Análisis multicriterio geo-espacial de medidas de adaptación al cambio climático basadas en ecosistemas ACC-AbE en Manabí, Ecuador

¿Cómo citar este estudio?

Ochoa-Tocachi, Eric; Galeas, Raúl; Ávila, Daniela; Ochoa-Tocachi, Diego; Ochoa-Tocachi, Boris F.; (2023). Análisis multicriterio geo-espacial de medidas de adaptación al cambio climático basadas en ecosistemas ACC-AbE en Manabí, Ecuador. ATUK Consultoría Estratégica, Programa EbA-LAC, Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza, Portoviejo, Ecuador.

Enlace a Programa EbA-LAC:

Programa Escalando Medidas de Adaptación basada en Ecosistemas (AbE) en la América Latina rural: https://www.ebalac.com/es/

Resumen ejecutivo

El Programa “Escalando Medidas de Adaptación basada en Ecosistemas (AbE) en áreas rurales de América Latina” (EbA LAC: https://ebalac.com/es/) es financiado por la Iniciativa Internacional del Clima (IKI) del Ministerio Federal Alemán de Medio Ambiente, Conservación de la Naturaleza y Seguridad Nuclear (BMU), y es implementado (2021-2025) por la Agencia de Cooperación Alemana para el Desarrollo (GIZ como líder del consorcio), el Centro Agronómico Tropical de Investigación y Enseñanza (CATIE) y la UICN, en estrecha coordinación con los ministerios de ambiente de Ecuador, Costa Rica y Guatemala (países de implementación). En Ecuador, la contraparte política del Programa es el Ministerio de Ambiente, Agua y Transición Ecológica (MAATE).

El Programa EbA-LAC contrató a ATUK Consultoría Estratégica para brindar servicios especializados de consultoría para: 1) caracterizar 10 medidas de adaptación al cambio climático basada en ecosistemas (medidas ACC-AbE) relacionadas a cambios en las características biofísicas y técnicas de los sistemas productivos / ecosistemas naturales; 2) aplicar un análisis costo-beneficio y de modelación con la herramienta InVEST (Integrated Valuation of Ecosystem Services and Trade-offs, o Valoración integrada de servicios ecosistémicos y compensaciones) (https://naturalcapitalproject.stanford.edu/software/invest); y, 3) aportar a la priorización de las medidas ACC-AbE mediante un análisis multi-criterio que incluye dimensiones financieras, sociales y ecosistémicas e información geoespacial complementaria. Los sitios prioritarios son las áreas de escalamiento del Programa EbA-LAC en Manabí, Ecuador.

El estudio se dividió en cuatro componentes de trabajo: caracterización, modelación biofísica, modelación económica y análisis multicriterio. La caracterización permitió definir plenamente el alcance geográfico e identificar las características de los usos de suelo y de las medidas de ACC-AbE. La modelación biofísica correspondió a la aplicación de la herramienta InVEST (módulos de rendimiento hídrico estacional SWY, y tasa de producción de sedimentos SDR), mediante la comparación del desempeño de los usos de suelo actuales versus las medidas ACC-AbE y considerando las condiciones climáticas actuales y las condiciones climáticas futuras. La modelación económica correspondió al análisis del desempeño financiero de los usos de suelo actuales versus el de las medidas ACC-AbE y, posteriormente, la generación de indicadores de costo-beneficio de cada uno. Finalmente, se combinaron todos estos resultados mediante un análisis multicriterio geoespacial, el cual es el foco del presente producto, para generar mapas de impacto para cada indicador y beneficiario, y mapas de priorización de las medidas espacialmente.

Para esto, se utilizó un conjunto de modelaciones e indicadores para considerar las diferencias de desempeño en términos ecosistémicos, financieros y sociales. Esto incluyó comparar: 1) en términos ecosistémicos: diferencias en caudal base, escorrentía, recarga hídrica subterránea, erosión de suelo, transporte de sedimentos, conectividad ecosistémica; 2) en términos financieros: productividad, costo-beneficio; 3) en términos sociales: generación de empleo, diversificación de la producción de alimentos. Los resultados obtenidos muestran 5 niveles: muy baja, baja, moderada, alta y muy alta prioridad para la implementación de medidas ACC-AbE.

Los resultados muestran que las áreas de muy baja, baja y media prioridad son las más extensas abarcando en conjunto el 81,29 % de la extensión (114 247 ha). Las áreas de prioridad alta comprenden el 10,17 % (14 292 ha)) y las áreas de muy alta prioridad representan el 8,54 % (12 001 ha). Se observa que Chirijos y Honorato Vásquez tienen, en términos relativos, el mayor porcentaje su superficie con áreas de alta y muy alta prioridad (sumando 60,55 % y 55,04 %, respectivamente). Le siguen Quiroga y San Plácido con 37,56 % y 31,07 %, respectivamente, de su superficie categorizada como de alta y muy alta prioridad. Luego, Membrillal (17,60 %) y Junín (11,48 %) con menor extensión áreas de alta y muy alta prioridad. Y, finalmente, Chone (2,46 % de áreas de alta y muy alta prioridad), Bachilero (1,21 %) y Ángel Pedro Giler (apenas 0,79 % de áreas de alta y muy alta prioridad).

En términos relativos, la medida ACC-AbE más favorable es la de manejo forestal sostenible, donde el 86,01 % de su extensión se sitúa en zonas de alta y muy alta prioridad. Le sigue la Conservación ACU – APH (71,27 %). Las demás medidas están situadas en áreas de significativamente menor prioridad: los sistemas agroforestales (SAF de uso diversificado, 33,34 %); el manejo sostenible de la balsa (15,67 %); la producción sostenible de cacao (11,16 %); y la restauración con especies nativas, conservación de suelo y SAF mixtos (11,07 %), la producción sostenible de maíz (9,03 %), el manejo sostenible de caña guadúa/bambú (5,48 %), los sistemas silvopastoriles adaptados a sequía e inundaciones (4,37 %), y la producción sostenible de mandarina (0,25 %).

El análisis multicriterio permitió identificar las zonas en donde se esperan los impactos potenciales más importantes vinculados con los mapas de beneficiarios específicos, produciendo mapas de prioridad para cada indicador identificado. Adicionalmente, el gran valor de incorporar y combinar aspectos socioeconómicos con los resultados del modelamiento biofísico genera resultados robustos para la planificación e implementación de medidas AbE en territorio que no están limitadas o sesgadas solamente hacia el componente humano, el componente económico o el componente ambiental de forma separada.

Estos resultados constituyen una herramienta de planificación que podría ser utilizada para definir con mayor detalle las áreas donde se quiere o se debe implementar las medidas ACC-AbE. De esta manera, se pueden focalizar recursos y tener una intervención operativa en territorio. Es importante considerar que los resultados parten del uso de información secundaria y de la generación de modelos. Debido a esto, se espera que el Programa EbA-LAC inicie un proceso en campo que tome en cuenta realidades en términos ambientales y socioeconómicos para la validación de las medidas ACC-AbE en territorio. Esperamos que esta información sea útil para guiar el Plan de Implementación de Medidas ACC-AbE en campo y permita su éxito y la optimización de recursos.

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¿La violencia penal contra las mujeres “fuera” de las prisiones es violencia de género?

Silvana Tapia Tapia

Birmingham Law School, University of Birmingham

 

Sufrimiento dentro, fuera y alrededor de las cárceles

En el discurso jurídico dominante, el aparato penal y el castigo carcelario se consideran inherentes a la realización de la justicia. Sin embargo, múltiples formas de injusticia y violencia extrema se reproducen sistemáticamente dentro y alrededor de las instituciones penitenciarias (Tapia Tapia, 2022b). Paradójicamente, estas se ven reforzadas por el discurso contra la impunidad (Engle et al., 2016); con frecuencia, el aparato penal se legitima a través de mandatos para movilizar la coerción estatal en respuesta a violaciones de los derechos humanos (DDHH) (Lavrysen & Mavronicola, 2020; Tapia Tapia, 2022a). Considerando que muchos instrumentos, agendas y vocerías sobre DDHH se oponen a la violencia carcelaria, es importante investigar y evaluar las consecuencias amplias de acudir al sistema penal como un mecanismo central en la justicia de los DDHH.

            En este contexto, si bien la violencia carcelaria ha sido investigada por disciplinas como la criminología crítica y los estudios sociojurídicos, hay menos investigación jurídica que aborde el daño diferenciado infligido por el sistema carcelario a muchas mujeres no encarceladas, en particular las racializadas, marginadas y empobrecidas. Esto incluye a grupos como las mujeres que buscan protección frente a la violencia de género dentro del sistema penal (Tapia Tapia, 2021; Tapia Tapia & Bedford, 2021), las que sostienen a sus seres queridos encarcelados mediante trabajo remunerado y no remunerado, y las mujeres cuya lucha diaria por la supervivencia está sujeta a vigilancia y persecución, como las vendedoras ambulantes, las trabajadoras sexuales y las mujeres que laboran en la economía “informal” e ilegalizada (Fleetwood, 2014; Mujeres de frente, 2022). Los defensores de los DDHH que participan en campañas contra la impunidad deben, pues, tener en cuenta estos daños “indirectos” sufridos de forma específica y sistemática por las mujeres.

La violencia carcelaria como violencia de género

En Ecuador, muchas mujeres, especialmente las excluidas por factores como la pobreza, el racismo y los prejuicios de género, han sido históricamente privadas de los recursos necesarios para vivir con dignidad. En gran medida, el estado ha provocado la vigilancia y persecución de las mujeres más precarizadas, criminalizando y castigando sus esfuerzos de supervivencia, por ejemplo, cuando ingresan a la economía informal y se reprimen sus actividades de comercio autónomo en las calles (Mujeres de Frente, 2021), o cuando se ven obligadas a ingresar a la economía ilegalizada para sobrevivir y se las criminaliza (Aguirre Salas et al., 2020; Coba Mejía, 2015). Esta desposesión violenta ha sido sufrida más intensamente por las mujeres y las niñas indígenas, afrodescendientes y rurales, quienes con frecuencia son desplazadas de sus territorios de origen hacia entornos urbanos opresivos y hostiles.

 

La mayoría de las mujeres encarceladas en Ecuador lo están por delitos no violentos de pobreza y supervivencia, como los de menor cuantía contra la propiedad y los de microtráfico (Fleetwood, 2014; Torres Angarita, 2007). Cuando ellas son encerradas, no se toman en cuenta sus vínculos familiares y comunitarios. Generalmente son las mujeres quienes están a cargo, sin ayuda ni soporte estatal, de sus hijas e hijos, de las personas ancianas, de las personas viviendo con enfermedades y discapacidades, y otras que necesitan cuidados. Este trabajo suele ser impago y se suma a las horas laborales remuneradas, creando dobles y triples jornadas de trabajo (Tapia Tapia et al., 2023). Cuando las mujeres son encarceladas, también es frecuente que sus criaturas sean encerradas con ellas y que luego de cierta edad se produzca una abrupta separación. Adicionalmente, los procedimientos, o más bien, “laberintos” penales, no se compadecen con la situación económica precaria de muchas mujeres, por el contrario, se trata de procesos que persiguen selectivamente a las personas que no pueden costear asesoría legal, siendo las mujeres blanco fácil del aparato punitivo, mientras los grandes poderes criminales no son responsabilizados.

Evidentemente, las mujeres encarceladas no son las únicas penalizadas y castigadas por el estado a través de las prisiones. También las mujeres familiares de las personas encarceladas son víctimas-sobrevivientes de la violencia penal, pues están generalmente a cargo del cuidado afectivo y material de los hombres en prisión (RIMUF, 2022). Esto incluye a parejas, madres, hermanas, hijas y otras mujeres del entorno inmediato de quien vive en la cárcel. Debido a los estereotipos y roles de género rígidos y las brechas económicas que persisten en tantas sociedades, las mujeres no dejan de cumplir sus tareas de trabajo doméstico y cuidado de la niñez cuando se hacen cargo de los trámites y costos que genera la prisionización de sus seres queridos.

De acuerdo con las estimaciones disponibles, alrededor del 85% de las personas que cubren los costos de las personas encarceladas son mujeres (Kaleidos, 2021). Estos costos incluyen alimentación, medicamentos, implementos de aseo, agua, acceso al economato, entre otros. Muchas veces las mujeres deben endeudarse, vender sus bienes o extender sus horas de trabajo para poder hacer tales pagos (CDH Guayaquil, 2023). Asimismo, debido a las lejanas “mega cárceles” a las que se traslada a las personas desde sus localidades –muchas veces sin motivaciones claras— visitar una persona encarcelada puede implicar costos de viaje y alojamiento. Se trata de un patrón de violencia económica de género no solo permitida, sino ejercida por el estado, ya que éste tiene la obligación legal de cubrir todas las necesidades de las personas encarceladas de las que es custodio. No debería ser necesario que las mujeres paguen para mantener viva a una persona en prisión. No obstante, hay evidencia de que los prisioneros del estado no tienen acceso a alimentación suficiente, condiciones aceptables de higiene, ni a servicios básicos de salud, todo lo cual debe ser suplido por sus seres queridos “afuera” (CDH Guayaquil, 2023; Tritton & Fleetwood, 2017).

Adicionalmente, las mujeres son frecuente blanco de extorsiones por parte de los grupos armados que controlan ilegalmente las cárceles, con complicidad probable de la policía y el personal de guardia. Ellas deben realizar pagos para tener “derecho” a ingresar insumos básicos para sus seres queridos o para que ellos puedan adquirir productos en el economato. Es una suerte de “impuesto” carcelario, ilegal pero real (Brown, 2021). En el contexto de las brutales masacres acaecidas desde 2021, también se las ha extorsionado, solicitándoles dinero a cambio de no hacer daño a sus seres queridos. Evidentemente, las mujeres temen denunciar esta violencia porque estarían poniendo en riesgo su vida al visibilizar la corrupción del personal penitenciario y las actividades de los grupos criminales poderosos.

Finalmente, también son las mujeres quienes cubren gran parte de las necesidades y pérdidas de los hombres excarcelados. Ellas los reciben, si logran sobrevivir, más violentos y afectados por la crueldad de la experiencia en prisión. Por ejemplo, la vivencia de una masacre es sin duda un evento traumático tanto para el sobreviviente como para las personas de su entorno. Estos impactos en la salud integral nunca son considerados ni atendidos debidamente por el estado.

Conclusión

Los fenómenos descritos muestran que la violencia penal ejercida a través del sistema carcelario es una forma de violencia de género, con connotaciones económicas, políticas y sociales. Esta violencia afecta desproporcionadamente a las mujeres debido a sus roles de género, incluyendo su trabajo pago e impago, su trabajo afectivo y, en general, su lucha por el sostenimiento de la vida. Nos queda reflexionar más sobre el tratamiento abusivo perpetrado por agentes del estado contra las familias de las personas encarceladas a raíz de las recientes masacres carcelarias en Ecuador. Se ha documentado, por ejemplo, la inexistencia de mecanismos de acceso a la información sobre lo ocurrido durante las masacres, la utilización de las propias familias como fuentes de información, la espera, por horas y a la intemperie para conocer la situación luego de cada masacre, entre otras formas de tratos degradantes (CDH, 2023). Esta violencia penal de género marca una agenda urgente para la investigación social interdisciplinaria.

Referencias

Aguirre Salas, A., Léon, T., & Ribadeneira González, N. S. (2020). Sistema penitenciario y población penalizada durante la Revolución Ciudadana (2007-2017). URVIO – Revista Latinoamericana de Estudios de Seguridad, 27, 94–110. https://doi.org/10.17141/urvio.27.2020.4303

Brown, K. (2021, November 18). “We are all suffering”: What’s going on inside Ecuador’s prisons? Al Jazeera. https://www.aljazeera.com/news/2021/11/18/we-are-all-suffering-whats-going-on-inside-ecuador-prisons

CDH. (2023, February 15). 2022 CDH Panorama de los Derechos Humanos. Comité Permanente por la Defensa de los Derechos Humanos. https://www.cdh.org.ec/informes/587-informe-cdh-2022.html

CDH Guayaquil. (2023, April 6). Sentencia del Tribunal Popular por Justicia en Cárceles. Comité Permanente por la Defensa de los Derechos Humanos. https://www.cdh.org.ec/ultimos-pronunciamientos/593-sentencia-del-tribunal-popular-por-justicia-en-carceles.html

Coba Mejía, L. (2015). Sitiadas: la criminalización de las pobres en Ecuador. Flacso Ecuador.

Engle, K., Miller, Z., & Davis, D. M. (Eds.). (2016). Anti-Impunity and the Human Rights Agenda. Cambridge University Press. https://www.amazon.com/Anti-Impunity-Human-Rights-Agenda-Karen/dp/1107439221

Fleetwood, J. (2014). Drug mules: women in the international cocaine trade. Palgrave Macmillan.

Kaleidos. (2021). Diagnóstico del Sistema Penitenciario del Ecuador. UDLA. https://www.ethnodata.org/es-es/diagnostico-de-sistema-de-penitenciario-del-ecuador/

Lavrysen, L., & Mavronicola, N. (Eds.). (2020). Coercive Human Rights: Positive Duties to Mobilise the Criminal Law under the ECHR. Hart Publishing.

Mujeres de Frente. (2021). Comunidades de cooperación. In S. Federici, V. Gago, & C. Luci (Eds.), ¿Quién le debe a quién? Ensayos transnacionales de desobediencia financiera (pp. 103–116). Tinta Limón.

Mujeres de frente. (2022, November 24). Making A Living: Building New Worlds Against Punitivism and the State. Critical Resistance. https://criticalresistance.org/abolitionist/sneak-peek-issue-38-ecuador/

RIMUF. (2022). El impacto de la cárcel en las mujeres familiares y las afectaciones a sus derechos humanos. RIMUF. https://rimuf.org/2022/11/el-impacto-de-la-carcel-en-las-mujeres-familiares-y-las-afectaciones-a-sus-dd-hh/

Tapia Tapia, S. (2021). Beyond Carceral Expansion: Survivors’ Experiences of Using Specialised Courts for Violence Against Women in Ecuador. Social & Legal Studies, 30(6), 848–868. https://doi.org/10.1177/0964663920973747

Tapia Tapia, S. (2022a). Feminism, Violence Against Women and Law Reform: Decolonial Lessons from Ecuador. Routledge.

Tapia Tapia, S. (2022b, December 7). Extreme violence, prisons, and the prospects of anti-carceral human rights – Part 1. Birmingham Law School Research Blog. https://blog.bham.ac.uk/lawresearch/2022/12/extreme-violence-prisons-and-the-prospects-of-anti-carceral-human-rights-part-1/

Tapia Tapia, S., & Bedford, K. (2021). Specialised (in)security: violence against women, criminal courts, and the gendered presence of the state in Ecuador. Latin American Law Review, 7, 21–42. https://doi.org/10.29263/lar07.2021.02

Tapia Tapia, S., Fajardo Monroy, G., & Padrón Palacios, T. (2023). Reproducción social, género y academia durante la pandemia de Covid-19: Experiencias desde Ecuador. Sociedad y Economía, 48, e10411972. https://doi.org/10.25100/sye.v0i48.11972

Torres Angarita, A. I. (2007). Drogas y criminalidad femenina en Ecuador: el amor como un factor explicativo en la experiencia de las mulas (M. Prieto Noguera (Ed.)) [Master in Social Sciences, FLACSO sede Ecuador]. http://repositorio.flacsoandes.edu.ec/handle/10469/1317

Tritton, P., & Fleetwood, J. (2017). An insider’s view of prison reform in Ecuador. Prison Service Journal, 40. https://research.gold.ac.uk/20771/1/PSJ%20229%20January%202017.pdf

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Declaración de Compromiso con la Sostenibilidad por parte de ATUK

Declaración de Compromiso con la Sostenibilidad por parte de ATUK Consultoría Estratégica

En ATUK Consultoría Estratégica proveemos soluciones innovadoras a problemas ambientales y sociales usando y generando evidencia científica. Por tanto, estamos comprometidas y comprometidos de manera firme con la promoción y aplicación de prácticas sostenibles. Reconocemos la importancia de abordar los desafíos ambientales, sociales y económicos a los que se enfrenta nuestro planeta, y nos comprometemos a contribuir de manera significativa a la sostenibilidad en línea con los aspectos identificados en el Marco de Adquisiciones Sostenibles de las Naciones Unidas. A través de esta declaración formal, reafirmamos nuestro compromiso con la sostenibilidad y nuestra dedicación para liderar el cambio hacia un futuro más sostenible.

 

Ambiental:

  1. Implementaremos medidas para prevenir y reducir la contaminación en todas nuestras operaciones y proyectos. A través de nuestras soluciones innovadoras, trabajaremos para minimizar los impactos negativos en el medio ambiente y promover prácticas que fomenten la protección y restauración de los ecosistemas.
  2. Promoveremos el uso responsable y sostenible de los recursos naturales en todas nuestras actividades. Utilizaremos la evidencia científica para desarrollar soluciones que optimicen la eficiencia en el consumo de recursos, favoreciendo la conservación y el uso adecuado de los mismos.
  3. Nos comprometemos a abordar el cambio climático y a tomar medidas concretas para mitigar sus efectos. A través de nuestras soluciones innovadoras, trabajaremos en la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero y promoveremos la adaptación al cambio climático en comunidades y organizaciones.
  4. Priorizaremos la protección y conservación del medio ambiente y la biodiversidad en todas nuestras soluciones y proyectos. Nos esforzaremos por promover prácticas que respeten la integridad de los ecosistemas y fomenten la preservación de la diversidad biológica.

Social:

  1. Respetaremos y promoveremos los derechos humanos en todas nuestras operaciones y relaciones comerciales. Nos comprometemos a garantizar condiciones laborales justas, seguras y dignas para nuestros empleados y colaboradores, y a luchar contra cualquier forma de trabajo forzado o infantil.
  2. Promoveremos la igualdad de género en nuestro entorno laboral y en nuestras soluciones. Fomentaremos la diversidad y la inclusión, asegurando igualdad de oportunidades y empoderando a mujeres y hombres por igual en todas las áreas de nuestra organización y en los proyectos que desarrollamos.
  3. Promoveremos el consumo sostenible y responsable, educando a nuestros clientes y colaboradores sobre la importancia de sus elecciones de consumo. Nos esforzaremos por ofrecer soluciones que promuevan la salud y el bienestar social, contribuyendo así al desarrollo sostenible de las comunidades.

Económico:

  1. Consideraremos el impacto económico y ambiental a lo largo del ciclo de vida completo de nuestras soluciones y proyectos. Utilizaremos análisis de ciclo de vida para evaluar y minimizar los impactos negativos y maximizar los beneficios sostenibles.
  2. Trabajaremos en estrecha colaboración con las comunidades locales y promoveremos el desarrollo económico y social sostenible en ellas. Apoyaremos y colaboraremos con pequeñas y medianas empresas, fomentando su crecimiento y fortaleciendo los lazos comerciales sostenibles.
  3. Nos comprometemos a asegurar que nuestra cadena de suministro cumpla con los estándares de sostenibilidad establecidos. Trabajaremos con nuestros proveedores para promover prácticas éticas, sostenibles y responsables, asegurando la trazabilidad y minimizando los impactos ambientales y sociales.

Al adoptar este compromiso, ATUK Consultoría Estratégica se posiciona como líder en la promoción de prácticas sostenibles basadas en evidencia científica. Trabajaremos en conjunto con nuestro equipo, clientes, proveedores y otras partes interesadas para lograr un futuro más próspero y equilibrado. Estamos convencidos de que, a través de nuestras soluciones innovadoras y nuestro enfoque sostenible, podemos marcar una diferencia positiva en el mundo y contribuir al bienestar de las generaciones presentes y futuras.

Atentamente,

Dr. Boris F. Ochoa-Tocachi, Ing., MSc, PhD, DIC

CEO – Gerente General

ATUK Consultoría Estratégica

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Ventajas y desventajas de las tecnologías actuales para la producción de energía a partir de los residuos sólidos

Diego Moya, PhD

Esteban Játiva, MSc

TECNOLOGÍAS

WTE – Waste to Energy T – Tec RaE

Resumen de las WTE disponibles en el mercado

  1. Tratamiento termoquímico: incineración, pirolisis, gasificación, y uso de gases relleno sanitario.
  2. Tratamiento bioquímicos: aeróbica (presencia O2, compostaje), anaeróbica (sin O2, biogás), fermentación.
  3. Biorrefinerías y tratamiento fisicoquímico: de la basura a bio-productos y bio-combustibles.
  4. Sistemas integrados de gestión de residuos sólidos

Procesos termodinámicos WtE

Incineración

Emisiones: dióxido de azufre, fluoruro de hidrógeno, óxido de nitrógeno y dióxido de nitrógeno, carbono orgánico, cloruro de hidrógeno, monóxido de carbono, polvo y metales pesados volátiles.

Pirólisis

Gasificación

Sistemas Integrado de Manejo de Residuos Sólidos Urbanos (RSU)

PRE: Planta de recuperación de energía – PC: Planta de clasificación – PCt: Planta de compostaje

 

LIPOR, Gran Porto, Portugal

  • 1982, 8 municipios, 650 km2
  • 1 millón de habitantes
  • 500 mil ton RSU/año
  • 1.4 kg/día/pp

2021:

  • 10mil ton abono
  • 75mil ton material reciclado
  • 183mil MWh electricidad
  • US$50MM facturación
  • US$20MM ganancias antes IIDA
  • 200 empleos
  • 15mil ton RSU evitadas
  • US$1MM evitado en tratamiento RSU
  • 3mil ton CO2 evitadas

I Residente: producción y eliminación

II GADs: colección y disposición

III Asociaciones PP: valorización y tratamiento

IV Clientes: venta de productos y recursos convertidos en materiales

Comparación

Tecnologías termoquímicas

Incineración

Ventajas

Usa casi todos los tipos de fracciones de RSU.
Reduce el volumen hasta un 80% y la masa hasta un 70% .
Gestiona al menos 50mil tRSU/año .
Es sencillo y rápido.
Tiene bajo OPEX.

Desventajas

Alto CAPEX.
Puede causar contaminación al aire y agua.
Produce sustancias químicas cancerígenas como las dioxinas.

Pirolisis

Ventajas

No provoca gases tóxicos.
Reduce 70-90% volumen RSU.
Produce combustibles líquidos y gaseosos pirolíticos + refinado: adhesivos, productos químicos y combustibles para motores.
Se lleva a cabo en ausencia de oxígeno.
Provoca menor cantidad de contaminación en comparación con incineración y gasificación.

Desventajas

Alto CAPEX y OPEX.
Producción de alquitrán/breas: bloqueos e ineficiencia de la planta.
Necesita profesionales altamente calificados para operar la planta.
Plantas de pirólisis es muy rara para la gestión de RSU.

Gasificación

Ventajas

Provoca menores gases tóxicos en comparación con incineración y pirólisis.
Es la más eficiente energéticamente .
Tiene más bajo CAPEX y OPEX entre las tres tecnologías termoquímicas.
Requiere cantidad estequiométrica de oxígeno limitada Debido a alta presión y bajo volumen, el gas de síntesis producido es más fácil de limpiar.
El gas de síntesis se puede utilizar con pilas de combustible, turbinas de ciclo combinado y motores reciprocantes.

Desventajas

Libera compuestos contaminantes: álcalis, halógenos, metales pesados y alquitrán.
Álcalis deterioran turbinas de gas durante la combustión. Halógenos son corrosivos y pueden causar lluvia ácida si se liberan en el medio ambiente.
Metales pesados son cancerígenos.
Alquitrán puede acumularse en filtros y aumentar la formación de escoria en calderas y la superficie refractaria.

Comparación

Tecnologías bioquímicas

Digestión anaeróbica

Ventajas

Bajo CAPEX y OPEX.
Reduce el riesgo de contaminación de la tierra y el agua debido a una reducción en la producción de lixiviados.
La cantidad de emisiones de GEI es menor en comparación con las tecnologías termoquímicas.
Muy eficiente para el tratamiento de residuos orgánicos.
El digestato rico en nutrientes se puede utilizar como fertilizante orgánico (N, P, K) .

Desventajas

Solo procesa la fracción orgánica de los RSU.
Se requiere una gran extensión de terreno para instalar una planta de digestión anaerobia.
El almacenamiento y manejo de los residuos orgánicos son bastante difíciles y costosos.

Fermentación

Ventajas

Utiliza residuos de escaso valor Produce etanol líquido de grado combustible de alta calidad.
El proceso requiere menos energía para operar.
Se lleva a cabo a una temperatura más baja (35–40 °C) en comparación con la digestión anaeróbica (40–55 °C).
El etanol producido en el proceso de fermentación tiene un mejor desempeño ambiental en comparación con la gasolina de motor.

Desventajas

El proceso es más lento en comparación con la digestión anaeróbica.
El producto final debe purificarse mediante el proceso de destilación y deshidratación.
La purificación del etanol consume mucha energía El proceso necesita ser monitoreado y mantenido continuamente.
Se produce una gran cantidad de CO2.

Comparación

Biorrefinerías y tratamiento fisicoquímico

Transesterificación

Ventajas

Da un rendimiento muy alto de biodiesel hasta 90-98%.
Utiliza residuos de muy bajo valor.
Produce productos finales de mayor valor.
El biodiesel tiene mejores propiedades fisicoquímicas en comparación con el diésel petroquímico.

Desventajas

Requiere purificación de materia prima
Menor estabilidad a la oxidación del biodiesel
Dificultad en la recuperación del catalizador
Baja calidad de rendimiento debido a la fluctuación de la temperatura y la cantidad de ácidos grasos libres

EXPERIENCIAS EN ECUADOR

Esteban Játiva

First Biogas Internacional – Fundación Sembres

PLANTA DE MTB-AD

En el 2013, la empresa First Biogas internacional (FBI) de Suiza y la Fundación Sembres (operadora de la ETSur) realizaron un estudio de factibilidad para la implementación de una planta de Tratamiento Mecánico Biológico – con Digestión Anaeróbica usando una parte de los Residuos solidos que llegan a la ETSur, los cuales son principalmente provenientes del sur de del DMQ.

Aprovechando las áreas de la ETSUR para la implantación de las facilidades de la planta de MTB_AD.

Disponibilidad de la materia prima

PLANTA DE MTB-AD

  • Materia prima existente: 560 ton/día ( 2014)
  • Composición exacta de los residuos: Alrededor del 50% se componía de residuos orgánicos.
  • Variación anual de la composición: No existe variación en cuanto a la composición.

Tecnología

PLANTA DE MTB-AD

  • La empresa First Biogas Internacional (FBI)  propuso  una planta Tratamiento Biológico Mecánico con Digestión Anaeróbica (MBT-AD) – para procesar 50 a 60 ton/día de fracción orgánica.

    • Molino de tornillo que funciona como abridor de bolsas y realiza el pre-corte de los residuos.
    • Pulper en el que se disuelve la materia orgánica, creando una suspensión.
    • Tamizadora: para el tamizado y separación de impurezas, se eliminarían todos los plásticos, piedras y metales de la suspensión.

Tecnología

PLANTA DE MTB-AD

  • Hidrolizador: Degradar la materia orgánica por métodos químicos para facilitar la digestión anaeróbica.
  • Digestor: digestión anaerobica y obtención de biogás.
  • Unidad CHP: unidad de cogeneración, se obtiene calor y energía eléctrica.

Productos

PLANTA DE MTB-AD

  • Calor.

    Energía Eléctrica

    Residuos  resultante del proceso:

    1.Los residuos que se separan antes del proceso de biogás: plásticos, madera, textiles, piedras, vidrios, cerámicas

    2.Sustrato líquido 80%: 

    3.Sustrato solido digerido 20%

Lecciones aprendidas 

PLANTA DE MTB-AD

  • Composición de los residuos:

    Problema:

    Residuos mezclados, presencia de materiales como pilas, pinturas, aceites sintéticos, residuos de mecánicas( guaipes, filtros, etc).

    Solución:

    • Planta de separación previa – Costos adicionales asociados ¿Justifica realmente ?
    • Residuos procedentes de mercados y ferias libres – mayor contenido orgánico ¿Cantidad diaria?
    • Otros residuos orgánicos:
    • Estiércol de pollo ¿Cuantos criaderos de pollos existen cerca de la zona?
    • Los residuos orgánicos de ” floricultores “ ¿Cuantas florícolas existen cerca de la zona? ¿Qué posibilidad hay de contar con esos residuos y de que cantidad se podría disponer?
    • Las industrias de alimentos ( hoteles , restaurantes , productores de alimentos)
    •  

    ¿Costos de transporte de esta materia prima? ¿Disponibilidad de la materia prima?

¿Que hacer con el calor generado?

  • Producir frio para usarlo en cuartos fríos – Cerca a la zona no existen Industrias que requieran de calor, de hecho alrededor ahora es residencial.
  • Calor para esterilizar residuos peligrosos – Era factible siempre y cuando se instalen los autoclaves de esterilización en la misma ETSUR o cerca a esta. ( en la actualidad están en el inga).
  • Precalentamiento del digestor para facilitar la digestión anaeróbica.

¿Qué hacer con la anergia eléctrica?

EL CONELEC permitía a inversionistas privados la posibilidad de participar en la generación de electricidad, y brindaba  las condiciones de conexión y precios preferentes. Para plantas de generación menores a 5 MW – 11,05 usd/kWh y mayores a 5 MW – 9,60 usd/kWh.

Una parte  se podría usar para consumo interno.

Residuos  resultante del proceso:

Es uno de los temas clave para tener una planta rentable – ¿Qué hacer… ?

1.Los residuos que se separan antes del proceso de biogás:

  • Plásticos, madera, textiles, metales – Reciclaje/incineracion
  • Piedras, vidrios, cerámicas – Relleno sanitario ¿Costo de transporte a relleno sanitario?
  •  

2.El exceso de líquido 80%:  ¿ venderlo como fertilizante?

3.Sustrato digerido 20%:  ¿venderlo como fertilizante?

  •  

La calidad de estos fertilizantes depende mucho de la composición de los residuos orgánicos y los materiales “contaminantes que estos puedan tener”

Que cantidad de estos productos se tendrían?

Mercado para estos depende de cantidad y calidad – ¿Costos de mercadeo y competencia?

Lecciones aprendidas 

PLANTA DE MTB-AD

  • La factibilidad de la planta depende mucho de factores externos: Si bien se podría satisfacer la demanda de materia orgánica para el proceso de biodigestión, el costo asociado a este suministro debe ser considerado dentro del balance económico.
  • La ubicación de la planta es importante, la ubicación de la ETSUR no era la adecuada debido a las distancia al relleno sanitario y los puntos de recogida. Además no tiene ninguna industria cercana que permita usar el calor generado.
  • Introducir al mercado fertilizantes provenientes de RSU como reemplazo a fertilizantes químicos tradiciones en grandes volúmenes implicaba romper el paradigma de agricultores respecto a su uso.
  • Una planta de valorización energética funciona siempre y cunado sea parte de un sistema integral de manejo de residuos solidos.

MÉTODOS DE SELECCIÓN DE LA TECNOLOGÍA

MÉTODOS DE SELECCIÓN

Nuevos retos: captura de carbono

Conclusiones

1 Diferentes Tec. RaE

2 Ventajas y desventajas

3 Sistemas integrales

4 Biorrefinerías

5 Método de selección

6 Experiencias en Ecuador

Referencias:

Diego Moya, PhD

Esteban Játiva, MSc

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Descubrimiento de un sistema de agua subterránea salada debajo de la corriente de hielo Antártico

La existencia de cientos de lagos y ríos líquidos interconectados acunados dentro del hielo Antártico es de conocimiento desde inicios del milenio (Siegert et al., 2005), así mismo se sabe que el agua derretida de estos sistemas lubrica las bases de los glaciares, jugando un rol fundamental en la regulación de la velocidad del movimiento de hielo aguas abajo. Durante las ultimas décadas, debido a la falta de observaciones, nuestro conocimiento de la corriente de agua de hielo subterráneo Antártico se limitaba a las porciones poco profundas cerca de la interfaz del lecho de hielo. Sin embargo nuevos señalan las interacciones de agua subterranea profunda sobre este sistema/con la corriente de hielo, al confirmar la presencia de grandes cantidades de agua liquida en los sedimentos debajo del hielo.

El estudio, publicado el 6 de mayo de este año en la revista Science se llevó a cabo entre Noviembre de 2018 y Enero de 2019 por un equipo conformado por científicos de la Universidad de Columbia. Ellos lograron mapear in-situ por primera vez un sistema enorme de agua subterránea dentro de una cuenca sedimentaria de más de un kilómetro de espesor ubicada debajo corriente de hielo Whillans, ubicada en Antártida Occidental.

Figura 1: Chloe Gustafson, estudiante de postgrado y la alpinista Meghan Seifert instalando una estación magnetotelúrica (Key, 2019).

Por años, el uso de radares y otros instrumentos geofísicos han permitido obtener imágenes de las características del subsuelo Antártido, revelando cuencas sedimentarias intercaladas entre el hielo y la roca madre. Sin embargo, estas tecnologías presentan limitaciones pues solo permiten revelar los contornos aproximados, mas no el volumen de agua. Por otro lado, estudios que emplean métodos electromagnéticos (EM) han demostrado gran efectividad para el mapeo de agua subterránea pero solo dentro de los primeros cientos de metros de ambientes subglaciales. Como uno llevado a cabo en 2019 en los valles secos de McMurdo (Antártida) que logró documentar agua subterránea subglacial bajo menos de 350 metros de hielo (Foley et al., 2019). Sin embargo, la mayoria de cuencas sedimentarias conocidas en la Antártida son mucho más profundas y la mayor parte de su hielo es mucho más grueso, mas alla del alcance de este tipo de tecnologías.

Este estudio empleó por primera vez para estos propósitos, métodos magnotelúricos (MT) para colectar data en la salida de la corriente de hielo Whillans. Este método utiliza variaciones temporales naturales de los campos magnéticos y eléctricos de la Tierra para medir la resistividad eléctrica del en diferentes superficies, tales como hielo, sedimentos, agual dulce, agua salda y el lecho rocoso; permitiendo crear mapas de los diferentes elementos, tal como una resonancia magnética. Las lecturas fueron tomadas en pozos en mas de cuatro decenas de ubicaciones. Adicionalmente, se empleó data sísmica pasiva para ayudar a distinguir el lecho rocoso, los sedimentos y el hielo.

Figura 2: Pruebas para la instalación de un magnetómetro en la estación McMurdo (Key, 2019).

El estudio confirmó la presencia de agua líquida contenida dentro de los sedimentos. El análisis mostró que si se extrajera el agua de los sedimentos, se podría formar una columna de agua equivalente a 220 a 820 metros de altura. Este estudio también demostró disminución en la salinidad del agua subterránea a medida que la profundidad aumentaba. Esto se explicaría pues se cree que los sedimentos se formaron en un ambiente marino hace mucho tiempo, cuando el área de estudio estuvo cubierta por el océano hace unos 5000 a 7000 años, saturando los sedimentos con agua salada. Se cree que hoy en día el agua del hielo en la parte superior que se va derritiendo y filtrando, se mezcla con el agua de los sedimentos superiores. Demostrando la conexión física entre el sistema hidrológico profundo y superficial de hielo. Los investigadores dicen que este drenaje lento de agua dulce en los sedimentos podría evitar que se acumule agua en la base del hielo, actuando como un freno en el movimiento de avance del hielo. Así mismo, se plantea que si la superficie del hielo adelgazara, una posibilidad clara a medida que el clima se calienta, el agua profunda podría ascender hacia la parte superior del sistema. Esto podría lubricar aún más la base del hielo y aumentar su movimiento hacia adelante, el cual ya es de un metro por día.

La confirmación de la dinámica existente en el agua subterránea profunda ha transformado el entendimiento del comportamiento del flujo de hielo y conlleva a modificaciones de los modelos subglaciales de agua. Pues supone que agua superficial ascendente es otra fuente potencial de agua y calor. Se plantea también que si el agua subterránea comienza a moverse hacia arriba, transportaría oxígeno disuelto o carbono inorgánico utilizado por microbios encontrados en los sedimentos poco profundos, hacia la parte más superficial del sistema. Adicionalmente, se sugiere la existencia de flujo de agua subterránea lateral. El cual contiene no solo agua salina, pero también microbios marinos y cabono que se acumuló cuando los sedimentos marinos fueron depositados. Este carbono acumulado ingresando directamente al océano posiblemente convertiría a la Antártida en una fuente de carbono hasta ahora no considerada, afectando ademas la circulación del océano y sus dinámicas.

Referencias:

Columbia Climate School. (2022, Mayo 5). In sediments below Antarctic ice, scientists discover a giant groundwater system: Previously unmapped reservoirs could speed glaciers, release carbon. Recuperado Mayo 20, 2022 de www.sciencedaily.com/releases/2022/05/220505143225.htm

Electromagnetic Geophysics Laboratory. (n.d.). Salsa EM: Mapping Subglacial Groundwater in Antarctica. Recuperado Mayo 5, 2022, de https://emlab.ldeo.columbia.edu/index.php/projects/subglacial-em-mapping/

Foley, N., Tulaczyk, S. M., Grombacher, D., Doran, P. T., Mikucki, J., Myers, K. F., Foged, N., Dugan, H., Auken, E., & Virginia, R. (2019). Evidence for Pathways of Concentrated Submarine Groundwater Discharge in East Antarctica from Helicopter-Borne Electrical Resistivity Measurements. Hydrology, 6(2), 54. https://doi.org/10.3390/hydrology6020054

Gustafson, C. D., Key, K., Siegfried, M. R., Winberry, J. P., Fricker, H. A., Venturelli, R. A., & Michaud, A. B. (2022). A dynamic saline groundwater system mapped beneath an Antarctic ice stream. Science, 376(6593), 640–644. https://doi.org/10.1126/science.abm3301

Key, K. (2022, Mayo 5). In Sediments Below Antarctic Ice, Scientists Discover a Giant Groundwater System. State of the Planet. https://news.climate.columbia.edu/2022/05/05/in-sediments-below-antarctic-ice-scientists-discover-a-giant-groundwater-system/

Siegert, M., Carter, S., Tabacco, I., Popov, S., & Blankenship, D. (2005). A revised inventory of Antarctic subglacial lakes. Antarctic Science, 17(3), 453-460. doi:10.1017/S0954102005002889

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Conservación y Restauración Hídrica y Ecológica

Para identificar y mapear las áreas prioritarias para la conservación y restauración, se busca optimizar las zonas de intervención que puedan traer el mayor beneficio para los actores locales de un territorio determinado. Para este proceso se utiliza la Herramienta de Identificación Rápida de Oportunidades para la Infraestructura Natural (HIRO) (CONDESAN 2020a) desarrollada por el Consorcio para el Desarrollo Sostenible de la Ecorregión Andina (CONDESAN). HIRO combina datos geoespaciales oficiales disponibles y aplica principios ecológicos e hidrológicos. Esta herramienta permite realizar una aproximación estratégica a la ubicación de áreas en las cuencas que deberían ser priorizadas para el diseño e implementación de intervenciones de infraestructura natural  (CONDESAN 2020a).

 

Para la priorización de las áreas de conservación y restauración se contemplan tres fases metodológicas (Figura 1): (1) La primera fase comprende la recopilación y sistematización de la información geográfica, la misma que se trabaja en base a la información generada del área de estudio, así como información secundaria a nivel nacional que se disponga para esta zona. (2) La segunda fase comprende el análisis espacial para las áreas prioritarias para conservación y restauración. (3) Finalmente, la tercera fase analiza las áreas prioritarias para conservación y restauración en función de la regulación hídrica y el control de la erosión, con el objetivo de identificar áreas de trabajo e intervenciones que pueden ser aplicadas en los territorios priorizados.

Conservación y Restauración Hídrica y Ecológica - Blog ATUK
Figura 1. Proceso metodológico para la identificación de las áreas prioritarias de intervención. Fuente: Román et al., 2020. Elaboración: ATUK Consultoría Estratégica, 2021.

Fase I: Recopilación de información geográfica

 

Para la recopilación de información geográfica se utiliza datos oficiales disponibles a nivel nacional, así como información disponible generada específicamente del área de estudio. Es muy importante considerar que, para el uso de esta información, se debe cubrir completamente el ámbito geográfico de estudio, y en lo posible no dejar espacios con vacíos de información.

 

Fase II: Análisis espacial de la oferta de servicios ecosistémicos hídricos

El análisis espacial de los servicios ecosistémicos hídricos se divide en dos procesos que priorizan las áreas en términos de regulación hídrica y control de erosión. La definición de estos servicios también aporta en la identificación de las áreas de conservación y restauración.

 

Las variables que conforman el análisis espacial de los servicios ecosistémicos, pasan por un proceso de clasificación y ponderación. La ponderación que determina la importancia relativa de las variables y se obtiene mediante de talleres de trabajo y validación con expertos, donde se asigna un peso específico a las variables que comprenden la regulación hídrica y el control de erosión. La asignación de los pesos sigue  las recomendaciones de la Guía de Aplicación de la Herramienta de Identificación Rápida de Oportunidades para la Infraestructura Natural (HIRO) enfocada a Servicios Ecosistémicos Hídricos (CONDESAN 2020a), así como una revisión del equipo técnico. El método empleado para realizar la ponderación parte del Proceso de Análisis Jerárquico (Saaty T. 1990), el cual forma parte de las técnicas multicriterio discretas.  Este método se basa en la comparación por pares de diferentes criterios (variables/indicadores) para optimizar la toma de decisiones cuando se requiere priorizar opciones.

 

Fase III: Vínculo de la oferta de servicios ecosistémicos hídricos y las áreas prioritarias para conservación y restauración

 

Una vez que los servicios ecosistémicos hídricos para la regulación hídrica y el control de erosión han sido mapeados, estos se presentan para toda el área de estudio en 5 categorías las mismas que se detallan a continuación:

  • Muy baja: Muy baja regulación hídrica / Muy bajo control de erosión
  • Baja: Baja regulación hídrica / Bajo control de erosión
  • Moderada: Moderada regulación hídrica / Moderado control de erosión
  • Alta: Alta regulación hídrica / Alto control de erosión
  • Muy alta: Muy alta regulación hídrica / Muy alto control de erosión

 

Estas categorías ayudan a priorizar las áreas de mayor importancia para las intervenciones en territorio. La información en esta sección corresponde a aquella que permite conocer las condiciones particulares de los ecosistemas, así como características físicas que determinan su funcionamiento. En particular, las áreas degradadas sin cobertura vegetal en zonas de peligro de movimiento de masa e inundación aumentan el riesgo de la población y la infraestructura a los eventos climatológicos extremos. En ese sentido, se propone un proceso que de manera estratégica nos aproxime a la identificación de áreas para la instalación de infraestructura natural. Este proceso involucra identificar aquellas áreas degradadas y las zonas con oportunidades para la restauración y conservación que se superponen con las zonas de peligros y exposición, de modo que al intervenir en ellas contribuyan a la recuperación y al mejor funcionamiento de los ecosistemas; y en ese sentido a la reducción de la posibilidad de su manifestación y del nivel de daño que podrían ocasionar estos peligros, así como a la reducción de la exposición (CONDESAN 2020b).

 

Con las áreas degradadas en zonas de peligro se identificarán las áreas de conservación, con la finalidad de identificar posibles sitios importantes en términos de conectividad del paisaje, para finalmente ubicar las áreas priorizadas para la conservación y restauración, en base a un análisis e interpretación espacial de los resultados, así como mediante la validación campo y un taller con los actores que se encuentran en territorio.

 

Conservación y Restauración Hídrica y Ecológica - Blog ATUK
Figura 2. Identificación de áreas de conservación y restauración. Elaboración: ATUK Consultoría Estratégica, 2021.

Referencias:

CONDESAN. 2020a. «Guía HIRO – Herramienta de Identificación Rápida de Oportunidades para la Infraestructura Natural en la Gestión del Riesgo de Desastres». Condesan (blog). 2020. https://condesan.org/recursos/guia-hiro-herramienta-identificacion-rapida-oportunidades-la-infraestructura-natural-la-gestion-del-riesgo-desastres/.

 

———. 2020b. «Herramienta de Identificación Rápida de Oportunidades para la Infraestructura Natural en la Gestión del Riesgo de Desastres». Forest Trends Association.

 

Saaty T. 1990. «The analytic hierarchy process in conflict management. International Journal of Conflict Management». https://doi.org/10.1108/eb022672.

 

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El agua cotizando en Wall Street

Desde el 6 de diciembre de 2020 Wall Street protagonizó titulares alrededor del mundo porque, como describieron algunos medios especializados, “El agua se unió al oro, el petróleo y otras materias primas negociadas en Wall Street”. En efecto el 7 de diciembre de 2020 CME Group Inc., una firma especializada en contratos de futuros, lanzó las primeras opciones para adquirir este tipo de contratos con base en el índice NQH20. El ‘Nasdaq Veles California Water Index (NQH2O)’, desarrollado en 2018 por Nasdaq en alianza con Veles Water y WestWater Research, es un índice que compara el precio al contado de los cinco mercados más grandes de agua del estado de California, Estados Unidos, para obtener un valor promedio semanal que se expresa en dólares estadounidenses por acre-pie. Un acre-pie es una medida volumétrica equivalente a 1 233 metros cúbicos (imaginemos que estamos en un estadio de fútbol americano y que las tres cuartas partes de este estadio están llenas de agua hasta nuestra canilla -1 pie o 30 cm de altura- o imaginemos 2,5 millones de botellas de agua personales).

     En estas primeras opciones de compra de futuros, el NQH2O cotizó en US$ 486,53 por acre-pie; mas lo que efectivamente cotiza no es el precio -mucho menos el valor- del agua sino los derechos de su uso, en California, en un período de tiempo (futuro) definido. ¿Qué significa esto? Pues para entenderlo veamos que es el mercado de futuros.

El mercado de futuros o ‘fordwards’ consiste en la negociación de contratos de compra y venta de bienes -o uso de esos bienes- a una fecha futura mediante un acuerdo de precio, cantidad y tiempo de vencimiento entre el comprador y vendedor. Se originaron en Chicago, Estados Unidos, hace aproximadamente 173 años como un sistema de protección, regulación y estabilización de precios de productos agrícolas. Así, un productor vende a un determinado precio su futura cosecha y quién compra se arriesga a perder -si al momento de recibir la cosecha el precio en el mercado es menor al pactado- o a ganar -si el precio de la cosecha que recibe es mayor al pactado

agua wall street

Figura 1. Evolución del índice NQH2O a lo largo del tiempo. tradingview.com, 2021.

En el caso del índice NQH2O, la compra y venta del derecho del uso de agua por un período de tiempo determinado, permitiría que agricultores, ganaderos u otros grandes consumidores -como la industria del papel, metalúrgica, hidroeléctrica, etc.- dispongan de un precio determinado a futuro, una especie de precio-garantía ante la incertidumbre futura, que les ayude a evitar incrementos de costos en su producción si el precio del agua sube abruptamente -porque su disponibilidad baja- debido a condiciones adversas fuera de su control como sequías o incendios.


Los contratos de futuros no llevan implícito la entrega inmediata del bien subyacente -en este caso el derecho de uso del agua- cuando se ejecuta la operación de compra y venta, sino permiten que la transacción se realice en un momento y precio pactados de antemano. Es decir, el comprador y el vendedor llegan a un acuerdo para que dentro de un año, por ejemplo, el vendedor entregue al comprador el derecho de uso de una cantidad de agua determinada a un precio determinado (que acordaron en el momento de la firma del contrato) en dólares estadounidenses por acre-pie.


¿Podrían estos contratos de futuros ayudar a gestionar eficientemente el agua? Hipotéticamente los agentes con derechos sobre el uso de agua podrían buscar disponer de excedentes (a través de una gestión eficiente de sus recursos) para colocarlos en el mercado y acceder a financiamiento que eventualmente se canalice a la conservación y/o protección del agua.


¿Qué puede salir mal? Es posible que algunos agentes -por ejemplo, aquellos que no utilizan el agua en su proceso productivo- adquieran derechos de uso futuro para especular con ellos.

En cualquier caso ahora los inversionistas, agricultores o municipios podrán protegerse -y apostar- por la futura disponibilidad -o escasez- de agua en California. El Nasdaq Veles California Water Index (NQH2O) a la fecha de escritura de este artículo (2021, Mayo 21) cotizaba en US$ 877,36 dólares; 80% más alto que 165 días antes cuando CME Group Inc. puso a disposición el mercado de agua al contado de California (valorado en US$ 1,1 mil millones de dólares). ¿Quienes ganaron y perdieron durante este tiempo? ¿Quienes ganarán y perderán más adelante? El tiempo nos lo dirá.

Referencias:

Chipman, K. (2020, Diciembre 5). California Water Futures Begin Trading Amid Fear of Scarcity. Bloomberg Green. Recuperado de: https://www.bloomberg.com/news/articles/2020-12-06/water-futures-to-start-trading-amid-growing-fears-of-scarcity

Nasdaq (2021, Mayo 5). Nasdaq Veles California Water Index (NQH2O). Recuperado de: https://www.nasdaq.com/market-activity/index/nqh2o

Nasdaq. (s.f.). A Clear Solution for Water Price Discovery. Recuperado de: https://www.nasdaq.com/solutions/nasdaq-veles-water-index

Trading View (2021, Mayo 5). THE NASDAQ VELES CALIFORNIA WATER INDEX. Recuperado de: https://es.tradingview.com/symbols/NASDAQ-NQH2O/

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Cuantificación de la mitigación del Cambio Climático

Cuantificación de mitigación de Cambio Climático (CC) por la implementación de prácticas de Manejo Sostenible de la Tierra (MST) y Soluciones basadas en la Naturaleza (SbN)

La mitigación en términos de cambio climático representa las intervenciones humanas que han sido encaminadas a reducir las fuentes o potenciar los sumideros de GEI (IPCC 2018). Para el caso de las actividades de manejo y gestión sostenible implementadas en territorio, este potencial de reducción de emisiones de GEI viene dado por la capacidad de disminuir las presiones existentes en las áreas naturales debido principalmente al establecimiento de estrategias para la reducir la deforestación y degradación de los ecosistemas naturales, así como la implementación de prácticas de Manejo sostenible de la Tierra (MST) y Soluciones basadas en la Naturaleza (SbN).

Los cálculos del potencial de mitigación de GEI, dados por las actividades de MST y SbN se relacionan con el sector Uso de la Tierra, Cambio de Usos de la Tierra y Silvicultura (UTCUTS), y aportan a las metas planteadas en el Acuerdo de París, donde se busca evitar que la temperatura media global del planeta supere los 2°C respecto a os niveles preindustriales. De igual manera, este aporte a la mitigación del CC, contribuye a los reportes nacionales de los compromisos adquiridos por los países en lo que respecta a la Contribución Determinada a nivel Nacional (NDC por sus siglas en inglés). Es de esta manera, que la cuantificación de los beneficios en términos de remociones de GEI de la atmosfera, contribuyen en términos prácticos en la cuantificación del potencial de mitigación en las metas nacionales y globales.

El procedimiento para estimar el potencial de mitigación por las actividades de MST y SbN, puede aplicar diferentes caminos metodológicos, pero para una compresión más clara del proceso podemos mencionar 3 pasos clave citados en la guía elaborada por la UICN para la estimación del potencial de mitigación en la Restauración del Paisaje Forestal (König et al. 2019).

Figura 1. Pasos para estimar el potencial de mitigación por actividades de restauración y conservación del paisaje

Mitigación del cambio climático - ATUK

Fuente: König et al. 2019. Elaborado por: ATUK

El paso uno constituye un punto de partida fundamental, que nos permite identificar un escenario proyectado que incluye la implementación de prácticas de MST y SbN, el mismo que debe ser contrastado con un escenario de línea base que define el manejo convencional que se le da a un territorio sin la implementación de actividades de MST y SbN. Adicionalmente, a la definición de estos dos escenarios se hace de vital importancia establecer un alcance temporal que estará relacionado con el periodo que se necesita para la implementación de las actividades de MST y SbN. Este alcance temporal deberá ser fijado con un horizonte a mediano y largo plazo con la finalidad de que las actividades implementadas presenten resultados significativos en el territorio.

El paso dos, nos permite cuantificar los stocks de carbono que pueden involucrar los cinco reservorios de carbono (biomasa aérea, biomasa subterránea, necromasa, hojarasca y el carbono en el suelo), así como determinar las fuentes de emisión de GEI, las mismas que se estiman por las actividades antrópicas en el área de estudio y que se relacionan con la emisión de dióxido de carbono (CO2), metano (CH4) y óxidos nitrosos (N2O).

Finalmente, el paso tres está relacionado con la estimación del potencial de mitigación debido a las actividades implementadas en un territorio, y esto básicamente se logra en la identificación de los stocks de carbono y emisiones de GEI, contrastadas en un escenario proyectado en comparación a un escenario de línea base, con lo cual se establece de manera cuantitativa los beneficios en términos del potencial de mitigación por la implementación de actividades de MST y SbN.

Referencias:

IPCC. 2018. «Anexo I: Glosario [Matthews J.B.R. (ed.)]. En: Calentamiento global de 1,5 °C, Informe especial del IPCC sobre los impactos del calentamiento global de 1,5 oC con respecto a los niveles preindustriales y las trayectorias correspondientes que deberían seguir las emisiones mundiales de gases de efecto invernadero, en el contexto del reforzamiento de la respuesta mundial a la amenaza del cambio climático, el desarrollo sostenible y los esfuerzos por erradicar la pobreza».

König, Simon, Erin D. Matson, Elmedina Krilasevic, y Maria Garcia Espinosa. 2019. Estimating the Mitigation Potential of Forest Landscape Restoration. IUCN. https://portals.iucn.org/library/node/48517.

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Cambio Climático y sus Impactos

Los humanos somos responsables del Cambio Climático y sus Impactos.

Último reporte del IPCC sobre la base física científica del cambio climático.

El cambio climático es el más grande desafío al que nos enfrentamos en la actualidad debido a los múltiples impactos que está teniendo sobre nuestros ecosistemas y nuestras vidas. Es por ello que cada cierto tiempo, alrededor de 7 años, el Panel Intergubernamental de Cambio Climático (IPCC) publica reportes que resumen los avances científicos en torno al cambio climático. El IPCC tienen tres grupos científicos, el primer grupo de trabajo (WGI) evalúa la ciencia del cambio climático desde el punto de vista físico y está involucrado en la elaboración de modelos de clima que permitan representar adecuadamente los procesos físicos de la naturaleza y, con ellos, proyectar los cambios climáticos a futuro. El grupo de trabajo dos (WGII) evalúa los impactos y riesgos del cambio climático en los sistemas naturales y humanos y las posibles estrategias de adaptación. Finalmente, el tercer grupo de trabajo (WGIII) se concentra en evaluar estrategias de mitigación del cambio climático. Esta semana, el WGI publicó su último reporte y el próximo año contaremos con los reportes de los otros dos grupos y un reporte síntesis que resume todos los anteriores.

En este reporte del WGI sobre la base física científica, se muestra evidencia de la interferencia humana en el clima; es decir, cómo el aumento de gases de efecto invernadero causado por las emisiones humanas han incrementado la temperatura del planeta y han modificado la precipitación. Existe mayor evidencia, con respecto al reporte anterior, de que las acciones humanas han causado el incremento de temperatura superficial global de alrededor de 1 °C con respecto a niveles preindustriales. Para nuestra región del noroeste de Sudamérica, la Figura 1 muestra el incremento de temperatura observado desde la era industrial y las proyecciones a futuro en un escenario donde el incremento de temperatura se limitaría a 1.5 °C, lo cual es un escenario conservador y casi ideal (dentro de la crisis global por la que atravezamos).

Cambio Climático y sus impactos - ATUK

Figura 1. Cambios observados en la temperatura media de la región noroeste de Sudamérica con respecto a la era preindustrial (1850 – 1900) y proyecciones futuras en un escenario de incremento de temperatura limitado a 1.5 °C. Fuente: Atlas Interactivo del IPCC WGI https://interactive-atlas.ipcc.ch/

Si la tasa de incremento de temperatura se mantiene como hasta ahora (0.2°C por década), se estima que entre el 2030 y 2050 alcanzaremos un incremento de 1.5°C. Es importante tener en cuenta que este incremento significa afectaciones a sistemas físicos (glaciares, agua), sistemas biológicos (ecosistemas terrestres y acuáticos y agricultura) y sistemas humanos (turismo, migración, desastres, energía, salud y valores culturales). Las afectaciones ya se han podido detectar en todo el mundo. El cambio climático atribuido a la influencia humana ha ocasionado que existan olas de calor extremas, precipitaciones fuertes, sequías y ciclones tropicales. Además, los glaciares han desaparecido y probablemente desaparecerán en mayor número en especial en los trópicos. Adicional al incremento de temperatura, los cambios en la precipitación han causado reducción de la disponibilidad de agua en muchos sitios alrededor del mundo. Estos impactos, a su vez, causan cambios en los ecosistemas terrestres y acuáticos como cambios en la distribución y número de especies; así como impactos en la sociedad como el aumento inundaciones y deslizamientos, aumento de migración debido a la disminución de la producción agrícola e incluso aumento en enfermedades.

En el futuro, se pretende limitar el incremento de temperatura a 1.5 °C si disminuimos la emisión de gases de efecto invernadero a partir de este año y alcanzamos cero emisiones hacia el 2055. No sobrepasar ese número es físicamente posible, pero incluye un compromiso sin precedentes para todos los países del mundo. Junto a la urgente mitigación, otras acciones paralelas son necesarias, en especial en los países en vías de desarrollo donde las emisiones son relativamente menores, aunque los impactos producidos por el cambio climático igualmente trágicos. Estas acciones incluyen un monitoreo adecuado que permita detectar impactos en todos los sistemas naturales y humanos. Luego, la atribución de estos impactos a cambio climático o a acciones antrópicas directas que permite conocer las causas y monitorear las acciones humanas. A partir de esto, se pueden diseñar de mejor manera estrategias de adaptación adecuándolas a cada ecosistema y país. Las respuestas de adaptación y mitigación requieren factores propicios comunes, tales como la eficacia de las instituciones y de la gobernanza, la gestión integrada de recursos naturales, la innovación y las inversiones en tecnologías e infraestructura ambientalmente racionales, así como medios de subsistencia, y opciones de comportamientos y estilos de vida sostenibles.

Estaremos atentos a los siguientes reportes del IPCC que nos permitirán conocer estrategias de adaptación y mitigación frente al cambio climático. Si bien acciones individuales aportan significativamente, es necesario que los gobiernos planteen programas rigurosos y coherentes para cada país y región.

Lee el reporte completo en inglés aquí:

https://www.ipcc.ch/report/ar6/wg1/

Referencias:

IPCC, 2021: Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Masson-Delmotte, V., P. Zhai, A. Pirani, S. L. Connors, C. Péan, S. Berger, N. Caud, Y. Chen, L. Goldfarb, M. I. Gomis, M. Huang, K. Leitzell, E. Lonnoy, J. B. R. Matthews, T. K. Maycock, T. Waterfield, O. Yelekçi, R. Yu and B. Zhou (eds.)]. Cambridge University Press. In Press.

IPCC. (2019). Global warming of 1.5°C. An IPCC Special Report on the impacts of global warming of 1.5°C above pre-industrial levels and related global greenhouse gas emission pathways, in the context of strengthening the global response to the threat of climate change, (P. R. S. Masson-Delmotte, V., P. Zhai, H.-O. Pörtner, D. Roberts, J. Skea, T. M. A. Pirani, W. Moufouma-Okia, C. Péan, R. Pidcock, S. Connors, J.B.R. Matthews, Y. Chen, X. Zhou, M.I. Gomis, E. Lonnoy, &  and T. W. M. Tignor (eds.)). www.environmentalgraphiti.org

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El estallido científico en los páramos

Ecosistema Paramos - ATUK

Figura 1. Los páramos se extienden en los Andes del Norte en Sudamérica, desde el norte de Perú, a través de Ecuador, Colombia, noroeste de Venezuela, y hasta Costa Rica. Fuente: Correa et al., 2020.

Los páramos son ecosistemas estratégicos que juegan un papel esencial en los ciclos regionales y globales de agua, carbono y nutrientes. Son consideradas como torres de agua y proveedores de servicios ecosistémicos desde las montañas hacia las tierras bajas de la vertiente Pacífica, Caribe y Amazónica. También, los páramos son centros de biodiversidad y de patrimonio natural y cultural para las poblaciones locales, y son altamente vulnerables a las actividades humanas y a los cambios ambientales y climáticos. Sin embargo, a pesar de su importancia y vulnerabilidad, apenas tres décadas atrás los páramos eran regiones poco estudiadas. En las últimas dos décadas, un esfuerzo regional multisectorial e interinstitucional ha generado un estallido de investigación científica cubriendo desde las ciencias naturales hasta las ciencias sociales.

Ecosistema Paramos - ATUK

Figura 2. El crecimiento de las investigaciones sobre los páramos y la explosión científica en las últimas décadas. Fuente: Correa et al., 2020.

En este compendio de investigación científica, mostramos algunos de los hallazgos más importantes generados en las últimas dos décadas en torno a agua, carbono, clima, y ecología de los páramos, principalmente en el Ecuador.

Sarmiento (2000) cuantifica los componentes del balance hídrico en los páramos venezolanos.

Sklenar & Ramsay (2001) investigan la diversidad de la vegetación zonal de los páramos en Ecuador.

Mena et al. (2001) publican un primer análisis de los páramos en el libro “Los páramos del Ecuador” en miras a un proyecto regional de páramos andinos.

Poulenard et al. (2001) realizan estudios de erosión de suelos por escorrentía usando simuladores de lluvia en un páramo ecuatoriano.

  • Link: Poulenard, J., Podwojewski, P., Janeau, J.-L., & Collinet, J. (2001). Runoff and soil erosion under rainfall simulation of Andisols from the Ecuadorian páramo: Effect of tillage and burning. Catena, 45(3), 185–207. https://doi.org/10.1016/S0341-8162(01)00148-5

Hofstede et al. (2002) reportan los impactos de las plantaciones de pino sobre los suelos y la vegetación de los páramos ecuatorianos.

Buytaert et al. (2002) evalúan los impactos de las actividades humanas sobre las propiedades de los suelos de un páramo al sur del Ecuador.

  • Link: Buytaert, W., Deckers, J., Dercon, G., Bièvre, B. D., Poesen, J., & Govers, G. (2002). Impact of land use changes on the hydrological properties of volcanic ash soils in South Ecuador, Soil Use and Management. http://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/22202

Podwojewski et al. (2002) realizan un análisis de los efectos del sobrepastoreo sobre la vegetación y los suelos de los páramos del norte de Ecuador.

  • Link: Podwojewski, P., Poulenard, J., Zambrana, T., & Hofstede, R. (2002). Overgrazing effects on vegetation cover and properties of volcanic ash soil in the páramo of Llangahua and La Esperanza (Tungurahua, Ecuador). Soil Use and Management, 18(1), 45–55. https://doi.org/10.1111/j.1475-2743.2002.tb00049.x

Farley et al. (2004) analizan los efectos de la conversión de páramos a plantaciones de pino sobre la retención de agua y de carbono en los suelos.

  • Link: Farley, K. A., Kelly, E. F., & Hofstede, R. G. M. (2004). Soil organic carbón and water retention after conversion of grasslands to pine plantations in the Ecuadorian Andes. Ecosystems, 7(7), 729–739. https://doi.org/10.1007/s10021-004-0047-5

Buytaert et al. (2005) muestran evidencia del impacto de los cambios en el uso del suelo sobre el comportamiento hidrológico de los suelos de páramos al sur de Ecuador.

  • Link: Buytaert, W., Wyseure, G., De Bièvre, B., & Deckers, J. (2005). The effect of land-use changes on the hydrological behaviour of Histic andosols in South Ecuador. Hydrological Processes, 19(20), 3985–3997. https://doi.org/10.1002/hyp.5867

Kapelle & Uffelen (2005) publicaron el libro “Páramos de Costa Rica”, presentando la geomorfología, ecología y paleoclima de América Central.

Buytaert et al. (2006a) analizan la variabilidad espacial de la lluvia a pequeña escala en los páramos del austro del Ecuador.

  • Link: Buytaert, W., Célleri, R., Willems, P., De Bièvre, B., & Wyseure, G. (2006). Spatial and temporal rainfall variability in mountainous areas: A case study from the south Ecuadorian Andes. Journal of Hydrology, 329, 413–421. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2006.02.031

Buytaert et al. (2006b) publican la mayor revisión de información científica a la fecha sobre los impactos humanos en la hidrología de los páramos andinos.

  • Link: Buytaert, W., Célleri, R., De Bièvre, B., Cisneros, F., Wyseure, G., Deckers, J., & Hofstede, R. (2006). Human impact on the hydrology of the Andean páramos. Earth-Science Reviews, 79(1–2), 53–72. https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2006.06.002

Molina et al. (2007) analizan la generación de caudales en cuencas andinas degradadas.

  • Link: Molina, A., Govers, G., Vanacker, V., Poesen, J., Zeelmaekers, E., & Cisneros, F. (2007). Runoff generation in a degraded Andean ecosystem: Interaction of vegetation cover and land use. Catena, 71(2), 357–370. https://doi.org/10.1016/j.catena.2007.04.002

Buytaert et al. (2007) evaluan los efectos de la forestación con pinos y de los cultivos con papas sobre el rendimiento hídrico de los páramos húmedos.

  • Link: Buytaert, W., Iñiguez, V., & Bièvre, B. D. (2007). The effects of afforestation and cultivation on water yield in the Andean páramo. Forest Ecology and Management, 251, 22–30. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2007.06.035

Favier et al. (2008) muestran evidencias de flujos de agua subterránea dentro de los páramos del volcán Antisana al norte de Ecuador.

  • Link: Favier, V., Coudrain, A., Cadier, E., Francou, B., Ayabaca, E., Maisincho, L., …, Wagnon, P. (2008). Evidence of groundwater flow on Antizana ice-covered volcano, Ecuador/Mise en évidence d’écoulements souterrains Sur le volcan englacé Antizana, Equateur. Hydrological Sciences Journal, 53(1), 278–291. https://doi.org/10.1623/hysj.53.1.278

Célleri & Feyen (2009) realizan una revisión del estado del conocimiento sobre los ecosistemas andinos.

  • Link: Célleri, R., & Feyen, J. (2009). The hydrology of tropical Andean ecosystems: Importance, knowledge status, and perspectives. Mountain Research and Development, 29(4), 350–355. https://doi.org/10.1659/mrd.00007

Josse et al. (2009) publican el “Atlas de los Andes del Norte y Centro” cubriendo las regiones de Bolivia, Colombia, Ecuador, Perú y Venezuela.

  • Link: Josse, C., Cuesta, F., Navarro, G., Barrena, V., Cabrera, E., Chacón-Moreno, E., …, Tovar, A. (2009). Atlas de los Andes del norte y centro. Bolivia, Colombia, Ecuador, Perú y Venezuela, Secretar a general de la comunidad Andina, Programa regional ECOBONA, CONDESAN, Proyecto Páramo Andino, Programa Bio Andes, Eco Ciencia, Nature Serve, LTA-UNALM, IAvH, ICAE-ULA, CDC-UNALM, RUMBOL SRL, Lima, Perú. [online]. Retrieved from http://www.condesan.org/ppa/node/3678

Célleri et al. (2010) realizan el lanzamiento científico oficial de la Iniciativa Regional de Monitoreo Hidrológico de Ecosistemas Andinos (iMHEA).

  • Link: Célleri, R., Buytaert, W., De Bièvre, B., Tobón, C., Crespo, P., Molina, J., & Feyen, J. (2009). Understanding the hydrology of tropical Andean ecosystems through an Andean network of basins, IAHS-AISH Publication. http://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/22089

Crespo et al. (2010) realizan un resumen de los impactos del cambio de uso del suelo sobre la hidrología de los páramos húmedos del sur del Ecuador.

Roa-García et al. (2011) muestran evidencias del papel de los suelos y sus usos en la regulación del ciclo del agua en cuencas de páramos pequeñas.

  • Link: Roa-García, M. C., Brown, S., Schreier, H., & Lavkulich, L. M. (2011). The role of land use and soils in regulating water flow in small headwater catchments of the Andes. Water Resources Research, 47(5), 1–12. https://doi.org/10.1029/2010WR009582

Ríos-Touma et al. (2011, 2012) caracterizan procesos relacionados a los invertebrados acuáticos como indicadores de salud de los ríos andinos.

  • Link: Ríos-Touma, B., Encalanda, A.C., & Prat, N. (2011). Macroinvertebrate Assemblages of an Andean High-Altitude Tropical Stream: The Importance of Season and Flow. International Review of Hydrobiology, 96, 667–685. https://doi.org/10.1002/iroh.201111342
  • Link: Ríos-Touma, B., Prat N., & Encalada, A.C. (2012). Invertebrate drift and colonization processes in a tropical Andean stream. Aquatic Biology, 14, 233–246. https://doi.org/10.3354/ab00399

Buytaert et al. (2011) evalúan los impactos potenciales del cambio climático para los ecosistemas altoandinos.

  • Link: Buytaert, W., Cuesta-Camacho, F., & Tobón, C. (2011). Potential impacts of climate change on the environmental services of humid tropical alpine regions. Global Ecology and Biogeography, 20(1), 19–33. https://doi.org/10.1111/j.1466-8238.2010.00585.x

Llambí et al. (2012) publican el libro “Ecología, Hidrología y Suelos del Páramo” realizando un resumen para no especialistas de los hallazgos científicos hasta la fecha.

Buytaert & De Bièvre (2012) realizan un análisis de los impactos del cambio climático y del crecimiento poblacional sobre los recursos hídricos en los Andes tropicales.

  • Link: Buytaert, W., & De Bièvre, B. (2012). Water for cities: The impact of climate change and demographic growth in the tropical Andes. Water Resources Research, 48(8), 1–13. https://doi.org/10.1029/2011WR011755

Tovar et al. (2013) reportan impactos del cambio climático sobre los ecosistemas andinos debido a los cambios de temperatura que determinan sus límites geográficos.

Andrade et al. (2013) y Segovia-Salcedo & & Quijia-Lamina (2014) estudian la genética de los polylepis (los árboles de papel) presentes en los páramos del norte de Ecuador.

Guallpa & Célleri (2013), Muñoz et al. (2016) y Zucozhañay & Célleri (2018) empiezan a evaluar las incertidumbres relacionadas a la ubicación y características de los equipo de monitoreo.

  • Link: Guallpa, M., & Célleri, R. (2013). Efecto de la estimación de la presi n atmosférica sobre el cálculo de niveles de agua y caudales. 5-13. http://aqua-lac.org/index.php/Aqua-LAC/article/view/110
  • Link: Muñoz, P., Célleri, R., & Feyen, J. (2016). Effect of the resolution of tipping-bucket rain gauge and calculation method on rainfall intensities in an Andean mountain gradient. Water, 8(11), 534. https://doi.org/10.3390/w8110534
  • Link: Sucozhañay, A., & Célleri, R. (2018). Impact of rain gauges distribution on the runoff simulation of a small mountain catchment in southern Ecuador. Water, 10(9), 1169. https://doi.org/10.3390/w10091169

Mora et al. (2014), Avilés et al. (2015, 2016) y Muñoz et al. (2018) muestran que los modelos hidrológicos comienzan a reproducir con mayor precisión los caudales observados, a lo largo del año y en condiciones de sequías e inundaciones.

  • Link: Mora, D., Campozano, L., Cisneros, F., Wyseure, G., & Willems, P. (2014). Climate changes of hydrometeorological and hydrological extremes in the Paute basin, Ecuadorean Andes. Hydrology and Earth System Sciences, 18(2), 631–648. https://doi.org/10.5194/hess-18-631-2014
  • Link: Avilés, A., Célleri, R., Paredes, J., & Solera, A. (2015). Evaluation of Markov chain based drought forecasts in an Andean regulated river basin using the skill scores RPS and GMSS. Water Resources Management, 29, 1949–1963. https://doi.org/10.1007/s11269-015-0921-2
  • Link: Avilés, A., Célleri, R., Solera, A., & Paredes, J. (2016). Probabilistic forecasting of drought events using Markov chain- and Bayesian networkbased models: A case study of an Andean regulated river basin. Water, 8(2), 37. https://doi.org/10.3390/w8020037
  • Link: Muñoz, P., Orellana-Alvear, J., Willems, P., & Célleri, R. (2018). Flash-flood forecasting in an Andean mountain catchment-development of a stepwise methodology based on the random forest algorithm. Water, 10(11), 1519. https://doi.org/10.3390/w10111519

Padrón, et al. (2015) demuestra que durante el 80% del tiempo, la lluvia en un páramo al sur del Ecuador cae a baja intensidad (el tipo de lluvia llamado “páramo” comúnmente).

  • Link: Padrón, R. S., Wilcox, B. P., Crespo, P., & Célleri, R. (2015). Rainfall in the Andean páramo: New insights from high-resolution monitoring in southern Ecuador. Journal of Hydrometeorology, 16(3), 985–996. https://doi.org/10.1175/JHM-D-14-0135.1

Córdova et al. (2015) comparan diferentes métodos para la cuantificación de la evapotranspiración en alta montaña y dan recomendaciones técnicas ante la escasez de datos.

  • Link: Córdova, M., Carrillo-Rojas, G., Crespo, P., Wilcox, B., & Célleri, R. (2015). Evaluation of the penman-Monteith (FAO 56 PM) method for calculating reference evapotranspiration using limited data. Mred, 35(3), 230–239. https://doi.org/10.1659/MRD-JOURNAL-D-14-0024.1

Segovia-Salcedo et al. (2015) presentan un inventario de las colecciones biológicas del Ecuador  con  miras  a  la  creación  de  una  Base  Nacional  de  Datos  de  Biodiversidad.

  • Link: Segovia-Salcedo, M. C., Carrasco, L., & Acosta Buenaño, N. (2015). Las colecciones biológicas: Los tesoros escondidos de un país mega-diverso. Revista Ecuatoriana de Medicina y Ciencias Biológicas 36(2), 83–85. http://remcb-puce.edu.ec/remcb/article/view/278

Mosquera et al. (2015) encuentran relaciones entre la extensión de humedales y la generación de escorrentía superficial en páramos al sur del Ecuador.

  • Link: Mosquera, G. M., Lazo, P. X., Célleri, R., Wilcox, B. P., & Crespo, P. (2015). Runoff from tropical alpine grasslands increases with areal extent of wetlands. Catena, 125, 120–128. https://doi.org/10.1016/j.catena.2014.10.010

Ochoa-Tocachi et al. (2016a) publican el primer reporte de la Iniciativa Regional de Monitoreo Hidrológico de Ecosistemas Andinos (iMHEA).

  • Link: Ochoa-Tocachi, B. F., Buytaert, W., De Bièvre, B., Célleri, R., Crespo, P., Villacís, M., …, Arias, S. (2016). Impacts of land use on the hydrological response of tropical Andean catchments. Hydrological Processes, 30 (22), 4074–4089. https://doi.org/10.1002/hyp.10980

Flores-López et al. (2016) y Bremer et al. (2019) evalúan escenarios de cambio climático y cambio de uso del suelo para apoyar a la toma de decisiones y predecir potenciales beneficios o pérdidas económicas.

  • Link: Flores-López, F., Galaitsi, S. E., Escobar, M., & Purkey, D. (2016). Modeling of Andean páramo ecosystems’ hydrologicalresponse to environmental change. Water, 8(3), 94. https://doi.org/10.3390/w8030094
  • Link: Bremer, L. L., Farley, K. A., DeMaagd, N., Suárez, E., Cárate Tandalla, D., Vasco Tapia, S., & Mena Vásconez, P. (2019). Biodiversity outcomes of payment for ecosystem services: Lessons from páramo grasslands. Biodiversity and Conservation, 28(4), 885–908. https://doi.org/10.1007/s10531-019-01700-3

Mena-Vásconez et al. (2016, 2017) estudian las discrepancias en el uso productivo del agua de los páramos para producción de flores y alimentos.

  • Link: Mena-Vásconez, P., Boelens, R., & Vos, J. (2016). Food or flowers? Contested transformations of community food security and water use priorities under new legal and market regimes in Ecuador’s highlands. Journal of Rural Studies, 44, 227–238. https://doi.org/10.1016/j.jrurstud.2016.02.011
  • Link: Mena-Vásconez, P., Vincent, L., Vos, J., & Boelens, R. (2017). Fighting over water values: diverse framings of flower and food production with communal irrigation in the Ecuadorian Andes, Water International, 42(4), 443–461. http://dx.doi.org/10.1080/02508060.2017.1309511

Ochoa-Tocachi et al. (2016b) establecen guías para entender regionalmente los impactos del uso del suelo en los ecosistemas andinos hermanos de los páramos, la jalcas y las punas.

  • Link: Ochoa-Tocachi, B. F., Buytaert, W., & De Bièvre, B. (2016). Regionalization of land-use impacts on streamflow using a network of paired catchments. Water Resources Research, 52(9), 6710–6729. https://doi.org/10.1002/2016WR018596

Mosquera et al. (2016), Correa et al. (2017) y Riveros-Iregui et al. (2018) utilizan trazadores conservativos y bioreactivos para iluminar los procesos hidrológicos y flujos dentro del suelo.

  • Link: Mosquera, G. M., Célleri, R., Lazo, P. X., Vaché, K. B., Perakis, S. S., & Crespo, P. (2016). Combined use of isotopic and hydrometricdata to conceptualize ecohydrological processes in a high-elevation tropical ecosystem. Hydrological Processes, 30, 2930. https://doi.org/10.1002/hyp.10927
  • Link: Correa, A., Windhorst, D., Tetzlaff, D., Crespo, P., Célleri, R., Feyen, J., & Breuer, L. (2017). Temporal dynamics in dominant runoff sources and flow paths in the Andean p ramo. Water Resources Research, 53(7), 5998–6017. https://doi.org/10.1002/2016WR020187
  • Link: Riveros-Iregui, D. A., Covino, T. P., & Gonz lez-Pinz n, R. (2018). The importance of and need for rapid hydrologic assessments in Latin America. Hydrological Processes, 32(15), 2441–2451. https://doi.org/10.1002/hyp.13163

Minaya et al. (2016), Peña-Quemba et al. (2016) y Pesántez et al. (2018) estudian las concentraciones de carbono y nutrientes en los suelos y la vegetación.

  • Link: Minaya, V., Corzo, G., Romero-Saltos, H., van der Kwast, J., Lantinga, E., Galárraga-Sánchez, R., & Mynett, A. (2016). Altitudinal analysis of carbón stocks in the Antisana páramo, Ecuadorian Andes. Journal of Plant Ecology, 9(5), 553–563. https://doi.org/10.1093/jpe/rtv073
  • Link: Peña-Quemba, D., Rubiano-Sanabria, Y., & Riveros-Iregui, D. (2016). Effects of land use on soil CO2 flux in the páramo de Guerrero, Colombia. Agronom a Colombiana, 34(3), 364–373. https://doi.org/10.15446/agron.colomb.v34n3.58791
  • Link: Pesántez, J., Mosquera, G. M., Crespo, P., Breuer, L., & Windhorst, D. (2018). Effect of land cover and hydro-meteorological controls on soil water DOC concentrations in a high-elevation tropical environment. Hydrological Processes, 32(17), 2624–2635. https://doi.org/10.1002/hyp.13224

Correa et al. (2016) y Ochoa-Tocachi et al. (2018) generan metodologías para mejorar el monitoreo ecohidrológico de los páramos y otros ecosistemas para optimizar recursos.

  • Link: Correa, A., Windhorst, D., Crespo, P., Célleri, R., Feyen, J., & Breuer, L. (2016). Continuous versus event-based sampling: How many samples are required for deriving general hydrological understanding on Ecuador’s páramo region? Hydrological Processes, 30(22), 4059–4073. https://doi.org/10.1002/hyp.10975
  • Link: Ochoa-Tocachi, B. F., Buytaert, W., Antiporta, J., Acosta, L., Bardales, J. D., Célleri, R., …, De Bièvre, B. (2018). High-resolution hydrometeorological data from a network of headwater catchments in the tropical Andes. Scientific Data, 5, 180080. https://doi.org/10.1038/sdata.2018.80

Cuesta et al. (2017) analizan los patrones latitudinales y altitudinales de comunidades de vegetación en los Andes.

  • Link: Cuesta, F., Muriel, P., Llambí, L. D., Halloy, S., Aguirre, N., Beck, S., …, Gosling, W. D. (2017). Latitudinal and altitudinal patterns of plant community diversity on mountain summits across the tropical Andes. Ecography, 40(12), 1381–1394. https://doi.org/10.1111/ecog.02567

Orellana-Alvear et al. (2017) y Bendix et al. (2017) utilizan la primera red de radares instalada en páramos RADARNET-SUR para detectar la baja frecuencia de lluvias intensas y confirmar su variación espacial.

  • Link: Orellana-Alvear, J., Célleri, R., Rollenbeck, R., & Bendix, J. (2017). Analysis of rain types and their Z–R relationships at different locations in the high Andes of southern Ecuador. Journal of Applied Meteorology and Climatology, 56(11), 3065–3080. https://doi.org/10.1175/JAMC-D-17-0009.1
  • Link: Bendix, J., Fries, A., Z rate, J., Trachte, K., Rollenbeck, R., Pucha-Cofrep, F., …, Achilles, S. (2017). RadarNet-Sur first weather radar network in tropical high mountains. Bulletin of the American Meteorological Society, 98(6), 1235–1254. https://doi.org/10.1175/BAMS-D-15-00178.1

Cárdenas et al. (2017) reportan las contribuciones de la “precipitación oculta” (la que es capturada en neblina) al balance hídrico de un páramo colombiano.

  • Link: Cárdenas, M. F., Tobón, C., & Buytaert, W. (2017). Contribution of occult precipitation to the water balance of p ramo ecosystems in the Colombian Andes. Hydrological Processes, 31(24), 4440–4449. https://doi.org/10.1002/hyp.11374

Yuste et al. (2017) examinan la capacidad de los suelos de páramos para almacenar carbono y su sensibilidad a la temperatura y humedad.

  • Link: Yuste, J. C., Hereş, A. M., Ojeda, G., Paz, A., Pizano, C., García-Angulo, D., & Lasso, E. (2017). Soil heterotrophic CO2 emissions from tropical high-elevation ecosystems (Páramos) and their sensitivity to temperature and moisture fluctuations. Soil Biology and Biochemistry, 110, 8–11. https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2017.02.016

Ochoa-Sánchez et al. (2018) realizan la cuantificación más precisa de la intercepción del agua por la vegetación de pajonal en un páramo al sur del Ecuador.

  • Link: Ochoa-Sánchez, A., Crespo, P., & Célleri, R. (2018). Quantification of rainfall interception in the high Andean tussock grasslands. Ecohydrology, 11(3), e1946. https://doi.org/10.1002/eco.1946

Tenorio et al. (2018) y Molina et al. (2019) estudian las cargas químicas y físicas de los ríos de los páramos que alteran su calidad.

  • Link: Molina, A., Vanacker, V., Corre, M. D., & Veldkamp, E. (2019). Patterns in soil chemical weathering related to topographic gradients and vegetation structure in a high Andean tropical ecosystem. Journal of Geophysical Research: Earth Surface, 124, 666–685. https://doi.org/10.1029/2018JF004856
  • Link: Tenorio, G. E., Vanacker, V., Campforts, B., Álvarez, L. Zhiminaicela, S., Vercruysse, K., Molina, A., & Govers, G. (2018). Tracking spatial variation in river load from Andean highlands to inter-Andean valleys. Geomorphology, 308, 175–189. https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2018.02.009

Esquivel-Hernández et al. (2018), Chai et al. (2020) y Quesada-Román, et al. (2020) marcan el creciente futuro de la investigación de los páramos de América Central.

  • Link: Esquivel-Hernández, G., Mosquera, G. M., Sánchez-Murillo, R., Quesada-Román, A., Birkel, C., Crespo, P., …, Boll, J. (2019). Moisture transport and seasonal variations in the stable isotopic composition of rainfall in central American and Andean páramo during El Niño conditions (2015–2016). Hydrological Processes, 33(13), 1802–1817. https://doi.org/10.1002/hyp.13438
  • Link: Chai, L. L., Hernández-Ramírez, G., Hik, D. S., Barrio, I. C., Frost, C. M., Chinchilla Soto, C., & Esquivel-Hern ndez, G. (2020). A methane sink in the central American high elevation páramo: Topographic, soil moisture and vegetation effects. Geoderma, 362, 114092. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2019.114092
  • Link: Quesada-Román, A., Ballesteros-C novas, J. A., Guillet, S., Madrigal-González, J., & Stoffel, M. (2020). Neotropical Hypericum irazuense shrubs reveal recent ENSO variability in costa Rican páramo. Dendrochronologia, 61, 125704. https://doi.org/10.1016/j.dendro.2020.125704

Caiza-Guamba et al. (2018, 2021), Segovia-Salcedo et al. (2018), Morales-Moreno et al. (2018), Ames-Martínes et al. (2019) y Camel et al. (2019) presentan detalles ecológicos de las especies del género Polylepis en ecosistemas altoandinos de Ecuador y Perú.

Flantua et al. (2019) evaluan cómo las fluctuaciones de clima en combinación con la topografía influencian la conectividad de los hábitats a lo largo de miles de años.

  • Link: Flantua, S. G. A., O’Dea, A., Onstein, R. E., Giraldo, C., & Hooghiemstra, H. (2019). The flickering connectivity system of the north Andean páramos. Journal of Biogeography, 46(8), 1808–1825. https://doi.org/10.1111/jbi.13607

Carrillo-Rojas et al. (2019) determinan la “respiración del páramo”, encontrando que los páramos podrían convertirse en fuentes de emisión de gases de efecto invernadero si no son conservados en estado natural.

  • Link: Carrillo-Rojas, G., Silva, B., Rollenbeck, R., Célleri, R., & Bendix, J. (2019). The breathing of the Andean highlands: Net ecosystem exchange and evapotranspiration over the páramo of southern Ecuador. Agricultural and Forest Meteorology, 265, 30–47. https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2018.11.006

Ochoa-Sánchez et al. (2019, 2020) y Ramón-Reinoso et al. (2019) realizan las cuantificaciones más precisas de la evapotranspiración de los páramos utilizando la última tecnología.

  • Link: Ochoa-Sánchez, A., Crespo, P., Carrillo-Rojas, G., Sucozha ay, A., & Célleri, R. (2019). Actual evapotranspiration in the high Andean grasslands: A comparison of measurement and estimation methods. Frontiers in Earth Science, 7, 55. https://doi.org/10.3389/feart.2019.00055
  • Link: Ochoa-Sánchez, A. E., Crespo, P., Carrillo-Rojas, G., Mar n, F., & Célleri, R. (2020). Unravelling evapotranspiration controls and components in tropical Andean tussock grasslands. Hydrological Processes, 34(9), 2117–2127. https://doi.org/10.1002/hyp.13716
  • Link: Ramón-Reinozo, M., Ballari, D., Cabrera, J. J., Crespo, P., & Carrillo-Rojas, G. (2019). Altitudinal and temporal evapotranspiration dynamics via remote sensing and vegetation index-based modelling over a scarce-monitored, high-altitudinal Andean páramo ecosystem of southern Ecuador. Environment and Earth Science, 78(11), 340. https://doi.org/10.1007/s12665-019-8337-6

Lazo et al. (2019) resumen el papel de la vegetación, los suelos y la lluvia sobre el almcenamiento de agua y los servicios hidrológicos de los páramos.

  • Link: Lazo, P. X., Mosquera, G. M., McDonnell, J. J., & Crespo, P. (2019). The role of vegetation, soils, and precipitation on water storage and hydrological services in Andean páramo catchments. Journal of Hydrology, 572, 805–819. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2019.03.050

Leon-Garcia & Lasso (2019), Lasso et al. (2020) realizan análisis de la alta tolerancia natural de las plantas de páramo a la temperatura y al calentamiento global.

  • Link: León-García, I. V., & Lasso, E. (2019). High heat tolerance in plants from the Andean highlands: Implications for paramos in a warmer world. PLoS ONE 14(11): e0224218. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0224218
  • Link: Lasso, E.,  Matheus-Arbeláez, P., Gallery, R. E., Garzón-López, C., Cruz, M., Leon-Garcia, I. V., Aragón, L., Ayarza-Páez, A., & Yuste, J. C. (2020). Frontiers in Ecology and Evolution, 9, 615006. https://doi.org/10.3389/fevo.2021.615006

Encalada et al. (2019) publican una perspectiva global de los ríos de montañas tropicales.

  • Link: Encalada, A. C., Flecker, A., Le Roy Poff, N., Suáres, E., Herrera-R, G. A., Ríos-Touma, B., Jumani, S., Larson E. I.,  & Anderson, E. P. (2019). A global perspective on tropical montane rivers. Science, 365, 1124–1129. https://doi.org/10.1126/science.aax1682

Garzón-López & Lasso (2020) desarrollan una metodología de identificación remota de plantas en los páramos utilizando drones.

  • Link: Garzon-Lopez, C. X., & Lasso, E. (2020). Species Classification in a Tropical Alpine Ecosystem Using UAV-Borne RGB and Hyperspectral Imagery. Drones, 4(4), 69. https://doi.org/10.3390/drones4040069

Palacios (2000) analiza las relaciones de poder y de género en los sistemas comunitarios de agua en Ecuador, específicamente al sur del país.

Correa et al. (2020) publican un análisis de cómo ha evolucionado la producción científica en los páramos andinos históricamente.

  • Link: Correa, A., Ochoa-Tocachi, B. F., Birkel, C., Ochoa-Sánchez, A., Zogheib, C., Tovar, C., & Buytaert, W. (2020) A concerted research effort to advance the hydrological understanding of tropical páramos. Hydrological Processes (34), 4609–4627. https://doi.org/10.1002/hyp.13904

Berrones et al. (2021) evalúan las mediciones de neblina en páramos al sur de Ecuador y determinan que puede sumar hasta 22% del agua disponible.

  • Link: Berrones, G., Crespo, P., Wilcox, B. P., Tobón, C., & Célleri, R. (2021). Assessment of fog gauges and their effectiveness in quantifying fog in the Andean páramo. Ecohydrology, e2300. https://doi.org/10.1002/eco.2300

Cruz & Lasso (2021) estudian las estrategias ecofisiológicas de las plantas de los páramos desarrolladas por las condiciones extremas en estos ecosistemas.

Manosalvas et al. (2021) estudia la resistencia de una comunidad indígena habitante de los páramos del norte de Ecuador para proteger y reinventar su territorio e identidad hidrosocial.

  • Link: Manosalvas, R., Hoogesteger, J., & Boelens, R. (2021). Contractual Reciprocity and the Re-Making of Community Hydrosocial Territories: The Case of La Chimba in the Ecuadorian páramos. Water, 13, 1600. https://doi.org/10.3390/w13111600

Patiño et al. (2021) realizan un resumen de la evidencia científica existente sobre los impactos de las prácticas humanas sobre los suelos de los páramos.

  • Link: Patiño, S., Hernández, Y., Plata, C., Domínguez, I., Daza, M., Oviedo-Ocaña, R., Buytaert, W., & Ochoa-Tocachi B. F. (2021). Influence of land use on hydro-physical soil properties of Andean páramos and its effect on streamflow buffering. Catena, 202, 105227. https://doi.org/10.1016/j.catena.2021.105227

Así, mucha más investigación se sigue generando en los páramos andinos. Este 23 de junio, Día Nacional de los Páramos, recordamos el valor estratégico de estos ecosistemas y la necesidad de conservarlos, protegerlos, manejarlos y recuperarlos usando evidencia científica.

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