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El incalculable valor de la Amazonía como sumidero de carbono

Fuente de la imagen: Cambioclimático.org

Servindi, 17 de febrero, 2020.- Los sumideros de carbono en la Amazonía son enormes y las naciones amazónicas contribuyen a la mitigación del cambio climático por medio del secuestro de carbono. 

Así lo sostiene un importante estudio realizado por  Oliver L. Phillips, Roel J. W. Brienen y RAINFOR Collaboration, que presenta un primer paso en la interpretación de los flujos de carbono en los bosques maduros.

El estudio detalla que entre 1980 y 2010, la absorción en los bosques ha superado las emisiones de carbono de todas las economías nacionales con la excepción de la venezolana.

Aunque el sumidero se ha debilitado en algunas regiones desde el 2000, el análisis sugiere que "las naciones amazónicas que logran mantener grandes extensiones de bosque en estado natural y semi-natural contribuyen de manera globalmente significativa al secuestro de carbono".

La conclusión es que los bosques maduros en la Amazonía han contribuido significativamente y durante décadas a la mitigación del cambio climático.

A pesar de ello, las naciones amazónicas no se han beneficiado directamente de la provisión de este servicio ambiental a escala global.

Compartimos el documento de análisis en su versión en español: 

La absorción de carbono en los bosques de la Amazonía ha mitigado las emisiones de carbono de las naciones amazónicas

Por Oliver L. Phillips, Roel J. W. Brienen y RAINFOR Collaboration

Resumen

Antecedentes:

Varias líneas de evidencia independientes sugieren que los bosques amazónicos han brindado un servicio de absorción de carbono significativo y que el sumidero de carbono amazónico en los bosques intactos y maduros está siendo amenazado por diversos procesos. Sin embargo, no se han realizado estudios a nivel nacional para cuantificar los flujos de carbono en la Amazonía no relacionados a los cambios en el uso del suelo y tampoco se han estudiado estos flujos y sus posibles cambios en el contexto de los principales flujos de carbono antropogénicos de la región.

En este estudio presentamos un primer paso en la interpretación de los flujos de carbono en los bosques maduros de manera diferenciada en términos biogeográficos, políticos y temporales. Específicamente, utilizamos los resultados obtenidos a largo plazo en una red amplia de parcelas forestales para estimar el equilibrio de carbono de la biomasa amazónica durante las últimas tres décadas en las distintas regiones de la Amazonía y en sus nueve naciones. Con la información obtenida evaluamos la magnitud y trayectoria de estos equilibrios diferenciados en relación a las principales fuentes de emisiones de carbono a nivel nacional.

Resultados:

La absorción de carbono en los bosques maduros de la Amazonía ha sido sustancial y persistente en cada una de sus cinco regiones biogeográficas. Entre 1980 y 2010, la absorción en los bosques ha superado las emisiones de carbono de todas las economías nacionales con la excepción de la venezolana. Para la mayoría de naciones (Bolivia, Colombia, Ecuador, Guayana Francesa, Guyana , Perú y Surinam) el sumidero probablemente ha mitigado, adicionalmente, todas las emisiones de carbono antropogénicas relacionadas a la deforestación en la Amazonía y a otros cambios en el uso del suelo. Aunque el sumidero se ha debilitado en algunas regiones desde el 2000, nuestro análisis sugiere que las naciones amazónicas que logran mantener grandes extensiones de bosque en estado natural y semi-natural contribuyen de manera globalmente significativa al secuestro de carbono.

Conclusiones:

Los bosques maduros en la Amazonía han contribuido significativamente y durante décadas a la mitigación del cambio climático. Sin embargo, las naciones amazónicas no se han beneficiado directamente de la provisión de este servicio ambiental a escala global. Sugerimos que un mejor monitoreo y reporte de los flujos de carbono en los bosques maduros – y el análisis de las causas de los cambios en su equilibrio – deben convertirse en prioridades nacionales e internacionales.

Términos clave: Amazonía, equilibrio de carbono, sumidero de carbono, secuestro, cambio en el uso del suelo, cambio climático, bosques tropicales, servicio ecosistémico

Antecedentes

Los procesos de intercambio de carbono en la biosfera ejercen un control significativo sobre la evolución de la concentración de dióxido de carbono atmosférico y, por consecuencia, en la progresión del cambio climático a nivel global. Durante las últimas décadas, menos de la mitad de las emisiones de carbono antropogénicas se han acumulado en la atmósfera ya que los dos grandes sumideros – la tierra y los océanos – han absorbido, de forma individual, un balance de 2.5 pentagramos de carbono por año [e.g., 7, 13]. Sin embargo, los sumideros y los flujos terrestres, sin contar aquellos causados por las emisiones provenientes de los combustibles fósiles, han sido cuantificados simplemente como el excedente de los flujos que se han calculado de manera más precisa para los océanos y los procesos antropogénicos directos [e.g., 7]. El sumidero terrestre varía sustancialmente entre año y año debido principalmente a las variaciones en la temperatura y la humedad de los trópicos [e.g., 56, 57]. Tanto el gran sumidero terrestre permanente como su fuerte variación interanual revelan los roles potencialmente críticos que juegan los ecosistemas terrestres más productivos del planeta en la modificación y la respuesta al cambio climático antropogénico.

Siendo el bosque tropical más extenso del mundo, la Amazonía influye directamente en el equilibrio y los flujos terrestres de carbono a largo plazo, en sus fluctuaciones interanuales y en las tendencias en el sumidero terrestre. Su ubicación remota representa un reto para el mapeo y monitoreo de sus funciones relacionadas al carbono, pero varias líneas de evidencia cuantificada ilustran la magnitud y la sensibilidad climática de sus flujos de carbono. Por ejemplo, las mediciones del intercambio de gases en las copas de los árboles utilizando la técnica Eddy Covariance sugieren que el balance de carbono en los bosques amazónicos naturales rara vez se encuentra en equilibrio cuando se mide de manera sub-anual [e.g., 49].  Asimismo, las mediciones aéreas de la concentración de dióxido de carbono atmosférico y los modelos inversos de la trayectoria de parcelas aéreas demuestran variaciones interanuales marcadas y una gran sensibilidad a la sequía al nivel de la cuenca hidrográfica [24]. Igualmente, el análisis satelital de la deforestación y las quemas confirman que la pérdida de biomasa genera grandes emisiones de carbono y que estas emisiones varían significativamente a nivel espacial y temporal [e.g., 5, 30, 53].

Las parcelas forestales permanentes, en las cuales los árboles individuales se monitorean a lo largo de sus vidas, son una tecnología clave utilizada a nivel mundial para investigar los flujos en la biomasa y el equilibrio de carbono de los bosques [e.g., 40]. Aunque en áreas con el mismo tamaño se espera que los flujos netos en los bosques maduros sean significativamente menores a los de los predios deforestados, degradados o reforestados, estas pequeñas variaciones en los bosques maduros pueden significar grandes valores cuando se calculan al nivel regional. Los esfuerzos para medir en terreno el comportamiento de los bosques amazónicos han sido débiles comparados con otras zonas templadas; aun así, los esfuerzos para el monitoreo en terreno se han multiplicado desde 1980 y desde los 2000 existen mas de 300 parcelas forestales monitoreadas bajo protocolos estandarizados. Desde la década de 1990, esta red de experimentación a largo plazo ya evidenciaba que los bosques amazónicos maduros no se encuentran en equilibrio [43]. La expansión de la red de parcelas experimentales continúa apoyando la inferencia de un gran sumidero de carbono a largo plazo en la biomasa forestal y también demuestra que a pesar de que el sumidero resulta cuando la productividad excede la mortalidad, tanto la tasa de crecimiento como la de mortalidad han tendido a incrementar [e.g., 35] y el sumidero se ha extendido más allá de la Amazonía e incluido otros bosques tropicales [e.g., 36]. Recientemente, la tasa de crecimiento de los arboles amazónicos se ha frenado mientras que la mortalidad continúa acelerándose, de manera que el equilibrio entre los dos – el sumidero de carbono en la biomasa – se ha reducido [10]. Las causas de este incremento en mortalidad son inciertas. Se ha sugerido que un crecimiento arbóreo rápido puede llevar a una mortalidad acelerada [e.g., 11, 42] y también existe evidencia de que las intensas sequías recientes en ciertas partes de la Amazonía han matado suficientes árboles para neutralizar el sumidero de biomasa por periodos de un año o más [e.g., 51] a través de mecanismos como la privación de carbono o las fallas hidráulicas [15, 50]. La información de campo de la red de Amazon RAINFOR también coincide con los perfiles de GEI atmosféricos que demuestran tanto la sensibilidad a la sequía del equilibrio de carbono de los bosques amazónicos intactos durante el 2005 y 2010 como la absorción neta continua de cientos de millones de toneladas en los años sin sequía [20, 41].

En resumen, las observaciones sugieren que los bosques amazónicos maduros han servido como un gran sumidero para la absorción de carbono atmosférico en la biomasa y que este sumidero parece estar disminuyéndose a causa de varios procesos. Sin embargo, no se ha realizado estudios para cuantificar los flujos de carbono en la Amazonía al nivel nacional o regional y tampoco se ha estudiado estos flujos de carbono y sus posibles cambios en el contexto de los principales flujos de carbono antropogénicos de la región. Estudiar estas preguntas inconclusas es primordial por varias razones, incluyendo tres de suma importancia. En primer lugar, si la Amazonía ha provisto históricamente un gran servicio ambiental para el clima global, entonces las emisiones de carbono netas de las naciones amazónicas – Brasil, Bolivia, Colombia, Ecuador, Guyana Francesa, Guyana, Perú, Surinam y Venezuela – pueden haber sido altamente sobreestimadas. Las evaluaciones nacionales e internacionales típicamente omiten el comportamiento de los ecosistemas boscosos intactos; por ejemplo, aunque los reportes de Brasil para el CMNUCC incluyen la deforestación neta para todo tipo de superficie terrestre, la remoción de carbono atmosférico sólo se calcula para la superficie con usos productivos. En segundo lugar, el nuevo énfasis que se le ha dado desde el 2015 a los reportes nacionales de todos los flujos de carbono a raíz del acuerdo climático de Paris implica que es beneficioso para las naciones con bosques tropicales examinar con extrema atención el comportamiento de sus bosques maduros. Y en tercer lugar, aunque los líderes mundiales han establecido un ambicioso límite al calentamiento global de 1.5 °C por encima de los niveles pre-industriales, en la práctica esta meta solo se podrá cumplir si la biosfera coopera y provee grandes sumideros netos en los ecosistemas naturales y administrados a nivel mundial.

En este estudio interpretaremos los últimos resultados de RAINFOR de manera diferenciada en términos biogeográficos, políticos y temporales. Nuestros objetivos específicos son:

1. Evaluar el sumidero de carbono de los bosques amazónicos durante las últimas tres décadas de manera biogeográficamente diferenciada (región por región).

2. Proveer una evaluación políticamente diferenciada (país por país) del sumidero de carbono durante las últimas tres décadas.

3. Evaluar la magnitud y trayectoria del sumidero en relación a las emisiones nacionales de carbono por causas antropogénicas y en relación a los flujos causados por cambios en el uso del suelo en la región amazónica.

Este es el primer estudio que busca evaluar los resultados de la red de RAINFOR sobre las dinámicas de los bosques naturales en el contexto de las estimaciones nacionales relacionadas a las emisiones de carbono generadas por la combustión de combustibles fósiles y los cambios en el uso del suelo. Las fuentes de información para cada uno de estos procesos varían significativamente. Aunque los grandes procesos de cambio antropogénicos y naturales se detectan y cuantifican de manera precisa con métodos remotos [e.g., 14, 16], en los bosques ecuatoriales los cambios naturales y su recuperación subsecuente no parecen impactar las dinámicas de la biomasa a largo plazo ni a nivel regional [17, 26]. Detectar los pequeños cambios en los bosques maduros requiere de mediciones directas para hacerle seguimiento a la identidad, el crecimiento y la mortalidad de los arboles individuales. Utilizando dicho método de intervención en parcelas forestales, nuestro análisis busca analizar los flujos netos (“naturales”) en distintas unidades políticas y biogeográficas para contribuir así a la política pública y las investigaciones relacionadas al cambio climático. Reanalizamos la base de datos pan-amazónica más reciente sobre las dinámicas de la biomasa [10], década por década y al nivel de región biogeográfica y estado nación, y comparamos estos flujos con estimativos independientes sobre los flujos de carbono causados por los cambios en el uso del suelo y la combustión de combustibles fósiles.

Métodos: resumen

En esta sección resumimos nuestra metodología general. En el archivo adicional “Materiales y métodos detallados”, describimos el proceso metodológico de manera detallada.

Utilizamos información de parcelas y censos independientes que analizamos recientemente para obtener flujos y tendencias generalizadas para la Amazonía [10]. Esta información es el resultado de los esfuerzos de más de 100 colaboradores de la red de RAINFOR (Red de Inventario Forestal Amazónico), utilizando 309 parcelas permanentes en 71 localidades distintas de los bosques amazónicos maduros. Limitamos espacialmente nuestro análisis a la cuenca hidrográfica amazónica y a los bosques húmedos del Escudo de Guyana, por lo que excluimos 11 parcelas amazónicas en el noroeste de Suramérica presentadas en Brienen et al. [10]. Temporalmente, analizamos tres décadas sucesivas: 1980, 1990 y 2000.

Analizamos el comportamiento de estas localidades forestales estructuralmente maduras de tres maneras distintas y reportamos nuestras estimaciones del balance neto de carbono en la biomasa y el nivel de incertidumbre de las mediciones de cada parcela. Con base en estos resultados estimamos el sumidero neto amazónico por periodo temporal, luego por región biogeográfica y finalmente por nación (y periodo temporal). Para el análisis diferenciado por tiempo separamos los resultados por década. Para el análisis diferenciado por región biogeográfica utilizamos una metodología reciente [19] que divide los bosques tropicales suramericanos en cinco regiones distintas según las características biogeográficas y biogeoquímicas que explican las interrupciones ecosistémicas observadas en la región (véase Archivo adicional 1: Fig. S1). Para el análisis nacional utilizamos los promedios y los rangos de incertidumbre del equilibrio de carbono de cada región biogeográfica para estimar los promedios y los rangos de incertidumbre del equilibrio de carbono de los bosques maduros amazónicos de cada país según el área forestal perteneciente a cada nación en cada región biogeográfica.

Para todos estos análisis, utilizamos los estimativos mapeados en el producto de Global Land Cover [8] para calcular el área de los bosques maduros de cada país en el año 2000. Estos valores se proyectaron hacia el futuro hasta el año 2011 y hacia el pasado hasta el año 1980 utilizando la información disponible sobre los cambios anuales en la cobertura forestal de cada país (véase sección “Métodos”). Los rangos de incertidumbre para los estimativos de áreas del producto GLC 2000 no están disponibles para los países suramericanos, pero para proveer una alternativa y un mínimo conservador para los estimativos sobre los sumideros, repetimos todos nuestros análisis utilizando el producto “intact forest landscape” (IFL) [45], que excluye todos los territorios que han sido intervenidos por el hombre y define los IFLs como extensiones ininterrumpidas de ecosistemas naturales dentro de extensiones forestales sin mayor actividad humana y con áreas no menores a 500 km2 [45].

Para comparar nuestros resultados con las emisiones generadas por la combustión de combustibles fósiles utilizamos una compilación global de información nacional reportada por CDIAC [9]. Para estimar emisiones causadas directamente por la deforestación existen varias fuentes alternativas pero ninguna provee estimativos anuales para todos los países amazónicos. Por ende desarrollamos un enfoque híbrido, descrito en la sección de “Métodos”, que identifica las fuentes preferenciales basándose principalmente en los análisis satelitales con metodologías explícitas [e.g., 46, 53] en vez de las estadísticas nacionales [e.g., 18] en las cuales se toman en cuenta las diferencias en la densidad de carbono de los bosques amazónicos. También exploramos una fuente alternativa [25] para evaluar el rango de incertidumbre de nuestros estimativos relacionados a las tasas de deforestación, analizando el periodo y la ubicación para las cuales se puede hacer una comparación directa (bosques amazónicos 2001-2010).

Finalmente, para otros cambios en el uso del suelo – incluyendo la fragmentación y los efectos de borde, la extracción maderera, las quemas y el crecimiento secundario – existe menos información sistemática a lo largo del tiempo y el espacio y los rangos de incertidumbre de las mediciones son mayores. Teniendo en cuenta las dificultades en la medición y la falta de información para estas variables, no intentamos derivar tendencias temporales para estos procesos y hacemos una serie de supuestos necesariamente simplificados (véase sección de “Métodos”). Donde sea apropiado, adicionamos incertidumbres independientes de cuadratura [e.g., 3] y utilizamos un factor de conversión de 0.47 para derivar el contenido de carbono de la biomasa tropical [1].

Resultados

En la cuenca amazónica ha habido una absorción neta de carbono en la biomasa de los bosques maduros significativa y sostenida pero también decreciente (Fig. 1). La biomasa de los bosques amazónicos incrementó a una tasa similar durante los 80s y 90s, a más o menos 500 Tg C por año, aunque se tiene mayor certeza sobre la magnitud del sumidero durante la década de 1990 que la de 1980 debido a las diferencias en la calidad de la información disponible (ver márgenes de error en la Fig. 1). La tasa de absorción de carbono se redujo más de un tercio durante la primera década del siglo veintiuno, a más o menos 300 Tg C por año. Este decrecimiento ha sido causado principalmente por el debilitamiento del sumidero a escala unitaria (hectárea por hectárea) y no por la reducción del área total de los bosques amazónicos. Específicamente, el incremento neto de carbono en la biomasa forestal superficial se redujo más de 30% – de 0.37 Mg C ha-1 año-1 en las décadas de 1980 y 1990 a 0.24 Mg C ha-1 año-1 en los 2000 – mientras que el área forestal total se redujo menos de 10% – de un valor estimado de 639 x 106 ha en 1985 a 590 x 106 ha en 2005.

El sumidero se ha distribuido de manera uniforme y no ha sido inducido por los bosques de alguna región en particular (véase Archivo adicional 1: Tabla S1a). La biomasa en las parcelas individuales ha incrementado significativamente, inclusive cuando estas se agrupan en cinco regiones distintas según ciertas divisiones geográficas y biogeoquímicas a gran escala (el Escudo Brasilero, el Escudo de Guayana, Norte de Amazonia, Suroeste de Amazonia y Centro-este de Amazonia). Entre regiones, la variación en la absorción promedio estimada a largo plazo fue pequeña, de un mínimo de 58 Tg C por año en Centro-este de Amazonia a un máximo de 123 Tg C por año en el Escudo Brasilero (Archivo adicional 1: Tabla S1b).

Fig. 1 Absorción de carbono estimada en la biomasa de los bosques maduros de la cuenca amazónica durante las tres décadas a partir de 1980. Las barras de error representan intervalos de confianza del 95%. Ejes: X = Década, Y= Absorción de carbono en bosques maduros (Tg C año-1)

Cuando los resultados se analizan por región biogeográfica (véase Archivo adicional 1: Fig S1) y década, el tamaño reducido de las muestras implica una menor certeza en cada combinación individual de región y periodo temporal. Sin embargo, para cada una de las cinco regiones en cada una de las tres décadas (i.e., para las 15 combinaciones de tiempo-espacio posibles) la tasa de cambio de biomasa promedio estimada ha sido positiva (Archivo adicional 1: Tabla S1b). En 11 de estas 15 combinaciones posibles el intervalo de confianza menor también fue mayor a cero, incluyendo el de cada una de las cinco regiones durante la década de 1990. Aunque los resultados muestran qué tan amplio y persistente ha sido el sumidero, el decrecimiento general durante la última década no se registró en todas las regiones. Por lo contrario, el decrecimiento ha sido marcado en Suroeste de Amazonia y el Escudo Brasilero mientras que en otras regiones no es evidente.

A lo largo de todo el periodo, las mediciones en terreno sugieren que para cada una de las nueve naciones amazónicas los bosques amazónicos maduros han provisto un sumidero neto de carbono, desde 4 Tg C por año en el país más pequeño (Guyana Francesa) hasta 243 Tg C por año en el más grande (Brasil) (véase Archivo adicional 1: Tabla S2). El sumidero de carbono de la biomasa forestal estimado para toda la Amazonía entre 1980 y 2010 (430 [213, 669] Tg C año-1) supera significativamente las emisiones generadas por la combustión de combustibles fósiles (149 [131, 167] Tg C año-1) de las nueve naciones amazónicas combinadas (Fig. 2). Esta afirmación se mantiene al nivel nacional para todos los países con la excepción de Venezuela. Con el cambio de milenio el sumidero de carbono ha decrecido y las emisiones por la combustión de combustibles fósiles han incrementado en la mayoría de naciones suramericanas. Sin embargo, es probable que el sumidero supere dichas emisiones (306 [140, 476] Tg C vs. 180 [167, 193] Tg C).

Fig. 2 Flujos de carbono estimados para la Amazonía, 1980-2010. Para cada nación se muestran tres flujos: el flujo de C neto de los bosques maduros (verde y negativo), los flujos netos por deforestación, i.e., pérdidas por deforestación menos incrementos por reforestación (rojo y positivo) y emisiones por la combustión de combustibles fósiles (negro y positivo). La unidad de medida para los tres flujos es Tg de carbono por año (=1012 g C año-1)
Leyenda: verde (flujo de C neto en bosques intactos, Tg), rojo (emisiones amazónicas netas por cambios en el uso del suelo, Tg), negro (emisiones por combustión de combustibles fósiles, Tg)

Al igual que la combustión de combustibles fósiles, los cambios en el uso del suelo en la Amazonía han sido fuentes sustanciales de emisiones de carbono a la atmosfera. El flujo combinado estimado entre 1980 y 2010 causado por la combustión de combustibles fósiles y la deforestación, degradación y fragmentación tiene un promedio de 431 [326, 538] Tg C, un valor supremamente estable, con un componente de uso del suelo decreciente y un componente de combustibles fósiles creciente (Tabla 1). En general, a lo largo de las tres décadas, el sumidero de los bosques maduros ha mitigado estas emisiones. Estimamos un flujo neto de 1 Tg, muy cercano a cero, pero en la década más reciente las emisiones combinadas superaron el sumidero por primera vez en la historia registrada. Alternativamente, si asumimos de manera conservadora que sólo los paisajes forestales intactos han contribuido sumideros y que otros bosques maduros fueron neutrales en su absorción de carbono, estimamos un nivel total más bajo, con el sumidero de los bosques intactos decreciendo de 342 Tg C en la década de 1980 a 236 Tg C en los 2000 (Archivo adicional 1: Tabla S3). Inclusive en este escenario conservador, el sumidero forestal supera considerablemente las emisiones de carbono por la combustión de combustibles fósiles en las naciones amazónicas (Archivo adicional 1: fig. S2). Finalmente, en el periodo directamente comparable (2001-2010), la emisiones generadas por la deforestación en la Amazonía estimadas utilizando las herramientas en línea de Global Forest Watch promedian un total de 161 Tg C por año mientras que nuestro estimativo PRODES sugiere un total de 201 Tg C por año durante esta década.

Discusión

Este es el primer estudio realizado para estimar la magnitud del servicio ambiental de secuestro de carbono en los bosques amazónicos maduros a largo plazo y a nivel regional y nacional. Los resultados sugieren que, por lo menos desde 1980, la absorción de carbono promedio en la biomasa de los bosques maduros amazónicos ha sido por lo menos dos veces superior a las emisiones de carbono por la combustión de hidrocarburos en las mismas naciones amazónicas. Más aun, para todas las naciones amazónicas, con la excepción de Venezuela, la absorción neta de carbono en los bosques amazónicos maduros supera las emisiones por la combustión de combustibles fósiles. Para la mayoría de naciones, el sumidero ha superado las emisiones netas generadas por la combustión de combustibles fósiles y la deforestación, degradación y fragmentación de los bosques amazónicos. A pesar de no tener información sobre el nivel de incertidumbre de los estimativos de las áreas forestales, la única comparación con un producto independiente de cobertura forestal demuestra que el producto GLC arroja estimativos conservadores de cobertura forestal para Colombia, lo que sugiere que nuestro estimativo del sumidero en los bosques maduros puede ser conservador. Además, ya que nuestro estimativo PRODES sobre las emisiones de carbono atribuidas a la deforestación supera por un quinto un estimativo comparable obtenido con la información de Global Forest Watch, es posible que nuestra metodología para calcular emisiones de carbono antropogénicas sobreestime las emisiones causadas por la deforestación, corroborando la conclusión de que los sumideros en los bosques amazónicos han compensado las emisiones antropogénicas. El sumidero de los bosques maduros es aproximadamente 30% menor si asumimos que los sumideros están ubicados únicamente en áreas de por lo menos 500 km2 de bosque natural ininterrumpido (“paisajes boscosos intactos”). Este sería un escenario sumamente improbable y conservador. De hecho, por lo menos la mitad de las parcelas forestales maduras están ubicadas afuera de los paisajes boscosos intactos, incluyendo las parcelas con mayor tiempo de monitoreo (en Venezuela) y agrupaciones con grandes sumideros netos en Colombia, Ecuador, Perú y Venezuela.

Tabla 1  Flujos netos de C en la cuenca amazónica 1980–2009.9, década a década
Periodo         Sumidero en bosques maduros  Cambio en el uso del suelo           Emisiones por combustión de combustibles fósiles     Flujo neto

Los flujos están divididos en: absorción de carbono en los bosques maduros, emisiones por la combustión de combustibles fósiles, flujos causados por cambios en el uso del suelo y el flujo neto resultante. Los flujos por cambios en el uso del suelo incluyen emisiones generadas por la deforestación, degradación forestal y la regeneración estimada. Los signos negativos muestran remoción de carbono de la atmosfera y los signos positivos muestran flujos netos de C de la tierra a la atmosfera. La unidad de medida para todos los valores es Tg de carbono por año (=1012 g C yr-1).

En resumen, los sumideros de carbono en la Amazonía son enormes (superan los 100 Pg en biomasa subterránea y superficial, e.g., [40]) y las naciones amazónicas han contribuido a la mitigación del cambio climático por medio del secuestro de carbono. La magnitud de este servicio ambiental y sus patrones espaciales y temporales nos ayudan a entender sus posibles causas ecológicas y por ende inciden en el manejo efectivo y la conservación de los bosques tropicales en la era del cambio climático antropogénico. Primero discutiremos las implicaciones ecológicas y después aquellas de carácter general.

Nuestro análisis demuestra que la absorción neta de carbono atmosférico en los bosques maduros de la Amazonía ha sido una tendencia ubicua en términos ecológicos y geográficos. Es decir, en cada una de las cinco regiones definidas a priori según criterios biogeográficos y biogeoquímicos, el sumidero se ha sostenido durante décadas. La ecología y geografía física de estas regiones varía significativamente. Por ejemplo, aunque los bosques en el sur y el suroeste de la Amazonía tienen tasas de productividad de madera similares a las del Escudo de Guayana [34], típicamente contienen solo la mitad de la biomasa [39], tienen especies distintas, una composición filogenética completamente diferente [32, 55] y una gran diversidad [54] en comparación a los bosques del Escudo. La tasa de mortalidad de los árboles en el sur y el suroeste es el doble de alta que la de los árboles del noreste [38], principalmente a causa de la geomorfología divergente y las condiciones físicas y nutricionales de la tierra [47, 48]. La consistencia y persistencia a largo plazo de un sumidero de carbono en bosques tan diversos sugiere que la causa principal también es ubicua y duradera. Nuestro descubrimiento sobre la extensión geográfica y la persistencia del sumidero amazónico son consistentes con las observaciones globales y tropicales de mayor envergadura. Varios estudios demuestran de manera convincente que el sumidero en los ecosistemas terrestres es amplio y persistente [e.g., 7, 37] y que la mayor parte de esta absorción se ha dado en los bosques, incluyendo los bosques tropicales [e.g., 40]. Corroborando las expectativas teóricas y empíricas sobre el impacto eco-fisiológico del incremento en CO2 atmosférico [e.g., 21], la persistencia espacial y temporal del sumidero implica que la estimulación al crecimiento arbóreo debido al incremento en dióxido de carbono atmosférico ha sido una causa parcial de la tendencia observada (cf. [52]. Asimismo, es diciente que el sumidero se haya debilitado solamente en el sur y el suroeste, ya que estas también son las únicas regiones afectadas por un incremento reciente en la intensidad de la temporada de sequía [29]. Esto implica que las sequías recientes en la Amazonía han tenido un impacto amplio pero no absoluto en la cuenca amazónica. Y, por lo menos hasta el momento, aunque estas sequías han revertido el sumidero en los años de sequía como el 2005 y el 2010 [20, 24, 41], no lo han hecho de manera sostenida.

Los resultados también tienen varias implicaciones relacionadas a la política pública y el manejo de los bosques amazónicos. En primer lugar y de manera evidente, desde una perspectiva histórica, si toda la Amazonía ha provisto un servicio ambiental de sumidero de carbono para el clima global, entonces las emisiones de carbono netas de las naciones amazónicas – Brasil, Bolivia, Colombia, Ecuador, Guayana Francesa, Guyana, Perú, Surinam y Venezuela – han sido significativamente sobreestimadas en todas las evaluaciones que omiten el equilibrio de carbono de los ecosistemas forestales maduros. Aunque varios países del norte incluyen el equilibrio de carbono de sus bosques intactos (que también suelen ser sumideros netos, e.g., [40]) en sus reportes para el CMNUCC, los países amazónicos han excluido en sus reportes las dinámicas del carbono de los bosques maduros.

En segundo lugar, aunque se le ha dado un énfasis merecedor al manejo de los bosques secundarios por su potencial como sumideros de carbono [e.g., 12] nuestros resultados sugieren que al nivel nacional los bosques tropicales secundarios no son los principales sumideros forestales. Aunque la tasas potenciales de secuestro de carbono por unidad de área sean altas en los bosques secundarios durante varias décadas después de un evento de deforestación [44], en la Amazonía los paisajes caracterizados por mosaicos de tierra agrícola, bosques degradados y secundarios tienen un alto riesgo de sufrir incendios [5] u otros procesos de degradación forestal o deforestación [e.g., 2]. Esto, junto al área existente de bosques amazónicos estructuralmente maduros, implica que el secuestro de carbono provisto por los bosques maduros ha sido mucho mayor que el secuestro neto de los sistemas secundarios. Es difícil saber si esta tendencia se mantendrá pero nuestro estimativo es que en la década desde el 2000, los bosques amazónicos maduros contribuyeron 306 (140, 476) Tg C cada año, mientras que los bosques secundarios apenas 60 (34, 84) Mg C. Este último estimativo representa menos del 30% de la absorción neta potencial estimada para los bosques secundarios neotropicales si todos pudieran crecer sin disturbios (ca. 8 Pg en 40 años, [12]), pero está basado en un análisis de alta resolución [6]. Evidentemente, una prioridad en la investigación para el futuro debe ser entender de manera más clara las dinámicas de las emisiones de carbono forestal en los paisajes que estén atravesando periodos de cambio en el uso del suelo, incluyendo procesos de deforestación, degradación, fragmentación y crecimiento secundario.

En tercer lugar, y de acuerdo a los dos puntos anteriores, es factible que en la mayoría de naciones amazónicas los bosques puedan continuar siendo futuros sumideros de carbono. Por medio de la protección de los bosques maduros y la recuperación de algunos bosques secundarios en la Amazonía, los beneficios potenciales del secuestro de carbono para mitigar el cambio climático son enormes. La magnitud y el impacto de estos servicios climáticos dependen de varios factores. Aunque las naciones amazónicas sólo controlen algunos de estos factores, la protección de los bosques maduros es un asunto de política nacional. Con la entrada en vigencia en 2015 del acuerdo climático de Paris, el énfasis prioritario que se le ha dado a los reportes nacionales de los flujos de carbono significan que las naciones tropicales que protegen sus bosques maduros y monitorean y reportan su comportamiento y los cambios que ocurren en ellos pueden beneficiarse económicamente por tomar dichas medidas en pro de la conservación.

Conclusiones

Utilizamos los resultados de un monitoreo, en terreno y estandarizado, del crecimiento y la mortalidad de los árboles en varias parcelas experimentales para entender el comportamiento de los bosques maduros en la cuenca amazónica a partir de 1980. Los resultados muestran bosques en desequilibrio con tasas de crecimiento y mortalidad que incrementan continua y diferencialmente, de tal manera que la región en su totalidad ha experimentado un sumidero neto de carbono en la biomasa de sus bosques maduros. Este sumidero neto ha afectado de manera significativa el balance de carbono a largo plazo de las nueve naciones amazónicas y ha superado las emisiones de carbono por la combustión de combustibles fósiles en ocho de ellas. Aunque recientemente las emisiones por la combustión de combustibles fósiles han incrementado y el sumidero se ha debilitado en algunas partes de la cuenca, los bosques maduros en las nueve naciones contribuyeron un secuestro de carbono neto significativo durante la última década. En general, en la mayoría de países tropicales las emisiones y remociones en los bosques dominan los perfiles nacionales de flujos de C. Si estos países en vía de desarrollo planean contribuir a la mitigación del cambio climático global, deben manejar sus bosques para poder reducir las emisiones e incrementar la remoción de carbono atmosférico.

El beneficio que recibirán las naciones amazónicas en los próximos años por proveer este servicio ambiental global es aun incierto. Para obtener estos beneficios se debe entender claramente la manera en que el dióxido de carbono, el clima y otros factores antropogénicos “indirectos” afectan a los bosques maduros; y para lograrlo, se requiere un incremento significativo en las inversiones dirigidas al monitoreo de los bosques tropicales – combinando metodologías de campo y técnicas remotas, sobre todo en las áreas protegidas. A nivel nacional y global, se requiere un cambio radical en la magnitud y la coordinación de estos estudios para poder monitorear con precisión el comportamiento de estos ecosistemas tan supremamente valiosos.

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