ‐0,289 0,887 0,070 ‐0,356 ‐0,270 ‐0,058 0,443 0,130 0,809 ‐0,081 0,455 0,438 0,932 ‐0,449 0,069 0,321 ‐0,051 0,136 0,197 1,000region ‐0,099 ‐0,226 0,215 ‐0,116 ‐0,118 ‐0,317 ‐0,173 0,368 0,203 0,230 ‐0,372 0,017 0,151 ‐0,304 ‐0,136 0,418 ‐0,311 ‐0,324 0,038 0,359 ‐0,085 1,000

Fuente: Elaboración propia utilizando el SPSS 15 con datos del Banco Mundial

Anexo 2. Matriz de Correlaciones (Análisis de Factores mediante el método de Componentes Principales)

 Correlation

Nota:  Determinante = 6,11E‐020

51