Una tormenta en ciernes Los efectos de la deforestación sobre los ciclos meteorológicos y la agricultura Traducción al español del informe “An Impeding Storm. Impacts of deforestation on weather patterns and agriculture” Realizado por Clare Miller y Janet Cotter Informe técnico de los laboratorios de Investigación de Greenpeace (Revisión) Octubre de 2013 _____________________________________________________________________ Resumen ejecutivo Los bosques actualmente cubren alrededor del 30% de la superficie terrestre, pero los perdemos a una “velocidad alarmante” (FAO, 2010). La mayor deforestación tiene lugar en las zonas tropicales de Sudamérica, el centro del África occidental, y en el sur y el sudeste asiáticos, donde cada año se pierden 13 millones de hectáreas de bosques mundiales (FAO, 2010). Los bosques prestan servicios ecosistémicos como la regulación meteorológica y climática en los niveles local, regional, e incluso mundial. Por lo tanto, la deforestación no solo causa la pérdida directa del hábitat forestal sino que también produce efectos indirectos como el deterioro o la falla de los servicios ecosistémicos. Si bien es sabido que la deforestación emite dióxido de carbono, que contribuye al cambio climático mundial, los efectos que se proyectan sobre los ciclos meteorológicos son menos conocidos. En el presente informe se examinan los estudios publicados sobre estos efectos indirectos de la deforestación y su posible repercusión sobre la agricultura. Los cambios producidos en la cubierta terrestre (por ejemplo, la conversión del bosque en tierras cultivables) afectan el intercambio de humedad y calor entre el suelo, la vegetación y la atmósfera, lo que altera los ciclos naturales y modifica la circulación atmosférica. Ello se traduce en cambios de las temperaturas locales y regionales de la superficie y también de los regímenes pluviométricos. Los cambios locales en la circulación atmosférica producto de la deforestación pueden llegar a afectar los ciclos meteorológicos al otro lado del planeta. La teleconexión es un concepto científico incipiente que vincula los cambios en la circulación atmosférica con los regímenes de presión en todo el mundo, a través de largas distancias. Las zonas remotas se ven afectadas en forma indirecta por la deforestación, debido a la propagación de los efectos de las teleconexiones mundiales. El fenómeno de El Niño-Oscilación Austral es un ejemplo de teleconexión, donde las temperaturas más templadas del océano producen cambios en los ciclos climáticos a través de vastas zonas geográficas. Proyectar los efectos indirectos de la deforestación sobre la meteorología y el clima es una nueva área científica. Existen incertidumbres inherentes al modelado de ciertos sistemas ambientales complejos, con lo cual los efectos y las repercusiones proyectados poseen un grado de incertidumbre que se manifiesta a través del uso de expresiones del tipo “puede afectar”. A pesar de esta incertidumbre, muchos modelos muestran un amplio consenso científico de que la deforestación tiene el potencial de alterar los sistemas meteorológicos y climáticos en las escalas local, regional y mundial. Los estudios futuros sin duda mejorarán nuestra comprensión de los efectos indirectos de la deforestación. Los principales efectos indirectos mundiales proyectados de la deforestación son los cambios en los regímenes pluviométricos y las temperaturas de superficie. Se ha señalado que la reducción de la evapotranspiración y de la circulación de la humedad debilita el ciclo hidrológico, y algunos modelos sugieren hasta una reducción del 80% de las precipitaciones anuales en las zonas deforestadas (Hasler et al., 2009). En ciertas regiones, mediante la utilización de los modelos de deforestación total, se pronostica que las temperaturas de la superficie aumenten como máximo 3°C (Snyder, 2010). Ello obedece principalmente a la reducción del enfriamiento por evaporación vinculado a la pérdida de vegetación (Snyder, 2010). No obstante, la deforestación boreal podría reducir las temperaturas del hemisferio norte debido a los efectos de enfriamiento asociados al incremento de la cubierta de nieve. Se espera que los cambios en las precipitaciones y en las temperaturas de la superficie repercutan sobre la agricultura y las cosechas: una reducción aproximada del 10% del rinde de los cultivos por 1°C de incremento de la temperatura (Lobell et al., 2011). Entre otros posibles efectos cabe mencionar la mala calidad del aire y la propagación de las enfermedades. En el sudeste asiático, el humo de los incendios vinculados a la deforestación -en particular de los bosques de turba- aumenta bastante la contaminación atmosférica urbana existente, en especial en los años de El Niño (Johnston et al., 2012; Marlier et al., 2013). El modelado les atribuye a estas emisiones producto de los incendios un promedio de 110.000 muertes anuales en la región, principalmente por la exposición estacional de largo plazo a las partículas de humo, lo que aumentó a 300.000 las muertes durante la temporada de El Niño 1997/8 (Johnston et al., 2012). Las enfermedades tales como el paludismo y la fiebre amarilla pueden propagarse por la eliminación de huéspedes patógenos forestales, los aumentos en la cantidad de agua estancada, y la mayor velocidad de los ciclos reproductivos producto de las temperaturas más cálidas (Vittor et al., 2006; Patz et al., 2008). La remoción del bosque también se relaciona con el aumento del riesgo de inundaciones y la escorrentía superficial (Bradshaw et al., 2007). El uso final de gran parte de las tierras deforestadas es la agricultura. La deforestación para la agricultura – además de producir efectos sumamente negativos desde la perspectiva del cambio climático y la biodiversidad– parece cada vez más contraproducente si se traduce en alteraciones de los sistemas meteorológicos y climáticos que repercuten sobre la producción agrícola. Voldoire & Royer (2004) sugieren que la deforestación podría ocasionar extremos climáticos más intensos, lo que se traduciría en efectos negativos de más envergadura para la agricultura que los relativos a los aumentos de la temperatura producto del cambio climático. Por ejemplo, su modelo indica que los años de El Niño serían más secos que en la actualidad, con un incremento del estrés por déficit hídrico del suelo y la reducción de la evaporación. El modelado sugiere que la pérdida de bosques en zonas como la Amazonia y África central puede reducir drásticamente las precipitaciones en el Medio Oeste de los Estados Unidos en las épocas en las que el agua es fundamental para la productividad agrícola de estas regiones (Avissar & Werth, 2005). Actualmente, el modelado es la mejor herramienta para investigar las diferencias en el alcance de la 1 deforestación, así como para cubrir los ámbitos regionales e internacionales . Estos estudios tienden a modelar la deforestación total para maximizar los efectos sobre el clima y la meteorología, aunque también se indican las tendencias de impactos esperados que se asocian tanto con la deforestación actual como con la histórica. Es importante señalar que los efectos indirectos pueden actuar de forma no lineal. Es decir, en vez de un cambio constante, puede haber un efecto menos perceptible durante un período, pero luego se produce un cambio rápido a otras condiciones cuando se llega a un “punto de inflexión”. En conclusión, existe el consenso científico generalizado de que la deforestación puede provocar efectos indirectos en los sistemas meteorológicos locales y regionales, como los regímenes pluviométricos y las temperaturas de superficie. Existen asimismo pruebas contundentes de modelado para los efectos mundiales remotos a través de las teleconexiones provocadas por la deforestación en las tres principales áreas forestadas tropicales (el Amazonas, África occidental ecuatorial y el sudeste asiático). Estos efectos varían en su alcance y magnitud, pero existe el consenso de que la deforestación es la causa subyacente. Poner fin a la deforestación detendría la pérdida directa del hábitat forestal pero también minimizaría los efectos indirectos de la deforestación y la posibilidad de que se produzcan alteraciones en los sistemas meteorológicos y climáticos en los niveles local, regional y mundial. También habría beneficios para la salud pública, reducción de los riesgos de inundaciones y disminución de los efectos negativos sobre la cosecha en ciertas zonas. Nuestro conocimiento de los servicios que brindan los ecosistemas forestales a los seres humanos (sustentados por la biodiversidad) es incompleto y, por lo tanto, no es posible estimar con certeza alguna las consecuencias totales de su pérdida. Por lo tanto, emplear el principio precautorio y conservar los ecosistemas forestales existentes bajo la huella de la “no deforestación” es la única forma de garantizar que los bosques sigan regulando nuestro clima y meteorología, minimizar los efectos indirectos de la deforestación y conservar la biodiversidad. Efectos indirectos de la deforestación en Asia 2 Precipitaciones: según el modelado, el sudeste asiático experimenta una reducción de 1mm/día de las precipitaciones durante todo el año si la pérdida de la cubierta forestal es total (Werth & Avissar, 2005a), y China meridional y Vietnam experimentan una reducción de 20 a 30% en las precipitaciones (Sen et al., 2010). Temperatura: los modelos indican un incremento regional de la temperatura atmosférica de 1°C tras la deforestación total (Schneck & Mosbrugger, 2011). Monzones: se sugirió que el curso del monzón del este asiático se debilitaría en el este de China y en el Mar de China Meridional, pero se intensificaría en el sudeste asiático continental tras las deforestación total (Sen et al., 2004; Sen et al., 2010). Océanos: las temperaturas de la superficie podrían reducirse hasta 1,25°C en el Océano Índico Austral y Meridional, pero aumentar 0,75°C en el Océano Pacífico Meridional tras la deforestación total, lo que afecta la circulación oceánica (Schneck & Mosbrugger, 2011). Protección costera: la eliminación de los bosques de mangles aumenta la exposición de la comunidad a las influencias de los océanos y las mareas, como ciclones y tsunamis (Kathiresan & Rajendran, 2005) Salud humana: el humo de los incendios vinculados a la deforestación, en particular de los bosques de turba, aumenta bastante la contaminación atmosférica urbana existente en el sudeste asiático, en especial en los años de El Niño (Johnston et al., 2012; Marlier et al., 2013). Esto puede afectar la salud de las personas, no solo de quienes están en las inmediaciones sino también en los centros urbanos cercanos a la quema forestal. Teleconexiones: una reducción del 20 al 25% de las precipitaciones en el oeste de Turquía (Avissar & Werth, 2005), mayor actividad de trayectoria de las tormentas en Escandinavia (Snyder, 2010), cambios en las ubicaciones de la trayectoria de las tormentas en Europa (Snyder, 2010), enfriamiento en Siberia de 1°C, y aumento de temperaturas en Canadá y África central son las posibles consecuencias de la deforestación asiática total (Schneck & Mosbrugger, 2011). Efectos indirectos de la deforestación en África Precipitaciones: el modelado sugiere reducciones generalizadas de las precipitaciones de 1mm/día en el ámbito local (Werth & Avissar, 2005b), una reducción de 2 a 3mm/día en la estación seca (Semazzi & Song, 2001) tras la deforestación total de África. Estos modelos presentaron patrones regionales; Mozambique experimentaría una reducción de las precipitaciones, mientras que Botswana, Zambia y el sur de la República Democrática del Congo tendrían un aumento de las precipitaciones. Temperatura: se indicó que las temperaturas de la superficie de la tierra aumentarían localmente entre 1,2 y 2,4°C tras la deforestación total del sur de Sudán (Salih et al., 2012). Monzones: los monzones de África occidental se debilitan producto del menor transporte de humedad hacia el norte tras la pérdida modelada de los bosques de África occidental (Abiodun et al., 2008). Agricultura: se esperaba que la producción agrícola de la región oeste de Kenia disminuyera tras la reducción de las precipitaciones vinculadas a la pérdida de los bosques locales (Otieno & Anyah, 2012). Teleconexiones: los modelos de pérdida total de bosques en África central sugieren una reducción de las precipitaciones del 5 al 35% en el Medio Oeste de los Estados Unidos (Avissar & Werth, 2005), que podría repercutir sobre las cosechas y el suministro mundial de alimentos. Se espera que la Península Arábiga experimente un incremento del 15 al 30% de las precipitaciones (Avissar & Werth, 2005). Efectos indirectos de la deforestación en el Amazonas Precipitaciones: se modeló que las precipitaciones anuales se reducirán entre un 10 y un 20% en toda la cuenca tras la deforestación total en el Amazonas (Moore et al., 2007), pero existen ciertas diferencias regionales. Se pronostica que el noroeste de la cuenca se secará hasta 2 mm/día, mientras que el sudeste puede volverse más húmedo, hasta 1,5 mm/día (Medvigy et al., 2011). Riesgo de inundaciones: las descargas anuales en un río del sudeste del Amazonas aumentaron 25% tras el cambio de uso de la tierra (de bosques en agricultura) en los últimos 40 años (Costa et al., 2003), y se considera que los riesgos de inundación han aumentado (Davidson et al., 2012). Temperatura: el modelado de la conversión total del bosque del Amazonas en agricultura sugiere incrementos considerables de la temperatura local de alrededor de 2°C (Feddema et al., 2005). Se ha indicado que la frecuencia de los fenómenos de frío extremo se triplicará en el sur y oeste de Sudamérica, lo cual podría repercutir sobre la agricultura (Medvigy et al., 2012). Agricultura: las reducciones de las precipitaciones y el incremento de los fenómenos de frío extremo perjudicarían los cultivos como el café, el maíz, la soja y el trigo (Medvigy et al., 2012). Teleconexiones: si se produce la deforestación total del Amazonas, se ha sugerido que las precipitaciones se reducirán un 25% en Texas, pero aumentarán un 45% en la Península Arábiga (Avissar & Werth, 2005). Al mismo tiempo, Europa del norte experimentaría también un incremento de las precipitaciones anuales (Feddema et al., 2005). 1. Introducción La superficie forestal mundial es de alrededor de 4 mil millones de hectáreas -aproximadamente el 30% de la superficie terrestre de la Tierra- pero se reduce a un ritmo de 13 millones de hectáreas por año: una “velocidad alarmante” (FAO, 2010). La mayor deforestación tiene lugar en las regiones tropicales de Sudamérica, el centro de África occidental, y el sur y el sudeste de Asia. Los bosques prestan servicios ecosistémicos como la regulación meteorológica y climática en los niveles local, regional y mundial. Por lo tanto, la deforestación no solo causa la pérdida directa del hábitat forestal sino que también produce efectos indirectos como la falla de los servicios ecosistémicos. Si bien es sabido que la deforestación emite dióxido de carbono, que contribuye al cambio climático mundial, los efectos que se proyectan sobre los ciclos meteorológicos son menos conocidos. En el presente informe se examinan los estudios publicados sobre estos efectos indirectos de la deforestación y su posible repercusión sobre la agricultura. Un cambio en la cubierta terrestre repercute sobre el intercambio de agua y energía entre el suelo, la vegetación y la atmósfera. Estos cambios pueden alterar la circulación atmosférica y la termodinámica, lo que afecta los regímenes pluviométricos y las temperaturas de superficie (Foley et al., 2003). El clima local y regional puede verse afectado por estos cambios de la cubierta terrestre, como lo demuestran los cambios climáticos internacionales en regiones distantes, producto de las teleconexiones atmosféricas (Snyder, 2010). Las teleconexiones son procesos que vinculan los cambios en la presión atmosférica y los regímenes de circulación en todo el mundo, a pesar de las grandes distancias. Constituye un ejemplo de teleconexión el fenómeno de El Niño3 Oscilación Austral (Snyder, 2010). Las zonas terrestres tropicales influyen sobre el clima en las regiones de latitudes medias, puesto que son una de las principales fuentes de energía a la atmósfera. La circulación atmosférica general transporta esta energía hacia los polos para mantener el equilibrio energético mundial. Los cambios en el equilibrio energético tropical y este proceso de transporte hacia el norte podrían repercutir sobre el clima en las latitudes septentrionales (Snyder, 2010). Muchos componentes del sistema terrestre pueden exhibir un comportamiento no lineal (Lenton et al., 2008). Los bienes y servicios ecosistémicos que brindan los bosques, como la regulación del clima y las precipitaciones, también pueden presentar un comportamiento no lineal. Es decir, en vez de una reducción firme de un servicio ecosistémico, puede existir un efecto poco perceptible durante un período pero luego se produce un cambio repentino a otro estado; en este caso, un cambio por el cual ya no se prestaría ese servicio. El concepto de no linealidad se ejemplifica mejor a través de los “puntos de inflexión”. En la cuenca del Amazonas, los efectos combinados de la deforestación con el cambio climático amenazan empujar el bosque hacia un “punto de inflexión” (Lenton et al., 2008; Malhi et al. 2009). Se sugiere que el 40% de la deforestación de la cuenca del Amazonas podría ser suficiente para alcanzar un punto de inflexión, tras el cual se establecería un clima más seco irreversible, lo que evitaría la reforestación (Sampaio et al., 2007; Nobre & Borma, 2009). No se han informado puntos de inflexión similares para otras grandes zonas forestadas tropicales (p. ej., el sudeste asiático o la cuenca del Congo). Se utilizan modelos para predecir los efectos de la deforestación. Pueden investigar las diferencias del alcance de la deforestación, así como cubrir zonas regionales y mundiales. Los efectos indirectos pueden ser difíciles de identificar, debido a la variabilidad climática natural (Findell et al., 2006) y la diferencia entre las escalas temporales de las observaciones (días) y los sistemas modelados (años) (Aragão, 2012). Sin embargo, puesto que la destrucción generalizada de zonas forestadas para fines científicos no es viable, el modelado actualmente es la mejor herramienta. Este campo es un área emergente de la ciencia, en la que se esperan más estudios. Lo importante es que, si bien muchos de los modelos proyectan las consecuencias de la deforestación total en una región específica, dan una idea de qué tendencias podrían esperarse, por ejemplo en términos de precipitaciones o temperatura. No obstante, esto significa que se produciría una transición firme, puesto que el sistema puede responder de forma no lineal. La mayoría de los modelos de este informe estudian la deforestación total, por lo que se informan las cifras cuyos efectos están vinculados a la pérdida total de cubierta forestal. En el texto se señalan los puntos en los que difiere. Este informe identifica los efectos indirectos vinculados a la deforestación e investiga la repercusión que pueden tener sobre la producción agrícola y los ciclos meteorológicos. También se mencionan los estudios específicos de los efectos indirectos asociados con la deforestación en el Amazonas, Asia, África y el bosque Boreal. 2. Efectos indirectos de la deforestación Salud humana Emisiones producto de los incendios Junto con la quema de la sabana, los incendios forestales conforman la mayor parte del humo de los incendios en paisajes en el nivel mundial. Los incendios forestales se generan espontáneamente en algunos tipos de bosques, pero no suele ser el caso de la pluviselva tropical. Con todo, la degradación de la pluviselva aumenta su vulnerabilidad a los incendios, y se suele quemar para talar bosques. En el sudeste asiático, los incendios para tala forestal asociados a la deforestación, en especial de los bosques de turba, son la fuente principal de emisiones producto de incendios de la región forestal (Johnston et al., 2012). Contribuyen de forma considerable con la contaminación atmosférica urbana existente, en especial en los años de El Niño, cuando la sequía aumenta el alcance y la longevidad de los incendios (Johnston et al., 2012; Marlier et al., 2013). Este humo incluye partículas de carbono de diámetro inferior a 2,5 µm pulgadas (PM2.5), nocivas para la salud humana. Los gases procedentes de los incendios contribuyen a la formación de ozono de bajo nivel. Durante los años fuertes de El Niño, el modelado indica que las partículas de incendios en paisajes solos provocan la superación de las directrices de los PM2,5 diarios de la Organización Mundial de la Salud (OMS) en las zonas más afectadas del sudeste asiático entre 100 y 200 días por año (Johnston et al. 2012; Marlier et al. 2013). En los modelos, los niveles promedio de las partículas solo de los incendios superan las directrices anuales de PM2,5 de la OMS sobre gran parte de las islas de Borneo y Sumatra, y también de la región peninsular de Malasia. Johnston et al. (2012) estiman que 110.000 muertes por año (promedio 1997-2006) son atribuibles a las emisiones producto de los incendios en la región, principalmente la exposición estacional a largo plazo a las partículas de humo. Esto asciende a casi 300.000 muertes durante el año 1997/8 de El Niño. Marlier et al. (2013) modelaron el efecto de la salud de las emisiones producto de los incendios en el sudeste asiático (1997-2006) en términos del incremento de la mortalidad por enfermedad cardiovascular. El incremento de la mortalidad anual fue de aproximadamente 10.800 adultos (un aumento del 2 %) de la exposición a PM2,5, y otros 4.100 adultos de la exposición al ozono. Existen altas densidades de población cerca de zonas de gran actividad de incendios en el sudeste asiático, y esto potencia el impacto sobre la salud de las emisiones producto de los incendios en esta región (Marlier et al., 2013). Ambos estudios recomiendan que las reducciones en la exposición a las emisiones producto de incendios a través de la disminución de la deforestación repercutirían de forma inmediata y mensurable sobre la salud humana, así como preservarían el ecosistema forestal. Enfermedad La deforestación podría aumentar el riesgo y el alcance de la enfermedad, debido a un mayor contacto con la vida silvestre y la destrucción de los huéspedes patógenos forestales existentes. En particular, la tala forestal incrementa los depósitos artificiales de agua que pueden convertirse en caldo de cultivo para los mosquitos que transmiten el paludismo. Vittor et al. (2006) informan que se han registrado cambios en los patrones del paludismo debido a la deforestación en el Amazonas. Los sitios deforestados un 80% presentaban una tasa de picadura de mosquito (Anopheles darlingi) 278 veces más alta que aquélla de las regiones donde la deforestación era inferior al 30%. Se cree que obedece a la preferencia que tiene la raza A. darlingi por los pastizales o las tierras cultivables. En Kenia, los hábitats abiertos y sin árboles poseen una temperatura más cálida a medio día que en las zonas forestadas. El aumento de temperatura acortó el ciclo reproductivo del mosquito hembra Anopheles gambiae un 52% durante la estación seca (Patz et al., 2008). Estos estudios muestran que es posible que la deforestación incremente las poblaciones de mosquitos y, por lo tanto, la transmisión de enfermedades como el paludismo. Existe también la preocupación de que las enfermedades como la fiebre amarilla y el dengue puedan resurgir en algunos países o que se incremente la frecuencia de los brotes (Walsh et al., 1993). Grard et al. (2011) plantearon la inquietud de que el virus de la fiebre hemorrágica de Crimea-Congo podría resurgir en África, tras un incremento de los hábitats de la sabana árida posiblemente producto de la deforestación. Ciclo hidrológico Los bosques son un elemento esencial del ciclo mundial del agua, puesto que poseen un índice de evaporación elevado, lo que contribuye a la circulación de la humedad atmosférica. Aragão (2012) informa que el dosel forestal recicla el agua de manera más eficiente a través de la evapotranspiración que las superficies de escasa vegetación como los campos de cultivos. La evapotranspiración es la combinación de evaporación con transpiración de la vegetación a la atmósfera. La deforestación debilita el ciclo hidrológico local y se produce un nuevo patrón de generación de calor por la modificación de la cubierta terrestre (Figura 1). Este cambio en el calor generado se propaga por todo el mundo a través de las teleconexiones y afecta el régimen pluviométrico mundial (Werth & Avissar, 2005b). Precipitaciones La deforestación puede reducir la evapotranspiración debido a la pérdida de vegetación. Ello se traduce en la reducción de la circulación de humedad y de las precipitaciones (Spracklen et al., 2012). La deforestación también repercute sobre la termodinámica local, lo que provoca una reducción del calor que se genera a la atmósfera. Esto afecta la circulación atmosférica y las precipitaciones asociadas (Avissar & Werth, 2005). Los modelos sugieren que las regiones deforestadas han reducido las precipitaciones anuales hasta 80%, y las regiones ubicadas fuera de la zona deforestada también se ven afectadas por los cambios en las precipitaciones (Hasler et al., 2009, Figura 2). Spracklen et al. (2012) sugieren que el cambio de uso de la tierra a gran escala puede alterar los regímenes pluviométricos de cientos a miles de kilómetros de la región de la deforestación. Los cambios en dichos regímenes pueden provocar sequías, en especial en la estación seca, lo que perjudica la agricultura y la disponibilidad del agua. Inundaciones La pérdida de los bosques puede traducirse en un aumento de la escorrentía, puesto que hay una interceptación limitada de las precipitaciones y una reducción de la evaporación del agua del dosel forestal (Bradshaw et al., 2007). Spracklen et al. (2012) sugieren que la menor evapotranspiración debida a la deforestación podría incrementar la escorrentía localizada y los niveles de los ríos. Estos efectos pueden contribuir a las inundaciones, en especial en la estación lluviosa. Bradshaw et al. (2007) informan que la frecuencia de inundaciones tuvo un correlato negativo con la cantidad de bosque restante, pero positivo con la cantidad de superficie forestal perdida. El modelado indica que una reducción del 10% de la superficie de bosque natural produce un aumento de la frecuencia de inundaciones de entre 4% y 28%, según el país que se modele. La misma reducción del 10% de la cubierta forestal provoca un aumento del 4 al 8% de la duración total de las inundaciones. “La pérdida constante de bosques puede aumentar o exacerbar la cantidad de desastres relacionados con las inundaciones, perjudicar a millones de personas pobres, e infligir daños por billones de dólares en las economías desfavorecidas en los próximos decenios. Esta primera demostración empírica a escala mundial de que los bosques se correlacionan con el riesgo y la gravedad de las inundaciones en los países en desarrollo refuerza el imperativo de la protección forestal a gran escala para proteger el bienestar humano, y sugiere que la reforestación puede ayudar a reducir la frecuencia y la gravedad de las catástrofes relacionadas con las inundaciones.” – Bradshaw et al., 2007 Temperatura Se cree que la deforestación mundial produciría un efecto de enfriamiento regional de la temperatura y las zonas boreales del hemisferio norte, aunque un efecto de calentamiento regional en los trópicos (Davin & NobletDucoudré, 2010). Lee et al. (2011) amplían esta teoría y afirman que sus modelos indican que al norte de los 45° de latitud hay un mayor enfriamiento, y al sur de los 35° de latitud existen pruebas de un calentamiento mayor. Los resultados de la deforestación aumentan las temperaturas debido a la reducción de los efectos de enfriamiento de la evapotranspiración provocada por la pérdida de vegetación (Snyder, 2010). Esto también contribuye a una menor formación de nubes (Castillo & Gurney, 2012). Los modelos de Snyder (2010) indican que la deforestación en los tres principales centros forestales tropicales provocaría un aumento de 2 a 3 °C de las temperaturas atmosféricas en las regiones forestales. Por ejemplo, se predice que la región del Amazonas se calentará 1,88 °C entre septiembre y noviembre. Se cree que los océanos circundantes limitan la respuesta de temperatura en el sudeste asiático. Se muestra que las regiones ubicadas fuera de las zonas deforestadas se calientan, en particular al sur de Siberia y China, debido a las teleconexiones mundiales y la amplificación de los cambios en la circulación del hemisferio norte. El enfriamiento producto del albedo es un mecanismo importante en las regiones boreales (Davin & Noblet-Ducoudré, 2010). El albedo es una medida de la reflectancia de superficie, por lo que cuando la tala forestal deja expuesta la nieve altamente reflectante (alto albedo), la radiación del calentamiento se refleja en lugar de absorberse. Esto contribuye al enfriamiento de las temperaturas de superficie y a la expansión de la cubierta de nieve, lo que provoca el enfriamiento neto (Spracklen et al., 2008). Agricultura El uso final de gran parte de las tierras deforestadas es la agricultura. La deforestación para fines agrícolas puede ser contraproducente si provoca cambios en los sistemas meteorológicos y climáticos que repercuten sobre la producción agrícola. Voldoire & Royer (2004) sugieren que la deforestación podría ocasionar extremos climáticos más intensos, lo que se traduciría en efectos negativos de más envergadura para la agricultura que los relativos a los aumentos de la temperatura producto del cambio climático. Por ejemplo, su modelo indica que los años de El Niño serían más secos que en la actualidad, con un incremento del estrés por déficit hídrico del suelo y la reducción de la evaporación. Lobell et al. (2011) informan un incremento de la temperatura de 1 °C como consecuencia de la reducción generalizada de los rindes de los cultivos producto del cambio climático mundial del 10%, con excepción de las latitudes altas, donde los cultivos se benefician de las temperaturas más templadas. También señalan que las precipitaciones aumentaron los rindes de casi todos los cultivos pero se llega a un punto en el que más lluvia comienza a causar daños. En el África Subsahariana, los modelos predicen reducciones en los rindes de los cinco principales cultivos (maíz, sorgo, mijo, maní y mandioca) por el calentamiento del clima, a pesar de los incrementos pronosticados en las precipitaciones en el este de África (Schlenker & Lobell, 2010). Los modelos de cambio de la tierra de la vegetación boscosa nativa en tierras agrícolas en Australia indican que produjo una reducción de las precipitaciones y un aumento de la temperatura en el sudeste de Australia. Esta región de Australia es una de las principales productoras agrícolas, por lo que estos cambios se traducirían en impactos sobre las cosechas (McAlpine et al., 2007). Estos estudios indican que los cambios de temperatura producto de la deforestación perjudicarían los rindes, lo que afecta las economías que dependen de la agricultura y pienso para el ganado. “Los cambios del clima regional podrían exacerbar la mortandad de árboles relacionada con las sequías, lo que, a su vez, reduciría las reservas de carbono, aumentaría el riesgo de incendios y reduciría la biodiversidad. Tales cambios podrían amenazar también la agricultura, que genera 15.000 millones de dólares estadounidenses anuales en Amazonia, y la industria hidroeléctrica, que aporta el 65% de la electricidad de Brasil. Por lo tanto, la sociedad debería tomar ahora medidas urgentes para refrenar la deforestación tropical y evitar los problemas ambientales futuros.” – (Aragão, 2012) 3. Efectos indirectos de la deforestación en Asia Asia contiene el 15% de la superficie forestal mundial (FAO, 2010), pero se considera que la deforestación allí produce efectos más complejos que en el Amazonas. Esto se debe a la influencia del monzón asiático, las distribuciones geográficas insulares y las diferentes características espaciales (Mabuchi et al., 2005). Schneck & Mosbrugger (2011) informan que los modelos de deforestación asiática indican cambios en el ciclo hidrológico regional, el calentamiento de las superficies terrestres y la alteración de los regímenes de circulación regional como los monzones. La ubicación de la región dentro de la zona oeste cálida del Océano Pacífico es proclive a generar fuertes reacciones entre el océano y la atmósfera, lo que produce impactos climáticos regionales y mundiales a través de las teleconexiones (Schneck & Mosbrugger, 2011). A continuación se profundiza el análisis de estos impactos. Precipitaciones Para todo el sudeste asiático, Werth and Avissar (2005a) predicen una reducción de las precipitaciones de 1 mm/día en todo el año, tras la deforestación. Olchev et al. (2008) profundizan esta idea, después de que los modelos indicaron que una reducción del 15% en la pluviselva tropical en Sulawesi, Indonesia, mostró una reducción del 2% en la evapotranspiración mensual y un aumento del 21% de la evaporación del suelo. Sen et al. (2004) predijeron que la deforestación en Myanmar podría arrojar una sombra pluvial al este, lo que influiría sobre las precipitaciones en Bangladesh y el noreste de la India. Sin embargo, aún no hay disponibles más estudios sobre esta sombra pluvial. La deforestación, que antes se había concentrado en las zonas bajas del sudeste asiático, ahora está desplazándose hacia zonas altas. Sen et al. (2010) modelan cambios climáticos producto del reemplazo de los bosques de montaña con cultivos irrigados o pastizales: el sur de China y Vietnam experimentan una reducción del 20 al 30% de las precipitaciones, mientras el Mar de China Meridional observa un aumento del 30%. Se muestra que el reemplazo con hierba produce cambios similares pero mayores: una reducción de las precipitaciones del 30% en toda la península de Indochina y la región montañosa. Las cabeceras de los principales ríos se ubican en el sudeste asiático continental montañoso, por lo que los cambios en las precipitaciones afectarían las regiones de tierras altas y bajas, así como la producción agrícola. Temperatura Actualmente existen pocos estudios de modelado sobre el cambio de temperatura producido por la deforestación en Asia. Sin embargo, Schneck y Mosbrugger (2011) predicen un incremento regional de la temperatura de superficie de 1 ºC debido a la reducción del enfriamiento por evaporación (Figura 3). Los autores sugieren también que las temperaturas de la superficie del océano caen en algunas regiones debido a la reducción de los alisios y el debilitamiento de las corrientes ascendientes de agua fría. Figura 3. Salida de modelo de cambio de temperatura (°C) producto de la deforestación en el sudeste asiático. La línea del contorno produce el intervalo a 0,25°C (no se muestra el 0°C). El cambio positivo significativo (p=0,05) está coloreado en rojo y el negativo en azul (Schneck & Mosbrugger, 2011). El resultado muestra aumentos de la temperatura superiores a 1 °C en el sudeste asiático y en el Océano Pacífico Sur y reducciones superiores a 1 °C en el Océano Índico Austral y en Siberia. Monzones Los estudios de modelado de la península de Indochina hacen hincapié en el efecto de la deforestación sobre el monzón estival del este asiático (Sen et al., 2004). La tala total de árboles provoca un incremento de la velocidad del viento y la temperatura atmosférica, y una reducción del vapor de agua, lo que lleva a un debilitamiento de la circulación del monzón en el este de China. Al mismo tiempo, se modifica la frecuencia de las precipitaciones, que es mayor en aquellas zonas que presentan una cantidad mayor de lluvia, como las ubicadas a sotavento de la deforestación. Otros modelos de Sen et al. (2010) descubren que un cambio de la cubierta forestal a los cultivos irrigados provoca una circulación monzónica mayor sobre la región montañosa alta desde el sudeste asiático continental, pero una circulación más débil sobre el Mar de China Meridional. Se informa que ya se produjo una reducción significativa de las precipitaciones monzónicas estivales en la península de Indochina, debido a la vasta deforestación en tierras bajas (Kanae et al., 2001). Deforestación de manglares Al tiempo que actúan como zona de cría de peces y conservación de sedimentos, los bosques de manglares actúan como barrera física contra las influencias de las mareas y los océanos, como los tsunamis (DahdouhGuebas et al., 2005; Sjöling et al., 2005). Entre 1990 y 2010 se perdió medio millón de hectáreas de bosque de manglares, y la superficie actual de pie es de 15,6 millones de hectáreas (FAO, 2010). Los mangles protegen las costas de las influencias de las mareas y los océanos al reducir la amplitud y la energía de las olas (Danielsen et al. 2005). A pesar de este servicio vital, se ha destruido alrededor del 50% de los bosques de manglares del mundo (Dahdoun-Guebas et al., 2005). Las comunidades ubicadas detrás de los bosques de manglares intactos sufrieron menos daño que las expuestas durante el tsunami “Boxing Day” del 26 de diciembre de 2004 (Kathiresan & Rajendran, 2005). Esto pone de manifiesto su importancia y características protectoras para las comunidades. Sjöling et al. (2005) informan que las superficies de manglares deforestadas tenían concentraciones más altas de sulfuro y amoníaco, baja diversidad bacterial e índices de fijación de nitrógeno bajos. Estos cambios tienden a modificar el hábitat restante, pues lo vuelven no apto para la propagación de semillas y el restablecimiento de los bosques de mangles. Teleconexiones Numerosos autores han modelado las teleconexiones resultantes de la deforestación asiática. Werth & Avissar (2005a) indican que, a medida que aumenta la superficie de la deforestación en Asia, también aumenta su efecto sobre las regiones que están fuera de Asia. Por ejemplo, una reducción del 66% en las zonas forestadas ampliaría la superficie de precipitaciones reducidas y aumentaría la cantidad de meses en los que se experimenta una reducción significativa de las precipitaciones. Con la deforestación total (reducción del 100%), esta zona de precipitaciones reducidas se ampliaría desde el sudeste asiático hacia los océanos Índico y Pacífico oeste. Los cambios de altura geopotencial también se propagan con el aumento de la deforestación y afectan los regímenes climáticos regionales (Figura 4). La altura geopotencial es una medida en escala de la altura de las superficies de presión en la atmósfera tomada del nivel promedio del mar. Los modelos de deforestación del sudeste asiático indican una reducción del 20 al 25% de las precipitaciones en el oeste de Turquía, así como China (Avissar & Werth, 2005). Snyder (2010) sugiere que es posible modificar las trayectorias de las tormentas europeas debido a los cambios en la circulación atmosférica a gran escala producto de la deforestación tropical. Por ejemplo, los modelos sugieren una mayor actividad de las trayectorias de las tormentas en los países escandinavos que impactan sobre la temperatura de superficie a través del calentamiento adiabático (calentamiento por compresión sin ganancia ni pérdida de calor). Schneck & Mosbrugger (2011) también buscan los efectos mundiales producto de la deforestación asiática en su modelo. En las latitudes altas como Siberia, el modelo indica una reducción de temperatura de hasta 1°C, debido a los cambios en la circulación atmosférica y más cantidad de nieve y cubierta de hielo (Figura 3). Se cree que esta zona puede ser más sensible a los cambios, porque las corrientes oceánicas no suprimen los mecanismos de reacción. Los autores señalan también un incremento de la temperatura en Sudamérica, Canadá y el centro de África. Este modelo también incluye los océanos, que se ha descubierto presentan una reducción de las corrientes de superficie en el Mar de China Meridional y en el Océano Pacífico del este, lo que repercute sobre las corrientes ascendentes. Esto podría llegar a afectar la disponibilidad de nutrientes y las temperaturas del océano. Figura 4. Resultados del modelo de la cantidad de meses (barra de escala en colores) donde se produciría un cambio significativo (p=0,05) de las precipitaciones (izquierda) y caída de altura geopotencial (247 mb) (derecha) tras la deforestación en el sudeste asiático. El resultado máximo es tras la deforestación del 33%, el intermedio es tras la deforestación del 66%, y el inferior es tras la deforestación del 100% (Werth & Avissar, 2005a). El resultado muestra más deforestación con cambios significativos en las precipitaciones y la caída de altura geopotencial. 4. Efectos indirectos de la deforestación en África África concentra el 17% de la superficie forestal total del mundo, ubicada principalmente en las regiones ecuatorianas (FAO, 2010). Estos bosques poseen el promedio más bajo de precipitaciones de todas las pluviselvas (Malhi & Wright, 2004), por lo que pueden verse muy afectados por los cambios en las precipitaciones. Se espera que la deforestación en África produzca un calentamiento de la superficie terrestre, una reducción de la tasa de evaporación, un aumento del albedo superficial, una reducción de la cubierta nubosa, y una reducción de las precipitaciones (Snyder et al., 2004). A continuación se profundiza el análisis de estos impactos. Precipitaciones Werth & Avissar (2005b) modelan el impacto de la deforestación total en África. Los resultados indican que la meteorología local respondería con una reducción de las precipitaciones de hasta 1mm/día, en especial durante la estación seca, en el mes de julio. Semazzi & Song (2001) descubren una reducción marcada al modelar la deforestación total en todo el continente africano, con reemplazo de pastizales de la sabana. Durante la estación seca de julio a septiembre, se produce una reducción de las precipitaciones de 2 a 3 mm/día, y un retraso en el inicio de la estación húmeda. No obstante, esta reducción no es uniforme en todo el continente: Mozambique experimentaría una reducción de las precipitaciones, pero Botswana, Zambia y la región septentrional de la República Democrática del Congo experimentarían un incremento de las precipitaciones. Según la modelización, la deforestación total de la cuenca del Congo traería aparejada una reducción de las precipitaciones de hasta el 50% (Nogherotto et al., 2013). Se ha emprendido la deforestación en el Cuerno de África para ampliar zonas agrícolas, y muchos estudios han investigado los efectos climáticos de la deforestación. Los modelos de Otieno & Anyah (2012) sugieren que la pérdida de bosques en Kenia provoca una reducción de las precipitaciones mensuales y podría ocasionar un desplazamiento en las zonas de convergencia de la humedad. Salih et al. (2012), modelan la deforestación en Sudán y Sudán del Sur, con el reemplazo del bosque por pastizal o desierto. Los resultados indican una reducción de las precipitaciones durante la estación húmeda (de julio a septiembre) de 0,1 a 2,1 mm/día para el desierto y de 0,1 a 0,9 mm/día para el pastizal. Temperatura Snyder et al. (2004) sugieren que las temperaturas de la superficie terrestre aumentarían como consecuencia de la deforestación en África. Respaldan este argumento los estudios de modelado que descubren incrementos de 1,2°C (desierto) y 2,4 °C (pastizal), según el tipo de hábitat posterior a la deforestación (Salih et al., 2012). Nogherotto et al. (2013) descubren un calentamiento significativo de hasta 4 °C tras la deforestación de la cuenca del Congo. Monzones El modelado indica que la tala de árboles reduce las precipitaciones en el África occidental, pues la tropósfera intermedia conserva parte de la humedad de los monzones. Ello reduce el transporte de humedad hacia el norte, lo que provoca precipitaciones en África occidental. Una mayor velocidad de flujo al este en la tropósfera intermedia contribuye también a la reducción de las precipitaciones, pues transporta la humedad lejos del África occidental (Abiodun et al., 2008). Nogherotto et al. (2013) descubren también cambios en el monzón de África occidental en los modelos de deforestación, con una intensificación en la costa de Guinea pero una reducción de las precipitaciones en el Sahel. Se ha descubierto que el monzón ecuatorial sur se refuerza con más precipitaciones en la región sur ecuatoriana del África. Agricultura Existen modelos de países individuales para los efectos de la deforestación en la agricultura, pero faltan modelos a escala regional. Un estudio de Giertz et al. (2005) informa que la deforestación en el centro de Benín aumenta el aporte de agua del suelo debido al aumento de la escorrentía de superficie y la evapotranspiración. Otieno & Anyah (2012) sugieren que la reducción de las precipitaciones debida a la pérdida de bosques en Kenia podría afectar la producción agrícola en el oeste de Kenia. La reducción de las precipitaciones, en especial en la estación seca, combinada con el aumento de la evapotranspiración, reduciría el contenido de agua del suelo y aumentaría el estrés por déficit hídrico. El incremento de la escorrentía superficial eliminaría suelo y nutrientes de los terrenos cultivables, lo que también repercutiría sobre la producción agrícola. Estas condiciones pueden exacerbar el menor resultado agrícola y la falta de seguridad de los alimentos actualmente presentes en algunos países africanos, en particular aquellos del Sahel y el Cuerno de África. Teleconexiones Los estudios de modelado sugieren pruebas de que los efectos mundiales se asocian con la deforestación en África. Avissar & Werth (2005) utilizan modelos para mostrar que la tala de los bosques en el África central provocaría una reducción del 5 al 15% de las precipitaciones en la región de los Grandes Lagos del Medio Oeste de los Estados Unidos, con una reducción pico del 35% en febrero. Los modelos de Werth & Avissar (2005b) indican una caída geopotencial en septiembre en los trópicos, centrada en el África. Hay una reducción de las precipitaciones en la zona tropical del Atlántico y en el Golfo de México. Podría estar relacionada con centros de alta presión atmosférica definidos en Alaska y centros de baja presión en Norteamérica, lo que repercute sobre las precipitaciones (Werth & Avissar, 2005b). Estados Unidos representa el 40% de la producción mundial de maíz y soja (Lobell et al., 2011). La región del medio oeste es una zona agrícola clave, y las reducciones de las precipitaciones son proclives a afectar el resultado de los cultivos y el suministro mundial de alimentos. Por el contrario, según los modelos de Avissar & Werth (2005), la deforestación de África central incrementa las precipitaciones en la Península Arábiga entre 15 y 30% durante los meses de agosto y septiembre. 5. Efectos indirectos de la deforestación en el Amazonas La región del Amazonas en Sudamérica contiene el 21% de la superficie forestal mundial (FAO, 2010). Debido a su tamaño, se espera que se produzcan diferencias regionales en los efectos, y es lo que han señalado los estudios de modelado anteriormente. Los modelos sugieren que la región del Amazonas experimentará una reducción de las precipitaciones, cambios en las temperaturas regionales y un incremento del riesgo de inundaciones con deforestación. A continuación se profundiza el análisis de estos impactos. Precipitaciones En el Amazonas, se espera que la deforestación reduzca las precipitaciones y Moore et al. (2007) sugieren que su deforestación total provocaría una reducción del 10 al 20% de las precipitaciones anuales en toda la cuenca del Amazonas. Spracklen et al. (2012) amplían estos datos, pues modelan una reducción del 12% de las precipitaciones en toda la cuenca del Amazonas para el año 2050 durante la estación húmeda y de 21% durante la estación seca. Incluso las zonas ubicadas fuera de las regiones deforestadas se verían afectadas, y se predice que la cuenca del Río de la Plata meridional experimentará una reducción del 4% de las precipitaciones (Figura 5). Coe et al. (2013) informan que la deforestación de la sabana en el centro y sur de Brasil puede estar ya reduciendo las precipitaciones en la Amazonía sur sudeste, cientos de kilómetros a sotavento. Se espera que la deforestación produzca diferencias regionales en sus efectos en toda Sudamérica. Lo resaltan en los estudios de modelado Medvigy et al. (2011), quienes sugieren que el noroeste del Amazonas se volverá más seco, hasta 2 mm/día, mientras que el sudeste se volverá más húmedo, hasta 1,5 mm/día. Esto es producto de los cambios en la convergencia de humedad, con una reducción promedio de las precipitaciones de 2,3%. Sin embargo, la deforestación en el bosque atlántico en la costa este de Brasil no muestra una relación sólida entre la cubierta forestal y el total de precipitaciones (Webb et al., 2005) Figura 5. Resultado del modelo del cambio porcentual de las precipitaciones (escala de colores) producto de la deforestación de la cuenca del Amazonas durante la estación húmeda (a) y la estación seca (b). La zona delineada en negro indica la cuenca del Amazonas y la zona delineada en rojo indica la cuenca del Río de la Plata. Los puntos negros resaltan las anomalías en las precipitaciones que difieren en más de un desvío estándar (Spracklen et al., 2012). El resultado muestra una reducción marcada de las precipitaciones en las cuencas del Amazonas y vecinas. Riesgo de inundaciones El efecto hidrológico de la deforestación del Amazonas está modelado por D’Almeida et al. (2006). Los autores descubren que los flujos de agua se reducen con todos los tamaños de la superficie deforestada, pero también 2 hay diferencias visibles. Por ejemplo, con una deforestación limitada (menos de 102 km ) hay incrementos locales 2 de la escorrentía, pero con una deforestación generalizada (más de 105 km ) se demuestra que el ciclo del agua se debilita. En el sudeste del Amazonas, el efecto de la deforestación en el ciclo hidrológico se ha separado de los cambios climáticos naturales. En el río Tocantins, la superficie de tierras de cultivo y pasturas aumentó del 30% al 50% entre 1955 y 1995. Esto trajo aparejados incrementos en la descarga fluvial anual del 25%, pero no hubo cambios significativos en las precipitaciones (Costa et al., 2003). En el río Araguaia, la deforestación está presente desde la década de 1970, y se probó que la descarga promedio anual aumentó un 25% entre las décadas de 1970 y 1990. Se descubrió que la carga de sedimentos del río aumentó un 28% (Coe et al., 2011). Davidson et al. (2012) señalaron que la descarga aumenta a su punto máximo durante la estación húmeda, lo cual incrementa, a su vez, el riesgo de inundaciones en estas regiones. Temperatura Se espera que las temperaturas de superficie aumenten tras la tala de árboles, pero también se espera un aumento de la frecuencia de los fenómenos de frío. Feddema et al. (2005) informan que la conversión total de la pluviselva del Amazonas en agricultura provocaría un aumento de la temperatura superior a 2 °C. Medvigy et al. (2011) sugieren que los modelos indican que aumentaría la frecuencia de los fenómenos de frío extremo (una reducción de la temperatura superior a 1°C). Otros estudios de Medvigy et al. (2012) investigan estos fenómenos de frío extremo. Los modelos de deforestación predicen que la frecuencia de estos fenómenos podría triplicarse en el oeste y sur de Sudamérica, pero reducirse en el este. Señalan que la cuenca de La Plata sur es especialmente vulnerable a los cambios climáticos. Se sugiere que el incremento de la frecuencia de los fenómenos de frío extremo obedece a los cambios posicionales de la corriente en chorro subtropical debida a los cambios de temperatura en la cuenca del Amazonas. Se demuestra que las temperaturas de la corriente en la cuenca del río Xingú en el Mato Grosso, Brasil, son significativamente más cálidas en las cuencas hidrográficas con pastura y soja que las de las cuencas hidrográficas forestadas (Macedo et al., 2013). Las temperaturas promedio diarias máximas de la corriente son más de 4 ºC más altas en el caso de las cuencas de pasturas y 3 ºC en las de soja que en las forestadas. Los autores sugieren que se debe a la expansión agrícola y puede perjudicar los peces y otras especies de las corrientes. Agricultura La disminución de las precipitaciones y el aumento de la frecuencia de los fenómenos de frío tiende a repercutir sobre la industria agrícola del Amazonas, valuada en US$ 15.000 millones anuales (Aragão, 2012). Se sugiere que los cambios en los regímenes pluviométricos modelados por Spracken et al. (2012) perjudican los cultivos y las condiciones del suelo. Medvigy et al. (2012) sugieren que la cuenca del río de La Plata en Sudamérica, una gran zona agrícola de cultivo de soja, trigo, maíz y arroz, podría verse perjudicada por los cambios de temperatura provocados por la deforestación. Ya se registraron daños en los cultivos producto de los fenómenos de frío para el café en el sur de Brasil, así como para el trigo, la soja y los cítricos en Argentina y el sur de Brasil (Medvigy et al., 2012). Teleconexiones Se cuenta con estudios limitados sobre las teleconexiones producto de la deforestación del Amazonas. Avissar & Werth (2005) informan que la tala forestal podría modificar los regímenes pluviométricos en el Golfo de México, con reducciones drásticas (25%) en Texas durante la primavera y el verano. No obstante, se predicen incrementos de las precipitaciones de hasta 45% en agosto y septiembre en la Península Arábiga y en los países que rodean el Mar Rojo. Asimismo, se muestra que el norte de Europa experimenta más precipitaciones a lo largo del año, pero sería menos significativo que el incremento en la Península Arábiga. Los modelos sugieren que los aumentos de temperatura podrían producir el debilitamiento de la circulación de Hadley, lo que repercute sobre la circulación atmosférica mundial y el monzón asiático (Feddema et al., 2005). 6. Efectos indirectos de la deforestación boreal Se dispone de escasa información sobre los efectos indirectos de la deforestación de los bosques boreales. Los modelos indican que la deforestación podría ocasionar el enfriamiento regional en el invierno y la primavera del hemisferio norte, con lo cual la nieve se derretiría posteriormente y las temperaturas serían más frías (Strengers et al., 2010). La tala de los bosques forestales en el norte de Europa, Asia y Norteamérica podría aumentar el albedo superficial hasta el 25% (Bala et al., 2007), lo que potencia el enfriamiento inducido por albedo. Lee et al. (2011) informan que las temperaturas del aire en la superficie de observación son inferiores en el campo abierto que en las zonas forestadas boreales de Canadá y los Estados Unidos. Los autores sugieren que se trata de un ejemplo del efecto enfriador del albedo. 7. Síntesis y conclusiones Los cambios en la cubierta terrestre –como la deforestación- pueden traducirse en una reducción de la evapotranspiración y un aumento de las temperaturas de superficie. Esto altera los regímenes de circulación y humedad atmosférica, lo que ocasiona cambios climáticos locales y regionales que se propagan por todo el mundo, hacia regiones distantes, a través de las teleconexiones. Modelar estos cambios permite investigar el efecto indirecto de la deforestación, tanto en los ámbitos regional como mundial. La deforestación puede llevar a la aparición de problemas de salud humana causados por la generación de humo durante la quema por desbroce. En todo el mundo, se estima que, en promedio, 339.000 muertes anuales pueden atribuirse a la exposición a los incendios en paisajes, que principalmente surgen de los incendios de los bosques tropicales y la sabana en el sudeste asiático y el África subsahariana. Se estima que en el sudeste asiático las emisiones producto de los incendios contribuyen unos 200 días al año extra, que superan las metas de calidad del aire de la Organización Mundial de la Salud. Existe también la inquietud de que el desmonte de los bosques aumente la propagación de enfermedades como el paludismo, como consecuencia del aumento de las temperaturas, los estanques de agua artificiales y la pérdida de los huéspedes patógenos forestales. La deforestación perturba y debilita el ciclo hidrológico a causa de la reducción de la evapotranspiración y la circulación de la humedad, y los modelos sugieren que podrían reducirse las precipitaciones anuales hasta en un 80%. Esto repercute sobre la agricultura y la disponibilidad del agua, mientras que la pérdida de árboles también contribuye a un incremento de la escorrentía y al riesgo de inundaciones. Los modelos sugieren que la frecuencia de las inundaciones tiene un correlato positivo en la cantidad de superficie forestal que se pierde, lo que indica que las inundaciones aumentarán con la deforestación futura. Se espera que las zonas templadas y boreales del hemisferio norte experimenten un efecto enfriador regional producto de la deforestación mundial, mientras las regiones tropicales atravesarían el calentamiento regional. Los modelos indican que la pérdida de bosques en las tres principales regiones forestales (Asia, el Amazonas y África central) podría provocar un aumento de la temperatura de 2 a 3°C, lo que repercutiría de forma significativa sobre la agricultura. Se cree que Asia recibe los efectos más complejos de la deforestación debido a su geografía insular, el efecto de los monzones asiáticos y las reacciones fuertes entre el océano y la atmósfera. Los modelos sugieren que habría una reducción de las precipitaciones anuales de 1mm/día y un incremento de las temperaturas superficiales de hasta 1 °C tras el desmonte tropical. Se espera que estos cambios debiliten el monzón asiático en el Mar de China Meridional, pero que lo fortalezcan en el sudeste asiático continental alto. La deforestación de los bosques de mangles para la acuicultura puede dejar las comunidades más vulnerables a los daños producidos por ciclones y tsunamis, porque las barreras de mangles ya no reducirían la energía de las olas. Los bosques africanos poseen el promedio más bajo de precipitaciones de todos los bosques, por lo que se espera reciban un fuerte impacto de los cambios en las precipitaciones producto de la deforestación. Los modelos indican que el desmonte de bosques ocasionaría una reducción de las precipitaciones de hasta 1mm/día, lo que se amplificaría en la estación seca y podría demorar el inicio de la estación húmeda. Se produjo una variación regional en todo el continente, que provocó una reducción de las precipitaciones en el sudeste y en el Cuerno de África pero un incremento en África central. Se sugiere que el monzón también se vería afectado, con una reducción del transporte de humedad en el oeste de África. Se modela que las temperaturas de la superficie de la tierra aumentarán entre 1,2 y 2,4°C, según el tipo de vegetación que reemplace la pluviselva. Los estudios también predijeron una reducción de la producción agrícola resultado de la reducción de las precipitaciones y del aumento del estrés por déficit hídrico del suelo, lo que amenaza la seguridad alimentaria en África. Puesto que el Amazonas es la superficie forestal más grande del mundo, se espera que experimente variaciones regionales más pronunciadas y un impacto mayor en las regiones remotas. Los modelos demuestran que la deforestación podría provocar una reducción del 10 al 20% de las precipitaciones en toda la cuenca del Amazonas, y se observan cambios regionales también fuera de las zonas deforestadas. Se sugiere que el noroeste del Amazonas presenta una reducción de las precipitaciones de hasta 2mm/día, mientras que en el sudeste se produce un incremento de hasta 1,5 mm/día. Existen pruebas de que la deforestación en Sudamérica produjo un mayor riesgo de inundaciones y de descarga fluvial anual del 25%, lo cual puede verse exacerbado por una mayor deforestación. Se predice que las temperaturas de superficie aumentarán 2 °C, y la frecuencia de los fenómenos de frío extremo podría triplicarse. Se sugiere que el cambio de las precipitaciones y los fenómenos de frío perjudicará los cultivos y las condiciones del suelo, lo que afecta la producción agrícola de café, soja, maíz y trigo. Existe información limitada sobre los efectos indirectos de la pérdida de bosque boreal, pero se predice que provocará un enfriamiento regional. Se debe a los efectos de enfriamiento asociados al albedo y al deshielo primaveral demorado. Los estudios de modelado sugieren que los efectos se propagan por todo el mundo debido a las teleconexiones, lo que afecta los regímenes pluviométricos y las trayectorias de las tormentas lejos de las zonas de deforestación. El modelado sugiere que la deforestación asiática podría provocar una reducción de las precipitaciones de hasta 25% en Turquía, alteración e intensificación de las trayectorias de las tormentas europeas y reducciones de las velocidades de las corrientes oceánicas de superficie en el Mar de China Meridional y en el Océano Pacífico del este. Se sugiere que la pérdida de bosques africanos reducirá las precipitaciones en el Medio Oeste de los Estados Unidos de 5 al 35%, lo que perjudicará una zona agrícola principal y aumentará el estrés por déficit hídrico. No obstante, se informa que algunas regiones -como la Península Arábiga- verían incrementadas las precipitaciones hasta un 30% como consecuencia de los cambios en los regímenes pluviométricos causados por la deforestación en África central. Una reducción de la cubierta forestal amazónica indica una reducción del 25% en las precipitaciones en Texas durante la primavera y el verano, pero un aumento de hasta 45% para la Península Arábiga producto de los cambios en la circulación de la humedad. Asimismo, se sugiere que Europa del norte experimentó un incremento de las precipitaciones anuales, aunque no al mismo nivel que la Península Arábiga. Estos modelos indican que la región amazónica posee el mayor impacto sobre los cambios hidroclimáticos en las regiones remotas, posiblemente debido a su gran superficie forestal, pero otras regiones de deforestación también poseen efectos significativos. Muchos autores concuerdan en la existencia de pruebas de que la deforestación provoca cambios en las temperaturas locales y regionales, así como en las precipitaciones. No obstante, estos efectos se modifican según las regiones forestales. Por ejemplo, mientras que tanto la deforestación en Asia como en África modifican los regímenes pluviométricos regionales, el efecto de la deforestación es mayor durante la estación seca en África, pero distribuido a lo largo del año en Asia. También existen pruebas de los efectos remotos significativos causados por la deforestación: las teleconexiones. Puesto que se trata de un campo emergente, cabe esperar que se necesiten más estudios para investigar los vínculos existentes entre los cambios climáticos inducidos por la deforestación y la agricultura, así como efectos remotos. A pesar de que la mayoría de los estudios utilizan modelos de deforestación total, los efectos pueden indicar cambios que podrían ocurrir incluso a las tasas actuales de pérdida de la cubierta forestal. Si bien los estudios pueden concordar en los efectos, no existe consenso en la magnitud, el alcance, la ubicación y las causas físicas que los generan. Asimismo, no existen estudios que investiguen los efectos acumulativos de los impactos indirectos. Por ejemplo, el desmonte de los bosques en el Amazonas podría afectar el monzón asiático, que también se ve afectado por la deforestación en Asia. Aún no se sabe si estos efectos pueden amplificarse mutuamente o provocar otros aún desconocidos. Poner fin a la deforestación detendría la pérdida directa del hábitat forestal pero también minimizaría los efectos indirectos de la deforestación y la posibilidad de que se produzcan alteraciones en los sistemas meteorológicos y climáticos en los niveles local, regional y mundial. También habría beneficios para la salud pública, reducción de los riesgos de inundaciones y disminución de los efectos negativos sobre la cosecha en ciertas zonas. Nuestro conocimiento de los servicios que brindan los ecosistemas forestales a los seres humanos (sustentados por la biodiversidad) es incompleto y, por lo tanto, no es posible conocer –o siquiera estimar- con certeza alguna las consecuencias totales de su pérdida. Por lo tanto, emplear el principio precautorio y conservar los ecosistemas forestales existentes bajo la huella de la “deforestación cero” es la única forma de garantizar que los bosques sigan regulando nuestro clima y meteorología, minimizar los efectos indirectos de la deforestación y conservar la biodiversidad. Notas: 1 Se utilizan los modelos informáticos para predecir los efectos de la deforestación, pues la destrucción generalizada de las zonas forestadas para un fin científico es inviable e indeseable. 2 Estos efectos modelados se concentran solo en los impactos producidos por la deforestación, por lo que son independientes de los esperados como consecuencia del cambio climático mundial. Los resultados del modelo son independientes de los cambios provocados por los aumentos de las concentraciones de gases de efecto invernadero. 3 La distinción entre efectos de la deforestación sobre la meteorología y/o el clima no resulta clara, por lo que en el presente informe se menciona la terminología tal cual se la utiliza en cada estudio. En el presente informe no se abordan las implicancias de la deforestación sobre el almacenamiento de carbono y, por lo tanto, sobre el cambio climático. 8. Referencias Abiodun B, Pal J, Afiesimama E, Gutowski W & Adedoyin A (2008). Simulation of West African monsoon using RegCM3 Part II: impacts of deforestation and desertification. Theoretical and Applied Climatology 93:245-261 Aragão L (2012). The rainforest’s water pump. Nature 489:217-218 Avissar R & Werth D (2005). Global and hydroclimatological teleconnections resulting from tropical deforestation. Journal of Hydrometeorology 6:134-145 Bala G, Caldeira K, Wickett M, Phillips T, Lobell D, Delire C & Mirin A (2007). Combined climate and carboncycle effects of large-scale deforestation. Proceedings of the National Academy of Sciences 104:6550-6555 Bradshaw C, Sodhi N, Peh K & Brook B (2007). Global evidence that deforestation amplifies flood risk and severity in the developing world. Global Change Biology 13:2379-2395 Castillo C & Gurney K (2012). Exploring surface biophysical climate sensitivity to tropical deforestation rates using a GCM: a feasibility study. Earth Interactions 16:1-23 Coe MT, Latrubesse EM, Ferreira ME & Amsler ML (2011). The effects of deforestation and climate variability on the streamflow of the Araguaia River, Brazil. Biogeochemistry 105:119–131 Coe M, Marthews T, Costa M, Galbraith D, Greenglass N et al. (2013). Deforestation and climate feedbacks threaten the ecological integrity of south–southeastern Amazonia. Philosophical Transactions of the Royal Society B 368: 20120155. http://dx.doi.org/10.1098/rstb.2012.0155 Costa M, Botta A & Cardille J (2003). Effects of large-scale changes in land cover on the discharge of the Tocantins River, Southeastern Amazonia. Journal of Hydrology 283:206–217 D’Almeida C, Vörösmarty C, Marengo J, Hurtt G, Dingman S & Keim B (2006). A water balance model to study the hydrological response to different scenarios of deforestation in Amazonia. Journal of Hydrology 331:125-136 Dahdouh-Guebas F, Jayatissa L, Di Nitto D, Bosire J, Lo Seen D & Koedam N (2005). How effective were mangroves as a defence against the recent tsunami? Current Biology 15:443-446 Danielsen F, Sørensen M, Olwig M, Selvam V, Parish F, Burgess N, Hiraishi T, Karunagaran V, Rasmussen M, Hasen L, Quarto A & Suryadiputra N (2005). The Asian tsunami: a protective role for coastal vegetation. Science 310:643 Davidson E, de Araújo A, Artaxo P, Balch J, Foster Brown I, Bustamante M, Coe M, DeFries R, Keller M, Longo M, Munger J, Schroeder W, Soares-Filho B, Souza C, Jr & Wofsy S (2012). The Amazon basin in transition. Nature 481:321-330 Davin E & Noblet-Ducoudré N (2010). Climatic impact of global scale deforestation: radiative versus nonradiative processes. Journal of Climate 23:97-112 FAO (2010). Global forest resources assessment 2010 – main report. FAO Forestry Paper No:163. Rome. http://www.fao.org/docrep/013/i1757e/i1757e00.htm [accessed 20 February 2013] Feddema J, Oleson K, Bonan G, Mearns L, Buja L, Meehl G & Washington W (2005). The importance of land cover change in simulating future climates. Science 310:1674-1678 Findell K, Knutson T & Milly P (2006). Weak simulated extratropical responses to complete tropical deforestation. Journal of Climate 19:2835-2850 Foley J, Costa M, Delire C, Ramankutty N & Snyder P (2003). Green surprise? How terrestrial ecosystems could affect earth’s climate. Frontiers in Ecology and the Environment 1:38–44 Giertz S, Junge B & Diekkrüger B (2005). Assessing the effects of land use change on soil physical properties and hydrological processes in the sub-humid tropical environment of West Africa. Physics and Chemistry of the Earth 30:485-496 Grard G, Drexler J, Fair J, Muyembe J, Wolfe N, Drosten C & Leroy E (2011). Re-Emergence of CrimeanCongo Hemorrhagic Fever Virus in Central Africa. PLoS Neglected Tropical Diseases 5: e1350 doi:10.1371/journal.pntd.0001350 Hasler N, Werth D & Avissar R (2009). Effects of tropical deforestation on global hydroclimate: a multimodel ensemble analysis. Journal of Climate 22:1124-1141 Johnston F, Henderson S, Chen Y, Randerson J, Marlier M, DeFries R, Kinney P, Bowman D & Brauer M (2012). Estimated global mortality attributable to smoke from landscape fires. Environmental Health Perspectives 120:695-701 Kathiresan K & Rajendran N (2005). Coastal mangrove forests mitigated tsunami. Estuarine, Coastal and Shelf Science 65:601-606 Kanae S, Oki T & Musiake K (2001). Impact of deforestation on regional precipitation over the Indochina Peninsula. Journal of Hydrometeorolgy 2:51–70 Lee X, Goulden M, Hollinger D, Barr A, Black T, Bohrer G, Bracho R, Drake B, Goldstein A, Gu L, Katul G, Kolb T, Law B, Margolis H, Meyers T, Monson T, Munger W, Oren R, U KTP, Richardson A, Schmid H, Staebler R, Wofsy S & Zhao L (2011). Observed increase in local cooling effect of deforestation at higher latitudes. Nature 479:384-387 Lenton T, Held H, Kriegler E, Hall J, Lucht W, Rahmstorf S & Schellnhuber H (2008). Tipping points in the Earth’s climate system. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 105:1786-1793 Lobell D, Schlenker W & Costa-Roberts J (2011). Climate trends and global crop production since 1980. Science 33:616-620 Mabuchi K, Sato Y & Kida H (2005). Climatic impact of vegetation change in the Asian tropical region. Part 1: Case of the Northern Hemisphere Summer. Journal of Climate 18:410-428 Macedo M, Coe M, DeFries R, Uriarte M, Brando P, Neill C & Walker W (2013). Land-use-driven stream warming in southeastern Amazonia. Phil Trans R Soc B 368:20120153. http://dx.doi.org/10.1098/rstb.2012.0153 Malhi Y & Wright J (2004). Spatial patterns and recent trends in the climate of tropical rainforest regions. Philosophical Transactions of the Royal Society B 359:311–329 Malhi Y, Aragão L, Galbraith D, Huntingford C, Fisher R, Zelazowski P, Sitch S, McSweeney C & Meir P (2009). Exploring the likelihood and mechanism of a climate-change-induced dieback of the Amazon rainforest. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America106:20610-20615 Marlier M, DeFries R, Voulgarakis A, Kinney P, Randerson J, Shindell D, Chen Y & Faluvegi G (2013). El Niño and health risks from landscape fire emissions in southeast Asia. Nature Climate Change 3:131-136 McAlpine C, Syktus J, Deo R, Lawrence P, McGowan H, Watterson I & Phinn S (2007). Modelling the impact of historical land cover change on Australia’s regional climate. Geophysical Research Letters 34:L22711 Medvigy D, Walko R & Avissar R (2011). Effects of deforestation on spatiotemporal distributions of precipitation in South America. Journal of Climate 24:2147-2163 Medvigy D, Walko R & Avissar R (2012). Simulated links between deforestation and extreme cold events in South America. Journal of Climate 25:3851-3866 Moore N, Arima E, Walker R & Da Silva R (2007). Uncertainty and changing hydroclimatology of the Amazon. Geophysical Research Letters 34:L12707 Nobre C & Borma L (2009). ‘Tipping points’ for the Amazon forest. Current Opinion in Environmental Sustainability 1:28-36 Nogherotto R, Coppola E, Giorgi F & Mariotti L (2013). Impact of Congo Basin deforestation on the African Monsoon. Atmospheric Science Letters 14:45-51 Olchev A, Ibrom A, Priess J, Erasmi S, Leemhuis C, Twele A, Radler K, Kreilein H, Panferov O & Gravenhorst G (2008). Effects of land use changes on evapotranspiration of tropical rain forest margin area in Central Sulawesi (Indonesia): modelling study with a regional SVAT model. Ecological Modelling 212:131-137 Otieno V & Anyah R (2012). Effects of land use changes on climate in the Greater Horn of Africa. Climate Research 52:77-95 Patz J, Olson S, Uejio C & Gibbs H (2008). Disease emergence from global climate and land use change. Medical Clinics of North America 92:1473-1491 Salih A, Körnich H & Tjernström M (2012). Climate impact of deforestation over South Sudan in a regional climate model. International Journal of Climatology DOI: 10.1002/joc.3586 Sampaio G, Nobre C, Costa M, Satyamurty P, Soares-Filho B & Cardoso M (2007). Regional climate change over eastern Amazonia caused by pasture and soybean cropland expansion. Geophysical Research Letters 34:L17709 Schlenker W & Lobell D (2010). Robust negative impacts of climate change on African agriculture. Environmental Research Letters 5:1-9 Schneck R & Mosbrugger V (2011). Simulated climate effects of Southeast Asian deforestation: Regional processes and teleconnection mechanisms. Journal of Geophysical Research 116:D11116 dx.doi.org/10.1029/2010JD015450 Semazzi F & Song Y (2001). A GCM study of climate change induced by deforestation in Africa. Climate Research 17:169-182 Sen O, Wang Y & Wang B (2004). Impact of Indochina deforestation on the East Asian Summer Monsoon. Journal of Climate 17:1366-1380 Sen O, Bozkurt D, Vogler J, Fox J, Giambelluca T & Ziegler A (2010). Hydro-climatic effects of future landcover/land-use change in montane mainland southeast Asia. Climatic ChangeDOI 10.1007/s10584-012-0632-0 Sjöling S, Mohammed S, Lyimo T & Kyaruzi J (2005). Benthic bacterial diversity and nutrient processes in mangroves: impact of deforestation. Estuarine, Coastal and Shelf Science 63:297-406 Snyder P, Foley J, Hitchman M & Delire C (2004). Analyzing the effects of complete tropical forest removal on the regional climate using a detailed three-dimensional energy budget: an application to Africa. Journal of Geophysical Research 109:D21102 Snyder P (2010). The influence of tropical deforestation on the Northern Hemisphere climate by atmospheric teleconnections. Earth Interactions 14:1-34 Spracklen D, Bonn B & Carslaw K (2008). Boreal forests, aerosols and the impacts on clouds and climate. Philosophical Transactions of the Royal Society A 366:4613-4626 Spracklen D, Arnold S & Taylor C (2012). Observations of increased tropical rainfall preceded by air passage over forests. Nature 489:282-288 Strengers BJ, Müller C, Schaeffer M, Haarsma RJ, Severijns C, Gerten D, Schaphoff S, Van den Houdt R & Oostenrijk R (2010). Assessing 20th century climate–vegetation feedbacks of land-use change and natural vegetation dynamics in a fully coupled vegetation–climate. International Journal of Climatology 30:2055-2065 Vittor A, Gilman R, Tielsch J, Glass G, Shields T, Lozano W, Pinedo-Cancino V & Patz J (2006). The effect of deforestation on the human-biting rate of Anopheles darlingi, the primary vector of Falciparum malaria in the Peruvian Amazon. American Journal of Tropical Medicine and Hygiene 74:3-11 Voldoire A & Royer J (2004). Tropical deforestation and climate variability. Climate Dynamics 22:857-874 Walsh J, Molyneux D & Birley M (1993). Deforestation: effects on vector-borne disease. Parasitology 106:855875 Webb T, Woodward F, Hannah L & Gaston K (2005). Forest cover-rainfall relationships in a biodiversity hotspot: the Atlantic forest of Brazil. Ecological Applications 15: 1968-1983 Werth D & Avissar R (2005a). The local and global effects of Southeast Asian deforestation. Geophysical Research Letters 32:L20702 Werth D & Avissar R (2005b). The local and global effects of African deforestation. Geophysical Research Letters 32: L12704