El medio ambiente en Colombia - IDEAM

1 7 EcosistemasAutores:David Ojeda (ecosistemas del pa s)C sar Barbosa(ecosistemas no boscosos y sus componentesflor sticos)Jorge Pinto y Mar a Cecilia Cardona(ecosistemas boscosos y sus componentesflor sticos)M nica Cu llar(fauna )Sandra Cruz(flora) Luz Stella de la Torre (fauna ed fica)Javier Casta eda(ecosistemas acu ticos)Carlos Ram n Barrera(ecosistemas marinos) Yolanda Gonz lez (incendios en la cobertura vegetal)Juan Carlos Alarc n(bases de datos cartogr ficos - estado y din micade las coberturas vegetales)Colaboradores:Nivea Cristina Garz n (Programa de Bot nicaEcon mica- ICN - Universidad Nacional deColombia)Gustavo Lozano (Programa de Bot nica Econ mica- ICN - Universidad Nacional de Colombia )Orlando Rangel (Grupo de Biodiversidad ICN -Universidad Nacional de Colombia )Universidad Distrital Francisco Jos de CaldasDavid Yanine (coordinador de la primera versi n)Jorge Hern ndezJavier Rodr guezGuillermo MantillaDaniel Pab nMax ToroIvonne JaramilloMar a Helena HoyosHenry PolancoJorge Gait n279EL medio ambiente EN COLOMBIAE cosistemas Ecosistemas del pa sl tr pico colombiano denota exuberancia, variedady complejidad, que se traducen en una gama deentornos y de organismos vivos (mosaico de ecosistemas)

2 Influenciados en mayor o menor grado por el IDEAM est comprometido en hacer una aproxima-ci n a la realidad natural, bajo un enfoque sist mico enel que a partir del componente biol gico se correlacionenlos componentes f sicos, para el an lisis y la interpreta-ci n del estado de los ecosistemas colombianos. El libroEl medio ambiente en Colombia , editado por el IDEAM (1998), puso a disposici n del pa s la informaci n de lacobertura vegetal, el uso y la ocupaci n del territorio, atrav s del mapa realizado en la integraci n de las reas del saber ambientalse cuenta con tecnolog as inform ticas de punta queintegran la informaci n multitemporal y espacial, per-mitiendo generar un conocimiento de la realidadecol gica y ambiental para hacer los an lisis prospectivosen escenarios de car cter global o de planeaci n nacio-nal, regional y informaci n espacial est soportada por un siste-ma alfanum rico, basado en una plataforma inform ticaque permite la sistematizaci n del conocimiento ambien-tal, que, en el caso del sistema biol gico parte de la espe-cie.

3 Hasta definir las unidades ecosist micas en suinterrelaci n con el entorno (subsistemas meteorol gi-cos, hidrol gico y suelo geomorfol gicos).El desarrollo del modelo conceptual se plantea desde elan lisis del estado, la funci n y los cambios multitemporalesde las diferentes coberturas vegetales, y se aplica en estu-dios espec ficos, tales como: el an lisis de los cambios de lacobertura vegetal entre las d cadas de los setentas a 2000;la evaluaci n del cambio de la densidad de biomasa de losbosques y su aplicaci n en captura de CO2; la evaluaci nde riesgos de las coberturas boscosas ante condiciones na-turales extremas; el estudio bioclimatico y de an lisis de lavulnerabilidad de las coberturas vegetales ante el cambioclim tico, a partir del ajuste al mapa de zonas de vidaEFigura Esquema general de un ecosistema acu tico, con subsidios y aportes de energ a, tanto negativos como aguaBacteriasdel fondoBiomasaproductorainorg nicosy nutrientesDetritosorg nicosMateria org nicadisueltaSedimentos conrestos org nicosRoca madre [aporta minerales]1.

4 Emergente2. Enraizada con hojas flotantes3. Sumergida4. ErrantesNivel fre tico1234 Transporte atmosf ricoVientoIndustriaEnerg a radianteGasesViviendaAgriculturaR os +aportesterrestres280 EcosistemasEL medio ambiente EN Colombia Holdridge (IGAC, 1962) con informaci n hidrometeoro-l gica del IDEAM (1961-1990); la tipificaci n del estado delos ecosistemas acu ticos l nticos; la espacializaci n de laflora y sus relaciones sist micas; la evaluaci n de la flora yfauna ed fica; la espacializaci n de las clases faun sticas:mam feros, aves, reptiles y n generalEl tr pico colombiano es un caso muy especial por losm ltiples factores que influencian y determinan la natu-raleza de sus paisajes En las fases terrestre y acu tica con-tiene un conjunto amplio de sistemas naturales, los cua-les son diferenciados en la medida en que cambian lascondiciones f sicas y biol gicas que los par metros clim ticos son insuficientes para laclasificaci n, dados los m ltiples factores que intervie-nen para modelar y condicionar la presencia de regio-nes, subregiones y localidades muy diferenciadas.

5 Esta-dos que evidencian sus formas estudio de las unidades naturales y de lasinterrelaciones verticales y horizontales exige una visi nintegral de su estructura y funciones, as como de losmecanismos de autorregulaci n y de flujos energ ticos;infiriendo su naturaleza y comportamiento a trav s delestudio de las formas como se se considera que el estudio de todos los elementosy expresiones del sistema natural resultar a una tarea bas-tante dif cil y que los ecosistemas se pueden analizar atrav s de matrices de relaci n con: suelos, geomorfolog a,geolog a, hidrolog a. meteorolog a, antropolog a y elcomponente bi tico (figura ); la caracterizaci n delas diferentes comunidades vegetales y animales asocia-das (biocenosis) contribuye con la identificaci este punto de vista, una carta din mica de vege-taci n ofrece los indicadores indispensables para el mane-jo de los ecosistemas del pa s y una v a para evaluar y carac-terizar las formas terrestres, as como en los sistemasacu ticos, el cambio de las comunidades y en un sistemaintermedio, la evaluaci n de los planos de inundaci n comola interrelaci n de los sistemas terrestres y acu an lisis de cada uno de estos aspectos, su distribu-ci n y sus niveles de degradaci n permiten el estableci-miento de la riqueza biol gica (bancos gen ticos)

6 Del pa sy, en el corto plazo y de manera amplia, el costo ecol gicoreal y social del desmejoramiento y de la destrucci n delos sistemas naturales, como papel determinante en elcambio de la econom a y en el bienestar de la poblaci el supuesto de que en un futuro inmediato no secuente con la tecnolog a necesaria para incursionar enlos mercados biotecnol gicos y de manipulaci n del gen,puede ser suficiente proteger estas formas vivas para quepuedan ser utilizadas bajo patrones convencionales, in-cluidos los artesanales. Lo anterior, sin despreciar las fun-ciones biol gicas y f sicas que desempe an como aEn el estudio de los recursos bi ticos (reinos Plantae,Animalia, Fungi, Protista y Monera), se precisa el mode-lo conceptual para el an lisis de los ecosistemas desde labase alfanum rica y para ello se estructura un modelofundamentado en conceptos del sistema natural, quejunto con la informaci n biol gica b sica permite ela-borar indicadores din micos del estado de los ecosistemas,para interpretar la realidad del pa s y elaborar modelosdescriptivos y puede establecer entonces que para comprendercomo funciona un ecosistema esposible iniciar el estu-dio de la comunidad biol gica, partiendo de la especie m nima expresi n de informaci n para la biota , sus re-laciones interespec ficas, el medio f sico (suelo, agua, aire)y social (el entorno humano).

7 Cada especie se relacionacon su entorno natural convirti ndose, no s lo enmodeladora del paisaje, sino en insumo primordial parael funcionamiento y la productividad del ecosistema enque habita en equilibrio din especie posee diferentes niveles de integraci n queimplican una serie diferente de atributos: los individuos oespec menes muestra f sica de la existencia de la especie , las poblaciones densidad, din mica y distribuci n ylas comunidades, que establecen la biodiversidad y con-forman los ecosistemas con diferentes grados de producti-vidad y la biosfera. El conocimiento de los procesos que sedan al interior de cada nivel de integraci n, entre ellos ycon su medio ambiente , se constituye en una herramientafundamental para entender c mo funciona todo el siste-ma y poder determinar con mayor certeza los lineamientospara su adecuado manejo y su conservaci identifican los componentes y su din mica, lo cualpermite generar un modelo que refleja la realidad delmedio natural.

8 La descripci n se fundamenta en que losecosistemas son sistemas abiertos que intercambian masay energ a con su entorno, y su estructura, funci n y loscambios multitemporales se pueden entender desde lainteracci n de los tres componentes principales: org ni-co (ciclos biogeoqu micos), bi tico (productores,microconsumidores y macroconsumidores; evaluados enla interacci n de la biomasa total, la actividad metab lica,las tasas de cambio y la diversidad de las poblaciones) y281EL medio ambiente EN COLOMBIAE cosistemas factores ambientales f sicos (r gimen clim tico yadicionalmente, en los sistemas acu ticos, las corrientesde agua, el pH y la calidad de luz, entre otros).Para el an lisis de la estructura de los ecosistemas te-rrestres se han considerado coberturas vegetales (tiposde vegetaci n), estratificaci n vertical ( rboles, arbustos,subarbustos, hierbas, bejucos, lianas, epifitas), estratifi-caci n horizontal y arquitectura (patrones de distribu-ci n espacial, di metro del tronco, altura y densidad deldosel, porcentaje de coberturas, productividad prima-ria), entre otras.

9 Para la composici n se consideran loselementos flor sticos y faun sticos en el nivel de especie ysus relaciones interespec ficas. Por ltimo, la din micaconsidera el papel de los ecosistemas en el mbito de lacomunidad bi tica y hace referencia a su fisonom a, dis-tribuci n geogr fica, evaluaci n y al monitoreo de co-munidades vegetales y poblaciones faun sticas, al igualque de los ndices de vegetaci los ecosistemas acu ticos las variables externaspueden ser controladas, como es el caso de los flujos deagua de entrada y de salida, los nutrientes que llegan ylas sustancias t xicas; o no serlo, como ocurre con la pre-cipitaci n, el viento, la radiaci n solar y la otras variables son las de estado, o variables internas,como el fitoplancton (conjunto de organismos vegetalesque se encuentran suspendidos en la columna de agua),los nutrientes y las poblaciones de peces (Jorgensen yVollenweider, 1989).

10 Para la caracterizaci n de la muestra limnol gica secontemplan atributos bi ticos (especies de las diferentespoblaciones y estratos de desarrollo) y abi ticos, talescomo las condiciones ecol gicas, hidrol gicas, ed ficasy fisicoqu otro lado, el procedimiento metodol gico e ins-trumental utilizado por el IDEAM (19961) para la identi-ficaci n y clasificaci n del uso y ocupaci n de las cober-turas vegetales naturales e intervenidas en Colombia , aescala 1 , parte de la visi n sist mica del institu-to2 e involucra criterios tales como regi n, cobertura ve-getal y altitud, bas ndose en un orden jer rquico de loglobal a lo particular; el cual se amplia y desarrolla conbase en nuevos criterios como el clima y la fisiograf a,para llegar a definir en una ltima aproximaci n las co-munidades vegetales (a escala 1 ) y su estado onivel de intervenci digital de im genesEs un ejercicio de identificaci n y clasificaci n de uni-dades de coberturas vegetales a partir de sensores remo-tos (im genes de sat)