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Restauración Ecológica

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Ecosistema degradado y causas de la degradación de los ecosistemas

Remediación

Rehabilitación

Reclamación

Restauración ecológica

Técnicas aplicadas en la restauración de los ecosistemas degradados

Otros contactos

Introducción

En condiciones naturales los ecosistemas poseen características que les permiten responder por sí mismas ante las perturbaciones que constantemente ocurren en el medio ambiente y que causan destrucción física, como incendios, tala, huracanes, sequía, inundaciones, invasión de especies, pastoreo, contaminación, etc. Un ecosistema, dependiendo de la intensidad y duración de las perturbaciones ambientales, responde a las a perturbaciones a través de la sucesión ecológica, que es un proceso autoregenerativo por el cual recupera su estructura y función originales. Las propiedades del ecosistema que están directamente relacionadas con su respuesta ante las perturbaciones son la resilencia, resistencia, elasticidad y fragilidad, aunque estas propiedades varían dependiendo de las características particulares de cada ecosistema. En algunos casos, los daños ocasionados al ecosistema son demasiado severos debido a que la o las perturbaciones son demasiado intensas o se prolongan por demasiado tiempo y afectando seriamente los procesos sucesionales, lo cual disminuye la habilidad para recuperarse en forma natural (Bradshaw 1983). En estos casos, cuando la perturbación es demasiado intensa, la remoción de la causa perturbadora puede no bastar para lograr su recuperación si la frecuencia e intensidad de las perturbaciones es demasiada las propiedas del ecosistema pueden verse seriamente modificadas o afectadas, incluso puede causar deficiencias en la disponibilidad de agua, pérdida de la capa de suelo con el subsecuente detrimento en nutrientes y materia orgánica (Whisenant et al. 1995) lo que provoca la degradación del ecosistema.

 

¿Qué es un ecosistema degradado?
Un ecosistema degradado es aquél que presenta una modificación en su estructura y funcionamiento originales como consecuencia de severas perturbaciones que merman su capacidad de autoregenerarse.

ecosistema degradado

Cuando la intensidad de las perturbaciones ocurridas a un ecosistema son de gran magnitud o se prolongan por largos periodos de tiempo, éstas pueden llegar a abatir las características físicas o bióticas del mismo, impidiendo que recupere su estructura, composición de especies y funcionalidad, provocando con esto su degradación (Brown y Lugo 1990).

¿Cuáles son las causas de la degradación de los ecosistemas?
En general, las perturbaciones que sufren los ecosistemas son producidas por las actividades humanas, por procesos naturales (causas biogeofísicas), o por una combinación de ambas. Sin embargo, en la actualidad, las actividades humanas han llegado a convertirse en la causa principal de esta degradación. Esta afectación puede ocurrir de forma directa o indirecta a los ecosistemas a través de actividades tales como incendios provocados, pastoreo, tala, extracción o introducción de especies; la contaminación de los suelos, aguas y aire, o indirectamente a través de la contaminación en las grandes urbes, lo que produce el efecto de invernadero, el cambio climático y la lluvia ácida. Los procesos que se ven afectados por las perturbaciones en un ecosistema son muy variables; dependiendo de su origen que puede ser físico (fragmentación), químico (contaminación) o biológico (introducción de especies o alteración de la composición en los ecosistemas).

ecosistema degradado

Fragmentación de los ecosistemas


Las afectaciones físicas que se producen como consecuencia de los cambios en el uso del suelo transforman grandes extensiones de vegetación natural, principalmente para destinarlo a otras actividades, como la agricultura, ganadería, minería, urbanización, asentamientos industriales, construcción de carreteras, autopistas e infraestructura en general, lo que acarrea una pérdida de especies y la fragmentación de los ecosistemas.

ecosistema degradado



De a cuerdo a Meffé y Carroll (1994) la fragmentación es el rompimiento en la continuidad de los ecosistemas o hábitats convirtiéndolos en parches aislados y pequeños y tiene como consecuencia:

ecosistema degradado



(1) La reducción del área total de un tipo de hábitat dentro de un paisaje, o incluso la pérdida total de éste;

(2) La confinación del hábitat restante dentro de parches más pequeños y aislados.

Contaminación
Este tipo de afectación es producto de la liberación de contaminantes al medio ambiente, una de las más perjudiciales para los ecosistemas. Si consideramos que todos los ecosistemas se encuentran interconectados a lo largo de los paisajes (Naiman et al. 1989), la contaminación en un ecosistema terrestre puede tener efectos no solo dentro de los mismos ecosistemas terrestres, sino entre éstos y los acuáticos. Los contaminantes (sólidos, líquidos o gases) tienen un efecto directo e indirecto no sólo en los organismos que entran en contacto directamente con el contaminante, sino también pueden tenerlo en aquellos que a su vez interaccionen con los organismos contaminados. Por ejemplo, las selvas sufren desecamiento como consecuencia del cambio climático producido por la sequía ocasionada a causa de la deforestación, además de los efectos de invernadero que se sufren como consecuencia de la acumulación de las emisiones de gases, como los compuestos cloro-fluoro-carbonados que han destruido en el pasado la capa de Ozono (Meffé y Carroll 1994).


Introducción de especies exóticas
Otro problema de gran amplitud que ha tenido graves consecuencias para los ecosistemas es la introducción de especies exóticas, aunque no todas las especies introducidas tienen un efecto negativo en los ecosistemas, existen numerosos ejemplos de especies que han llegado a convertirse en un verdadero problema al tornarse dañinas o perjudiciales para la dinámica del ecosistema y para las especies nativas que los habitan. Existen distintas denominaciones para las especies introducidas de acuerdo a su origen y afectación que producen las por ejemplo especies invasoras, especies ferales y recientemente, a partir del desarrollo biotecnológico, se incluyen también a los organismos transgénicos.

ecosistema degradado

ecosistema degradado


¿Es posible revertir el daño ocasionado a los ecosistemas degradados?
Hoy en día, la mayor parte de los ecosistemas presenta un cierto grado de degradación, en la mayoría de los casos como producto de las actividades humanas, aunque también pueden provocarse por procesos naturales (erupciones volcánicas, inundaciones, huracanes, etc.), o como una combinación de ambos (Barrow 1987). El daño sufrido por los ecosistemas puede ser muy variable dependiendo de la intensidad, duración y extensión afectada.

El creciente deterioro ha despertado la preocupación de muchos investigadores en el mundo. Por un lado, buscan frenar el deterioro producto de las actividades humanas, y por el otro, revertir los daños causados por el mismo. En la actualidad se han desarrollado y continúan desarrollándose diferentes estrategias para revertir el deterioro, como la rehabilitación, reclamación y restauración ecológica, que comúnmente se confunden entre sí, ya que guardan cierta relación, pero que se diferencian en cuanto a objetivos, metas y compromisos en la recuperación del ecosistema; además de existir otras estrategias para mitigar los efectos de la degradación como el reemplazamiento, recubrimiento vegetal y la remediación.

ecosistema degradado


Como veremos en el siguiente apartado, si consideramos la alta diversidad biológica existente en México, considerando también la diversidad de ecosistemas, la restauración ecológica resulta ser la más adecuada para aplicarse a los ecosistemas del país. Esto se debe a que es la única estrategia comprometida con la recuperación de la integridad biológica de los ecosistemas, junto con su estructura y funcionamiento originales, lo cual garantizaría la sostenibilidad de los ecosistemas y la conservación de la biodiversidad que alberga.

Clewell y Rieger (1997) señalan que existen diversos intentos e investigaciones sobre la restauración en ambientes degradados, pero hasta esa fecha no existía guía detallada que señalara paso a paso como restaurar un ecosistema, debido principalmente a las características particulares de cada uno (Clewell y Rieger 1997). El hecho de que un método de restauración funcione adecuadamente en un ecosistema no era garantía que lo hiciera en otro donde las condiciones bióticas y abióticas difieren (Clewell y Rieger 1997). Es por esto, que es necesario realizar una descripción detallada de cada intento de restauración, exitoso o no, que sea realice en cada uno de los diferentes ecosistemas sometidos a perturbaciones de diferente intensidad y de su trascendencia a corto, mediano y largo plazo, para que apoyados en la teoría ecológica marquen los principios generales y así poder definir las estrategias más adecuadas en cada situación (Márquez-Huitzil 1999). En general, existen algunas consideraciones y actividades que pueden tomarse en cuenta en la restauración ecológica de cada ecosistema como lo veremos más adelante.

Restauración ecológica
En términos generales Restauración se refiere a reparar, arreglar o traer de nuevo a su estado primitivo alguna cosa que se encuentra deteriorada, devolviéndole su forma o estado originales (Webster´s New Collegiate Dictionary 1977). En particular, la restauración ecológica se refiere al proceso de recuperar integralmente un ecosistema que se encuentra parcial o totalmente degradado, en cuanto a su estructura vegetal, composición de especies, funcionalidad y autosuficiencia, hasta llevarlo a condiciones semejantes a las presentadas originalmente (Bradshaw 1987, Ewel 1987, Jordan III et al. 1987, Meffé y Carroll 1996), sin dejar de considerar que se trata de sistemas dinámicos que se encuentran en influenciados por factores externos que provocan que las características anteriores varíen dentro de un rango a lo largo del tiempo (Parker y Pickett 1997). Esta estrategia busca asistir el recubrimiento vegetal y el manejo de la integridad biológica, que incluye un rango crítico de variabilidad en biodiversidad, procesos ecológicos y estructuras, en el contexto regional e histórico, y en las prácticas culturales sostenibles (SER Science & Policy Working Group, 1996). Los trabajos de restauración iniciaron con el trabajo de Aldo Lepold en 1935 (Jordan III et al. 1987).

El éxito en los trabajos de restauración realmente depende de varios factores. Por un lado, el grado de compromiso que se establezca entre los actores involucrados en llevar a cabo los trabajos de restauración, y por otro, del grado de modificación que sufrieron las características intrínsecas del propio ecosistema (como su elasticidad, resilencia, resistencia, fragilidad, la composición de especies, la estructura y funcionalidad, etc.) (Márquez-Huitzil en preparación). También es importante considerar los aspectos prácticos del programa de restauración como el presupuesto disponible, el grado de deterioro, la disponibilidad de especies, ya que en varios casos algunas de éstas pueden estar extintas al menos en el área por recuperar, etc. En algunos casos, cuando las perturbaciones no han afectado las propiedades regenerativas del ecosistema, puede no ser necesario aplicar un trabajo de restauración, sino permitir la regeneración natural del ecosistema. Un programa de restauración ecológica requiere de un gran compromiso de quienes lo realizan, tanto en el detalle de los trabajos como en su seguimiento.

¿Cómo se hace una restauración ecológica?
Aunque no se cuenta con una metodología que nos indique paso a paso como resolver los problemas de restauración para cada ecosistema, si existen algunos aspectos básicos que considerar en una restauración ecológica (FISRWG 1998, Márquez-Huitzil 1999; Márquez-Huitzil y Chiappy, en preparación).

  • Primeramente es necesario identificar y terminar con el o los factores que provocan la degradación (contaminación, invasión de especies, fragmentación, etc). Por ejemplo: En una zona con problemas de erosión de suelo, conviene aplicar alguna estrategia que frene la erosión del mismo; en un sitio contaminado aplicar un programa de remediación o biorremediación; cuando la causa es la presencia de una especie invasora debe frenarse la propagación y establecer programas de erradicación; y si el problema está asociado con la fragmentación, determinar si es conveniente decretar zonas que sean intocables, evitar el cambio de uso de suelo e incrementar la conectividad entre los remanentes de vegetación original (Merriam y Saunders 1993). En general, es conveniente evaluar a través de un grupo multidisciplinario aquellos componentes del ecosistema (bióticos o abióticos) que hayan sido abatidos y planear la estrategia de restauración (Meffé y Carroll 1994).

  • Recopilar toda la información para el ecosistema en cuestión previa a la alteración que se haya generado.

  • Realizar una descripción detallada de la composición de especies y la estructura vegetal de las áreas mejor conservadas del ecosistema en cuestión, o bien de los remanentes que conserven una mayor semejanza con las áreas afectadas, que idealmente compartan características de composición, estructural y funcionalidad semejantes al ecosistema en cuestión.

  • Identificar variables indicadoras de la recuperación del ecosistema en cuestión. Algunos autores mencionan ciertas características que deben considerarse al restaurar un ecosistema.

  • Idealmente un proceso de recuperación debe involucrar un alto grado de compromiso por el detalle que involucran los trabajos de restauración, y por tanto, durante la evaluación y seguimiento durante la recuperación del ecosistema.

¿Qué bibliografía puedo consultar al respecto?
Para información detallada sobre la restauración de arroyos y zonas ribereñas consulte la página del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos de América: http://www.usda.gov/

Otros contactos

Society for Ecological Restoration (SER):
http://www.ser.org/

Society of Wetland Scientists:
http://depts.washington.edu/uwren/Links.htm

Texas Society for Ecological Restoration:
http://www.cepunt.edu/sertex.html




Glosario

Cambio Climático

El cambio climático es el efecto produce la acumulación de calor como consecuencia de la emisión de gases de invernadero y que se han venido acumulando desde el pasado debido a la deforestación, la fragmentación de los hábitat, etc. (Meffé y Carroll 1994).

Contaminantes
Los contaminantes son substancias que ocurren en el ambiente como resultado, al menos en parte, de las actividades del hombre y las cuales tienen un efecto nocivo en los organismos vivos (Moriarty 1999).

Degradación del ecosistema
Es aquélla que se produce cuando las perturbaciones son de gran magnitud, o bien, su efecto no puede ser superado por la comunidad biológica, abatiendo las características físicas y/o bióticas del mismo (Brown y Lugo 1990).

Efecto de invernadero
Es la captura excesiva de calor producida en la tropósfera a consecuencia de la acumulación de los llamados gases de invernadero, los cuáles son provocados por la contaminación del aire, estos gases actúan como páneles de vidrio en un invernadero o un automóvil estacionado bajo el sol con las ventanillas cerradas después que el calor es irradiado hacia la superficie (Miller 1994).

Elasticidad
Elasticidad es el rango de amplitud a que puede someterse un ecosistema en relación a la intensidad y duración de las perturbaciones que pueden actuar sobre él, ya sea que éstas se produzcan en forma natural, o bien por acciones antropógénicas (Barrow 1991).

Especie exótica o introducida
Individuos de una especie determinada que son llevados de forma natural o antropogénica a una región fuera de su rango de distribución original.

Especie invasora
Especies que, dentro fuera del ecosistema en el que originalmente han evolucionado, encuentran condiciones apropiadas que les permiten tener un incremento poblacional tal, que se propagan por todo el ecosistema en el que se presenten. En este caso puede tratarse tanto de una especie nativa del propio ecosistema o una especie introducida (Berger 1990).

Especie nativa
Especies silvestres que se encuentran dentro de su ámbito de distribución original (INE 2000).

Especie feral
Especie doméstica que al quedar fuera del control del hombre, se establecen en el hábitat natural de la vida silvestre (INE 2000).

Fragilidad
Chiappy (1996 y 2001) define la fragilidad ecológica como la susceptibilidad de los ecosistemas ante el impacto ocasionado ya sea por los procesos naturales, o bien, por las diferentes acciones antropógénicas a que pueden estar expuestos. De acuerdo con el mismo autor, la fragilidad esta íntimamente relacionada con las características intrínsecas como la riqueza y la biodiversidad particulares de cada ecosistema, su resilencia, su endemismo, su carácter relicto, la insularidad y la disyunción, entre otras. Así como con características extrínsecas como son las condiciones abióticas en las que se desarrollan los ecosistemas, tales como los ángulos de inclinación de las pendientes donde se establecen, la disección vertical y horizontal de los geocomplejos, la erodibilidad de los suelos, y el régimen hidroclimático, el grado de fragmentación que se pueda presentar por diversas actividades antrópicas, entre otras.

Invasión de especies
La invasión de especies es el proceso mediante el cual unas cuantas especies se propagan dentro de un ecosistema, desplazando o eliminando a la mayor parte o la totalidad de las especies que de forma natural habitan en éste. Este tipo de afectación puede cambiar un hábitat entero, haciéndolo inhabitable incluso para la comunidad natural original (Lowe et al. 2001). Actualmente la invasión de especies ha sido ampliamente expandida por la introducción de especies exóticas o introducidas fuera de su rango de distribución original. Sin embargo, no todas las especies exóticas se convierten en invasoras, y no siempre todas las invasiones son producidas por especies exóticas o introducidas, sino que algunas especies nativas también pueden convertirse en invasoras cuando se produce una alteración significativa dentro del ecosistema.

Lluvia ácida
La combinación de la depositación seca y húmeda de ácido y compuestos formadores de éstos sobre la superficie, se conoce como depositación ácida, comúnmente denominada lluvia ácida (Miller 1994).

Reclamación o saneamiento
Son los trabajos que se llevan a cabo en sitios severamente degradados, tales como tierras perturbadas por la minería a cielo abierto, o construcción a gran escala, e implica, la mayoría de las veces, un cambio en el uso original del sitio afectado (Meffé y Carroll 1994). Esta estrategia se enfoca a evitar que continúen los procesos erosivos. Por ejemplo, si un sitio que originalmente era un bosque es afectado por la minería, las estrategias de reclamación pueden ser desde el recubrimiento del sitio con pasto hasta la pavimentación, con el fin de mitigar los procesos erosivos. Obsérvese que el objetivo de estos trabajos no implican que los organismos nativos vuelvan al área reclamada.

Recubrimiento vegetal
Es una estrategia cuyo objetivos es que el sistema, por si mismo, retorne a su estado original, e implica un manejo limitado que sólo refuerce algunos procesos, dejando que el sistema contribuya en su recuperación (Martínez 1996, Meffé y Carroll 1994)

Reemplazamiento
Estrategia de mitigación que busca la formación de un ecosistema diferente al original en un sitio donde virtualmente no hay nada que restaurar, e incluso el "nuevo ecosistema" puede encontrarse fuera de su rango histórico de distribución o bien en condiciones distintas a las que presenta en forma natural (Martínez 1996, Meffé y Carroll 1994).

Rehabilitación
La Rehabilitación se refiere a cualquier intento por recuperar elementos estructurales o funcionales dentro de un ecosistema, sin necesariamente intentar completar una restauración ecológica a una condición específica previa. Un ejemplo es la replantación en sitios donde se ha eliminado la cubierta vegetal con el fin de prevenir la erosión (Meffé y Carroll 1994). Este término se aplica a cualquier intento por recuperar, al menos parcialmente, los ecosistemas que han sufrido una degradación, por lo que en algunos casos, puede ser el primer paso de una estrategia más compleja, como la reclamación o la restauración ecológica. El siguiente esquema explica la relación y diferencias entre la rehabilitación, la reclamación y la restauración de los ecosistemas (Modificado de Barrow 1991).

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Remediación
Remediación se define como el conjunto de acciones necesarias para llevar a cabo la limpieza de cualquier descarga o sospecha de descarga de contaminantes, incluyendo, mas no limitado, a la realización de una evaluación preliminar, investigación del sitio, determinación del alcance del problema, estudio de factibilidad y acciones correctivas (INE 1996). El término remediación se refiere a todas aquellas técnicas o actividades que tienen como finalidad eliminar las sustancias contaminantes que han sido vertidas en un medio físico como el agua, el suelo o el aire, ya sea que se encuentre conservado de forma natural o modificado por el hombre. El objetivo es eliminar las sustancias contaminantes para poder reutilizar estos medio, y evitar que se difundan hacia otros sitios. El término remediación aunque no está registrado en diccionarios de la lengua española actualmente, es de dominio público por su traducción del inglés (remediation) ya que en Estados Unidos, Canadá y otros países de habla inglesa se ha usado para referirse a todas aquellas acciones de limpieza o eliminación de contaminantes en sitios contaminados (Saval 1998). La estrategia de remediación frecuentemente es manejada con el resto de las estrategias de recuperación de los ecosistemas; sin embargo, la recuperación de éstos es considerada porque:

  1. Se vincula con la mitigación de los efectos de la contaminación en el ambiente.
  2. Es el primer paso para iniciar un proceso de recuperación de un ecosistema.

Resilencia
La resilencia se define como la velocidad con la cual una comunidad o ecosistema regresa a su estado original después de ser perturbada y desplazada de aquel estado (Begon et al. 1996).

Resistencia
Describe la habilidad de la comunidad para evitar el desplazamiento de su estado inicial (Begon et al. 1996).

Sucesión ecológica
La sucesión es un proceso que implica patrones no estacionales, direccionales y continuos de colonizaciones y extinciones de poblaciones de especies (Begon et al. 1996, Berger 1993, Matlack 1994). Se ha encontrado que la tasa de recuperación de un ecosistema perturbado se relaciona directamente con el tipo y la intensidad de la perturbación que ha sufrido, ya que esto determina el tipo de propágulos que permanecen en el sitio (Meffé y Carroll 1994, Purata 1986).



Literatura citada en esta página

Barrow, C. J. 1991. Land degradation. Development and breakdown of terrestrial Environments. Camridge University Press. N.Y.

Bradshaw, A. D. 1987a. Restoration: An acid test for ecology. En: W. R. Jordan III, M. E, Gilpin y J. D Aber (eds). Restoration ecology: A synthetic approach to ecological. Cambridge University Press. New York, N. Y.

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Instituto Nacional de Ecología. 2000. Ley General de Vida Silvestre. SEMARNAP, México.

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García-Pelayo y Grós, R. 1985. Diccionario usual enciclopédico Larousse. Ediciones Larousse, México.

Márquez-Huitzil, R. 1994. Regeneración de la vegetación en distintos ensayos de restauración de minas de roca caliza a cielo abierto en una industria cementera, Ixtaczoquitlán, Veracruz. Tesis de maestría. Instituto de Ecología, A. C. Xalapa, Veracruz.

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Saval, S. 1998. La reparación del daño. Aspectos técnicos: Remediación y restauración. http://www.bibliojuridica.org/libros/1/141/9.pdf . En: La responsabilidad jurídica en el daño ambiental (Estudios Varios). Biblioteca jurídica Virtual, UNAM. http://www.bibliojuridica.org/libros/

Webster´s New Collegiate Dictionary. 1977. G. & C. Merriam Co., Springfield, MA.



Literatura recomendada respecto a la restauración de los ecosistemas


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Así mismo se sugiere consultar el Journal of Restoration Ecology editado por la Society for Ecological Restoration donde se encuentran los artículos más recientes sobre avances experimentales en esta área.

Última actualización en Jueves, 08 de Mayo de 2014 16:14
 
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