Bosques de manglares: resiliencia, protección contra tsunamis y respuestas al cambio climático global

Número de estudio:

55

Autor:

DM A lo largo

Abstracto:

Esta revisión evalúa el grado de resiliencia de los bosques de manglares a perturbaciones grandes e infrecuentes (tsunamis) y su papel en la protección costera, y a eventos de perturbaciones crónicas y el futuro de los manglares frente a los cambios globales. (cambio climático. Desde una perspectiva geológica, los manglares van y vienen a una velocidad considerable; la distribución actual de los bosques es un legado del Holoceno, habiendo sufrido perturbaciones casi crónicas como resultado de las fluctuaciones en el nivel del mar. Los manglares han demostrado una resiliencia considerable en escalas de tiempo acordes con la evolución de la costa. Esta idea está respaldada por la evidencia de que las tasas de acreción del suelo en los bosques de manglares están actualmente a la par del aumento medio del nivel del mar. Un apoyo adicional a su resiliencia proviene de patrones de recuperación de perturbaciones naturales (tormentas, huracanes) que, junto con rasgos clave de la historia de vida, sugieren características de la fase pionera. La composición del rodal y la estructura forestal son el resultado de una compleja interacción de tolerancias fisiológicas e interacciones competitivas que conducen a un mosaico de secuencias de sucesión interrumpidas o detenidas, en respuesta a gradientes físicos y químicos y cambios en la forma del relieve. El grado en que algunos o todos estos factores entran en juego depende de la frecuencia, intensidad, tamaño y duración de la perturbación. En determinadas circunstancias, los manglares pueden ofrecer una protección limitada contra los tsunamis; Algunos modelos que utilizan variables forestales realistas sugieren una reducción significativa de la presión del flujo de las olas de un tsunami en bosques de al menos 100 m de ancho. La magnitud de la absorción de energía depende en gran medida de la densidad de los árboles, el diámetro de los tallos y raíces, la pendiente de la costa, la batimetría, las características espectrales de las olas incidentes y la etapa de marea al ingresar al bosque. La perturbación definitiva, cambio climático, puede provocar una pérdida global máxima de 10–15% de bosque de manglares, pero debe considerarse de importancia secundaria en comparación con las tasas anuales promedio actuales de 1–2% deforestación. Una gran reserva de nutrientes subterráneos, tasas rápidas de flujo de nutrientes y descomposición microbiana, controles bióticos complejos y altamente eficientes, diseño propio y redundancia de especies clave y numerosas retroalimentaciones, contribuyen a la resiliencia de los manglares a diversos tipos de perturbaciones.

Principales resultados y conclusiones:

• Las tendencias históricas no son buenos indicadores de si los manglares podrán o no mantenerse al día con el aumento del nivel del mar (2-4).
• El tiempo de recuperación de los manglares después de una perturbación varía mucho. Los factores que afectan la recuperación de los manglares incluyen la composición y estructura del rodal, la tolerancia fisiológica a los gradientes físico-químicos y los cambios en la geomorfología y las interacciones competitivas (5).
• La protección exitosa de los manglares contra eventos catastróficos depende de muchos factores, incluido “el tipo de entorno ambiental y otras características y condiciones relevantes”(6). Por ejemplo, los manglares ofrecen protección variable contra los tsunamis según “…el ancho del bosque, la pendiente del suelo del bosque, la densidad de los árboles, el diámetro de los árboles, la proporción de biomasa aérea depositada en las raíces, la altura de los árboles, la textura del suelo, la ubicación del bosque (costa abierta vs. laguna), tipo de vegetación y cobertura de tierras bajas adyacentes, presencia de hábitats costeros (praderas de pastos marinos, arrecifes de coral, dunas), tamaño y velocidad del tsunami, distancia del evento tectónico y ángulo de incursión del tsunami en relación con la costa”(6).
• El artículo utiliza el tsunami de Indonesia de 2004 como estudio de caso de la capacidad protectora de los manglares (6-7).
• Cambio climático puede tener impactos muy severos en el hábitat de los manglares. Los cambios ambientales asociados con cambio climático y sus impactos relativos en el hábitat de los manglares incluyen:
  • “Aumento del nivel del mar: progresión hacia la tierra, aumento de la productividad secundaria debido a una mayor disponibilidad de nutrientes debido a la erosión,
  • Aumento del CO2 atmosférico: floración avanzada, mayor eficiencia en el uso del agua, aumento mínimo o nulo de la producción primaria y la respiración
  • Aumento de la temperatura del aire y del agua: disminución de la supervivencia en áreas de mayor aridez, rangos latitudinales ampliados, aumento de la producción primaria neta y bruta, aumento del déficit de presión de vapor de agua, aumento de la producción secundaria (especialmente microbios) y cambio en la dominancia de las especies, cambios en los patrones fenológicos de reproducción y crecimiento, y un aumento de la biodiversidad
  • Cambio en los patrones, frecuencia e intensidad de las precipitaciones/tormentas: cambios en la composición y el crecimiento de las especies de manglares debido al cambio en el contenido de agua del suelo, la salinidad, el aumento de la producción primaria debido al aumento de la relación precipitación/evaporación, cambios en la biodiversidad de la fauna, aumento de los claros y lagunas reclutamiento” (Tabla 2, p. 8: Woodruffe 1990, Aksornkaoe & Paphavasit 1993, Pernetta 1993, PNUMA 1994, Semeniuk 1994, Snedaker 1995, Miyagi et al. 1999, Nicolls et al. 1999, Hogarth 2001, Alongi 2002, Schaeffer-Novelli et al. 2002, Hecho y Jones 2006; Gilman et al. 2006).
• Ciertos ecosistemas de manglares se verán más afectados que otros:

• “Los manglares que ocupan islas de bajo relieve y/o entornos carbonatados, donde las tasas de suministro de sedimentos y el espacio disponible en las tierras altas son normalmente bajos, como en las pequeñas islas del Pacífico, son los más vulnerables. También son más vulnerables los bosques donde faltan ríos y/o donde el relieve está disminuyendo.
• “Los menos vulnerables, aparte de los que ocupan estuarios con macromareales, áreas tropicales húmedas y costas adyacentes a ríos, son aquellos que ocupan islas de alto relieve y áreas remotas donde es poco probable que los humanos bloqueen la migración hacia tierra” (Figura 8, p. 10 : Wilkie y Fortuna 2003, Gilman et al. 2006, PNUMA-WCMC 2006, Salomón et al. 2007).

Trabajos citados:

Aksornkaoe, S., Paphavasit, N., 1993. Efecto del aumento del nivel del mar en el ecosistema de manglares en Tailandia. Revista de Malasia de Geografía Tropical 24, 29–34.

Alongi, DM, 2002. Estado actual y futuro de los bosques de manglares del mundo. Conservación del Medio Ambiente 29, 331–349.

Done, T., Jones, R., 2006. Ecosistemas costeros tropicales y predicción del cambio climático: riesgos globales y locales. En: Phinney, JT, Strong, A., Skrving, W., Kleypas, J., Hoegh-Guldberg, O. (Eds.), Los arrecifes de coral y el cambio climático: ciencia y gestión. Unión Geofísica Americana, Washington, DC, págs.5–32.

Gilman, E., Van Lavieren, H., Ellison, J., Jungblut, V., Wilson, L., Areki, F., Brighouse, G., Bungitak, J., Dus, E., Henry, M. , Sauni, I., Kilman, M., Matthews, E., Teariki-Ruatu, N., Tukia, S., Yuknavage, K., 2006. Los manglares de las islas del Pacífico en un clima cambiante y un nivel del mar en aumento. Informes y estudios de mares regionales del PNUMA No. 179. PNUMA, Nairobi, 58 págs.

Hogarth, PJ, 2001. Los manglares y el cambio climático. Anuario del Océano 15, 331–349.

Miyagi, T., Tanavud, C., Pramojanee, P., Fijimoto, K., Mochida, Y., 1999. Dinámica del hábitat de los manglares y cambio del nivel del mar. Trópicos 8, 179–196.

Nicholls, RJ, Hoozemans, FMJ, Marchand, M., 1999. Aumento del riesgo de inundaciones y pérdidas de humedales debido al aumento global del nivel del mar: análisis regionales y globales. Cambio ambiental global 9, S69–S87.

Pernetta, JC, 1993. Bosques de manglares, cambio climático y aumento del nivel del mar: influencias hidrológicas en la estructura y supervivencia de las comunidades, con ejemplos del Pacífico Indo-Occidental. Informe sobre desarrollo y conservación marina. UICN, Gland, Suiza, 46 págs.

Schaeffer-Novelli, Y., Cintrón-Molero, G., Soares, MLG, 2002. Los manglares como indicadores del cambio del nivel del mar en las costas fangosas del mundo. En: Healy, T., Wang, Y., Healy, J.-A. (Eds.), Costas fangosas del mundo: procesos, depósitos y función. Elsevier, Ámsterdam, págs. 245–262.

Semeniuk, V., 1994. Predicción del efecto del aumento del nivel del mar en los manglares del noroeste de Australia. Revista de investigación costera 10, 1050–1076.

Snedaker, SC, 1995. Manglares y cambio climático en la región de Florida y el Caribe: escenarios e hipótesis. Hidrobiología 295, 43–49.

Solomon, S., Qin, D., Manning, M., Chen, Z., Marquis, M., Averyl, KB, Tignor, M., Miller, HL (Eds.), 2007. Cambio climático 2007: Lo físico Base científica. Contribución del Grupo de Trabajo I al Cuarto Informe de Evaluación del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático. Cambridge University Press, Cambridge, 1056 págs.

Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA). 1994. Evaluación y seguimiento de los impactos del cambio climático en los ecosistemas de manglares. Informes y estudios de mares regionales del PNUMA No. 154. PNUMA, Nairobi, 62 págs.

PNUMA-WCMC. 2006. En primera línea: protección costera y otros servicios ecosistémicos de manglares y arrecifes de coral. PNUMA-WCMC: Cambridge. 33 págs.

Wilkie, ML y S. Fortuna. 2003. Estado y tendencias de la extensión de la superficie de manglares en todo el mundo. Documento de trabajo sobre evaluación de recursos forestales 63. División de Recursos Forestales, FAO, Roma. http://www.fao.org/docrep/007/j1533e/J1533E00.htm.

Woodruffe, CD, 1990. El impacto del aumento del nivel del mar en las costas de manglares. Progreso en Geografía Física 14, 483–520.