INCENDIOS FORESTALES Y SU IMPACTOSOBRE ESPACIOS PROTEGIDOS EN LACUENCA DEL RÍO TEMPISQUE, COSTA RICA.

Por Julio César Moraga Peraltajmoraga@una.ac.cr

CONTENIDOCONTENIDO

• Objetivo

• Elementos y factores de la cuenca

• Localización

• La situación ambiental y fragilidad de los ecosistemas

• Causas de los incendios

• Marco metodológico

• Resultados

• Distancia a carreteras

• Elevaciones

• Insolación

• Focos e incendios

• Usos de la tierra

• Probabilidad del riesgo a incendios

• Validación

• Conclusiones

OBJETIVO

Determinar el riesgo ante incendios forestales, mediante elanálisis de 5 variables explicativas modeladas con técnicas deEvaluación Multicriterio (ECM) en un Sistema de InformaciónGeográfica (SIG), para analizar su impacto sobre los espaciosprotegidos en la cuenca del Río Tempisque - Costa Rica.

Localización de la cuencaLocalización de la cuenca• Se localiza en la provincia de Guanacaste,

Costa Rica, en las coordenadas geográficas 10°06´ 36´´- 10° 58´ 48´´ norte y 85° 13´ 48´´ - 85°47´ 24´´ oeste, tiene una extensión de 3386.185km2.km2.

• Constituye la cuenca de mayor extensión delpaís, representando el 53% de la provincia ydrena el 10.6% del territorio nacional.

UBICACIÓN EN LA REGIÓN CENTROAMERICANA

La situación ambiental y fragilidad de los ecosistemasLa situación ambiental y fragilidad de los ecosistemas

La cuenca presenta una época seca de 5 meses (diciembre a abril), las temperaturas anuales promedio son de 28ºC y precipitaciones medias de 1,400mm/año en las partes bajas. Esta situación genera importantes sequías y déficit de agua afectando directamente a los ecosistemas forestales y las actividades agrícolas.

Las áreas protegidas que se ubican dentro y en las proximidades de la cuenca presentan diferentes categorías de manejo y forman parte de tres áreas de conservación, según el SINAC del actual MINAET; estas son: Área de Conservación Guanacaste (ACG), Área de Conservación Tempisque (ACT), y el Área de Conservación Arenal (ACA) actividades agrícolas.

Las áreas boscosas están representadas por el “bosque seco tropical de bajura y transición a húmedo” y el “bosque húmedo tropical de bajura y transición a premontano” los cuales se han visto gravemente afectados en las últimas décadas por la deforestación y los incendios forestales.

Conservación Arenal (ACA)

Estos espacios representan unidades importantes para la conservación de cuencas hidrográficas, la protección de la biodiversidad y los ecosistemas naturales, sin embargo, se ven amenazadas por el fuego y la expansión agrícola que ha arrasado con grandes extensiones llegando prácticamente hasta los bordes de las mismas.

En total, existen 730.02 km2 de áreas silvestres bajo distintos regímenes de manejo y protección, lo cual equivale a 13.5% del territorio total de la cuenca. Además de las áreas silvestres que administra el Estado, existen áreas protegidas privadas las cuales surgen como una alternativa de conservación y

• Cambios en el uso de la tierra y sus ecosistemas,.

• Cobertura original de bosques y humedales ha sido remplazada por cultivos, pastos y zonas urbanas.

• Últimos veinticinco años aumentó la extensión de áreas protegidas.

La situación ambiental y fragilidad de los ecosistemasLa situación ambiental y fragilidad de los ecosistemas

como una alternativa de conservación y responden a la necesidad de proteger unidades naturales que el Estado no puede consolidar dado su alto costo (Alpízar et al., 1998).

IMPACTO DE LOS INCENDIOS SOBRE ESPACIOS ROTEGIDOS.

CAUSAS DE LOS INCENDIOS EN LA CUENCA

• Quemas en áreas agrícolas

• Venganza de los cazadores

• Rayos o tormentas eléctricas

• Fenómeno del Niño.

El Fenómeno de El Niño El Fenómeno de El Niño y su influencia en y su influencia en los incendios forestaleslos incendios forestales

• En el año 1997, los incendios forestales ocurridos en el ACG fueron la resultante decondiciones favorables del clima, tales como sequia y vientos relativamente fuertes.

• Durante el Niño la precipitación decrece en la vertiente del Pacífico hasta en un 26%de lo normal. Situación que explica en un 50% la presencia de incendios debido alaumento de las temperaturas.

• En el periodo de 1990 a 1994, se presentó el fenómeno de El Niño más largo del• En el periodo de 1990 a 1994, se presentó el fenómeno de El Niño más largo delsiglo XX, se registró el mayor número de casos de incendios, siendo el año 1994 endonde se contabilizaron 38 incendios forestales en el ACG.

• En el periodo 1997-1998 la presencia de este fenómeno, repercute en 33 quemasdescontroladas de pastos secos en el Pacífico Norte.

• Entre 1998 y 1999, el 65% del área dañada por el fuego, corresponde al PacíficoNorte, específicamente al ACG y ACT.

• Dado que el concepto riesgo nos refiere a una condición de probabilidad, enesta investigación se recrean los escenarios en donde el fuego podríagenerarse dado las condiciones geográficas de la cuenca. Las áreas conpotencial a incendios se correlacionan con eventos observados en añosanteriores, lo anterior permite analizar la problemática ambiental que causaeste tipo de fenómenos.

MARCO METODOLÓGICO

este tipo de fenómenos.

• Para la determinación del riego no se considera la variable viento comofactor que dispersa el fuego, ya que el objetivo es determinar sitios quepresentan con condición favorable a incendio sin mediar los factores quecontribuyen en su distribución.

MARCO METODOLÓGICO

• Se parte de cinco variables explicativas: carreteras, usos de la tierra,insolación, altitud y focos de incendios registrados en la cuenca.

• Se construye un modelo de probabilidad considerando que se origine unincendio en un punto cualquiera de la de cuenca mediante una regresiónincendio en un punto cualquiera de la de cuenca mediante una regresiónlogística multivariante.

MARCO METODOLÓGICO

• La regresión logística establece la probabilidad de que la variabledependiente sea igual a 1, viene dada por la siguiente expresión.

• Siendo Y la variable dependiente y X1 las variables independientes y α y β

números reales.

• Con la ayuda de un SIG se logrará obtener los coeficientes para generar elmapa de probabilidad.

• La probabilidad de que un incendio se inicie esta dado por la siguienteexpresión.

MARCO METODOLÓGICO

expresión.

���������� ���� = 1�� ��

1 − ��= ��+ ��1��1 + ��2��2 + ⋯ + ��������⇒ ��=

����������������

1 + ����������������

Variable explicativaDistancia a vías

Insumo

Se observan los focos de incendios y lasdistancias euclidianas de las carreteraspartir del centro de celda, las mayoresdistancias se localizan en la parte alta dedistancias se localizan en la parte alta dela cuenca, propiamente en las faldas de lacodillera de Guanacaste y en los espaciosde protección en donde no existe laconstrucción de caminos. Esto indica queen estas áreas se podría reducir laprobabilidad de generarse un incendio queamenazase los ecosistemas de lacordillera.

IMAGEN LANDSAT

Insumo

Base para determinar lasBase para determinar lasdiferentes categorías de usosde la tierra.

Variable explicativaUso de la tierra vrs Focos de incendios

Insumo

Se analizó la relación existente entre los usos y la presencia de focos de incendio, mediante una tabulación cruzada, se determinó que la mayor incidencia a las quemas ocurre en los pastos, de 327 focos de incendios observados durante 13 años el 64% de ellos tienen su origen en estas años el 64% de ellos tienen su origen en estas áreas, seguidos del charral y tacotal con 20% y 16% en la categoría de bosque secundario.

Variable explicativaElevaciones

Insumo

En la cuenca predominan tierras bajas,situación que determina su influenciadirecta en el comportamiento de lascondiciones de temperatura, favoreciendoun calentamiento de la superficie por laacción del sol lo que repercuteacción del sol lo que repercutedirectamente en el desarrollo de incendios,en tanto las áreas de mayor elevacióntienen presencia de lluvias orográficasreduciendo considerablemente lasprobabilidades del ocurrencia de estoseventos.

Variable explicativa Horas sol

Insumo

Debido a las característicasgeomorfológicas en algunos espacios elsol impacta directamente hasta siete horasdiariamente, no obstante las áreas quereciben seis horas sol son las que tienenmayor dominio e la cuenca y estamayor dominio e la cuenca y estarepresentado por las extensas planiciesdel valle del Tempisque dedicadas a lasactividades agropecuarias.

El patrón de uso conjugado con la cantidadde horas sol por unidad de superficieconstituye un factor determinante en eldisparo de incendios.

CALCULO DEL MODELO DE REGRESIÓNRegression Equation :

logit(focos_4_años) = -0.9821 - 0.000259*d_vias + 0.198545*insolación

- 0.004594*modelo - 1.068334*pastos

CALCULO DE PROBABILIDAD

���������� ���� = 1�� ��

1 − ��= ��+ ��1��1 + ��2��2 + ⋯ + ��������⇒ ��=

����������������

1 + ����������������

PROBABILIDAD ESPACIAL

RESULTADOS

Espacialmente la mayor probabilidad se da enla parte media y baja de la cuenca, situaciónque se explica por la influencia de la insolaciónunido a los factores antrópicos resultante delas actividades agropecuarias, mientras que laprobabilidad se reduce conforme se aumentaen altitud sobre el nivel medio del mar, esto seen altitud sobre el nivel medio del mar, esto serelaciona con acción de los elementosclimáticos, en donde existe mayor contenidode humedad en las partes altas de la cordillerade Guanacaste y algunas elevaciones deconsideración al sur del centro urbano deSanta Cruz.

Probabilidad Riesgo Calificativo

0 – 0.000001 1 Muy bajo

0.000002 - 025 2 Bajo

0.26 – 0.50 3 Moderado

CALIFICATIVOS PARA ESTIMAR EL RIESGO DE INCENDIOS FORESTALES

0.26 – 0.50 3 Moderado

0.51 – 0.75 4 Alto

0.76 - 1 5 Muy Alto

Fuente: Adaptado de Ordoñez, 2003.

Riesgo ante incendios

Categoría Hectáreas Área en %

Bajo 196063,77 57,90

Moderado 135350,28 39,97

RESULTADOS

Alto 7204,47 2,12

Las estimaciones del potencial de incendiosrepresentan probabilidades, no obstante esimportante advertir la fragilidad eco-sistémicaque tienen las áreas protegidas presentes en lacuenca, el mapa muestra los espaciosprotegidos con las diferentes categorías de

RESULTADOS

Riesgo de incendios en espacios protegidos

protegidos con las diferentes categorías deriesgo, se evidencia de forma clara que lasespecies de flora y fauna se ven amenazadasante la presencia de estos eventos, obsérveselos casos de Santa Rosa en el Área deConservación Guanacaste, EstaciónExperimental Horizontes, Lomas de Barbudal,Palo Verde, Río Cañas, Barra Honda y BosqueNacional Diriá.

• Algunas de las especies de la flora y fauna amenazada ante los incendios se listan en las siguientes tablas.

• Se registran 28 especies de árboles con periodos de regeneración superior a los 25 años, algunos de ellos de difícil regeneración, como en el caso del guapinol y 19 especies de fauna.

Problema ambiental causado por los incendios forestales

Nombre Común Nombre Científico

Aceituno Simarouba glauca

Cachimbo Platimisium polystachyum

Caoba Swetenia macrophyla

Carboncillo Albizzia neopoides

Cedro amargo Cedrela odorata

Ceiba Ceiba pentandra

Cocobolo Dalbergia retusa

Espavel Anacardium excelsum

Gallinazo Schizolobium paraibum

Genízaro Samanea saman

Nombre Común Nombre Científico

Ardillas Sciurus depei

Armadillo Dasypus novencitus

Armadillo Cabassous centralis

Boa Boa constrictor

Caucel Felis wiedii

Culebra Zopilota Chironius carinatus

Garrobo Ctenosaura similisGenízaro Samanea saman

Guachipelín Dyphisa robinoides

Guacimo Guazuma ulmifolia

Guanacaste Enterolobium cyclocarpum

Guapinol Hymenea Corubaril

Guayaba Psidium guajava

Guayaquil (Cenízaro macho) Albizzia guachapele

Jiñocuabe Busera simaruba

Jobo Spondias mombin

Laurel Cordia alliodora

Madero negro Gliricidia sepium

Nance Byrsonima crassifolia

Níspero Manilkara sapota

Ojoche Brosimun alicastrum

Panamá Sterculia apetala

Pochote Bombacopsis quinatum

Quebracho Lysiloma divaricatum

Roble sabana Tabebuia rosea

Ron Ron Astroneon graveolens

Garrobo Ctenosaura similis

Guatusa Dasyprocta punctata

Manigordo Felis pardalis

Mono cariblanco Cebus capucinus

Mono Congo Alouatta paliatta

Oso hormiguero Myrmecophaga tridactyla

Oso Perezoso Bradypus variegatus

Pizote Nasua narica

Sapo Común Bufo marinos

Tepescuintle Agoati paca

Tucanes Ramphastus sulfuratus

Urraca común Calocitta formosa

Venados Odocoileus virginianus

CONCLUSIONES

• Se reconoce que existen impactos ambientales en los ecosistemas del medio físico, biológico yhumano, así como en los aspectos socioeconómicos que justifican la supresión, prevención, deteccióny combate de incendios descontrolados, ya que desde el punto de vista económico y ecológico lacuenca posee un valor económico muy alto en cuanto a especies de flora y fauna se refiere.

• A pesar de que el impacto apreciable después de un incendio son las pérdidas de calidad paisajísticapor la desaparición de la cubierta vegetal, el daño va más allá ya que sus consecuencias superan elámbito local del terreno quemado ya que los efectos impactan en aspectos sociales, económicos yambientales, lo cual conlleva al deterioro y la pérdida de los recursos naturales, así como a laambientales, lo cual conlleva al deterioro y la pérdida de los recursos naturales, así como a lacontaminación del aire y agua, degradación y erosión de los suelos, algunas pérdidas económicas ydestrucción de infraestructura. También pueden provocar problemas de salud a las personas que seubican en zonas aledañas al incendio.

• Los incendios forestales representan parte de los problemas que enfrentan las áreas protegidas de lacuenca, en ocasiones son producidos por actividades humanas de manera involuntaria o en formapremeditada; a veces como resultado de un problema de desigualdad social, carencia de tenencia dela tierra, falta de una cultura de uso adecuado del fuego o bien, falta de información o desconocimientode cómo administrar y tratar las quemas en las tierras de usos agropecuarios.

• La planificación para la protección contra los incendios y su manejo debe realizarse demanera integral y cooperativa por lo tanto urge a nivel nacional un documento queadvierta el riesgo potencial ante incendios de nuestro país. Este debe estarfundamentado en mapas que muestren espacialmente la distribución de la problemática.

• Se debe elaborar mapas con recursos humanos, zonas forestales, actualización de lasvías de comunicación terrestre, estas últimas con el fin de conocer las diferentes rutas deacceso en caso de detección de un foco de incendio.

CONCLUSIONES

acceso en caso de detección de un foco de incendio.

• En la cuenca las especies la flora amenazada es resiliente pero el lapso esperado paraello supera el cuarto de siglo, situación que vuelve altamente frágil la permanencia de losecosistemas.

CONCLUSIONES• El modelo utilizado presenta buenos resultados ya que existe una relación directa de

incendios con las diferentes categorías de riesgo establecidas.

• Se recomienda su uso siempre y cuando exista la información disponible para podermodelar los datos según lo establecido en la metodología.

CONCLUSIONES

• Las técnicas de teledetección constituye unaherramienta poderosa y confiable para llevar acabo procesos de validación y contextualizar eldesempeño del modelaje de los datos, ademásfacilita el monitoreo de los espacio protegidos.

• La correspondencia entre las áreas incineradas yel riesgo de incendio asociado permitiráel riesgo de incendio asociado permitiráprofundizar el estudio de esta herramienta parasu puesta en funcionamiento de maneraoperativa dentro de un SIG.

CONCLUSIONES

• La problemática de los incendios forestales debe abordarse desde la prevención,enfatizando en la motivación de los pobladores y su actitud negligente y/o irresponsablecon los recursos naturales y por ende con el ambiente.

• La sinergia de actores debe orientar esfuerzos en educación para el conocimiento de losrecursos naturales y cómo protegerlos, además de incluir campañas de difusión queincentiven a la utilización de prácticas alternativas a las quemas para la eliminación dedesechos vegetales.desechos vegetales.

• Este investigación constituye un insumo básico para orientar prácticas en materia deprevención de manera que se busque garantizar la estabilidad biogeográfica de lacuenca.

BIBLIOGRAFÍA• A que llamamos Incendio Forestal. Disponible en http://www.scribd.com/doc/5459053/A-que-llamamos-

Incendio-Forestal1 consultado el 10 de mayo de 2009.

• Arguedas C. Carlos (28/05/2009). Rayos provocan tres incendios forestales en Guanacaste. La Nación.Disponible en http://www.nacion.com/ln_ee/2009/mayo/28/sucesos1977854.html consultado 01 de mayo de 2009.

• Bosque Sendra Joaquín, Díaz Castillo Concepción y Díaz Muñoz María Ángeles. (2002). De la justicia espacial a la justicia ambiental en la política de localización de instalaciones para la gestión de residuos en la comunidad de Madrid. Departamento de Geografía, Universidad de Alcalá. (Publicado en Boletín de la Real Sociedad Geográfica, t. CXXXVII-CXXXVIII, 2001-2002, pp. 89-114.) disponible en http://hum.unne.edu.ar/revistas/geoweb/Geo2/archivos/jusespam.pdf consultado 01 de mayo de 2009.http://hum.unne.edu.ar/revistas/geoweb/Geo2/archivos/jusespam.pdf consultado 01 de mayo de 2009.

• Costa Rica Airborne Research and Technology Applications. “CARTA”. (2005). Fotografías aéreas, 2005. Programa Nacional de Investigación Aerotransportado y Sensores Remotos “PRIAS”. Centro Nacional de Alta Tecnología “CeNAT”, San José, Costa Rica.

• Castillo Miguel, Pedernera Patricio, Eduardo Peña (2003). Incendios forestales y medio ambiente: una síntesis global. Revista Ambiente y Desarrollo de CIPMA. VOL. XIX / Nºs 3 y 4 / 2003. Disponible en http://www.cipma.cl/RAD/2003/3-4_Castillo.pdf consultado el 06 de mayo de 2009.

• Definición y cuantificación del riesgo de incendio. Vulnerabilidad y clasificación de los incendios según su nivel de gravedad potencial. Disponible en http://www.rinamed.net/docs/prof/incendios_balear/8_1_riesgo.pdf consultado el 10 de mayo de 2009.

• Galdames Ortiz Domingo Vicente (2000). Desarrollo de un marco conceptual para proponer un sistema de gestión ambiental municipal en la Comuna de Melipilla. Universidad de Santiago de Chile. Disponible en http://www.fortunecity.es/expertos/creativo/129/ consulado el 10 de mayo de 2009

• Gómez Delgado Montserrat, Barredo Cano José Ignacio, 2004. Sistemas de información geográfica y evaluación multicriterio en la ordenación del territorio. Editorial RAMA, Madrid, España.

• LOAIZA N. VANESSA. La Nación, (24 /01/ 2008). Incendios forestales provocados arrasaron 32.000 hectáreas. San José, Costa Rica. Disponible en http://www.nacion.com/ln_ee/2008/enero/24/pais1396413.html consultado el 30 de abril de 2009.

• Mascaraque Sillero Álvaro (2003). Índices de causalidad y riesgo de incendios aplicados a los espacios naturales protegidos de la comunidad de Madrid. Universidad Politécnica de Madrid. Disponible en naturales protegidos de la comunidad de Madrid. Universidad Politécnica de Madrid. Disponible en http://oa.upm.es/911/1/PFC_Riesgos_Incendios_Forestales.pdf consultado el 01 de mayo de 2009.

• Mateo Vega Javier, (2001). Características generales de la cuenca del Río Tempisque, p. 32-72. En: Jiménez, J.A. y E. González (editores). La cuenca del río Tempisque. Perspectivas para un manejo integrado. Organización para Estudios Tropicales, San José, Costa Rica.

• Ordoñez Celestino y Martinez Alegría Roberto. (2003) Sistemas de Información Geográfica. Aplicaciones prácticas con Idrisi32 al análisis de los riesgos naturales y problemas medioambientales. Editorial ALFA OMEGA. México.

• R. Viqueira José R., Álvarez Pedro, Varela José, Saco Pedro J.(2003). Architecture of a Natural Disasters Management Framework and its Application to

• Risk Assessment. Instituto de Investigaciones Tecnológicas. University of Santiago de Compostela, y el Centro Politécnico Superior. University of Zaragoza. España. Disponible en http://plone.itc.nl/agile_old/Conference/estoril/papers/65_Jose%20Viqueira.pdf consultado el 15 de mayo de 2009.

• Ramos Rodríguez Marcos Pedro, González Menzonet Yudisnelvis. (2003) Definición de la época de incendios forestales en un contexto multivariado. Disponible en http://www.floresta.ufpr.br/firelab/artigos/artigo354.pdf consultado el 10 de mayo de 2009.

• Sistema Nacional de Áreas de Conservación del Ministerio de Ambiente y Energía (2006). • Sistema Nacional de Áreas de Conservación del Ministerio de Ambiente y Energía (2006). Estrategia Nacional de Manejo del Fuego de Costa Rica: 2006 – 2010.Tercera edición, San José, Costa Rica. Disponible en http://documentacion.sirefor.go.cr/archivo/incendios/emf_2006.pdf consultado el 01 de mayo de 2009.

• Villalobos Flores Roberto, Retana José A., Acuña Anselmo. (2000) El Niño y los Incendios Forestales en Costa Rica. Instituto Meteorológico Nacional. Gestión de Desarrollo. Disponible en http://www.imn.ac.cr/publicaciones/estudios/Nino_incendios_forestales.pdf consultado el 15 de setiembre de 2009.

jmoraga@una.ac.cr