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TECNOLÒGICO NACIONAL DE MÈXICO
INSTITUTO TECNOLÒGICO SUPERIOR DE VILLA LA VENTA
ORGANISMO PÚBLICO DESCENTRALIZADO
EFECTO DEL CAMBIO CLIMÁTICO DE LA COSTA CHILTEPEC Y EL DELTA DEL GRIJALVA DE
TABASCO, MÉXICO.
Tesis que presenta:
Gisell Gabriela Copado Lara
Para obtener el título de:
Ingeniero Ambiental
Asesor externo:
DR. RODIMIRO RAMOS REYES
Asesor interno:
M.C. HÉCTOR JAVIER MEGIA VERA
Resumen
Las zonas costeras son vulnerables a distintas variaciones ambientales como la
erosión a consecuencia del cambio climático, por esta razón el objetivo de este
estudio fue evaluar el cambio de uso de suelo en la zona costera de Chiltepec en
el Delta del Grijalva, Tabasco. Se analizaron cambios a nivel espacial durante el
2000 y 2016 con ayuda de los sistemas de información geográfica, empleando
imágenes SPOT en falso color y una ortofoto, se crearon mapas temáticos, y se
hizo una comparación de la línea de costa en un periodo de 16 años. Se identificó
una tasa de erosión en el Delta del Grijalva de 19.24 metros por año, y se detectó
el aumento de la zona urbana (309 ha) en pastizales, manglares, vegetación
hidrofita, cuerpos de agua, acahuales y huerto familiares. También destaca la
vegetación hidrófila como cobertura en ambos años con 62,182.33 ha en el año
2000, y 62,701.11 ha en el año 2016, aunque disminuyo 1,110 ha al convertirse en
pastizal, disminución de manglar 1,197 ha, cuerpo de agua de 780 ha y perdida de
3 ha de las Granjas camaronicolas, aumento de acahuales de 862 ha y huerto
familiares de 1,240 ha. El cambio de uso de suelo es la conversión de la
vegetación natural derivado de las actividades humanas, y es una de la principales
causas del incremento de los Gases de Efecto Invernadero (GEI) responsable del
cambio climático. Es necesario planificar sosteniblemente el uso de los recursos
naturales para las siguientes generaciones.
Palabras clave: Usos del suelo, cambio de usos del suelo, Sistemas de
Información Geográfica, Cambio Climático, Gases de Efecto Invernadero.
Abstract
Coastal areas are vulnerable to different environmental variations as the erosion as
a result of climate change, for this reason the objective of this study was to
evaluate the change of land use at the coastal zone of Chiltepec in the Delta of the
Grijalva, Tabasco. Analysed changes spatially during 2000 and 2016 with the help
of geographical information systems, using images SPOT false colour and an
orthophoto, created thematic maps, and a comparison of the coastline was made
over a period of 16 years. Identified a rate of erosion in the Delta of the Grijalva of
19.24 meters per year, and the increase of the urban area was detected (309 has)
in grasslands, mangroves, vegetation aquatic, bodies of water, acahuales and
garden family. Also highlights the hydrophilic vegetation such as coverage in both
years with 62,182.33 has in the year 2000, and 62,701.11 has in 2016, although I
decreased 1,110 has become pasture, decrease in mangrove 1,197 ha, 780ha
water body and loss of 3 has farms shrimp, increase of 862 acahuales has and
family garden of 1,240 has. The change of land use conversion of natural
vegetation is derived from activities human, and it is one of the main causes of the
increase of the greenhouse effect Gases (GEG) responsible for climate change. It
is necessary to plan sustainable use of natural resources for the next generations.
Key words: land use, change of land use, geographic information, climate change,
greenhouse gas systems.
Dedicatoria
Quiero dedicarle esta tesis a Dios, por su amor y su gracia y permitirme realizarla.
A mis padres Alberto Copado Hernández y Virginia Lara Zetina por apoyarme en este proceso de mi vida.
A El Colegio de la Frontera Sur y al director el Dr. Johannes Cornelius Van Der Vall por recibirme y permitirme realizar esta tesis.
Al Dr. Rodimiro Ramos Reyes y al Dr. Ángel Miguel Palomeque de la Cruz por brindarnos sus conocimientos para la elaboración de la tesis.
A mi Instituto Tecnológico Superior de Villa la Venta por brindarnos su conocimiento y formación como ingenieros.
Al M.C. Héctor Javier Megia Vera por sus consejos y asesoría para realizar esta tesis.
Agradecimientos
Le agradezco a Dios por estar conmigo a lo largo de mi carrera, por haberme
guardado, por darme fuerzas cuando sentía que ya no podía más, por mi vida y la
de mi familia, por el camino que recorrí lleno de aprendizaje y errores haciéndome
mejor persona cada día.
Le doy gracias a mis padres Alberto Copado y Virginia Lara por apoyarme en este
sueño, por estar conmigo siempre, a mi mama le doy las gracias por que vivió
cada instante conmigo, tanto días difíciles como días de éxito; por ser mi amiga mi
confidente mi todo, por reír por llorar, mis alegrías y mis tristezas, por soportar mi
carácter y mis locuras, por ser los mejores padres, gracias.
A mis hermanos, a uno en especial Julio Santamaría, por ser mi papa durante 8
años cuidándome y aun es mi papa, por estar conmigo por su apoyo, por darme
ese amor de padre y hacerme sentir protegida, a mis demás hermanos por apoyar
mis locuras y soportar mis estados de ánimos, por apoyar mis sueños a cada uno,
gracias.
A mis pequeños sobrinos los amo a todos, por hacerme reír, por sus abrazos
cuando llegaba a casa, a los más grandes por escucharme, por ser su tía
consentida, los mencionaría a cada uno pero son muchos pero es dedicado a
todos, gracias.
A mi escuela y sus servicios hacia el alumno, mis maestros por creer en mí, al Dr.
Billy en especial por creer en mí, eso me motivo mucho, a la maestra Lupita por
apoyarme cuando más la necesite, al maestro Megia por su apoyo incondicional
con sus alumnos por sus consejos y regaños, a la maestra Blanca por ser su
consentida, al ingeniero Ocampo y al maestro Samuel por ayudarme cuando tenía
dudas, a la maestra Nelly por sus clases dinámicas y sus consejos, a mi maestro
Agustín de tae kwon do por enseñarme que este deporte no es para pelear sino
para ser mejor persona, a la maestra Roxana por hablarnos siempre de Dios, a
cada uno de los que compartieron sus conocimientos y me dieron clases, gracias.
A El Colegio de la Frontera Sur por darme la oportunidad de realizar mi tesis, por
su apoyo, nos trataron de maravilla, a mi querido Dr. Rodimiro Ramos Reyes por
su apoyo, asesoría, consejos y sus regaños por enseñarme a ser mejor cada día.
Al Dr. Johannes Cornelius Van Der Vall por su recibimiento y su apoyo, gracias. Al
Dr. Ángel Miguel Palomeque de la Cruz por brindarnos sus conocimientos y
apoyo. Al área LAIGE por brindarnos un espacio para la investigación de esta tesis
y las imágenes SPOT porque sin ellas no viera sido posible esto.
A cada uno de los que formaron parte en mi vida para realizar este sueño.
Gracias.
Gisell Gabriela Copado Lara
Índice I. Introducción ............................................................................................................................... 1
II. Antecedentes ............................................................................................................................ 4
III. Objetivos ................................................................................................................................ 8
3.1 Objetivo general: .................................................................................................................... 8
3.2 Objetivos específicos: ...................................................................................................... 8
VI. Hipótesis ...................................................................................................................................... 8
V.Marco teórico ................................................................................................................................. 9
5.1 Marco conceptual .................................................................................................................... 11
5.2 Marco legal ............................................................................................................................... 14
VI.Materiales y Métodos ................................................................................................................ 19
3.3 Área de estudio ............................................................................................................... 19
3.4 Actividades en gabinete: ............................................................................................... 20
3.5 Actividades de campo .................................................................................................... 21
VII. Resultados y discusión ..................................................................................................... 22
7.1 Vulnerabilidad en la zona costera de Chiltepec al Delta del Grijalva, Tabasco. .. 22
7.1.1 Vulnerabilidad en la zona costera Chiltepec al Delta del Grijalva, Tabasco ante fenómenos naturales. ................................................................................................................ 25
7.2 Análisis de los cambios de uso de suelo del 2000 al 2016 en la zona costera Chiltepec al Delta del Grijalva, Tabasco. ................................................................................ 28
7.3 contribucion de los cambios de uso del suelo a los efectos del cambio climático de la zona costera de Chiltepec hasta el Delta de Grijalva, Tabasco. ........................................ 32
Cambios y persistencia en la zona costera de Chiltepec al Delta del Grijalva, Tabasco. ....................................................................................................................................................... 45
Conclusiones ................................................................................................................................... 47
Referencias Bibliografícas ........................................................................................................... 49
Anexos ............................................................................................................................................. 55
Índice de Mapas:
Mapa 1: Área de estudio de la zona costera de Tabasco desde Chiltepec hasta el Delta de Grijalva. Fuente: elaboración propia. .......................................................................................... 19
Mapa 2: Línea de costa de la tasa de erosión en el Delta del Grijalva. Fuente: Elaboración propia. .............................................................................................................................................. 23
Mapa 3: Probabilidad de ocurrencia de huracanes categoría 2 en México. Fuente: CONABIO ........................................................................................................................................ 26
Mapa 4: Probabilidad de ocurrencia de huracanes categoría 2 desde chiltepec al Delta de Grijalva. Fuente: Elaboración propia ........................................................................................... 26
Mapa 5: Usos del suelo 2000 .fuente: elaboración propia ....................................................... 29
Mapa 6: Usos del suelo 2016. Fuente: Elaboración propia .............................................................. 30
Mapa 7: Perdida, persistencia y ganancia de la Vegetación hidrofita. Fuente: Elaboración propia. .............................................................................................................................................. 39
Mapa 8: Cambios y Persistencia 2000 al 2016. Fuente: Elaboración propia. ...................... 45
Índice de ilustración
Ilustración 1 problemas de erosión de la zona costera ............................................................ 27
Ilustración 2 Cambio neto en los años 2000 al 2016. Fuente: elaboración propia .............. 31
Ilustración 3 contribución al cambio neto en cocales. Fuente: elaboración propia .............. 32
Ilustración 4 contribución al cambio neto en pastizales. Fuente: elaboración propia ......... 33
Ilustración 5 contribución al cambio neto en Huerto familiares. Fuente: elaboración propia ........................................................................................................................................................... 35
Ilustración 6 contribucion al cambio neto en Acahuales. Fuente: elaboración propia ......... 36
Ilustración 7 contribución al cambio neto en Manglares. Fuente: elaboración propia ......... 37
Ilustración 8 contribución al cambio neto en Vegetación hidrofita. Fuente: elaboración propia ............................................................................................................................................... 39
Ilustración 9 contribución al cambio neto en grajas camaronicolas. Fuente: elaboración propia ............................................................................................................................................... 41
Ilustración 10 contribución al cambio neto en Cuerpo de agua. Fuente: elaboración propia ........................................................................................................................................................... 42
Ilustración 11contribucion al cambio neto en Zonas urbanas. Fuente: elaboración propia 43
Ilustración 12 Contribución al cambio neto en Pozos petroleros. Fuente: elaboración propia ............................................................................................................................................... 44
Índice de tablas
Tabla 1: Perdida y ganancias de los usos del suelo................................................................. 30
Tabla 2: Ganancias y pérdidas de los usos del suelo ............................................................ 31
1
I. Introducción
El cambio climático es causada por forzamientos internos, como inestabilidad en la atmosfera o los océano; o por forzamiento externo, como puede ser algún cambio en la intensidad de la radiación solar recibida o en las características del planeta resultado de la actividad humana (Rueda, 2004).
Durante las últimas décadas en América Latina se han observado importantes cambios en la precipitación y aumentos en la temperatura. Además, los cambios en el uso del suelo han intensificado la explotación de los recursos naturales y exacerbado muchos procesos de degradación de suelos (Magrin et al. 2007).
Las zonas costeras por su ubicación geográfica se han hecho vulnerables ante al cambio climático con efectos a fenómenos naturales extremos como huracanes, inundaciones, incremento del nivel del mar, perdida de ecosistemas costero lo cual lo hace alarmante para la población ubicadas en esta zona, por esta razón es importante el análisis de las costas desde el punto de vista ecológica, pesquera, industrial, turística y social para la humanidad (Botello, 2014).
La zona costera es una zona de transición entre los componentes marino y continental del planeta. El balance de las interacciones ambientales origina ecosistemas con características ambientales únicas (clima, geomorfología, hidrología), regidos a su vez por procesos físicos, químicos y biológicos de alta dinámica. Los procesos en los ambientes costeros están sujetos a cambios que varían ampliamente en escala geográfica, tiempo y duración, que al combinarse crean sistemas biológicamente productivos, pero vulnerables a las presiones ambientales de diversas actividades humanas (Alfonso V Botello, 2010).
El cambio climático, es el cambio de clima atribuido directa o indirectamente a las actividades humanas que alteran la composición química de la atmósfera, dando lugar al aumento de la temperatura que ocurre en la atmósfera contribuyendo a la variabilidad natural del clima, es derivado del incremento en las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) (Ordoñez Díaz, 2008).
El aumento de los GEI reduce la eficiencia con la cual la tierra re-emite la energía recibida al espacio. Parte de la radiación saliente de onda larga emitida por la tierra al espacio es re-emitida a la superficie por la presencia de esos gases. Así, la temperatura de superficie se eleva para emitir energía, y aunque parte de ella
2
quede atrapada, suficiente energía saldrá al espacio para alcanzar el balance radiactivo que mantiene relativamente estable el clima (Rueda, 2004).
Al incrementarse y acumularse los gases de efecto invernadero se hacen responsables del aumento en la temperatura global, que provienen en mayor parte de la quema de combustibles fósiles y de los cambios en el uso del suelo. Las transformaciones de la cobertura vegetal, por la realización de distintas actividades humanas como agricultura, ganadería, asentamientos humanos, explotación forestal. Incluyen la perdida de grandes áreas de cobertura de vegetación asociadas con la deforestación, e incluso la reducción o perdida de especies. Particularmente para México, se estima que los cambios en la cobertura del suelo contribuyen en aproximadamente 30% y 40% de las emisiones de gases de efecto de invernadero (Masera et al.1997).
Por lo tanto los cambio de uso del suelo se refiere al cambio en el uso o manejo del suelo por los seres humanos, que puede inducir un cambio de la cubierta terrestre (IPCC, 2012). Asimismo, el cambio de uso de suelo, muy relacionado con la deforestación, contribuye con el proceso de calentamiento global debido a la liberación del bióxido de carbono (Rueda, 2004).
Las zonas costeras debido a estos cambios son vulnerables a fenómenos naturales extremos como huracanes e inundaciones, incremento del nivel del mar, perdida de ecosistemas costero, erosión, sedimentación (Botello, 2014).
El Panel Intergubernamental en Cambio Climático (IPCC, 2001) define vulnerabilidad como el grado al cual un sistema es susceptible o incapaz de hacer frente, a efectos adversos del cambio climático, incluyendo variabilidad climática y eventos extremos.
Un Problemas que hace vulnerable las zona costera de Tabasco es la tala clandestina de mangle para la extracción petrolera incrementando la vulnerabilidad a los problemas de erosión, incremento del mar sobre la línea de playa (Guzmán, 2014).
En Tabasco se han perdido por lo menos 50% de sus humedales, (Domínguez Domínguez et al. 2011; Landgrave, 2012). La actividad petrolera ha generado impactos negativos en el manglar debido a la contaminación de cuerpos de agua y degradación del suelo, ocasionado por los derrames de hidrocarburos y desechos tóxicos, alterando sus propiedades físico-químicas y con ello causando la muerte los árboles de mangle (Adams, 1999; García-López et al. 2006; Jacott et al. 2011).
3
Los humedales, son habitad para una diversidad de especies naturales prestan servicios ambientales que permiten mitigar los efectos del cambio climático, filtran contaminantes, regulando la salinidad de aguas subterráneas, disminuye la erosión de litoral y protegen de vientos y huracanes (Jornada, 2013).
Sin embargo, la construcción de carreteras, canales y establecimiento de centros de población, han ocasionado la deforestación y desplazamiento de los manglares, tal es el caso de la Reserva de la Biósfera de Pantanos de Centla que de 1990 a 2000 sufrió una pérdida de 1, 616 ha de manglar (Guerra, 2005)
Desde su declaratoria como Reserva de Biosfera, los Pantanos de Centla aun así se han visto amenazados por la actividad petrolera (Guzmán, 2014).
El paisaje de Tabasco ha sido modificado drásticamente por los cambios en el uso del suelo. De 1940 - 1990 el estado perdió 97% de sus recursos forestales debido a causas por la explotación forestal. Muchos ecosistemas en actualidad están en peligro, en especial, la selva tropical que ha quedado prácticamente eliminada y existe una fuerte presión sobre los manglares y humedales (CONAGUA, 2006).
El servicio ecológico, económico que proveen los manglares se reduce debido a las continuas actividades humanas que dan origen al cambio de uso de suelo, a nivel mundial destacan la sobreexplotación de la madera, industria petrolera y gasífera, extensión de granjas camaronicolas, bancos de sal, infraestructura industrial, turística, construcción de represas, y desarrollo urbano (FAO, 2007).
Otro problema son las inundaciones del 2007 en Tabasco, cerca del 62% del territorio fue cubierto de agua y hasta el 75% de población damnificada en 679 localidades de 17 municipios (CEPAL, 2008). La causa de la inundación se contribuye a los efecto de cambio climático (CEDUA, 2008).
La costa de Tabasco es el resultado de importantes procesos aluviales (West. et al. 1985) originados por la dinámica fluvial ejercida por la cuenca Grijalva-Usumacinta. Debido a su génesis dominada por la acumulación de sedimentos, las costas tabasqueñas son bajas arenosas ubicadas a menos de un metro sobre el nivel del mar, lo que hace vulnerable a pequeñas variaciones (Ortiz, 1999).
Este proyecto tiene como propósito conocer los efectos en las zonas costeras frente los impactos del cambio climático con ayuda de las herramientas de Sistemas de Información Geográfica (SIG) lo cual permite el análisis geográfico, para conocer cambios de uso del suelo y erosión en la línea de costa.
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II. Antecedentes
1896 Svante Arrhenius, propuso que la quema de los combustibles fósiles
contribuye al calentamiento global debido al efecto invernadero (Becerra, 2009).
Según estudios paleoclimáticos, la temperatura de la tierra ha presentado las más
altas del milenio (Jones et al. 2001). Los registros global de temperatura, está
aumentando abrutadamente en las últimas décadas (Brohan et al. 2006; Trenberth
et al. 2007).
Se ha estimado la vulnerabilidad de las economías al impacto del cambio climático
en base a los factores de exposición física, sensibilidad socioeconómica al sector
pesquero y capacidad adaptativa (Allison et al. 2009). Predice que el Perú será la
décima economía más vulnerable, bajo el escenario moderado B2 del Panel
Intergubernamental de Cambio Climático (IPCC 600 ppm CO2 al 2100). Existen
antecedentes que en la últimas tres décadas indicios de impactos del
calentamiento global a nivel del Océano Pacífico, manifestados en aumentos en la
temperatura superficial y estratificación, así como expansión de las zonas de
mínima de oxígeno en la franja ecuatorial (Gutiérrez, 2011).
En México enfrenta problemas de contaminación hídrica, atmosférica y suelo.
Además, enfrenta los efectos globales del cambio climático y una significativa
proporción de emisión que contribuye al efecto invernadero en América Latina.
(Espejel, 2010). Los gases de efecto invernadero contribuyen al aumento en la
temperatura global, que provienen en su mayor proporción de los cambios en el
uso del suelo (Masera et al.1997).
En la actualidad los cambios usos del suelo y su posterior abandono es otro
proceso que da paso a la sucesión secundaria, ocasionando cambios en la
estructura y composición de las comunidades vegetales, modificación del paisaje
(Jiménez, 2009).
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Sánchez (2011) afirma que los recursos forestales se encuentran amenazados y
vulnerables ante la quema, destrucción de vegetación y las explotaciones
madereras han comprometido al equilibrio ecológico, incluyendo los manglares.
Las causas que conducen a la pérdida del manglar se deben al cambio de uso de
suelo originado por actividades como la industria petrolera, el establecimiento de
zonas de cultivo y zonas de pastoreo (Gallegos, 1988).
Los huertos familiares son otros usos del suelo que cumplen con una serie de
funciones ecológicas, económicas y sociales. Entre esas funciones se encuentra
la conservación de la biodiversidad (Hans Van der Wall, 2011).
Cruz (2016) afirma que el proceso anárquico de cambio de uso del suelo por el
crecimiento urbano mal planificado en la ciudad, en la zona denominada reserva
del sur Parrilla,Villermosa, Tabasco, perderá las últimas superficies arbóreas y
acuáticas conservadas y representativas del sistema natural en las próximas dos
décadas.
En estudios realizados en el Delta Grijalva, Tabasco ha concluido que la ausencia
o escasa anchura de la planicie costera, y las formas erosivas, indican baja
intensidad de acumulación de sedimentos marinos (Reyes, 2016). La cuenca
Grijalva representa la mayor descarga al Golfo de México, pero el afluente del
Grijalva se encuentra represado lo que lleva a una disminución en la oferta de
sedimentos debido a la modificación de esta cuenca (Gómez, 2016).
En otros estudios al generar mapas temáticos de los factores que provocan la
erosión en la cuenca Grijalva-Usumacinta ha concluido que el grado de riesgo de
erosión que presenta la cuenca se debe a una combinación de factores que
aceleran dicho proceso. Como el uso de suelo, porcentaje de pendiente de la
geoforma, tipos de suelo, así como los regímenes de precipitación que se
registran (Hernández, 2013).
6
Gómez (2016) afirma que uno de los sitios donde el retroceso costero es
significativo corresponde al delta Grijalva-Usumacinta. La llanura deltaica del
sistema Grijalva-Usumacinta en Tabasco, es la zona costera altamente
susceptible de inundación por los fenómenos extremos que se prevén como
consecuencia del cambio climático global (Rosete-Vergés et al. 2013; Caetano,
2011).
Los fenómenos hidrometereologicos como huracanes, mareas, tormentas, vientos
inciden seriamente en la parte baja de la cuenca del sistema Grijalva –
Usumacinta (Sánchez, 2011).
Los ciclones que rotan alrededor de un centro de baja presión atmosférica.
Cuando exceden la velocidad de 33 m/s se conocen como huracanes, tifones o
ciclones (dependiendo de la localidad). Pueden causar erosión severa de las
costas y daños a las propiedades (SNET, 2009).
Las zonas costeras con extrema a alta vulnerabilidad geomorfológica a la
inundación ante el ascenso del nivel del mar, Tabasco y Campeche que cubren el
45 % de la costa. (Ramos- Reyes et al. 2016)
La adaptación del modelo de vulnerabilidad costera en el litoral tabasqueño ante el
cambio climático, permite establecer una metodología de Índice de Vulnerabilidad
Costera (IVC), basada en un conjunto de factores que identifican el riesgo de un
peligro en específico, se analizó la compatibilidad y adaptabilidad del IVC en el
litoral tabasqueño, ante los efectos generados por el cambio climático. (Ramos,
2016).
Los estudios medioambientales surgen como una herramienta de gestión en la
política medioambiental actual, encaminada hacia la conservación de los recursos
naturales y la protección del medio ambiente. En la realización de este tipo de
estudios es necesario el almacenamiento, unificación y conjunción de los datos
“geográficos” aportados, con el fin de obtener una visión conjunta e integrada del
territorio. Es precisamente la tarea de almacenamiento de datos “geográficos, de
7
cuantificación de impactos y riesgo; de tratamiento conjunto de la información,
donde los Sistemas de Información Geográfica (SIG) se han configurado como
herramientas cada vez más útiles e imprescindibles para las tareas de planeación
territorial, por lo que su uso resulta imprescindible, en la actualidad, para llevar
cabo este tipo de estudios (Javier, 1992). Los sistemas de información geográfica
se definen como programas que almacenan, gestionan, manipulan y representan
geográficamente datos con algún tipo de componente espacial (Bosque, 1997).
La teledetección es la técnica que permite obtener información sobre un objeto
área o fenómeno a través del análisis de los datos adquiridos por un instrumento
que no está en contacto con el objeto área o fenómeno bajo investigación
(Salinero, 2002).
La Teledetección y SIG ambas técnicas surgieron como disciplinas
independientes, solo unidas por su orientación medioambiental. Las técnicas de
interpretación, espacialmente se comienzan a difundir cuando surgen las primeras
imágenes, la relación entre ambas técnicas se centró en acudir a variables
cartográficas para complementar a la clasificación digital de las imágenes. La
teledetección se empezó a considerar como auxiliar de un SIG sirviendo como una
fuente más de información para un estudio integrado sobre el territorio (Salinero,
2002).
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III. Objetivos
3.1 Objetivo general: Identificar los efectos del cambio climático en la zona costera Chiltepec al Delta del Grijalva, Tabasco, desde una perspectiva de análisis geográfico.
3.2 Objetivos específicos:
Identificar la tasa de erosión en la línea de costa en el Delta del Grijalva,
Tabasco.
Evaluar los cambios del suelo de la zona costera de Chiltepec hasta el
Delta del Grijalva, Tabasco en el periodo del 2000 al 2016.
Identificar la contribución de los cambios de uso del suelo a los efectos del
cambio climático de la zona costera de Chiltepec hasta el Delta del
Grijalva, Tabasco.
VI. Hipótesis
Las zonas costeras se encuentran vulnerables a distintas variaciones climáticas,
ocasionada por los cambios de uso de suelo, derivando problemas de erosión en la línea
de costa en el Delta del Grijalva.
9
V.Marco teórico
De acuerdo con el IPCC (El Grupo Intergubernamental de Expertos Sobre el Cambio Climático) define cambio climático como “cualquier cambio en el clima producido en el transcurso del tiempo ya sea debido a la variabilidad natural o a la actividad humana”; mientras que la CMNUCC (La Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático), lo define como “un cambio en el clima que es atribuible directa o indirectamente a las actividades humanas, que altera la composición de la atmósfera planetaria y que se observa en forma adicional a la variabilidad climática natural durante periodos de tiempo comparables”. En materia de detección de cambio climático y atribución de sus causas, la definición que se utiliza está mejor contextualizada con la propuesta por la CMNUCC (Zwiers, 2009).
Cambio de uso del suelo se refiere al cambio en el uso o manejo de la tierra por los seres humanos, que puede inducir un cambio de la cubierta terrestre (IPCC, 2012). En el presente indicador, se utiliza el término Cambio de uso del suelo para referirse al Cambio en el uso de la tierra (INEGI, 2007).
La vulnerabilidad de las zonas costas ante el cambio climático es el grado en que un ecosistema natural o social podría resultar afectado por el cambio climático, está en función de la sensibilidad de un sistema a los cambios del clima y de su capacidad para adaptarse a dichos cambios (Botello, 2014).
La zona costera como una amplia eco región con intensas interacciones físicas, biológicas y socioeconómicas, dónde ocurre un dinámico intercambio de energía y materiales entre el continente, las aguas dulces, la atmósfera y el mar adyacente (Yañez-Arancibia, 2010).
La línea de costa se caracteriza por representar la interacción de la rompiente de las olas, el aumento o descenso de las mareas, la descarga de sedimentos de los ríos, las corrientes lejanas y cercanas, procesos biológicos, el lento cambio del nivel del mar, el ascenso o descenso de los continentes y la actividad del ser humano (Guzmán et al. 2008).
La erosión costera se define como la pérdida de terrenos debido a la invasión del mar, medida en un lapso de tiempo suficientemente largo que permita descartar efectos temporales o cíclicos debidos básicamente al clima (SAMP, 2014).
La acreción costera es definida como la acumulación de sedimentos (sedimentación) y la consolidación de terrenos por encima del nivel de las mareas,
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usualmente la sedimentación se consolida como espigas en los extremos de las islas, gracias a la acción de la deriva litoral o se consolidan nuevas tierras a partir del crecimiento de bajos formados por las corrientes mareales, entre otros (Posada et al. 2009).
SIG consiste en un «proceso de obtención, almacenamiento y análisis de datos que permite generar información útil para la toma de decisiones»'. La principal característica de este sistema de información en particular, es que está diseñado para trabajar con datos referenciados con respecto a coordenadas espaciales o geográficas (Muñoz, 1996).
Un dato geo-referenciado o dato espacial se puede definir como un elemento ubicado en el espacio mediante un sistema de coordenadas, el cual puede ser descrito a través de una serie de atributos o características y que, además, permite conocer su relación con respecto a otros elementos. Un conjunto de datos espaciales asociado a una localización específica, y que sea de utilidad para la toma de decisiones, se puede denominar información geográfica (Muñoz, 1996).
11
5.1 Marco conceptual
• Cambio climático: La Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el
Cambio Climático (CMCC), en su Artículo 1, define ‘cambio climático’ como: ‘un
cambio de clima atribuido directa o indirectamente a la actividad humana que
altera la composición de la atmósfera mundial y que se suma a la variabilidad
natural del clima observada durante períodos (IPCC, 2001).
• Cambio de uso del suelo: Se refiere al cambio en el uso o manejo de la
tierra por los seres humanos, que puede inducir un cambio de la cubierta terrestre
(IPCC, 2012). En el presente indicador, se utiliza el término Cambio de uso del
suelo (INEGI, 2007) para referirse al Cambio en el uso de la tierra.
• Deforestación: Conversión de una extensión boscosa en no boscosa
(IPCC, 2001).
• Erosión: Proceso de retiro y transporte de suelo y roca por obra de
fenómenos meteorológicos, desgaste de masa, y la acción de cursos de agua,
glaciares, olas, vientos, y aguas subterránea (IPCC, 2001).
• Imagen: Cualquier forma de representación pictórica de los datos no
obtenidas por medios fotográficos (Salinero, 2002).
• Imagen satelital: Es una representación visual de los datos reflejados por
la superficie de la tierra que captura un sensor montado en un satélite artificial. Los
datos son enviados a una estación terrena en donde se procesan y se convierten
en imágenes, enriqueciendo nuestro conocimiento de las características de la
Tierra en diferentes escalas espaciales (Salinero, 2002).
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• Los gases de efecto invernadero (GEI): Gases integrantes de la
atmósfera, de origen natural y antropogénico, que absorben y emiten radiación en
determinadas longitudes de ondas del espectro de radiación infrarroja emitido por
la superficie de la Tierra, la atmósfera, y las nubes. Esta propiedad causa el efecto
invernadero. El vapor de agua (H2O), dióxido de carbono (CO2), óxido nitroso
(N2O), metano 186.Cambio climático 2001 Informe de síntesis IPCC Tercer
Informe de Evaluación (CH4), y ozono (O3) son los principales gases de efecto
invernadero en la atmósfera terrestre. Además existe en la atmósfera una serie de
gases de efecto invernadero totalmente producidos por el hombre, como los
halocarbonos y otras sustancias que contienen cloro y bromuro, de las que se
ocupa el Protocolo de Montreal. Además del CO2, N2O, y CH4, el Protocolo de
Kyoto aborda otros gases de efecto invernadero, como el hexafluoruro de azufre
(SF6), los hidrofluorocarbonos (HFC), y los perfluorocarbonos (PFC) (IPCC, 2001).
• Línea de costa: Es la zona de contacto entre el mar y la tierra seca (arena)
(Guzmán, 2008).
• SIG: Conjunto de herramientas diseñadas para obtener, almacenar,
recuperar y desplegar datos espaciales del mundo real. Resulta posible realizar
análisis de sus características espaciales y temáticas, para obtener un mejor
conocimiento de esa zona (INEGI, 2014).
• Teledetecciones: Es la técnica que permite obtener información sobre un
objeto área o fenómeno a través del análisis de los datos adquiridos por un
instrumento que no está en contacto con el objeto área o fenómeno bajo
investigación (Salinero, 2002).
• Uso del suelo: Conjunto de métodos, actividades e insumos aplicados en
un determinado tipo de cubierta del suelo (una serie de acciones humanas). Los
fines sociales y económicos con los que se utiliza la tierra (IPCC, 2001).
13
• Vulnerabilidad: Es el grado en que un ecosistema natural o social podría
resultar afectado por el cambio climático. Está en función de la sensibilidad de un
sistema a los cambios del clima y de su capacidad para adaptarse a dichos
cambios (Botello, 2014).
• Zona costera: Son definidas como aquellas en las cuales existe una
marcada interacción entre el medio marino y el terrestre, considerando por lo tanto
una porción del territorio “seca” y otra “mojada”, las cuales entran en contacto a
través de lo que se conoce como el litoral (Invemar, 2003).
14
5.2 Marco legal
Este Programa Especial de Cambio Climático es congruente con el objetivo 4.4 y
la estrategia 4.4.3 del PND (Plan Nacional de Desarrollo) 2013-2018 que se
refieren al fortalecimiento de la política nacional de cambio climático y cuidado al
medio ambiente para transitar hacia una economía competitiva, sustentable,
resiliente y de bajo carbono.
El Ejecutivo Federal, con el fundamento citado y lo establecido en los artículos 22
y 26 de la Ley de Planeación así como lo señalado en los Artículos 66 al 68 de la
Ley General de Cambio Climático elaboró este Programa Especial de Cambio
Climático (PECC).
El Artículo 9 de la Ley Orgánica de la Administración Pública Federal señala que
las dependencias y entidades de la Administración Pública Centralizada y
Paraestatal, conducirán sus actividades en forma programada con base en las
políticas que para el logro de los objetivos y prioridades de la planeación nacional
del desarrollo, establezca el Ejecutivo Federal.
El Reglamento Interior de la Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales
prevé, en su Artículo 3, que esta dependencia, a través de sus unidades
administrativas, conducirá sus actividades en forma programada y con base en las
políticas que establezca el Presidente de la República para el logro de los
objetivos y prioridades de la planeación nacional del desarrollo y de los programas
a su cargo, así como de las entidades del Sector coordinado.
Los Lineamientos para dictaminar y dar seguimiento a los programas derivados
del Plan Nacional de Desarrollo 2013-2018, tienen por objeto establecer los
elementos y características que deberán contener los programas que deriven del
15
Plan Nacional de Desarrollo, así como el procedimiento para someter los mismos
a dictamen de la Secretaría de Hacienda y Crédito Público, y determinar los
criterios para llevar a cabo su seguimiento.
5.3.1 En materia de Cambio Climático
México es parte de la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio
Climático desde marzo 1994 y de su Protocolo de Kioto desde febrero de 2005. En
junio de 2012 promulgó la Ley General de Cambio Climático que entró en vigor en
octubre de ese mismo año.
La obligación de emitir el Programa Especial de Cambio Climático (PECC) emana
de la Ley General de Cambio Climático que en su artículo 66 dispone que este
Programa será elaborado por la Secretaría de Medio Ambiente y Recursos
Naturales, con la participación y aprobación de la Comisión Intersecretarial de
Cambio Climático (CICC) y que en él se establecerán los objetivos, estrategias,
acciones y metas para enfrentar el cambio climático mediante la definición de
prioridades en materia de adaptación, mitigación, investigación, así como la
asignación de responsabilidades, tiempos de ejecución, coordinación de acciones
y de resultados y estimación de costos, de acuerdo con la Estrategia Nacional de
Cambio Climático (ENCC).
Por su parte, el Artículo 67 de la LGCC establece que el Programa deberá
contener, entre otros, los elementos siguientes:
I. La planeación sexenal con perspectiva de largo plazo, congruente con los
objetivos de la ENCC, con los compromisos internacionales y con la situación
económica, ambiental y social del país;
16
II. Las metas sexenales de mitigación, dando prioridad a las relacionadas con la
generación y uso de energía, quema y venteo de gas, transporte, agricultura,
bosques, otros usos de suelo, procesos industriales y gestión de residuos;
III. Las metas sexenales de adaptación relacionadas con la gestión integral del
riesgo; aprovechamiento y conservación de recursos hídricos; agricultura;
ganadería; silvicultura; pesca y acuacultura; ecosistemas y biodiversidad; energía;
industria y servicios; infraestructura de transporte y comunicaciones; desarrollo
rural; ordenamiento ecológico territorial y desarrollo urbano; asentamientos
humanos; infraestructura y servicios de salud pública y las demás que resulten
pertinentes;
IV. Las acciones que deberá realizar la Administración Pública Federal (APF)
centralizada y paraestatal para lograr la mitigación y adaptación, incluyendo los
objetivos esperados;
IX. La medición, el reporte y la verificación de las medidas y acciones de
adaptación y mitigación propuestas, y
X. Los demás elementos que determine la Comisión.
El Artículo 68 de la Ley establece, además, que para la elaboración del Programa,
la CICC en coordinación con el Consejo de Cambio Climático promoverá la
participación de la sociedad conforme a las disposiciones aplicables de la Ley de
Planeación.
La CICC tiene carácter permanente y está integrada por los titulares de las
Secretarías de Medio Ambiente y Recursos Naturales; de Agricultura, Ganadería,
17
Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación; de Salud; de Comunicaciones y
Transportes; de Economía; de Turismo; de Desarrollo Social; de Gobernación; de
Marina; de Energía; de Educación Pública; de Hacienda y Crédito Público, y de
Relaciones Exteriores (artículo 45 de la LGCC).
El PECC contribuye con los siguientes Programas Sectoriales de las Secretarías
de Estado que conforman la CICC y sus respectivos objetivos:
Programa Sectorial de Gobernación 2013-2018, particularmente con su objetivo: 5.
Coordinar el Sistema Nacional de Protección Civil para salvaguardar a la
población, sus bienes y entorno ante fenómenos perturbadores.
Programa Sectorial de Marina 2013-2018, particularmente con sus objetivos: 2.
Fortalecer las capacidades de respuesta operativa de la Institución contribuyendo
a garantizar la Seguridad Nacional y la protección al medio ambiente marino y; 5.
Impulsar la investigación y desarrollo tecnológico institucional contribuyendo al
Desarrollo Marítimo Nacional y a la Estrategia Nacional de Cambio Climático.
Programa Nacional de Financiamiento del Desarrollo 2013-2018, particularmente
con su objetivo: 3. Fomentar un gasto eficiente que promueva el crecimiento, el
desarrollo y la productividad dentro de un marco de rendición de cuentas.
Programa Sectorial de Desarrollo Social 2013-2018, particularmente con sus
objetivos: 2. Construir un entorno digno que propicie el desarrollo a través de la
mejora en los servicios básicos, la calidad y espacios de la vivienda y la
infraestructura social y; 6 Mejorar el ingreso de las personas en situación de
pobreza mediante el apoyo y desarrollo de proyectos productivos.
18
Programa Sectorial de Medio Ambiente y Recursos Naturales 2013-2018,
particularmente con sus objetivos: 1. Promover y facilitar el crecimiento sostenido
y sustentable de bajo carbono con equidad y socialmente incluyente; 2.
Incrementar la resiliencia a efectos del cambio climático y disminuir las emisiones
de compuestos y gases de efecto invernadero; 5. Detener y revertir la pérdida de
capital natural y la contaminación del agua, aire y suelo y; 6. Desarrollar, promover
y aplicar instrumentos de política, información, investigación, educación,
capacitación, participación y derechos humanos para fortalecer la gobernanza
ambiental.
Programa Sectorial de Energía 2013-2018, particularmente con sus objetivos: 2.
Optimizar la operación y expansión de infraestructura eléctrica nacional y; 5.
Ampliar la utilización de fuentes de energía limpias y renovables, promoviendo la
eficiencia energética y la responsabilidad social y ambiental.
Programa de Desarrollo Innovador 2013-2018, particularmente con su objetivo: 1.
Desarrollar una política de fomento industrial y de innovación que promueva un
crecimiento económico equilibrado por sectores, regiones y empresas.
Programa Sectorial de Desarrollo Agropecuario, Pesquero y Alimentario 2013-
2018, particularmente con sus objetivos: 3. Promover mayor certidumbre en la
actividad agroalimentaria mediante mecanismos de administración de riesgos. 4.
Impulsar el aprovechamiento sustentable de los recursos naturales del país y; 5.
Contribuir a erradicar la carencia alimentaria en el medio rural.
Programa Sectorial de Comunicaciones y Transportes 2013-2018, particularmente
con su objetivo: 3. Generar condiciones para una movilidad de personas integral,
ágil, segura, sustentable e incluyente, que incremente la calidad de vida.
19
VI.Materiales y Métodos
3.3 Área de estudio
El trabajo se llevó a cabo en las zonas entre Chiltepec y el Delta del Grijalva,
correspondiendo a los municipios de Centla, Centro, Nacajuca, Jalpa y Paraíso
Tabasco, el sitio de estudio comprende una superficie de 1215.850 km². Se
caracteriza por un clima cálido húmedo con abundantes lluvias en verano y una
temperatura promedio de 30.8° C y 20.5°C, registrándose la más alta en el mes
de mayo y la mínima en los meses de diciembre-enero (Mapa1).
Mapa 1: Área de estudio de la zona costera de Tabasco desde Chiltepec hasta el Delta de Grijalva. Fuente: elaboración propia.
20
3.4 Actividades en gabinete:
Como fuente digital se utilizaron los metabuscadores libres para la obtener
información confiable relacionada al tema de investigación, a través de la
técnica en palabras claves y ayuda de gestores de búsqueda.
Para conocer el cambio de la línea de costa se realizó, a partir de la
comparación de fotografías aéreas o imágenes de satélite para el estudio se
utilizaron ortofoto (23 X 23 cm), del año 2000 y una imagen SPOT (Systeme
Probatoire d'Observation de la Terre) del 2016, lo cual deben seguirse ciertos
parámetros que sean de mejor aproximación para su identificación y
elaboración de Shape.
Una vez generado el shapefile correspondiente a la línea de costa de cada
ortofoto o imagen empleada. Se midió las variaciones con las herramientas de
la extensión de ArcGis.
El análisis de pérdida o ganancia de la línea de costa se realizó, a partir del
cálculo de extensión de los ecosistemas costeros previamente identificados,
realizando la comparación simple entre la zona continental actual y la zona
continental de referencia de acuerdo con (Invemar, 2003).
Con la ayuda de los software DNRGPS (para descargar coordenadas
geografías del GPS), Quantum GIS (software libre para digitalizar imágenes),
ArcGIS (software con licencia para digitalizar imágenes), IDRISI selva (para el
análisis de cambio de suelo), se digitalizaron para construir el polígono del sitio
de estudió para su análisis correspondiente.
21
El mapa de uso de suelo del 2000, se construyó a partir de ortofoto otorgada
por el INEGI, mientras que el mapa del 2016 se generó a partir de una imagen
SPOT con un falso color, obtenida por un convenio de ECOSUR y la Marina
solo para fines académicos, el estudio se realizó a una escala de 1:15,000,
permitiendo describir a mayor detalle los cambios de uso de suelo.
Para determinar los usos del suelo del año 2000, se tomó como referencia los
datos obtenidos del INEGI, para la construcción del polígono y su posterior
análisis geográfico.
En los años 2000 y 2016, se llevó a cabo por interpretación visual en la
pantalla de acuerdo a (Ordoñez GC, 2003) que estable los criterios de tono,
tamaño y textura (Chuvieco, 2008).
En software IDRISI selva, permitió generar el análisis de cambio de uso de
suelo obteniendo mapas, gráficas, datos y el análisis se realizó mediante la
herramienta del módulo Cross Tab, de los periodos 2000 y 2016.
Posteriormente se generó mapas en el programa ArcGIS en plantillas con la
información obtenida.
3.5 Actividades de campo
Se realizaron salidas de campo donde se utilizó el equipo GPS para
georeferenciar los sitios e identificar los diferentes usos de la zona, se tomaron
fotografías como evidencia de los usos encontrados.
22
VII. Resultados y discusión
7.1 Vulnerabilidad en la zona costera de Chiltepec al Delta del Grijalva, Tabasco.
En la línea de costa se encuentran vulnerables a distintas variaciones, como consecuencias de la acreción y erosión producidas por la acción de mar, aumento del nivel del mar, la dinámica marina, acciones bióticas y antrópicas, características geológicas del litoral (Invemar, 2003). La erosión costera, es el resultado de un exceso de remoción de sedimentos respecto al aporte suministrado del área en un determinado período (Kokot, 2004).También es definida como la remoción de suelo por agentes como la lluvia y viento (Alvarado-Cardona et al. 2007). Las causas más frecuentes de dicha degradación son el sobrepastoreo, la deforestación, las malas prácticas agrícolas y falta de planeación estratégica (SEMARNAT, 2002). Se identificó problema de erosión de playa y retroceso de la línea costera del Delta del Grijalva, teniendo como resultado que en los años 2000 y 2016 el sitio de estudio presenta pérdidas de 19.43 m por año (Mapa 2).
23
Mapa 2: Línea de costa de la tasa de erosión en el Delta del Grijalva. Fuente: Elaboración propia.
En estudios anteriores se ha concluido que el grado de riesgo de erosión que presenta la cuenca se debe a una combinación de factores que aceleran dicho proceso por ejemplo el uso de suelo, porcentaje de pendiente de la geoforma, tipos de suelo, así como los régimen de precipitación que se registran según (Hernández. et al. 2013).
Aunque el oleaje es el principal agente ambiental que transforma la línea de costa, estos otros factores que aunque tengan menor efecto también hacen notar su acción sobre las costas como las mareas, huracanes, tsunamis, viento, acción física y biológica de los seres vivos estos se pueden clasificar como directos: (Construcción o dragados o Indirectos como el desarrollo urbano de las costas, construcción de represas, deforestación, desechos agrícolas, destrucción de dunas, relleno de playas, minería y desvío de corrientes o canales) (Garate, 2000).
En los resultados obtenidos se puede apreciar perdidas grandes de erosión, ya que en el Delta del Grijalva la ausencia o escasa anchura de la planicie costera, y las formas erosivas, indican baja intensidad de acumulación de sedimentos
24
marinos (Reyes, 2016). La cuenca del Grijalva representa la mayor descarga al Golfo de México, pero el afluente del Grijalva se encuentra distribuidas presas importantes en la generación de energía en el país lo que contribuye significativamente a una disminución en la oferta de sedimentos, debido a la modificación de esta cuenca (Gómez, 2016).
Los efectos que producen la construcción de presa agua abajo, es que al disminuir la velocidad del agua en los cauces facilite el depósito de sedimentos, que reduce su capacidad de conducción y al no desbordarse, impide la rejuvenizacion de los suelos, también afectando los ecosistemas acuáticos (Sánchez, 2011).
Otro factor derivado de las actividades del hombre, como la extracción de fluidos (petróleo, gas, agua), incrementan la vulnerabilidad al favorecer el hundimiento de la costa (Nicholls, 2010; Gornitz, 1994).
25
7.1.1 Vulnerabilidad en la zona costera Chiltepec al Delta del Grijalva, Tabasco ante fenómenos naturales.
La llanura deltaica del sistema Grijalva-Usumacinta en Tabasco, es la zona costera altamente susceptible a de inundación por los fenómenos extremos que se prevén como consecuencia del cambio climático global (Rosete-Vergés et al. 2013; Caetano, 2011). Por su ubicación geográfica es constante, sin embargo al existir crecimiento poblacional no regulado, la vulnerabilidad y el riesgo se incrementan (Sánchez, 2011). Los fenómenos hidrometereologicos como huracanes, mareas, tormentas, vientos inciden seriamente en la parte baja de la cuenca (Op. cit).
De acuerdo a CONABIO (La Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad) en el mapa de probabilidad de ocurrencia de huracanes categoría de dos en México, con vientos de 154 a 177 km/hr, marea de 1.6 - 2.4 metros, que puede generar inundaciones y daños materiales considerables (Mapa 3).
Por lo anterior se puede identificar en el (Mapa 4), que la zona de estudio (costa Chiltepec y el Delta del Grijalva) se encuentra dentro de la probabilidad de ocurrencia de huracanes, representando una vulnerabilidad ante los efectos del cambio climático lo que provocaría mayores problemas de erosión, porque los huracanes pueden alcanzar velocidades mayores de 33 m/s causando erosión severa de las costas (SNET, 2009). Esto es solo un ejemplo de lo que puede pasar cuando un fenómeno natural impacta sobre las zonas costeras.
26
Mapa 3: Probabilidad de ocurrencia de huracanes categoría 2 en México. Fuente: CONABIO
Mapa 4: Probabilidad de ocurrencia de huracanes categoría 2 desde chiltepec al Delta de Grijalva. Fuente: Elaboración propia
27
Ilustración 1 problemas de erosión de la zona costera
28
7.2 Análisis de los cambios de uso de suelo del 2000 al 2016 en la zona costera Chiltepec al Delta del Grijalva, Tabasco.
Todas estas acciones combinadas tanto de agentes antrópicos como ambientales han transformado la línea de costa en un determinado tiempo (CEPAL, 2008). El cambio de uso del suelo contribuye al proceso de calentamiento global (Rueda, 2004), haciendo vulnerables las zonas costeras a diversos problemas como la erosión. En este estudio se identificaron distintos cambios de usos del suelo en un periodo de 16 años que abarca del año 2000 al 2016, los cuales se pueden describir de la siguiente manera.
En el año 2000 se identificaron diez usos: Cultivos de coco, Pastizal, huertos familiares, acahuales, vegetación hidrofito, manglares, granjas camaronicolas, pozos petroleros, zonas urbanas y cuerpos de agua. En la parte norte se identificaron cultivos de coco, manglar y en el noroeste pastizales, zonas urbanas, huertos familiares, acahuales, pozos petroleros. En la zona central manglares, vegetación hidrofita, pozos petroleros, en la zona sur vegetación hidrofita, huerto familiares y pastizales, granjas camaronicolas (Mapa 5).
29
Mapa 5: Usos del suelo 2000 .fuente: elaboración propia
Los usos encontrados en el 2016, fueron los mismo solo que porcentajes
diferentes que en el año 2000. La suma de los distintos usos en el área de estudio
es de 121,585 ha en ambos años. En el cual destaca la vegetación hidrofita como
cobertura en ambos años con el 51% en el año 2000 y 52% para el 2016, el
aumento del cultivo de coco, huerto familiar, acahuales, zona urbana y
disminución de las áreas de pastizales, manglar, granja camaronicolas, cuerpo de
agua, pozos petroleros (mapa 6 y Tabla 3).
30
Mapa 6: Usos del suelo 2016. Fuente: Elaboración propia
Usos del suelo Hectáreas
2000 Porcentaje
(%) Hectáreas
2016 Porcentaje
(%)
Cocoles 2,475.81 2 2,787.21 2
Pastizales 32,400.18 27 31,145.31 26
Huerto familiar 1,636.74 1 2,876.31 2
Acahuales 2,244.96 2 3,107.07 3
Manglares 10,182.33 8 8,986.42 7
Vegetación hidrofita 62,182.71 51 62,701.11 52
Granja camaronicolas 104.85 0 101.61 0
Cuerpo de agua 9,602.19 8 8,821.34 7
Zona Urbana 566.28 0 875.34 1
Pozo petrolero 189.18 0 183.96 0
Total 12,1585.23 100 1,21585.68 100
Tabla 1: Pérdida y ganancias de los usos del suelo.
31
En los cambios netos se presenta la perdida y ganancia de los usos de suelo
identificados en cada año, es decir, cuanto se perdió o gano en un periodo de 16
años en cada uso. Como resultado se obtuvo que aumentaron la áreas del cultivo
de coco a 311 ha, huerto familiar 1,240 ha, acahuales 862 ha, vegetación hidrofita
518 ha y zona urbana con 309 ha. Mientras que otros usos presentaron una
disminución, los pastizales perdieron 1,255 ha, manglares 1,197 ha, granjas
camaronicolas 3 ha, cuerpo de agua 780 ha y pozos petroleros 5 ha (ilustración 2,
tabla 4).
Ilustración 2: Cambio neto en los años 2000 al 2016. Fuente: Elaboración propia
Usos del suelo Perdida (Ha) Ganancia (ha)
Cocoles
311
Pastizales 1255 Huerto familiar
1240
Acahuales
862
Manglares 1197 Vegetación hidrofita
518
Granjas camaronicolas 3 Cuerpo de agua 780 Zona urbana
309
Pozos petroleros 5
Tabla 2: Ganancias y pérdidas de los usos del suelo
Ha
32
7.3 Contribución de los cambios de uso del suelo a los efectos del cambio climático de la zona costera de Chiltepec hasta el Delta de Grijalva, Tabasco.
Ilustración 3: Contribución al cambio neto en cocales. Fuente: elaboración propia
Se observaron un aumento de 1,089 ha en las áreas de cultivo de coco
reduciendo las áreas de pastizal, manglares y cuerpos de agua. Y el incremento
de los huertos familiares, acahuales, vegetación hidrofita, zonas urbanas y pozos
petroleros en las zonas de cultivo teniendo como perdida 778 ha, lo cual entre
ganancias y pérdidas, del año 2000 al 2016 los cultivos de coco aumentaron 311
ha.
Las hectáreas de manglares que fueron sustituidas para usos de cultivos de coco
de 43 ha generan un impacto negativo, de acuerdo con (Hernández, 2016) la
perdida de los manglares ocasiona la fragmentación del ecosistema, colocando en
un estado de vulnerabilidad a la flora y fauna que dependen de este ecosistema. Y
haciendo más vulnerables las zonas costeras, ya que los manglares mantienen la
Ha
33
estabilidad de la línea de costa, controlando la concentración y distribución de
nutrientes y sedimentos en aguas estuarios (Yañez-Arancibia, 2010).
También se identificó la pérdida de 645 ha de pastizal que se convirtieron a
cultivos de coco. Los cultivos son definidas como la artificialización del
ecosistema, lo que significa reemplazar o modificar los elementos o componentes
naturales, por otros artificiales generados por la tecnología humana (Agüero,
2014).
Cuando los pastizales naturales son utilizados irracionalmente, responden con la
ruptura de su equilibrio de funcionamiento y esto se expresa a través de procesos
de degradación que van instalándose en estos ambientes (Agüero, 2014).
Ilustración 4: Contribución al cambio neto en pastizales. Fuente: Elaboración propia
Tanto la zona urbana como acahuales, huerto familiar y cultivos de coco tuvieron influencia sobre los pastizales ya que este disminuyo 8,598 ha a medida que aumentaban estos. Sin embargo 7,343 ha se ganaron al perderse áreas de manglares, vegetación hidrofita, granjas camaronicolas, cuerpo de agua y pozos petroleros. Quedando entre perdida y ganancia, la pérdida de 1,255ha en el año 2016.
Ha
34
El uso de suelo de pastizal el cambió que tuvo a uso urbano de 172 ha, explica la reducción del área de pastizal (Ramos-Reyes, 2015), ya que la expansión urbana es uno de los hechos que ha influido de manera decisiva en los cambios de usos del suelo (Rocha, 2009).
El aprovechamiento como pastizales de las áreas de humedales, es una práctica común en Tabasco (Maimone-Celorio, 2006), el cual esta práctica explica la diminución de vegetación hidrofita de 1,110 ha que pasaron a ser pastizal y también se identificó el aumento de cultivos de coco de 645 ha en zonas de pastizales, ya que el crecimiento de la población ocasiona una demanda mayor de recursos, y que para satisfacerla se hace necesario que las superficies ocupadas por las comunidades naturales sean sustituidas por terrenos dedicados al cultivo, a la ganadería o a cualquier otra actividad productiva (SEMARNAT, 2010).
35
Ilustración 5: Contribución al cambio neto en Huerto familiares. Fuente: Elaboración propia
Los huertos familiares tuvo un aumento de 1,837 ha sobre otras zonas lo cual
disminuyeron como el caso de cultivos de coco, pastizal, acahuales, manglares
vegetación hidrofita, granja camaronicolas y pozos petroleros que pasaron hacer
huertos y tuvo una pérdida de 598 ha que se trasformaron en zonas urbanas,
quedando que los huertos familiares incrementaron 1,240 ha al año 2016.
Debido a los patrones de consumo y hábitos alimenticios, los huertos cumplen con
funciones de depósitos de desechos, la población por lo regular quema los
desechos o los vierte en fosas o cuerpos de agua contaminándolos (Hans Van der
Wall, 2011). En la quema que los huertos familiares generan cantidades de Gases
de Efecto Invernadero, aunque los huertos también capturan carbono en la
biomasa arbórea, que compensa por las emisiones derivado a la quema de leña
(Op.Cit.)
El aumento de los huertos familiares podía implicar una serie de problemas
generados por los depósitos desechos, pero si se hace un buen manejo de ellos
como la elaboración de composta, podría ser benéfico para el ambiente, ya que la
composta mejoraría la fertilidad de la tierra y a su vez los huertos familiares
ayudarían a la captura del carbono.
Ha
36
Ilustración 6: Contribución al cambio neto en Acahuales. Fuente: Elaboración propia
En acahuales se observó una ganancia de área de 2,479 ha disminuyendo zonas
de cultivo de coco, pastizales, manglares, vegetación hidrofita cuerpo de agua y
pozos petroleros y una pérdida de 1,617 ha al incrementarse los huertos familiares
y zonas urbanas sobre esta zona. Teniendo como resultado una ganancia de 862
ha de acahuales.
Los acahuales o también conocido como vegetación secundaria se origina de la
transformación de las áreas naturales, que cambia debido a los disturbios
naturales (huracanes) y/o antropogenicos (agricultura), la vegetación se desarrolla
después de un disturbio (natural o humano )como resultado del proceso de
sucesión ( Jimenez-Osorio et al. 2009). El aumento del 862 ha de los acahuales,
podrían funcionar como sumideros de carbono en la vegetación, los suelos,
aunque también en productos madereros, con impacto sobre el cambio climático
global (Lee & Sathaye, 1996; Rhoades & Coleman, 2000;Jimenez, 2009).
Ha
37
Ilustración 7: Contribución al cambio neto en Manglares. Fuente: Elaboración propia
Mapa 7: Pérdida, persistencia y Ganancia 2000 al 2016 de los Manglares. Fuente: Elaboración propia.
Ha
38
Los manglares tuvieron una ganancia de 3,777 ha, una persistencia de 5,208 ha y
una pérdida de 4,973 ha. Áreas de manglares se perdieron debido al aumento de
cultivos de coco, pastizales, huertos familiares, acahuales, vegetación hidrofita y
zonas urbanas desplazando 4,973 ha de manglar. Aunque se ganó 3,777 ha en
zonas de cuerpo de agua y pozo petroleros que pasaron hacer manglares, dando
que 1,197 ha de manglar se perdieron en esta zona.
Los recursos forestales se encuentran amenazados y vulnerables ante la quema,
destrucción de vegetación y la explotación madereras han comprometido al
equilibrio ecológico, incluyendo los manglares (Sánchez, 2011). También otros
factores fisiológicos que inducen pérdida de humedales impactando manglares
son las inundaciones, los cambios de salinidad y la dinámica del ciclo de los
nutrientes (Lugo, 1999; Day et al. 2009), los daños por las inundaciones en la
cuenca han resultado la perdida de humedales como vasos reguladores y su
cambio de uso para zonas habitacionales (Cruz, 2016).
En estudios anteriores en el municipio de Cárdenas, Tabasco, los mapas
generados revelan que en algunos sitios el manglar incremento su superficie y en
otros se redujo, identificando una pérdida de 32 ha que fueron sustituidas por el
agro ecosistema coco-pasto (Hernández, 2016). Este mismo panorama presenta
esta zona de estudio donde el manglar fue sustituido de cultivos de coco por 43
ha. De acuerdo con gallegos las causas que conducen a la pérdida del manglar se
deben al cambio de uso de suelo originado por el establecimiento de zonas de
cultivo (Gallegos, 1988).
Se identificó el aumento de las zonas urbanas de 2 ha sobre áreas de manglares,
según la FAO la pérdida de manglares se reduce debido a las continuas
actividades humanas que dan origen al cambio de uso de suelo (FAO, 2007) el
aumento de las zonas urbanas ejerce una presión sobre estos humedales, debido
al uso irracional. Las acciones antrópicas, deforestación, contaminación y cambio
de uso del suelo, acrecientan las amenazas y riesgos naturales y esto ha sido más
catastrófico que el propio cambio climático global (Yañez-Arancibia, 2010).
39
Ilustración 8: Contribución al cambio neto en Vegetación hidrofita. Fuente: Elaboración propia
Mapa 7: Perdida, persistencia y ganancia de la Vegetación hidrofita. Fuente: Elaboración propia.
Ha
40
La vegetación hidrofita gano 10697 ha, una persistencia de 52,003 ha y perdió
10,179 ha.
La vegetación hidrofita es unas de la que más predomina en la zona aunque si
tuvo pérdidas de 1,0179 ha al crecer el número de áreas de pastizales, huertos
familiares, acahuales, zonas urbanas, y pozos petroleros, pero se recuperó al
incrementar 1,0697 ha en zonas de cultivo de coco, manglares, granjas
camaronicolas y cuerpo de agua teniendo un aumento de 518 ha. La pérdida de
cobertura vegetal y de los humedales se ha relacionado al crecimiento de la
ciudades, deforestación, con fines de uso ganadero, explotación petrolera
(Perevochtchikova, 2010).Esto se ve reflejado en el aumento de la zona urbana y
los pozos petroleros que se identificó sobre la vegetación hidrofita, perdiendo este
62 ha derivado de las actividades humanas.
En ciertas zonas del área de estudio se puede identificar que no se encontró
muchos cambios de uso de suelo, ya que parte de la zona pertenece a la
Reservas de la Biosfera Pantanos de Centla. Los estudios realizados, coinciden
con la evaluación de las diferencias en la dinámica de cambio de uso de suelo en
la zona de amortiguamiento de la Reserva de la Biosfera Pantanos de Centla,
Tabasco, (abarca la zona de estudio), el cual no se encontraron diferencias
significativas en la dinámica de cambio de uso del suelo, las comunidades de
hidrófitas incrementaron en la zona de amortiguamiento (Martínez, 2008). En esta
investigación se identificó el aumento de la vegetación hidrofita de 518 ha.
La superficie de los pastizales aumentó en las zonas de la reserva, con el mayor
incremento en superficie en la zona de amortiguamiento (Martínez, 2008).De la
misma manera, se identificó el aumento de pastizal 1,110 ha sobre la vegetación
hidrofita.
41
Ilustración 9: Contribución al cambio neto en grajas camaronicolas. Fuente: Elaboración propia
Las granjas camaronicolas se vieron afectadas al aumento de pastizales, huerto
familiares, vegetación hidrofita perdiendo 27 ha. Y ganando 24 ha sobre cuerpos
de agua. Teniendo como resultado la pérdida de 3 ha. La construcción de granjas
para cultivar camarón, provoca graves daños en áreas donde anteriormente había
existido humedales (Jornada, 2013). Los resultados pueden ser alentadores,
desde el punto de vista ecológico, ya que al disminuir las hectáreas de granjas
camaronicolas se generan menos impactos sobre los humedales, un resultado
positivo fue el aumento 4 ha de la vegetación hidrofita sobre este uso; sin
embargo, desde el punto de vista económico resulta perjudicial para los
productores.
Ha
42
Ilustración 10: Contribución al cambio neto en Cuerpo de agua. Fuente: Elaboración propia
Los cuerpos de agua tuvieron una ganancia de 2,280 ha y una pérdida de 3,060
ha concluyendo en una pérdida de 780 ha debido a la recuperación de áreas de
manglares como de vegetación hidrofita en cuerpos de agua y aumento de
pastizal y zonas urbanas. Aunque también presentan modificaciones hidrológicas,
ya sea el cambio de los cursos de los ríos o las formaciones de lagunas.
El aumento de las zonas urbanas en los cuerpos de agua provoco la perdida 11
ha. De acuerdo con Sánchez (2011) los asentamientos humanos a lo largo de los
ríos o alrededor de lagunas, provoca la contaminación o desecados en los cuerpo
de agua.
Ha
43
Ilustración 11: Contribución al cambio neto en Zonas urbanas. Fuente: Elaboración propia
Las zonas urbanas tuvo un aumento 368 ha y una pérdida de 59 ha con un
resultado final de 309 ha que gano sobre zonas de cultivos de coco, pastizales,
acahuales, huerto familiares, manglares, vegetación hidrofita y cuerpos de agua.
La urbanización causa desertificación, deforestación, pérdida de biodiversidad y
emite gases de invernadero que contribuye al cambio climático (Cruz, 2016).La
actividades humanas generan fuerte impactos en los ecosistemas, en este estudio
en la mayoría de los usos, la zonas urbanas tuvo impactos sobre ellos, de acuerdo
con perevochtchikova Lezama 2010 los cambio de uso del suelo se ha relacionado
al crecimiento poblacional, explotación petrolera y el crecimiento de ciudades.
Asimismo, la construcción de carreteras, canales y establecimiento de centros de
población, han ocasionado la deforestación y desplazamiento de los manglares, tal
es el caso de la Reserva de la Biósfera de Pantanos de Centla que de 1990 a
2000 sufrió una pérdida de 1, 616 ha de manglar (Guerra, 2005).
Ha
44
Ilustración 12: Contribución al cambio neto en Pozos petroleros. Fuente: Elaboración propia
Los pozos petroleros tuvo una ganancia 105 ha disminuyendo cultivos de coco,
vegetación hidrofita y cuerpos de agua, y una pérdida de 110 ha quedado con una
pérdida de 5 ha al ser desplazados por pastizales, acahuales, huertos familiares y
manglares. Las diferentes actividades humanas relacionadas con la producción, la
distribución y el consumo, como la explotación petrolera, han modificado
enormemente las condiciones naturales (Sánchez, 2011), lo podemos ver en la
pérdida de 31 ha de vegetación hidrofita que se convirtieron en pozos petroleros.
Una diminución de 5 ha, da un resultado positivo y un respiro para los recursos
naturales.
Ha
45
Cambios y persistencia en la zona costera de Chiltepec al Delta del Grijalva, Tabasco.
Mapa 8: Cambios y Persistencia 2000 al 2016. Fuente: Elaboración propia.
Encontramos cambios de uso del suelo de 29,998.5 hectáreas y una persistencia de 91,586.7 ha, no se encontró muchos cambios ya que parte de la zona de estudio pertenece a la Reserva de la Biosfera Pantanos de Centla, de acuerdo con el Programa de Áreas Naturales Protegidas 1995-2000, el Instituto Nacional de Ecología en México los designó dentro de 37 áreas naturales protegidas prioritarias para la conservación (Guerra, 2005). Los Pantanos de Centla han sido considerados como áreas poco alteradas (Guerra, 2005).
Los efectos provocados por el cambio climático se suma a la expansión humana y al cambio de uso del suelo. (Welz y krellenberg, 2016) el mal manejo que se le da a la tierra, ya que se generan impactos sobre la estructura y funcionamiento de los ecosistemas, debido a la influencia de este. La transformación de los ecosistemas
46
mediante le cambio de uso del suelo provoca, la perdida de hábitat, diminución en la biodiversidad, deforestación, erosión e improductividad de los suelo (Angeoletto, 2015; Hettiarachchi, 2014).
La importancia de los humedales, en tema al cambio climático es que mitiga sus efectos, absorbe contaminantes, regula la salinidad en aguas subterráneas, mantiene los acuíferos, disminuye la erosión de litoral y protegen de vientos y huracanes (Jornada, 2013).
Estudios recientes indican que la frecuencia e intensidad de tormentas tropicales y huracanes se están incrementando bajo condiciones de calentamiento climático incidiendo directamente sobre estos humedales costeros (Yáñez-Arancibia et al, 2013). Puesto que los manglares están distribuidos en latitudes donde la frecuencia de huracanes es alta (Yañez-Arancibia, 2010
Según la FAO La pérdida de manglares se reduce debido a las continuas actividades humanas que dan origen al cambio de uso de suelo, a nivel mundial destacan la sobreexplotación de la madera, industria petrolera y gasífera, extensión de granjas camaronicolas, bancos de sal, infraestructura industrial y turística, construcción de represas, y desarrollo urbano.
47
Conclusiones
Se cuantifico la tasa de erosión en la línea de costa del Delta del Grijalva, de los
años 2000 y 2016, una pérdida de 19.43 metros por año, atribuido por acciones
antrópicas resultado del cambio de uso del suelo y acciones naturales,
contribuyendo significativamente a la vulnerabilidad ante cambio climático.
En la evaluación de los cambios de uso de suelo de la zona costera de Chiltepec
hasta el Delta de Grijalva, se identificó el aumento de 311 hectáreas de
plantaciones de coco, así mismo se identificó 680 hectáreas de acahuales, que
cambiaron a huerto familiares, una reducción de 3 hectáreas de granjas
camaronicolas y 1,255 hectáreas de pastizales, con un aumento considerable en
las zonas urbanas de 309 hectáreas sobre la mayoría de los usos, impactando 2
ha de manglar, y la disminución de 780 hectáreas correspondientes a cuerpos de
agua y una pérdida de 1,197 hectáreas de manglar.
La contribución de los cambios de uso del suelo a los efectos del cambio climático
de la zona costera de Chiltepec y del Delta del Grijalva, la perdida de manglar es
el resultado nada alentador, debido a la importancia que este representa en la
ecología y que se ve limitada por las actividades humanas como la tala
clandestina, construcción de represas, cultivos, industria petrolera, granjas
camaronicolas, y desarrollo urbano. Al menos 43 ha de manglar se han visto
afectada transformado sus áreas en cultivo de coco y 2 ha que se convirtieron en
zonas urbanas.
48
La urbanización emite gases de efecto invernadero, contribuyendo
significativamente al cambio climático, así mismo la deforestación ocasiona el
deterioro de los ecosistemas y pérdida de biodiversidad, el incremento de la
población ejerce una presión directa sobre una mayor demanda de recursos
naturales lo que permite la transformación las áreas naturales de cualquier
ecosistema natural. El conjunto de todas estas actividades contribuyen al efecto
del cambio climático.
El incremento del manglar representan una forma de mitigar los efectos del
cambio climático, disminuyendo la erosión litoral y protegiendo de fenómenos
naturales, manteniendo estabilidad de la costa, controlando la distribución y
concentración de sedimentos, su perdida provoca vulnerabilidad en la fauna que
depende de este ecosistema
Concluyendo que las zonas costeras de chiltepec y del delta del Grijalva, se
encuentran vulnerables a las variaciones climáticas, ocasionada por el cambio de
uso del suelo, que ha generado problemas de erosión en la línea de costa, por lo
anterior se puede concluir que la hipótesis planteada en la presente investigación,
es aceptada.
49
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Anexos
Manual
QGIS
Sistemas de Información Geográfica
56
Digitalización de polígonos en QGIS.
Es manual tiene como propósito brindarnos información de cómo digitalizar
polígonos en Qgis. A continuación estos son los siguientes pasos:
Para digitalizar polígonos, tenemos como primer paso adicionar una capa raster:
1. Selecciona el apartado capa, seguido de añadir capa y añadir capa raster.
2. Se abre pantalla y seleccionamos la imagen raster.
3. Antes de empezar la georeferencia, se tiene que asignar la proyección de
la capa:
Se selecciona la capa, damos clic derecho y seleccionamos propiedades
57
Se abre pantalla y damos clic donde diga general, donde dice sistemas de referencia de coordenadas, verificamos que el sistema de coordenada este correcto.
4. Se asigna la proyección al proyecto Seleccionamos la capa, damos clic derecho, damos clic establecer SRC del proyecto a partir de capa. El entorno está listo para comenzarse a digitalizar.
58
5. Este paso creamos una capa vectorial nueva, seleccionamos capa seguido de crear capa y nueva capa de archivo shape, se abre pantalla y damos clic donde dice polígono, checamos que las coordenadas esté correctas. En nuevo campo, en el apartado nombre escribimos el nombre que le asignaremos al archivo y damos clic añadir a la lista de campos y le damos aceptar.
Se abre pantalla, se crea una carpeta y damos el nombre al archivo, recordar tener todos los archivos guardados de manera ordenada y guardarlo en el disco local C.
59
6. Para poder empezar a digitalizar, es importante saber a qué escala se trabajara y asignar dicha escala.
7. Para comenzar a digitalizar, seleccionamos acumular edición seguido de añadir objeto espacial.
¡Listo puedes empezar a digitalizar!
