Humedal -Wetland

Tierras altas vs humedales vs zonas lacustres
Bosque pantanoso de agua dulce en Bangladesh
Las turberas son humedales de agua dulce que se desarrollan en áreas con agua estancada y baja fertilidad del suelo.
Humedales de Mount Polley en Columbia Británica, Canadá
Los humedales vienen en diferentes tamaños, tipos y ubicaciones. En el sentido de las agujas del reloj desde arriba a la izquierda: Tierras altas frente a humedales frente a zonas lacustres; Bosque pantanoso de agua dulce en Bangladesh ; Un pantano de totora de agua dulce ( Typha ) que se desarrolla con agua estancada y suelo de alta fertilidad; Las turberas son humedales de agua dulce que se desarrollan en áreas con agua estancada y baja fertilidad del suelo .

Los humedales , o simplemente un humedal , es un ecosistema distinto que está inundado o saturado de agua , ya sea de forma permanente (durante años o décadas) o estacionalmente (durante semanas o meses). Las inundaciones dan como resultado que prevalezcan procesos libres de oxígeno ( anóxicos ), especialmente en los suelos. El factor principal que distingue a los humedales de las formas terrestres o cuerpos de agua es la vegetación característica de las plantas acuáticas , adaptadas a los suelos hídricos anóxicos únicos . Los humedales se consideran entre los más biológicamente diversos de todos los ecosistemas, sirviendo como hogar para una amplia gama de especies de plantas y animales. Se han desarrollado métodos para evaluar las funciones de los humedales, la salud ecológica de los humedales y el estado general de los humedales en muchas regiones del mundo. Estos métodos han contribuido a la conservación de los humedales en parte al aumentar la conciencia pública sobre las funciones que brindan algunos humedales.

Los humedales ocurren naturalmente en todos los continentes . El agua de los humedales es agua dulce , salobre o salada . Los principales tipos de humedales se clasifican según las plantas dominantes y/o la fuente del agua. Por ejemplo, las marismas son humedales dominados por vegetación emergente como juncos , espadañas y juncos ; los pantanos son aquellos dominados por vegetación leñosa como árboles y arbustos (aunque los pantanos de juncos en Europa están dominados por juncos, no por árboles). Ejemplos de humedales clasificados por sus fuentes de agua incluyen humedales de marea ( mareas oceánicas ), estuarios (aguas mixtas de mareas y ríos), llanuras aluviales (exceso de agua de ríos o lagos desbordados), manantiales , filtraciones y pantanos ( descarga de aguas subterráneas a la superficie) , y ciénagas y estanques primaverales ( lluvia o agua de deshielo ). Algunos humedales tienen múltiples tipos de plantas y son alimentados por múltiples fuentes de agua, lo que dificulta su clasificación. Los humedales más grandes del mundo incluyen la cuenca del río Amazonas , la llanura de Siberia Occidental , el Pantanal en América del Sur y los Sundarbans en el delta del Ganges - Brahmaputra .

Los humedales contribuyen con una serie de funciones que benefician a las personas. Estos se denominan servicios ecosistémicos e incluyen la purificación del agua , la reposición de aguas subterráneas , la estabilización de las costas y la protección contra tormentas, el almacenamiento de agua y el control de inundaciones , el procesamiento del carbono ( fijación , descomposición y secuestro de carbono ), otros nutrientes y contaminantes , y el apoyo a plantas y animales. Los humedales son reservorios de biodiversidad y proporcionan productos de humedales. Según la Evaluación de los Ecosistemas del Milenio de las Naciones Unidas , los humedales se ven más afectados por la degradación ambiental que cualquier otro ecosistema de la Tierra. Los humedales pueden ser importantes fuentes y sumideros de carbono, según el humedal específico, y por lo tanto jugarán un papel importante en el cambio climático y deben ser considerados en los intentos de mitigar el cambio climático. Sin embargo, algunos humedales son una fuente importante de emisiones de metano y algunos también son emisores de óxido nitroso . Los humedales artificiales están diseñados y construidos para tratar aguas residuales municipales e industriales , así como para desviar la escorrentía de aguas pluviales . Los humedales construidos también pueden desempeñar un papel en el diseño urbano sensible al agua .

Definiciones y terminología

Los pantanos a menudo se observan dentro de los humedales, como se ve aquí en New Jersey Meadowlands en Lyndhurst , New Jersey, EE. UU.

Definiciones técnicas

Una definición simplificada de humedal es "un área de tierra que generalmente está saturada de agua". Más precisamente, los humedales son áreas donde "el agua cubre el suelo, o está presente en la superficie del suelo o cerca de ella todo el año o durante períodos variables del año, incluso durante la temporada de crecimiento". Una porción de tierra que desarrolla charcos de agua después de una tormenta de lluvia no necesariamente se consideraría un "humedal", aunque la tierra esté húmeda. Los humedales tienen características únicas: generalmente se distinguen de otros cuerpos de agua o accidentes geográficos en función de su nivel de agua y de los tipos de plantas que viven en ellos. Específicamente, los humedales se caracterizan por tener un nivel freático que permanece en la superficie de la tierra o cerca de ella durante un período lo suficientemente largo cada año como para albergar plantas acuáticas .

Una definición más concisa es una comunidad compuesta por suelo hídrico e hidrófitos .

Los humedales también se han descrito como ecotonos , proporcionando una transición entre la tierra seca y los cuerpos de agua. Los humedales existen "... en la interfaz entre los ecosistemas verdaderamente terrestres y los sistemas acuáticos , lo que los hace inherentemente diferentes entre sí, pero altamente dependientes de ambos".

En la toma de decisiones ambientales, hay subconjuntos de definiciones que se acuerdan para tomar decisiones normativas y políticas.

Según el tratado internacional de conservación de humedales de Ramsar , los humedales se definen de la siguiente manera:

  • Artículo 1.1: "... los humedales son extensiones de marismas, pantanos , turberas o aguas, naturales o artificiales, permanentes o temporales, estancadas o corrientes, dulces , salobres o saladas , incluidas las extensiones de agua marina de una profundidad de que en marea baja no exceda de seis metros”.
  • Artículo 2.1: "[Los humedales] pueden incorporar zonas ribereñas y costeras adyacentes a los humedales, e islas o cuerpos de agua marina de más de seis metros de profundidad en marea baja que se encuentran dentro de los humedales".

Una definición ecológica de un humedal es "un ecosistema que surge cuando la inundación por agua produce suelos dominados por procesos anaeróbicos y aeróbicos, lo que, a su vez, obliga a la biota, particularmente a las plantas con raíces, a adaptarse a la inundación".

A veces se requiere una definición legal precisa de un humedal. La definición utilizada para la regulación por parte del gobierno de los Estados Unidos es: 'El término "humedales" significa aquellas áreas que están inundadas o saturadas por aguas superficiales o subterráneas con una frecuencia y duración para sustentar, y que en circunstancias normales sustentan, una prevalencia de vegetación típicamente adaptada para vivir en condiciones de suelo saturado. Los humedales generalmente incluían pantanos, ciénagas, ciénagas y áreas similares.'

Para cada una de estas definiciones y otras, independientemente del propósito, se enfatiza la hidrología (aguas poco profundas, suelos anegados). Las características del suelo y las plantas y animales controlados por la hidrología de los humedales suelen ser componentes adicionales de las definiciones.

Tipos

Amanecer en Viru Bog, Estonia

Los humedales pueden ser mareales (inundados por las mareas) o no mareales. El agua de los humedales es agua dulce , salobre o salada . Hay cuatro tipos principales de humedales: pantanos , ciénagas , ciénagas y ciénagas (las ciénagas y los pantanos son tipos de turberas o ciénagas ). Algunos expertos también reconocen las praderas húmedas y los ecosistemas acuáticos como tipos adicionales de humedales. Los subtipos incluyen bosques de manglares , carrs , pocosins , llanuras aluviales , turberas , estanques primaverales , sumideros y muchos otros.

Los tres grupos siguientes se utilizan en Australia para clasificar los humedales por tipo: humedales marinos y de zonas costeras, humedales interiores y humedales artificiales. En los EE. UU., las clasificaciones más conocidas son el sistema de clasificación de Cowardin y el sistema de clasificación hidrogeomórfico (HGM). El sistema Cowardin incluye cinco tipos principales de humedales: marinos (asociados al océano); estuarino (mezclado de océanos y ríos asociados); fluvial (dentro de los canales de los ríos); lacustre (asociado al lago); y palustrine (hábitats interiores sin mareas).

Turberas

Las turberas son un tipo único de humedal donde el crecimiento exuberante de las plantas y la lenta descomposición de las plantas muertas (en condiciones anóxicas) dan como resultado la acumulación de turba orgánica; pantanos, pantanos y ciénagas son nombres diferentes para las turberas.

Nombres de humedales

Variaciones de nombres para sistemas de humedales:

Algunos humedales tienen nombres localizados exclusivos de una región, como los baches de las praderas de la llanura norte de América del Norte, los pocosins , las bahías de Carolina y las agallas del sureste de los EE . , Entre muchos otros.

Ubicaciones

Por zona de temperatura

Los humedales contrastan con el cálido y árido paisaje alrededor de Middle Spring, Fish Springs National Wildlife Refuge , Utah

Los humedales se encuentran en todo el mundo en diferentes climas. Las temperaturas varían mucho dependiendo de la ubicación del humedal. Muchos de los humedales del mundo se encuentran en las zonas templadas , a mitad de camino entre los polos norte o sur y el ecuador. En estas zonas, los veranos son cálidos y los inviernos fríos, pero las temperaturas no son extremas. En los humedales de la zona subtropical, como a lo largo del Golfo de México , las temperaturas promedio pueden ser de 11 °C (52 °F). Los humedales en los trópicos están sujetos a temperaturas mucho más altas durante gran parte del año. Las temperaturas de los humedales en la Península Arábiga pueden superar los 50 °C (122 °F) y, por lo tanto, estos hábitats estarían sujetos a una rápida evaporación. En el noreste de Siberia , que tiene un clima polar, las temperaturas de los humedales pueden ser tan bajas como -50 °C (-58 °F). Las turberas de las regiones árticas y subárticas aíslan el permafrost , retrasando o impidiendo así su descongelación durante el verano, además de inducir su formación.

Por cantidad de precipitación

La cantidad de precipitación que recibe un humedal varía ampliamente según su área. Los humedales en Gales , Escocia y el oeste de Irlanda suelen recibir alrededor de 1500 mm (59 pulgadas) por año. En algunos lugares del sudeste asiático , donde se producen fuertes lluvias, pueden recibir hasta 10.000 mm (390 pulgadas). En algunas regiones más secas, existen humedales donde se producen tan solo 180 mm (7,1 pulgadas) de precipitación cada año.

Variación temporal:

El flujo superficial puede ocurrir en algunos segmentos, con flujo subterráneo en otros segmentos.

Procesos

Los humedales varían ampliamente debido a diferencias locales y regionales en topografía , hidrología , vegetación y otros factores, incluida la participación humana. Otros factores importantes incluyen la fertilidad, la perturbación natural, la competencia, la herbivoría , el entierro y la salinidad. Cuando la turba se acumula, surgen ciénagas y pantanos .

Hidrología

El factor más importante que produce humedales es la hidrología o inundación . La duración de la inundación o la saturación prolongada del suelo por aguas subterráneas determina si el humedal resultante tiene vegetación acuática, palustre o pantanosa . Otros factores importantes incluyen la fertilidad del suelo, la perturbación natural, la competencia, la herbivoría , el entierro y la salinidad. Cuando se acumula la turba de las plantas muertas, se desarrollan ciénagas y pantanos .

La hidrología de los humedales está asociada con la dispersión espacial y temporal, el flujo y los atributos fisicoquímicos de las aguas superficiales y subterráneas. Las fuentes de los flujos hidrológicos hacia los humedales son predominantemente las precipitaciones , las aguas superficiales (agua salada o dulce) y las aguas subterráneas . El agua sale de los humedales por evapotranspiración , flujos superficiales y mareas , y salida de agua subterránea. La hidrodinámica (el movimiento del agua a través y desde un humedal) afecta los hidroperíodos (fluctuaciones temporales en los niveles de agua) al controlar el balance hídrico y el almacenamiento de agua dentro de un humedal.

Las características del paisaje controlan la hidrología de los humedales y la química del agua. Las concentraciones de O 2 y CO 2 del agua dependen de la temperatura , la presión atmosférica y la mezcla con el aire (por los vientos o corrientes de agua). La química del agua dentro de los humedales está determinada por el pH , la salinidad , los nutrientes, la conductividad , la composición del suelo, la dureza y las fuentes de agua. La química del agua varía según los paisajes y las regiones climáticas. Los humedales son generalmente minerotróficos (las aguas contienen materiales disueltos de los suelos) con la excepción de las turberas ombrotróficas que se alimentan únicamente del agua de las precipitaciones.

Debido a que las ciénagas reciben la mayor parte del agua de la atmósfera , su agua suele tener una composición iónica mineral baja. Por el contrario, los humedales alimentados por aguas subterráneas o mareas tienen una mayor concentración de nutrientes y minerales disueltos.

Las turberas de pantano reciben agua tanto de la precipitación como del agua subterránea en cantidades variables, por lo que la química del agua varía de ácida con bajos niveles de minerales disueltos a alcalina con una alta acumulación de calcio y magnesio .

Papel de la salinidad

La salinidad tiene una fuerte influencia en la química del agua de los humedales, particularmente en los humedales costeros y en regiones áridas y semiáridas con grandes déficits de precipitación. La salinidad natural está regulada por las interacciones entre las aguas subterráneas y superficiales, que pueden estar influenciadas por la actividad humana.

Suelo

El carbono es el principal nutriente ciclado dentro de los humedales. La mayoría de los nutrientes, como el azufre , el fósforo , el carbono y el nitrógeno , se encuentran en el suelo de los humedales. La respiración anaeróbica y aeróbica en el suelo influye en el ciclo de nutrientes de carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno, y en la solubilidad del fósforo, lo que contribuye a las variaciones químicas en su agua. Los humedales con pH bajo y conductividad salina pueden reflejar la presencia de sulfatos ácidos y los humedales con niveles de salinidad promedio pueden estar fuertemente influenciados por calcio o magnesio. Los procesos biogeoquímicos en los humedales están determinados por suelos con bajo potencial redox . Los suelos de los humedales se identifican por moteados redoximórficos (a menudo de óxido de hierro) o baja intensidad de croma , según lo determina el Sistema de colores de Munsell .

química del agua

Debido al bajo contenido de oxígeno disuelto (OD) y al balance de nutrientes relativamente bajo de los ambientes de humedales, la mayoría de los humedales son muy susceptibles a alteraciones en la química del agua. Los factores clave que se evalúan para determinar la calidad del agua incluyen:

Estos factores químicos se pueden utilizar para cuantificar las perturbaciones de los humedales y, a menudo, brindan información sobre si un humedal se alimenta de precipitaciones, aguas superficiales o subterráneas, debido a las diferentes características iónicas de las diferentes fuentes de agua. Los humedales son expertos en afectar la química del agua de los arroyos o cuerpos de agua que interactúan con ellos, y pueden procesar iones que resultan de la contaminación del agua, como el drenaje ácido de minas o la escorrentía urbana .

Biota

La biota de un sistema de humedales incluye sus plantas ( flora ) y animales ( fauna ) y microbios (bacterias, hongos). El factor más importante que afecta a la biota es el hidroperíodo, o la duración de la inundación. Otros factores importantes incluyen la fertilidad y la salinidad del agua o los suelos. La química del agua que fluye hacia los humedales depende de la fuente del agua, el material geológico a través del cual fluye y los nutrientes descargados de la materia orgánica en los suelos y plantas en elevaciones más altas. La biota puede variar dentro de un humedal estacionalmente o en respuesta a regímenes de inundación.

Humedal húmedo en Pensilvania antes de una lluvia.

Flora

Capullo de loto de agua ( Nelumbo nucifera ) , una planta acuática.

Hay cuatro grupos principales de hidrófitos que se encuentran en los sistemas de humedales de todo el mundo.

La vegetación de los humedales sumergidos puede crecer en condiciones salinas y de agua dulce. Algunas especies tienen flores bajo el agua, mientras que otras tienen tallos largos para permitir que las flores lleguen a la superficie. Las especies sumergidas proporcionan una fuente de alimento para la fauna nativa, un hábitat para los invertebrados y también poseen capacidades de filtración. Los ejemplos incluyen pastos marinos y pastos marinos .

Las plantas acuáticas flotantes o la vegetación flotante suelen ser pequeñas, como las de la subfamilia Lemnoideae (lentejas de agua). La vegetación emergente como las totoras ( Typha spp.), las juncias ( Carex spp.) y la zarzaparrilla ( Peltandra virginica ) se elevan sobre la superficie del agua.

Cuando los árboles y arbustos comprenden gran parte de la cubierta vegetal en suelos saturados, esas áreas en la mayoría de los casos se denominan pantanos . El límite de las tierras altas de los pantanos está determinado en parte por los niveles del agua. Esto puede verse afectado por las represas. Algunos pantanos pueden estar dominados por una sola especie, como los pantanos de arces plateados alrededor de los Grandes Lagos . Otros, como los de la cuenca del Amazonas , tienen gran cantidad de diferentes especies de árboles. Otros ejemplos incluyen cipreses ( Taxodium ) y manglares .

Fauna

Muchas especies de ranas viven en los humedales, mientras que otras los visitan cada año para poner huevos.
Las tortugas mordedoras son uno de los muchos tipos de tortugas que se encuentran en los humedales.

Muchas especies de peces dependen en gran medida de los ecosistemas de humedales. El setenta y cinco por ciento de las poblaciones comerciales de peces y mariscos de los Estados Unidos dependen únicamente de los estuarios para sobrevivir. Las especies de peces tropicales necesitan manglares para criaderos y viveros críticos y el sistema de arrecifes de coral para alimentarse.

Los anfibios como las ranas y las salamandras necesitan hábitats tanto terrestres como acuáticos para reproducirse y alimentarse. Debido a que los anfibios a menudo habitan humedales de depresión como baches de pradera y bahías de Carolina, la conectividad entre estos humedales aislados es un control importante de las poblaciones regionales. Mientras que los renacuajos se alimentan de algas, las ranas adultas se alimentan de insectos. Las ranas a veces se utilizan como un indicador de la salud del ecosistema porque su piel delgada permite la absorción de nutrientes y toxinas del entorno circundante, lo que aumenta las tasas de extinción en condiciones ambientales desfavorables y contaminadas.

Reptiles como serpientes , lagartijas , tortugas , caimanes y cocodrilos son comunes en los humedales de algunas regiones. En los humedales de agua dulce del sureste de los EE. UU., los caimanes son comunes y una especie de cocodrilo de agua dulce se encuentra en el sur de Florida. Los Everglades de Florida son el único lugar del mundo donde coexisten cocodrilos y caimanes. El cocodrilo de agua salada habita estuarios y manglares y se puede ver a lo largo de la costa este de Australia. Las tortugas mordedoras son uno de los muchos tipos de tortugas que se encuentran en los humedales.

Las aves , en particular las aves acuáticas y las aves zancudas , utilizan los humedales de forma extensiva.

Los mamíferos de los humedales incluyen numerosas especies pequeñas y medianas, como campañoles , murciélagos , ratas almizcleras y ornitorrincos , además de grandes especies herbívoras y depredadoras como el castor , el coipo , el conejo de los pantanos , la pantera de Florida y el alce . Los humedales atraen a muchos mamíferos debido a la abundancia de semillas, bayas y otra vegetación como alimento para los herbívoros, así como a las abundantes poblaciones de invertebrados, pequeños reptiles y anfibios como presa de los depredadores.

Los invertebrados de los humedales incluyen insectos acuáticos (como libélulas, insectos y escarabajos acuáticos, mosquitos, mosquitos), crustáceos (como cangrejos, cangrejos de río, camarones, microcrustáceos), moluscos (como almejas, mejillones, caracoles) y gusanos (como poliquetos, oligoquetos, sanguijuelas), entre otros. Los invertebrados comprenden más de la mitad de las especies animales conocidas en los humedales y se consideran el vínculo principal de la red alimenticia entre las plantas y los animales superiores (como los peces y las aves). Las condiciones bajas de oxígeno en el agua de los humedales y su frecuente inundación y secado (diariamente en los humedales de marea, estacionalmente en estanques temporales y llanuras aluviales) impiden que muchos invertebrados habiten en los humedales y, por lo tanto, la fauna de invertebrados de los humedales suele ser menos diversa que otros tipos de hábitat. (como arroyos, arrecifes de coral y bosques). Algunos invertebrados de humedales prosperan en hábitats que carecen de peces depredadores. Muchos insectos solo habitan en los humedales como inmaduros acuáticos (ninfas, larvas) y los adultos voladores habitan en los hábitats de las tierras altas y regresan a los humedales para poner huevos. Por ejemplo, una mosca voladora común Syritta pipiens habita en los humedales como larvas (gusanos), viviendo en materia orgánica húmeda y en descomposición; estos insectos luego visitan las flores terrestres como moscas adultas.

Algas

Las algas son diversos organismos similares a las plantas que pueden variar en tamaño, color y forma. Las algas se encuentran de forma natural en hábitats como lagos interiores, zonas intermareales y suelo húmedo y proporcionan una fuente de alimento para muchos animales, incluidos algunos invertebrados, peces, tortugas y ranas. Hay varios grupos de algas:

  • El fitoplancton son algas microscópicas que flotan libremente. Estas algas son tan pequeñas que, en promedio, 50 de ellas alineadas de punta a punta solo medirían un milímetro. El fitoplancton es la base de la red alimentaria en muchos cuerpos de agua y es responsable de gran parte de la producción primaria mediante la fotosíntesis para fijar el carbono. Las algas filamentosas son hebras largas de células de algas que pueden formar esteras flotantes. Periphyton (o epiphyton) son algas que crecen como biopelículas superficiales en plantas, madera y otros sustratos.
  • Las algas Chara y Nitella son algas verticales que parecen plantas sumergidas con raíces.

Perturbaciones e impactos humanos

Los humedales, las funciones y servicios que brindan, así como su flora y fauna, pueden verse afectados por varios tipos de perturbaciones. Las perturbaciones (a veces denominadas factores estresantes o alteraciones) pueden ser naturales o asociadas con el hombre, directas o indirectas, reversibles o no, y aisladas o acumulativas. Las perturbaciones exceden los niveles o patrones que normalmente se encuentran dentro de los humedales de una clase particular en una región particular. Las perturbaciones predominantes de los humedales incluyen:

Las perturbaciones se pueden categorizar de la siguiente manera:

  • Perturbación menor: Estrés que mantiene la integridad del ecosistema.
  • Perturbación moderada: la integridad del ecosistema está dañada pero puede recuperarse con el tiempo sin ayuda.
  • Deterioro o perturbación severa: Puede ser necesaria la intervención humana para que el ecosistema se recupere.

Algunas de las muchas fuentes de estas perturbaciones incluyen:

Pueden manifestarse en parte como:

La pérdida de biodiversidad ocurre en los sistemas de humedales a través de cambios en el uso de la tierra, destrucción del hábitat, contaminación, explotación de recursos y especies invasoras. Las especies vulnerables, amenazadas y en peligro incluyen el 17 % de las aves acuáticas, el 38 % de los mamíferos dependientes de agua dulce, el 33 % de los peces de agua dulce, el 26 % de los anfibios de agua dulce, el 72 % de las tortugas de agua dulce, el 86 % de las tortugas marinas, el 43 % de los cocodrilos y el 27% de las especies constructoras de arrecifes de coral. Las plantas acuáticas introducidas en diferentes sistemas de humedales pueden tener grandes impactos. La introducción del jacinto de agua , una planta nativa de América del Sur, en el lago Victoria en el este de África, así como la lenteja de agua en áreas no nativas de Queensland, Australia, se han apoderado de sistemas completos de humedales, abrumando los hábitats y reduciendo la diversidad de plantas y animales nativos. Esto se debe en gran parte a las fenomenales tasas de crecimiento de las plantas y su capacidad para flotar y crecer en toda la superficie del agua.

Conversión a tierra firme

Debido a su productividad, los humedales a menudo se convierten en tierra seca con diques y desagües y se utilizan con fines agrícolas. La construcción de diques y represas tiene consecuencias negativas para humedales individuales y cuencas enteras. Su proximidad a lagos y ríos significa que a menudo se desarrollan para asentamientos humanos. Una vez que los asentamientos están construidos y protegidos por diques, los asentamientos se vuelven vulnerables al hundimiento de la tierra y al riesgo cada vez mayor de inundaciones. El delta del río Mississippi alrededor de Nueva Orleans, Luisiana, es un ejemplo bien conocido; el delta del Danubio en Europa es otro.

Servicios de ecosistema

Dependiendo de la ubicación geográfica y topográfica de un humedal, las funciones que realiza pueden respaldar múltiples servicios , valores o beneficios de los ecosistemas. La Evaluación de Ecosistemas del Milenio de las Naciones Unidas y la Convención de Ramsar describieron los humedales en su conjunto como importantes para la biosfera y para la sociedad en las siguientes áreas:

Según la Convención de Ramsar:

El valor económico de los servicios ecosistémicos proporcionados a la sociedad por humedales intactos que funcionan de forma natural suele ser mucho mayor que los beneficios percibidos de convertirlos en un uso intensivo de la tierra 'más valioso', especialmente porque las ganancias del uso no sostenible a menudo van a relativamente pocos individuos o corporaciones, en lugar de ser compartida por la sociedad en su conjunto.

A menos que se indique lo contrario, la información sobre los servicios de los ecosistemas se basa en la siguiente serie de referencias.

Para reemplazar estos servicios ecosistémicos de humedales , se necesitaría gastar enormes cantidades de dinero en plantas de purificación de agua , represas, diques y otras infraestructuras físicas, y muchos de los servicios son imposibles de reemplazar.

Embalses de almacenamiento y protección contra inundaciones

Las llanuras aluviales y los humedales de depresión cerrada pueden desempeñar las funciones de embalses de almacenamiento y protección contra inundaciones.

El sistema de humedales de las llanuras aluviales se forma a partir de los principales ríos aguas abajo de sus cabeceras . "Las llanuras aluviales de los principales ríos actúan como reservorios de almacenamiento natural, lo que permite que el exceso de agua se extienda por un área amplia, lo que reduce su profundidad y velocidad. Los humedales cercanos a las cabeceras de los arroyos y ríos pueden ralentizar la escorrentía del agua de lluvia y el deshielo primaveral para que no corre directamente de la tierra hacia los cursos de agua. Esto puede ayudar a prevenir inundaciones repentinas y dañinas río abajo". Los sistemas fluviales notables que producen amplias llanuras aluviales incluyen el río Nilo , el delta interior del río Níger, la llanura aluvial del río Zambezi, el delta interior del río Okavango, la llanura aluvial del río Kafue, la llanura aluvial del lago Bangweulu (África), el río Mississippi (EE. UU . ) , Río Amazonas (América del Sur), Río Yangtze (China), Río Danubio (Europa Central) y Río Murray-Darling (Australia).

El drenaje de las llanuras aluviales o las actividades de desarrollo que estrechan los corredores de las llanuras aluviales (como la construcción de diques ) reducen la capacidad de los sistemas acoplados de ríos y llanuras aluviales para controlar los daños por inundaciones. Esto se debe a que los sistemas modificados y menos expansivos aún deben manejar la misma cantidad de precipitación, lo que hace que los picos de inundación sean más altos o más profundos y que las aguas de inundación viajen más rápido.

Los desarrollos de la ingeniería de gestión del agua en el siglo pasado han degradado los humedales de las llanuras aluviales a través de la construcción de diques artificiales como diques , terraplenes, diques , presas , diques y presas . Todos concentran el agua en un canal principal y se concentran las aguas que históricamente se extendían lentamente sobre un área grande y poco profunda. La pérdida de las llanuras aluviales de los humedales da como resultado inundaciones más severas y dañinas. El impacto humano catastrófico en las llanuras aluviales del río Mississippi se vio en la muerte de varios cientos de personas durante la ruptura de un dique en Nueva Orleans causada por el huracán Katrina . Los terraplenes hechos por el hombre a lo largo de las llanuras aluviales del río Yangtze han provocado que el canal principal del río se vuelva propenso a inundaciones más frecuentes y dañinas. Algunos de estos eventos incluyen la pérdida de vegetación ribereña , una pérdida del 30% de la cubierta vegetal en toda la cuenca del río, una duplicación del porcentaje de tierra afectada por la erosión del suelo y una reducción en la capacidad del embalse debido a la acumulación de sedimentos en la llanura aluvial . lagos

Reposición de aguas subterráneas

La reposición de las aguas subterráneas se puede lograr, por ejemplo, mediante sistemas hidrológicos de marismas , pantanos y cársticos subterráneos y cuevas.

El agua superficial que se ve visiblemente en los humedales solo representa una parte del ciclo general del agua, que también incluye el agua atmosférica (precipitación) y el agua subterránea . Muchos humedales están directamente relacionados con las aguas subterráneas y pueden ser un regulador crucial tanto de la cantidad como de la calidad del agua que se encuentra debajo del suelo. Los humedales que tienen sustratos permeables como la piedra caliza o que se encuentran en áreas con niveles freáticos muy variables y fluctuantes tienen un papel especialmente importante en la reposición o recarga de agua subterránea . Los sustratos que son porosos permiten que el agua se filtre a través del suelo y la roca subyacente hacia los acuíferos que son la fuente de gran parte del agua potable del mundo . Los humedales también pueden actuar como áreas de recarga cuando el nivel freático circundante es bajo y como zona de descarga cuando es alto. Los sistemas kársticos (cuevas) son un ejemplo único de este sistema y pueden ser una conexión de ríos subterráneos influenciados por la lluvia y otras formas de precipitación a la superficie.

Estabilización de costas y protección contra tormentas

Los manglares , los arrecifes de coral y las marismas pueden ayudar con la estabilización de la costa y la protección contra tormentas.

Los sistemas de humedales intermareales y de mareas protegen y estabilizan las zonas costeras. Los arrecifes de coral proporcionan una barrera protectora a la costa costera. Los manglares estabilizan la zona costera desde el interior y migrarán con la costa para permanecer adyacentes al límite del agua. El principal beneficio de conservación que tienen estos sistemas contra las tormentas y las marejadas ciclónicas es la capacidad de reducir la velocidad y la altura de las olas y las inundaciones.

Se espera que el número de personas que viven y trabajan cerca de la costa crezca enormemente en los próximos cincuenta años. De un estimado de 200 millones de personas que actualmente viven en regiones costeras bajas, se proyecta que el desarrollo de centros urbanos costeros quintuplicará la población dentro de 50 años. El Reino Unido ha iniciado el concepto de realineación costera gestionada. Esta técnica de manejo brinda protección a la costa a través de la restauración de humedales naturales en lugar de ingeniería aplicada. En el este de Asia, la recuperación de los humedales costeros ha resultado en una transformación generalizada de la zona costera y hasta el 65% de los humedales costeros han sido destruidos por el desarrollo costero. Un análisis que utilizó el impacto de los huracanes versus la protección contra tormentas proporcionada naturalmente por los humedales proyectó el valor de este servicio en US$33.000/ha/año.

Purificación del agua

La purificación del agua puede ser proporcionada por llanuras aluviales, humedales de depresión cerrada, marismas , marismas de agua dulce , marismas saladas , manglares.

Retención de nutrientes: Los humedales ciclan tanto los sedimentos como los nutrientes, a veces sirviendo como amortiguadores entre los ecosistemas terrestres y acuáticos . Una función natural de la vegetación de los humedales es la absorción, el almacenamiento y (para el nitrato) la eliminación de los nutrientes que se encuentran en las aguas de escorrentía de los paisajes circundantes. En muchos humedales, los procesos microbianos convierten los nutrientes solubles en una forma gaseosa, como la desnitrificación del nitrato, que luego transporta el nitrato a la atmósfera principalmente como gas nitrógeno inofensivo.

Trampas de sedimentos y metales pesados: La precipitación y la escorrentía superficial inducen la erosión del suelo , transportando sedimentos en suspensión hacia y a través de las vías fluviales. Estos sedimentos se mueven hacia vías fluviales más grandes y de mayor tamaño a través de un proceso natural que mueve el agua hacia los océanos. Todos los tipos de sedimentos, ya sean compuestos de arcilla, limo, arena o grava y roca, pueden ser transportados a los sistemas de humedales a través de la erosión. La vegetación de los humedales actúa como una barrera física para frenar el flujo de agua y luego atrapar sedimentos durante períodos de tiempo cortos o largos. Los sedimentos suspendidos pueden contener metales pesados ​​que también se retienen cuando los humedales atrapan el sedimento. En algunos casos, ciertos metales se absorben a través de tallos, raíces y hojas de plantas de humedales. Por ejemplo, muchas especies de plantas flotantes como el jacinto de agua ( Eichhornia crassipes ), la lenteja de agua ( Lemna ) y el helecho de agua ( Azolla ) almacenan el hierro y el cobre que se encuentran en las aguas residuales ; estas plantas también extraen patógenos . Las plantas de rápido crecimiento enraizadas en los suelos de los humedales, como la espadaña ( Typha ) y la caña ( Phragmites ), también contribuyen a la absorción de metales pesados. Animales como la ostra pueden filtrar más de 200 litros (53 galones estadounidenses) de agua por día mientras pastan para alimentarse, eliminando nutrientes, sedimentos suspendidos y contaminantes químicos en el proceso. Por otro lado, algunos tipos de humedales facilitan la movilización y la biodisponibilidad del mercurio (otro metal pesado), que en su forma de metilmercurio aumenta el riesgo de bioacumulación en peces importantes para las cadenas alimentarias animales y recolectados para el consumo humano.

Capacidad: La capacidad de los sistemas de humedales para almacenar o eliminar nutrientes y atrapar sedimentos y metales asociados es muy eficiente y eficaz, pero cada sistema tiene un umbral. Una sobreabundancia de nutrientes provenientes de la escorrentía de fertilizantes, efluentes de aguas residuales o contaminación no puntual causará eutrofización . La erosión río arriba debido a la deforestación puede abrumar a los humedales, haciéndolos reducir su tamaño y causar una pérdida dramática de biodiversidad a través de una carga de sedimentación excesiva. La retención de altos niveles de metales en los sedimentos es problemática si los sedimentos se vuelven a suspender o si los niveles de oxígeno y pH cambian en el futuro. La capacidad de la vegetación de los humedales para almacenar metales pesados ​​depende del estado particular de los metales, el oxígeno y el pH de los sedimentos de los humedales y el agua que los recubre, el caudal de agua (tiempo de detención), el tamaño del humedal, la estación, el clima, el tipo de planta y otros factores.

La capacidad de un humedal para almacenar sedimentos, nutrientes y metales puede disminuir si los sedimentos se compactan, por ejemplo, con vehículos o equipo pesado, o si se labran regularmente. Los cambios no naturales en los niveles y fuentes de agua también pueden afectar la función de purificación del agua. Si las funciones de purificación del agua se ven afectadas, las cargas excesivas de nutrientes ingresan a las vías fluviales y causan eutrofización . Esto es de particular preocupación en los sistemas costeros templados. Las principales fuentes de eutrofización costera son el nitrógeno producido industrialmente, que se utiliza como fertilizante en las prácticas agrícolas, así como la escorrentía de desechos sépticos. El nitrógeno es el nutriente limitante para los procesos fotosintéticos en los sistemas salinos, sin embargo, en exceso, puede conducir a una sobreproducción de materia orgánica que luego conduce a zonas hipóxicas y anóxicas dentro de la columna de agua. Sin oxígeno, otros organismos no pueden sobrevivir, incluidas las especies de peces y mariscos económicamente importantes.

Tratamiento de aguas residuales

Los humedales artificiales se construyen para el tratamiento de aguas residuales.

Humedal construido en un asentamiento ecológico en Flintenbreite cerca de Lübeck, Alemania

Un humedal construido es un humedal artificial para tratar aguas residuales , aguas grises , escorrentía de aguas pluviales o aguas residuales industriales . También puede estar diseñado para la recuperación de tierras después de la minería , o como un paso de mitigación para las áreas naturales perdidas por el desarrollo de la tierra . Los humedales construidos son sistemas diseñados que utilizan las funciones naturales de la vegetación , el suelo y los organismos para proporcionar un tratamiento secundario a las aguas residuales . El diseño del humedal artificial debe ajustarse de acuerdo con el tipo de aguas residuales que se tratarán. Los humedales artificiales se han utilizado en sistemas de aguas residuales tanto centralizados como descentralizados . Se recomienda el tratamiento primario cuando existe una gran cantidad de sólidos en suspensión o materia orgánica soluble (medida como demanda bioquímica de oxígeno y demanda química de oxígeno ).

Al igual que los humedales naturales, los humedales construidos también actúan como un biofiltro y/o pueden eliminar una variedad de contaminantes (como materia orgánica, nutrientes , patógenos , metales pesados ) del agua. Los humedales artificiales están diseñados para eliminar los contaminantes del agua, como los sólidos en suspensión, la materia orgánica y los nutrientes (nitrógeno y fósforo). Se espera que todos los tipos de patógenos (es decir, bacterias, virus, protozoos y helmintos ) se eliminen en cierta medida en un humedal artificial. Los humedales subterráneos proporcionan una mayor eliminación de patógenos que los humedales superficiales.

Hay dos tipos principales de humedales construidos: flujo subterráneo y flujo superficial. La vegetación plantada juega un papel importante en la eliminación de contaminantes. El lecho del filtro, que generalmente consiste en arena y grava , tiene un papel igualmente importante que desempeñar. Algunos humedales construidos también pueden servir como hábitat para la vida silvestre nativa y migratoria , aunque ese no es su objetivo principal. Los humedales artificiales de flujo subterráneo están diseñados para tener un flujo de agua horizontal o vertical a través del lecho de grava y arena. Los sistemas de flujo vertical requieren un espacio menor que los sistemas de flujo horizontal.

Un ejemplo de cómo se utiliza un humedal natural para proporcionar cierto grado de tratamiento de aguas residuales son los humedales de East Kolkata en Kolkata, India . Los humedales cubren 125 kilómetros cuadrados (48 millas cuadradas) y se utilizan para tratar las aguas residuales de Kolkata. Los nutrientes contenidos en las aguas residuales sustentan las piscifactorías y la agricultura.

Reservas de biodiversidad

La rica biodiversidad de los sistemas de humedales se ha convertido en un punto focal catalizado por la Convención de Ramsar y el Fondo Mundial para la Naturaleza . El impacto de mantener la biodiversidad se ve a nivel local a través de la creación de empleo, la sostenibilidad y la productividad de la comunidad. Un buen ejemplo es la cuenca del Bajo Mekong, que atraviesa Camboya, Laos y Vietnam, y alberga a más de 55 millones de personas.

Cuencas fluviales biodiversas: La Amazonía alberga más de 3.000 especies de peces de agua dulce dentro de los límites de su cuenca. Los peces que consumen frutos caídos, por ejemplo, el carácido de cuerpo grande, Colossoma macropomum, ingresan a las llanuras aluviales amazónicas durante las inundaciones anuales y expulsan semillas viables, actuando así como un importante agente de dispersión. Una especie clave que está sobreexplotada, el bagre de Piramutaba, Brachyplatystoma vaillantii , migra más de 3300 km (2100 millas) desde sus criaderos cerca de la desembocadura del río Amazonas hasta sus zonas de desove en los afluentes andinos, a 400 m (1300 pies) sobre el nivel del mar. nivel, distribuyendo semillas de plantas a lo largo de la ruta.

Zonas intermareales productivas: Las marismas intermareales tienen un nivel de productividad similar al de algunos humedales aun cuando poseen un bajo número de especies. La abundancia de invertebrados que se encuentran dentro del lodo son una fuente de alimento para las aves acuáticas migratorias .

Hábitat crítico de la etapa de vida: las marismas, las marismas, los manglares y los lechos de pastos marinos tienen altos niveles tanto de riqueza de especies como de productividad, y albergan importantes áreas de cría para muchas poblaciones de peces comerciales.

Diversidad genética: Las poblaciones de muchas especies están confinadas geográficamente a solo uno o unos pocos sistemas de humedales, a menudo debido al largo período de tiempo en que los humedales han estado físicamente aislados de otras fuentes acuáticas. Por ejemplo, la cantidad de especies endémicas en el delta del río Selenga del lago Baikal en Rusia lo clasifica como un punto crítico para la biodiversidad y uno de los humedales con mayor biodiversidad en todo el mundo.

Productos de humedales

Humedal en el Santuario de Vida Silvestre de Broadmoor en Massachusetts, Estados Unidos, en febrero

La productividad de los humedales está vinculada al clima, el tipo de humedal y la disponibilidad de nutrientes. La escasez de agua y el secado ocasional del fondo del humedal durante las sequías (fase de pantano seco) estimula el reclutamiento de plantas de un banco de semillas diverso y aumenta la productividad mediante la movilización de nutrientes. Por el contrario, el nivel alto de agua durante los diluvios (fase pantanosa del lago) provoca la renovación de las poblaciones de plantas y aumenta el agua abierta, pero reduce la productividad general. Desde aguas abiertas hasta la cubierta vegetal completa, la productividad primaria neta anual puede variar 20 veces. Los pastos de las llanuras aluviales fértiles como el Nilo pueden ser muy productivos, especialmente plantas como Arundo donax (junco gigante), Cyperus papiro (papiro), Phragmites (junco) y Typha (totora).

Los humedales producen naturalmente una gran variedad de vegetación y otros productos ecológicos que se pueden cosechar para uso personal y comercial. Muchos peces tienen todo o parte de su ciclo de vida dentro de un sistema de humedales. El pescado de agua dulce y salada es la principal fuente de proteínas para alrededor de mil millones de personas y comprende el 15 % de la ingesta de proteínas de otros 3500 millones de personas. Otro alimento básico que se encuentra en los sistemas de humedales es el arroz, un grano popular que se consume a razón de una quinta parte del recuento total de calorías a nivel mundial. En Bangladesh, Camboya y Vietnam, donde los arrozales predominan en el paisaje, el consumo de arroz alcanza el 70%. Algunas plantas nativas de humedales en el Caribe y Australia se cosechan de manera sostenible para obtener compuestos medicinales; estos incluyen el mangle rojo ( Rhizophora mangle ) que posee efectos antibacterianos, cicatrizantes, antiulcerosos y antioxidantes.

La palma nipa de Asia (azúcar, vinagre, alcohol y forraje) y la recolección de miel de los manglares contribuyen a la dieta humana y al ingreso de las personas. Las aldeas costeras de Tailandia obtienen la parte clave de sus ingresos de la producción de azúcar, mientras que Cuba reubica miles de colmenas cada año para rastrear la floración estacional del manglar Avicennia . Otros productos derivados de los manglares incluyen leña, sal (producida por la evaporación del agua de mar), forraje para animales, medicinas tradicionales (por ejemplo, de la corteza de los manglares), fibras para textiles y tintes y taninos.

La pesca excesiva es un problema importante para el uso sostenible de los humedales. Están surgiendo preocupaciones sobre ciertos aspectos de la pesca en granjas, que utiliza humedales naturales y cursos de agua para recolectar peces para el consumo humano. La acuicultura continúa desarrollándose rápidamente en toda la región de Asia-Pacífico, especialmente en China, donde se encuentra el 90% del número total de granjas acuícolas, lo que contribuye con el 80% del valor global. Parte de la acuicultura ha eliminado áreas masivas de humedales a través de prácticas como la destrucción de manglares por parte de la industria de cultivo de camarones . A pesar de que el impacto dañino de la cría de camarones a gran escala en el ecosistema costero en muchos países asiáticos ha sido ampliamente reconocido desde hace bastante tiempo, ha resultado difícil de mitigar ya que faltan otras vías de empleo para las personas. Además, la creciente demanda de camarones a nivel mundial ha proporcionado un mercado grande y listo.

Servicios y usos adicionales de los humedales

Algunos tipos de humedales pueden servir como cortafuegos que ayudan a frenar la propagación de incendios forestales menores. Los sistemas de humedales más grandes pueden influir en los patrones de precipitación locales. Algunos sistemas de humedales boreales en las cabeceras de las cuencas pueden ayudar a extender el período de flujo y mantener la temperatura del agua en las aguas aguas abajo conectadas. Los servicios de polinización cuentan con el apoyo de muchos humedales que pueden proporcionar el único hábitat adecuado para la polinización de insectos, aves y mamíferos en áreas altamente desarrolladas.

Conservación

Niebla que se eleva sobre el pantano de Mukri cerca de Mukri, Estonia . El pantano tiene una superficie de 2147 hectáreas (5310 acres) y está protegido desde 1992.

Históricamente, los humedales han sido objeto de grandes esfuerzos de drenaje para el desarrollo ( bienes raíces o agricultura) e inundaciones para crear lagos recreativos o generar energía hidroeléctrica . Algunas de las áreas agrícolas más importantes del mundo eran humedales que se han convertido en tierras de cultivo. Desde la década de 1970, se ha prestado más atención a la conservación de los humedales para sus funciones naturales. Desde 1900 se han perdido entre el 65-70% de los humedales del mundo. Para mantener los humedales y mantener sus funciones, se deben minimizar las alteraciones y perturbaciones que estén fuera del rango normal de variación.

Equilibrar la conservación de los humedales con las necesidades de las personas

Los humedales son ecosistemas vitales que mejoran los medios de subsistencia de millones de personas que viven en ellos y sus alrededores. Los Objetivos de Desarrollo del Milenio (ODM) exhortaron a diferentes sectores a unir fuerzas para asegurar los humedales en el contexto del desarrollo sostenible y la mejora del bienestar humano. Los estudios han demostrado que es posible conservar los humedales y al mismo tiempo mejorar los medios de vida de las personas que viven entre ellos. Los estudios de caso realizados en Malawi y Zambia analizaron cómo los dambos (valles húmedos y cubiertos de hierba o depresiones donde el agua se filtra a la superficie) se pueden cultivar de manera sostenible. Los resultados del proyecto incluyeron un alto rendimiento de los cultivos, el desarrollo de técnicas agrícolas sostenibles y estrategias de gestión del agua que generan suficiente agua para el riego.

Convención de Ramsar

La Convención sobre los Humedales de Importancia Internacional, especialmente como Hábitat de Aves Acuáticas , o Convención de Ramsar , es un tratado internacional diseñado para abordar las preocupaciones mundiales sobre la pérdida y degradación de los humedales. Los propósitos principales del tratado son enumerar los humedales de importancia internacional y promover su uso racional, con el objetivo final de preservar los humedales del mundo. Los métodos incluyen restringir el acceso a algunas áreas de humedales, así como educar al público para combatir la idea errónea de que los humedales son terrenos baldíos. La Convención trabaja en estrecha colaboración con cinco organizaciones internacionales asociadas (IOP). Estos son: Birdlife International , la UICN , el Instituto Internacional de Gestión del Agua , Wetlands International y el Fondo Mundial para la Naturaleza . Los socios brindan experiencia técnica, ayudan a realizar o facilitan estudios de campo y brindan apoyo financiero. Las OIA también participan regularmente como observadores en todas las reuniones de la Conferencia de las Partes y el Comité Permanente y como miembros de pleno derecho del Panel de Revisión Científica y Técnica.

Restauracion

Los ecologistas de restauración y restauración tienen la intención de devolver los humedales a su trayectoria natural ayudando directamente con los procesos naturales del ecosistema. Estos métodos directos varían con respecto al grado de manipulación física del entorno natural y cada uno está asociado con diferentes niveles de restauración. La restauración es necesaria después de la alteración o perturbación de un humedal. Las perturbaciones incluyen factores exógenos como inundaciones o sequías. Otros daños externos pueden ser perturbaciones antropogénicas causadas por tala total de árboles, extracción de petróleo y gas, instalación de infraestructura mal definida, pastoreo excesivo de ganado, actividades recreativas mal pensadas, alteración de humedales, incluido el dragado, drenaje y relleno, y otros impactos humanos negativos. La perturbación impone diferentes niveles de estrés en un entorno según el tipo y la duración de la perturbación. No existe una sola forma de restaurar un humedal y el nivel de restauración requerido se basará en el nivel de perturbación, aunque cada método de restauración requiere preparación y administración.

Niveles de restauración

Los factores que influyen en el enfoque seleccionado pueden incluir el presupuesto, las limitaciones de escala de tiempo, los objetivos del proyecto, el nivel de perturbación, las limitaciones ecológicas y del paisaje, las agendas políticas y administrativas y las prioridades socioeconómicas.

Regeneración natural o asistida prescrita

Para esta estrategia, no hay manipulación biofísica y se deja que el ecosistema se recupere basándose únicamente en el proceso de sucesión . El objetivo es eliminar y evitar que ocurran más perturbaciones y para este tipo de restauración se requiere una investigación previa para comprender la probabilidad de que el humedal se recupere de forma natural. Es probable que este sea el primer método de enfoque, ya que es el menos intrusivo y menos costoso, aunque es posible que se requiera alguna manipulación biofísica no intrusiva para mejorar la tasa de sucesión a un nivel aceptable. Los métodos de ejemplo incluyen quemas prescritas en áreas pequeñas, promoción de la microbiota del suelo específica del sitio y crecimiento de plantas mediante la plantación de nucleación mediante la cual las plantas irradian desde un sitio de plantación inicial, y promoción de la diversidad de nichos o aumento de la gama de nichos para promover el uso por una variedad de especies diferentes. . Estos métodos pueden facilitar el florecimiento de las especies naturales al eliminar los impedimentos ambientales y pueden acelerar el proceso de sucesión.

Reconstrucción parcial

Para esta estrategia, se utiliza una mezcla de regeneración natural y control ambiental manipulado. Esto puede requerir algo de ingeniería y manipulaciones biofísicas más intensivas que incluyen desgarramiento del subsuelo , aplicaciones agroquímicas de herbicidas o insecticidas, colocación de mantillo , dispersión mecánica de semillas y plantación de árboles a gran escala. En estas circunstancias, el humedal está deteriorado y sin la ayuda humana no se recuperaría dentro de un período de tiempo aceptable según lo determinen los ecologistas. Los métodos de restauración utilizados deberán determinarse sitio por sitio, ya que cada ubicación requerirá un enfoque diferente basado en los niveles de perturbación y la dinámica del ecosistema local.

Reconstrucción completa

Este método de reconstrucción, el más costoso e intrusivo, requiere ingeniería y reconstrucción desde cero. Debido a que hay un rediseño de todo el ecosistema, es importante que se considere la trayectoria natural del ecosistema y que las especies de plantas promovidas eventualmente devuelvan el ecosistema a su trayectoria natural.

Aspectos del cambio climático

Emisiones de gases de efecto invernadero

En el sudeste asiático, los suelos y los bosques pantanosos de turba están siendo drenados, quemados, explotados y sobrepastoreados, lo que contribuye al cambio climático . Como resultado del drenaje de la turba, el carbono orgánico que se había acumulado durante miles de años y que normalmente se encuentra bajo el agua queda repentinamente expuesto al aire. La turba se descompone y se convierte en dióxido de carbono (CO 2 ), que luego se libera a la atmósfera. Los incendios de turba hacen que el mismo proceso ocurra rápidamente y además crean enormes nubes de humo que cruzan las fronteras internacionales, lo que ahora ocurre casi todos los años en el sudeste asiático. Mientras que las turberas constituyen sólo el 3% de la superficie terrestre del mundo, su degradación produce el 7% de todas las emisiones de CO 2 .

Las emisiones de gases de efecto invernadero de los humedales de interés consisten principalmente en emisiones de metano y óxido nitroso . Los humedales son la fuente natural más grande de metano atmosférico en el mundo y, por lo tanto, siguen siendo un área importante de preocupación con respecto al cambio climático . Aportan aproximadamente 167 Tg de metano a la atmósfera al año. Los humedales representan aproximadamente el 20 por ciento del metano atmosférico a través de las emisiones de los suelos y las plantas. Los humedales se caracterizan por suelos anegados y comunidades distintivas de especies de plantas y animales que han evolucionado y se han adaptado a la presencia constante de agua . Este alto nivel de saturación de agua crea condiciones propicias para la producción de metano.

La mayor parte de la metanogénesis , o producción de metano, ocurre en ambientes pobres en oxígeno . Debido a que los microbios que viven en ambientes cálidos y húmedos consumen oxígeno más rápidamente de lo que puede difundirse desde la atmósfera, los humedales son los ambientes anaeróbicos ideales para la fermentación y la actividad del metanógeno . Sin embargo, los niveles de metanogénesis pueden fluctuar ya que depende de la disponibilidad de oxígeno , la temperatura del suelo y la composición del suelo; un ambiente más cálido y anaeróbico con un suelo rico en materia orgánica permitiría una metanogénesis más eficiente.

Algunos humedales son una fuente importante de emisiones de metano y algunos también son emisores de óxido nitroso . El óxido nitroso es un gas de efecto invernadero con un potencial de calentamiento global 300 veces mayor que el del dióxido de carbono y es la principal sustancia que agota la capa de ozono emitida en el siglo XXI.

Mitigación del cambio climático

Muchos estudios y revisiones recientes han identificado favorablemente el potencial de tales ecosistemas costeros de "carbono azul" para proporcionar una solución climática natural de dos maneras: mediante la conservación, reduciendo las emisiones de gases de efecto invernadero derivadas de la pérdida y degradación de dichos hábitats, y mediante la restauración , aumentar la extracción de dióxido de carbono y su almacenamiento a largo plazo. Sin embargo, la eliminación de CO 2 mediante la restauración de carbono azul costero tiene una rentabilidad cuestionable cuando se considera solo como una acción de mitigación climática, ya sea para la compensación de carbono o para su inclusión en las contribuciones determinadas a nivel nacional .

Cuando se restauran los humedales, tienen efectos de mitigación a través de su capacidad para absorber carbono , convirtiendo un gas de efecto invernadero ( dióxido de carbono ) en material vegetal sólido a través del proceso de fotosíntesis , y también a través de su capacidad para almacenar y regular el agua.

Los humedales almacenan aproximadamente 44,6 millones de toneladas de carbono al año en todo el mundo (estimación de 2003). En las marismas saladas y los manglares en particular, la tasa promedio de secuestro de carbono es de 210 g CO 2 m −2 y −1 mientras que las turberas secuestran aproximadamente 20–30 g CO 2 m −2 y −1 .

Se sabe que los humedales costeros, como los manglares tropicales y algunas marismas salinas templadas , son sumideros de carbono que, de otro modo, contribuirían al cambio climático en sus formas gaseosas (dióxido de carbono y metano). La capacidad de muchos humedales de marea para almacenar carbono y minimizar el flujo de metano de los sedimentos de marea ha llevado al patrocinio de iniciativas de carbono azul que pretenden mejorar esos procesos.

Adaptación al cambio climático

La restauración de los ecosistemas costeros de carbono azul es muy ventajosa para la adaptación al cambio climático , la protección costera, el suministro de alimentos y la conservación de la biodiversidad.

Desde mediados del siglo XX, el cambio climático causado por el hombre ha dado lugar a cambios observables en el ciclo global del agua . Un clima cálido hace que las ocurrencias extremadamente húmedas y muy secas sean más severas, causando inundaciones y sequías más severas. Por esta razón, algunos de los servicios ecosistémicos que brindan los humedales (por ejemplo, almacenamiento de agua y control de inundaciones, reposición de aguas subterráneas, estabilización de la costa y protección contra tormentas) son importantes para las medidas de adaptación al cambio climático. En la mayor parte del mundo y bajo todos los escenarios de emisión , se prevé que la variabilidad del ciclo del agua y los extremos que la acompañan aumenten más rápidamente que los cambios de los valores promedio.

Valuación

El valor de un humedal para las comunidades locales generalmente implica primero mapear los humedales de una región, luego evaluar las funciones y los servicios ecosistémicos que brindan los humedales de forma individual y acumulativa, y finalmente evaluar esa información para priorizar o clasificar humedales individuales o tipos de humedales para conservación, manejo, restauración. , o desarrollo. A más largo plazo, requiere mantener inventarios de los humedales conocidos y monitorear una muestra representativa de los humedales para determinar los cambios debidos a factores tanto naturales como humanos.

Evaluación

Los métodos de evaluación rápida se utilizan para puntuar, clasificar, calificar o categorizar diversas funciones, servicios ecosistémicos , especies, comunidades, niveles de perturbación y/o salud ecológica de un humedal o grupo de humedales. Esto se hace a menudo para priorizar humedales particulares para la conservación (evitación) o para determinar el grado en que se debe compensar la pérdida o alteración de las funciones de los humedales, por ejemplo, mediante la restauración de humedales degradados en otros lugares o brindando protecciones adicionales a los humedales existentes. Los métodos de evaluación rápida también se aplican antes y después de que un humedal haya sido restaurado o alterado, para ayudar a monitorear o predecir los efectos de esas acciones en varias funciones de los humedales y los servicios que brindan. Por lo general, se considera que las evaluaciones son "rápidas" cuando requieren una sola visita al humedal que dura menos de un día, lo que en algunos casos puede incluir la interpretación de imágenes aéreas y análisis del sistema de información geográfica (SIG) de los datos espaciales existentes, pero no análisis de laboratorio detallados posteriores a la visita de muestras biológicas o de agua.

Para lograr la coherencia entre las personas que realizan la evaluación, los métodos rápidos presentan las variables indicadoras como preguntas o listas de verificación en formularios de datos estandarizados, y la mayoría de los métodos estandarizan el procedimiento de puntuación o calificación que se utiliza para combinar las respuestas a las preguntas en estimaciones de los niveles de funciones específicas en relación con el niveles estimados en otros humedales ("sitios de calibración") evaluados previamente en una región. Los métodos de evaluación rápida, en parte porque a menudo usan docenas de indicadores relacionados con las condiciones que rodean un humedal y dentro del propio humedal, tienen como objetivo proporcionar estimaciones de las funciones y servicios de los humedales que son más precisas y repetibles que simplemente describir el tipo de clase de un humedal. La necesidad de que las evaluaciones de los humedales sean rápidas surge principalmente cuando los organismos gubernamentales establecen plazos para las decisiones que afectan a un humedal, o cuando es grande el número de humedales que necesitan información sobre sus funciones o condiciones.

Inventario

Aunque el desarrollo de un inventario mundial de humedales ha demostrado ser una tarea grande y difícil, muchos esfuerzos a escalas más locales han tenido éxito. Los esfuerzos actuales se basan en los datos disponibles, pero tanto la clasificación como la resolución espacial a veces han demostrado ser inadecuadas para la toma de decisiones de gestión ambiental regional o específica del sitio. Es difícil identificar humedales pequeños, largos y angostos dentro del paisaje. Muchos de los satélites de detección remota de hoy en día no tienen suficiente resolución espacial y espectral para monitorear las condiciones de los humedales, aunque los datos multiespectrales de IKONOS y QuickBird pueden ofrecer resoluciones espaciales mejoradas una vez que es de 4 mo más. La mayoría de los píxeles son solo mezclas de varias especies de plantas o tipos de vegetación y son difíciles de aislar, lo que se traduce en una incapacidad para clasificar la vegetación que define el humedal.

Monitoreo y mapeo

Un humedal debe ser monitoreado a lo largo del tiempo para evaluar si está funcionando a un nivel ecológicamente sostenible o si se está degradando. Los humedales degradados sufrirán una pérdida en la calidad del agua, la pérdida de especies sensibles y un funcionamiento aberrante de los procesos geoquímicos del suelo.

En la práctica, muchos humedales naturales son difíciles de monitorear desde el suelo, ya que a menudo son de difícil acceso y pueden requerir la exposición a plantas y animales peligrosos, así como a enfermedades transmitidas por insectos u otros invertebrados. Por lo tanto, el mapeo usando imágenes aéreas es una herramienta efectiva para monitorear un humedal, especialmente un humedal grande, y también puede usarse para monitorear el estado de numerosos humedales a lo largo de una cuenca o región. Se pueden utilizar muchos métodos de teledetección para cartografiar humedales. La tecnología de teledetección permite la adquisición de datos digitales oportunos de forma repetitiva. Esta cobertura repetida permite que los humedales, así como la cobertura terrestre y los tipos de uso de la tierra adyacentes, sean monitoreados estacionalmente y/o anualmente. El uso de datos digitales proporciona un procedimiento estandarizado de recopilación de datos y una oportunidad para la integración de datos dentro de un sistema de información geográfica .

Legislación

Esfuerzos internacionales

Esfuerzos nacionales

Estados Unidos

Cada país y región suele tener su propia definición de humedales a efectos legales. En los Estados Unidos, los humedales se definen como "aquellas áreas que están inundadas o saturadas por aguas superficiales o subterráneas con una frecuencia y duración suficientes para sustentar, y que en circunstancias normales sustentan, una prevalencia de vegetación típicamente adaptada para la vida en condiciones de suelo saturado . Humedales generalmente incluyen pantanos, marismas, pantanos y áreas similares". Esta definición se ha utilizado en la aplicación de la Ley de Agua Limpia . Algunos estados de EE. UU., como Massachusetts y Nueva York , tienen definiciones independientes que pueden diferir de las del gobierno federal.

En el Código de los Estados Unidos , el término humedal se define como "tierra que (A) tiene un predominio de suelos hídricos, (B) está inundada o saturada por aguas superficiales o subterráneas con una frecuencia y duración suficientes para sustentar una prevalencia de vegetación hidrófila típicamente adaptado para la vida en condiciones de suelo saturado y (C) en circunstancias normales apoya la prevalencia de dicha vegetación". En relación con estas definiciones legales, se espera que ocurran "circunstancias normales" durante la parte húmeda de la temporada de crecimiento en condiciones climáticas normales (ni inusualmente secas ni inusualmente húmedas) y en ausencia de perturbaciones significativas. No es raro que un humedal esté seco durante largas porciones de la temporada de crecimiento, pero en condiciones ambientales normales, los suelos se saturarán hasta la superficie o se inundarán, lo que creará condiciones anaeróbicas que persistirán durante la porción húmeda de la temporada de crecimiento.

Canadá

  • La Política Federal de Conservación de Humedales
  • Otras Políticas Individuales de Base Provincial y Territorial

Ejemplos

Los humedales más grandes del mundo incluyen los bosques pantanosos de la cuenca del río Amazonas , las turberas de la llanura de Siberia Occidental , el Pantanal en América del Sur y los Sundarbans en el delta Ganges - Brahmaputra .

Ver también

Referencias