



















































































Prepara tus exámenes y mejora tus resultados gracias a la gran cantidad de recursos disponibles en Docsity
Gana puntos ayudando a otros estudiantes o consíguelos activando un Plan Premium
Prepara tus exámenes
Prepara tus exámenes y mejora tus resultados gracias a la gran cantidad de recursos disponibles en Docsity
Prepara tus exámenes con los documentos que comparten otros estudiantes como tú en Docsity
Los mejores documentos en venta realizados por estudiantes que han terminado sus estudios
Estudia con lecciones y exámenes resueltos basados en los programas académicos de las mejores universidades
Responde a preguntas de exámenes reales y pon a prueba tu preparación
Consigue puntos base para descargar
Gana puntos ayudando a otros estudiantes o consíguelos activando un Plan Premium
Comunidad
Pide ayuda a la comunidad y resuelve tus dudas de estudio
Descubre las mejores universidades de tu país según los usuarios de Docsity
Ebooks gratuitos
Descarga nuestras guías gratuitas sobre técnicas de estudio, métodos para controlar la ansiedad y consejos para la tesis preparadas por los tutores de Docsity
Una investigación sobre el efecto de la transformación del paisaje en la prestación del servicio ecosistémico de provisión de hábitat en el Humedal 'El Tunjo' en Bogotá, Colombia, durante un periodo de 74 años. Se utilizó el modelo de calidad de hábitat de InVEST y se identificaron las principales amenazas antropogénicas que causan pérdida de hábitat. La investigación se divide en tres fases metodológicas: análisis multitemporal, valoración biofísica del servicio ecosistémico de provisión de hábitat y análisis de los factores que influyen en la transformación del paisaje y su efecto sobre el servicio ecosistémico.
Qué aprenderás
Tipo: Monografías, Ensayos
1 / 91
Esta página no es visible en la vista previa
¡No te pierdas las partes importantes!
Presentado por:
FLOR ALEXANDRA MATEUS BAEZ
YESSICA LORENA CAICEDO CASTAÑEDA
Para optar al título de Ingenieras Geógrafas y Ambientales,
Dirigido por:
LUZ PIEDAD ROMERO DUQUE
Directora
Dra. Luz Piedad Romero Duque
Bogotá D.C. Febrero de 2016
Ofrecemos sinceros agradecimientos a las siguientes personas y entidades:
Dra. LUZ PIEDAD ROMERO DUQUE directora de la Maestría de Ciencias Ambientales de la Universidad de Ciencias Aplicadas y Ambientales (U.D.C.A.), quien nos dirigió, guió y asesoró constantemente en el desarrollo de este trabajo de investigación.
Ingeniera Geógrafa y Ambiental MARÍA FERNANDA BATISTA MORALES , por asesorarnos en los temas relacionados con sistemas de información geográfica y modelación de servicios ecosistémicos.
UNIVERSIDAD DE CIENCIAS APLICADAS Y AMBIENTALES (UDCA) y los docentes del programa de Ingeniería Geográfica y Ambiental, quienes contribuyeron a nuestra formación profesional, especialmente al Ingeniero Alejandro Salamanca, quien incentivó este tema de investigación.
INSTITUTO GEOGRAFICO AGUSTIN CODAZZI (IGAC) por suministrarnos el material fotográfico de los años 1940 y 1992 del área en estudio.
PEDRO KARÍN SERRATO , docente e investigador del IGAC, por asesorarnos en la interpretación de las fotografías aéreas.
FUNDACIÓN HUMEDALES BOGOTÁ por su continuo proceso de educación ambiental y reconocimiento en los diferentes humedales del distrito capital, incluido el humedal el Tunjo.
NATURAL CAPITAL PROJECT e investigadores, por asesoran el uso de la
herramienta InVEST y los diferentes modelos que valoran Servicios Ecosistémicos.
FIGURA 1. JERARQUIZACIÓN DE NORMAS RELATIVAS A PLANEACIÓN TERRITORIAL (IZQUIERDA) Y AMBIENTAL (DERECHA) PARA BOGOTÁ, DESDE 1940 A 1992. ................................................................................................................. 22 FIGURA 2. JERARQUIZACIÓN DE NORMAS RELATIVAS A PLANEACIÓN TERRITORIAL (IZQUIERDA) Y AMBIENTAL (DERECHA) PARA BOGOTÁ, DESDE 1992 A 2014. ................................................................................................................. 23 FIGURA 3. ESTRUCTURA E ÍNDICES DEL PAISAJE....................................................... 30 FIGURA 4. UNIDADES DE ANÁLISIS DEL PAISAJE........................................................ 32 FIGURA 5. MARCO PARA LA CLASIFICACIÓN, EVALUACIÓN Y VALORACIÓN DE LAS FUNCIONES DE LOS SE. ............................................................................................ 36 FIGURA 6. RELACIÓN ENTRE LOS SERVICIOS INTERMEDIOS, FINALES Y LOS BENEFICIOS ................................................................................................................. 38 FIGURA 7. CLASIFICACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS SEGÚN LA EEM. ....................................................................................................................................... 39 FIGURA 8. IDONEIDAD DEL HÁBITAT DE LAS ESPECIES DE INTERÉS Y LA PROXIMIDAD DE LA INTENSIDAD DE UNA O MÁS ................................................. 45 FIGURA 9. DELIMITACIÓN DEL PARQUE ECOLÓGICO DISTRITAL DE HUMEDAL EL TUNJO ........................................................................................................................... 46 FIGURA 10. LOCALIZACIÓN DE LA ZONA DE ESTUDIO. .............................................. 47 FIGURA 11. INSUMOS REQUERIDOS PARA EJECUTAR EL MODELO DE CALIDAD DE HÁBITAT. ................................................................................................................ 53 FIGURA 12. CAMBIO DE COBERTURA DEL PAISAJE DEL HUMEDAL EL TUNJO (BOGOTÁ, COLOMBIA)................................................................................................ 57 FIGURA 13. CAMBIO DE COBERTURA DEL SUELO DEL PAISAJE DEL HUMEDAL EL TUNJO (BOGOTÁ, COLOMBIA) PARA EL PERIODO DE TIEMPO COMPRENDIDO ENTRE 1940-2014. ....................................................................................................... 59 FIGURA 14. MEDIDAS DE DIVERSIDAD DEL PAISAJE DEL HUMEDAL EL TUNJO (BOGOTÁ, COLOMBIA) PARA EL PERIODO COMPRENDIDO ENTRE 1940-2014. ....................................................................................................................................... 59 FIGURA 15. RANGOS DE CALIDAD DE HÁBITAT PARA LA ZONA DE ESTUDIO........ 62 FIGURA 16. SERVICIO ECOSISTÉMICO DE PROVISIÓN DE HÁBITAT OFRECIDO POR EL HUMEDAL EL “TUNJO” DESDE 1940 A 2014. ............................................. 63
ANEXO 1. CRECIMIENTO POBLACIONAL Y URBANO DE BOGOTÁ. ............................ 70 ANEXO 2. CANTIDAD DE POBLACIÓN POR LOCALIDADES DE BOGOTÁ DESDE
Wetlands ecosystems in cities like Bogota, have been highly affected as a result of the historical process of demographic concentration and inapplicability or lack of policy knowledge, which has led to landscape transformation and ecosystems services reduction. A lack of knowledge about transformation of landscape processes and consequent ecosystem services loss prevents adequate decision making about restoration of landscape and its services. Therefore we evaluated the effect of landscape transformation on quality hábitat ecosystem service provision from 1940 until 2014 in “El Tunjo” wetland ecosystem.
Landscape transformation analysis was performed using Corine Land Cover classification, using aerial photographs and satellite images. Subsequently, we calculated area, surface, density and size indices using Patch Analyst tool. In 1940 there was a rural landscape, predominantly marshy areas in more than 70% of the total area. For 1992 and 2014 we found accelerated urbanization processes change from rural to urbanized landscape (urban areas, roads, industries, among others, 90% of the total area). The lansdcape transformation process between 1940 and 2014 was fragmentation.
We performed an assessment of quality hábitat ecoystem service using quality of habitat the model developed by InVEST (Natural Capital Project), to understand the variability of the provision of the service between 1940 and 2014. For model performance we used a rasterization of coverage and classification of coverage that correspond to threats, we gave weights to the threats, habitats and their respective sensitivity. The resulting mapping represents changes and reduction in provision of the service, which fell markedly from 1940 to 2014 (99%), demonstrating the strong effects that has on the provision of ecosystem service the transformation of the landscape.
Keywords: Historical process, regulations, land cover, land use, biophysical assessment, habitat quality and InVEST.
El planeta ahora es especialmente urbano y la cosmovisión urbana junto al desarrollo tecnológico ha hecho creer que la sociedad puede desarrollarse al margen de la conservación de la naturaleza (Montes, 2014). Esto sin tener en cuenta que la naturaleza proporciona una amplia gama de beneficios para la población conocidos como Servicios Ecosistémicos y, que los “intangibles ambientales” al ser propiedad de todos y de nadie, están expuestos a una explotación irreversible (Viglizzo et al., 2011). Los impactos humanos sobre el medio natural se han traducido en una disminución constante de la biodiversidad y los servicios ecosistémicos asociados (Baral et al., 2014). Por lo tanto, el mantenimiento y la protección de la calidad del hábitat y de la biodiversidad, sin dejar de satisfacer las necesidades humanas, es una tarea urgente en la gestión de los ecosistemas (Terrado et al., 2015) y en la implementación de políticas encaminadas al ordenamiento del territorio, conservación, y preservación de los hábitats y las especies en general. Según Morláns (2005) la realidad ambiental de cada lugar es reflejada por las características del paisaje que lo conforman, ya que expresan la historia de procesos biológicos y antrópicos que se han desarrollado en estos. Osorio (2007) describe que en Bogotá, predominaban los ecosistemas de carácter hídrico, como las zonas de paramo, nacimientos de drenajes provenientes de los cerros orientales, lagunas y humedales, por su parte los procesos de expansión urbana comenzaron en las décadas de 1940 y 1950, y debido a la concentración de actividades comerciales y a la prestación de servicios, se ha convertido en el mayor complejo urbano y demográfico del país. Este proceso ha ocasionado una alta transformación del paisaje natural, afectando la dinámica de ecosistemas estratégicos, como los humedales, que suministran bienes o servicios a las comunidades humanas (Corantioquia, 2012).
La importancia de los ecosistemas de humedal según la Secretaria Distrital de Ambiente (SDA)^1 radica principalmente en que poseen gran capacidad para captar y retener el exceso de agua durante los periodos lluviosos, reservándola para los periodos secos y, funcionan como regulador y purificador natural de la contaminación hídrica, al retener metales pesados y algunos sedimentos, actividad que desarrollan las plantas. Adicionalmente, funcionan como hábitat para especies que requieren de condiciones físicas y biológicas especiales para sobrevivir, como es el caso de especies endémicas y aquellas en peligro de extinción o con algún grado de amenaza. Además, estas áreas son el refugio de aves migratorias. Este servicio se denomina provisión de hábitat y su alteración, según la EEM 2 trae
(^1) Ambientebogota.gov.co, 2016 (^2) Evaluación de los Ecosistemas del Milenio, 2005
¿Cuál es el efecto de la transformación del paisaje sobre la prestación del servicio ecosistémico de provisión de hábitat del Parque Ecológico Distrital de Humedal "el Tunjo"?
OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL :
Evaluar el efecto de la transformación del paisaje sobre la prestación del servicio ecosistémico de provisión de hábitat del Parque Ecológico Distrital Humedal "EL TUNJO" (Bogotá- Colombia).
Partiendo del reconocimiento de que a nivel mundial los estudios por medio de tecnologías satelitales están en auge en investigación científica, uno de los aportes más destacados es el estudio de las coberturas vegetales y su capacidad para seguir procesos multitemporales que involucran cambios debidos a condiciones naturales o a alteraciones de tipo humano (Fonseca & Gomez 2012). Dichos estudios multitemporales permiten identificar la modificación de las coberturas naturales y del paisaje en general, el mapeo de bienes y servicios ecosistémicos y diversas variables cambiantes en el territorio.
En función de la evidente transformación que han sufrido las coberturas naturales a través del tiempo, se ha fortalecido a nivel mundial el cuidado de ecosistemas estratégicos. Para ello se promueve una mejor gobernanza y se refuerzan normas que contribuyen a la protección de los ecosistemas. La principal iniciativa es el Convenio sobre la Diversidad Biológica (CDB) de las Naciones Unidas, el cual es un instrumento jurídico internacional orientado a crear medidas para la conservación, el aprovechamiento sustentable de la biodiversidad, y el reparto equitativo de los beneficios derivados del uso de sus componentes^5.
En cuanto a las diferentes herramientas o métodos que dieron inicio a estudios asociados a la trasformación del paisaje, Troll (2010) reconoce como basa la interpretación de imágenes aéreas (fotointerpretación) a partir de 1920 y 1930, aplicadas en principio a estudios arqueológicos o del territorio, teniendo en cuenta que “la interpretación de las imágenes aéreas es, en realidad, la descripción del paisaje geográfico y de los componentes ecológicos” ( Trueba, 2012). A lo largo de las últimas décadas, la observación de la Tierra desde el espacio ha ganado un creciente protagonismo en los estudios medio ambientales (Chuvieco, 1996), ya que en un principio los sensores y sus aplicaciones desarrolladas según el mismo autor, pretendían obtener un inventario y cartografía de un determinado fenómeno: cobertura del suelo, litologías, tipos de nieve, etc. Posteriormente las imágenes comenzaron a aplicarse al seguimiento de fenómenos dinámicos: crecimiento urbano, desecación de humedales, efectos de incendios o plagas, etc. Por medio de lo cual se pretende analizar y reconocer aquellas áreas que habían experimentado cambios entre dos o más fechas. Conforme a los continuos desarrollos tecnológicos, han surgido comunidades internacionales dedicadas a evaluar la transformación del paisaje a múltiples escalas, como él (IGBP) Programa Internacional Geosfera-Biósfera, el (IHDP) Programa internacional de las Dimensiones humanas sobre el cambio global, la (IALE) Asociación Internacional para la ecología del paisaje y la US-Regional
(^5) Biodiversidad.gob.mx, 2016
funciones de los SE provistos por uno o más ecosistemas presentes en un área determinada^6.
Finalmente InVEST (Integrated Valuation of Ecosystem Services and Trade- offs) es una herramienta espacialmente explicita, de amplio reconocimiento internacional, creada por el proyecto Capital Natural (Universidad de Stanford, Universidad de Minnesota, The Nature Conservacy y WWF), la cual permite mapear, cuantificar y valorar los servicios ecosistémicos, cuenta con 16 modelos, dentro de ellos se encuentra el de Calidad de hábitat, el cual representa la biodiversidad de un paisaje, la estimación de la magnitud de los tipos de hábitats y su estado de degradación (Natural Capital Project, 2011)
En mayo de 2013, la World Wide Fund For Nature (WWF) desarrolló por primera vez el taller regional “Un abordaje a partir de estudios de caso en la Amazonía", en donde se analizaron casos de estudio en Madre de Dios (Perú), el Corredor Tri-nacional de Áreas Protegidas entre Colombia, Ecuado r y Perú, y en el estado de Acre en Brasil (Pacha, 2014) (Tabla 2) y se efectuó una valoración de los SE a través de la herramienta InVEST.
Tabla 1. Listado de investigaciones a nivel internacional relacionadas con procesos de transformación del paisaje y valoración de servicios ecosistémicos.
Dinámica del paisaje para el período 1980- 2004 en la cuenca costera del Lago Budi, Chile. Consideraciones para la conservación de sus humedales
(Peña et al.,
Se analizó la dinámica del paisaje para el período 1980- 2004 , por medio de la aplicación de 21 métricas del paisaje (superficie, bordes, formas, diversidad, agregación, etc). Los resultados obtenidos reflejaron el estado del proceso de fragmentación en el paisaje donde los parches se encuentran mezclados con la matriz dominante, se evidencio el aumento de parches reforestados (especies maderables foráneas).
Análisis multitemporal y de la estructura horizontal de la cobertura de la
(Molina & Albarran, 2013)
Para determinar el estado de conservación de las coberturas de la tierra del Parque Nacional Yacambú (Venezuela) para el periodo 2000-2008, se realizó un análisis de su estructura horizontal considerando su evolución temporal y composición estructural. La evolución temporal, lograda a partir de la superposición de mapas de cobertura obtenidos de imágenes de
(^6) Eco-ser.com.ar, 2016
tierra: Parque Nacional Yacambú, Estado Lara, Venezuela.
satélite, reveló que se presenta un alto grado de conservación de las coberturas en áreas distantes a las vías de acceso y una importante afectación, por expansión de la frontera agrícola, en las áreas limítrofes. La composición estructural, obtenida a través del cálculo de índices estructurales, apunta a procesos de fragmentación en algunas coberturas naturales. El desarrollo de modelos para la evaluación de calidad de hábitat terrestre y acuático en la planificación de la conservación
(Terrado et al.,
Se presenta un modelo sencillo para la evaluación simultánea de la calidad del hábitat terrestre y acuático en las cuencas fluviales en función del uso de la tierra y las amenazas antropogénicas de hábitat que se podrían aplicar en diferentes escenarios de gestión para ayudar a entender las ventajas y desventajas de las acciones. Se evalúa la fiabilidad del modelo en una cuenca gravemente deteriorada comparando los resultados modelados de datos de biodiversidad terrestre y acuática observados. Finalmente se analizan diferentes escenarios para evaluar la idoneidad del modelo de informar los cambios en la calidad del hábitat bajo diferentes estrategias de conservación. Se cree que el modelo desarrollado puede ser útil para evaluar los niveles potenciales de la biodiversidad, y para apoyar la planificación de conservación dada su capacidad para predecir los efectos de las acciones de manejo de las cuencas hidrográficas. Fuente: (Peña et al., 2006), (Molina & Albarran, 2013) y (Terrado et al., 2015)
Se han desarrollado investigaciones en las que se emplearon herramientas de modelación y mapeo de SE, relacionadas con el servicio de provisión de hábitat y su respectiva calidad, como en el caso de la Modelación del Servicio Ambiental de calidad del hábitat para la biodiversidad en la cuenca Guayalejo-Tamesí (Tamaulipas, México) realizada por Lara et al. (2010), y la evaluación espacial y mapeo de la biodiversidad y conservación de las prioridades en un paisaje de producción muy modificada y fragmentada en el centro - norte de Victoria-Australia, realizado por (Baral et al. 2014). A nivel nacional se resalta el modelo diseñado por García (2009) de la Universidad Javeriana, quien usó lógica difusa en MATLAB, para mapear escenarios de calidad de hábitat para fauna silvestre, en la cuenca media y alta del Rio Otún, en el departamento de Risaralda-Colombia.
Desarrollo Sostenible, publico la Política de Gestión de la Biodiversidad y sus Servicios Ecosistémicos para Colombia (Minambiente, 2012), a partir de la cual actualmente se formula la Estrategia y el Plan de Acción Nacional en Biodiversidad (EPANB), con el fin de garantizar el cumplimiento de los objetivos del Convenio sobre la Diversidad biológica, mediante acciones concretas. Todo lo anterior evidencia que Colombia cuenta con una fuerte base normativa, fundamental para proyectar un futuro sostenible, adicionalmente múltiples investigaciones han proporcionado un amplio interés hacia la cuantificación y valoración de los servicios ecosistémicos, lo cual es de vital importancia para la conservación de la riqueza natural con la que aun cuenta Colombia. De igual forma, es amplía la gama de estudios sobre transformación del paisaje (Tabla 3) y más recientemente se empieza a abordar la investigación sobre servicios ecosistémicos (Tabla 3).
Tabla 3. Investigaciones relacionadas con transformación del paisaje y la prestación, valoración y mapeo de servicios ecosistémico a nivel nacional. Título de la investigación
Autores y fecha de publicación
Descripción
Dinámica de un humedal urbano: Cambios históricos en sus coberturas y cambios recientes en la comunidad de aves (Humedal Córdoba, Bogotá)
(Ortiz, 2014)
Utilizando fotos aéreas y satelitales se realizó una clasificación para los tipos de hábitat y se generaron mapas de cobertura, luego se analizaron los cambios y se aplicaron las métricas del paisaje. Adicional a esto se tomaron listados de las aves presentes en el humedal y se indagó sobre su ecología. Por último se revisaron las intervenciones que se han hecho a este ecosistema. El estudio mostró que pese a la alteración del humedal en su tamaño y composición de hábitats, no hay un impacto negativo en la abundancia de las aves. Se encontró que el manejo que se ha dado al humedal es probablemente un estímulo para la presencia y abundancia de ciertas especies.
Estudio multitemporal de la dinámica de transformación espacial de la cobertura por crecimiento urbano, en una zona de la localidad de
(Angel, 2009)
Trabajo de Grado para optar por el título de Ecóloga
Dirigido por: Andrés Etter
Este estudio analiza la dinámica de transformación de la cobertura en una zona de 4806 ha, mediante la creación de mapas de cobertura que indican el cambio en el área y finalmente, mediante un modelo de regresión logística se identificaron las variables explicativas más relevantes en el crecimiento urbano en la zona de estudio. La metodología utilizada consistió en hacer una revisión bibliográfica del proceso en la localidad de Suba. Posteriormente se realizaron mapas de 3 tipos de coberturas: 1) Coberturas específicas, 2) Coberturas generales y 3) Coberturas urbana y no urbana; que
Suba, Bogotá – Colombia, en el periodo (1955 –
sirvieron para detectar los cambios en las coberturas. Finalmente se obtuvieron 5 variables explicativas: distancia a vías, perímetro urbano, zonas de inundación, pendiente y áre as protegidas; para modelar la probabilidad de presencia de cobertura urbana en el año 2006.
Cambio reciente de la cobertura del suelo en tres humedales de Bogotá.
Casos: La Conejera, Santa María del Lago y Techo.
(Batista & Rodriguez, 2012)
Trabajo de Grado para optar por el título de Ingeniero Geógrafo y Ambiental
Dirigido por: Luz Piedad Romero
En este estudio se analizaron los patrones de los paisajes y de cobertura del suelo de los humedales La Conejera, Santa María del Lago y Techo, en un periodo comprendido entre 1938 y 2009, salvo el humedal La Conejera que su periodo fue 1949-
Vinculación de gente y la naturaleza a través de la Conservación de la Cuenca del Valle del Cauca Medio, Colombia
(Goldman et al.,
Esta investigación destaca que en la región andina, los ecosistemas naturales brindan diversos servicios ecosistémicos a bajo costo por lo que invertir en la conservación de la naturaleza tiene sentido económico. Esta región cuenta con fondos de agua, los cuales se conocen como fondos fiduciarios a largo plazo que implican una asociación público-privada de los usuarios del agua que determinan común interés en las actividades de conservación en áreas prioritarias. Para fines de este estudio InVEST, como herramienta de valoración de servicios ecosistémicos, se utilizó en el Fondo del Agua del Este del Valle del Cauca en Colombia para ayudar a dirigir las inversiones en conservación de fondos hacia las áreas con mayor potencial de reducción de sedimentación y el mantenimiento de la producción de agua. Con estimaciones cuantitativas de servicios ecosistémicos, fue posible identificar la cartera de inversión más eficiente para cada cuenca que hacia parte de este fondo. Bienes y servicios ecosistémicos en la planificación y gestión de áreas urbanas
(Latorre et al.,
En el contexto de una planificación que declara privilegiar los elementos de la estructura ecológica, pero que podría comprometer la provisión de suelos para soportar coberturas que ofrezcan bienes y servicios ecosistémicos, se presenta un aporte a la discusión sobre cómo lograr un balance entre densificación y provisión de estos bienes y servicios, mediante