agricultura y cambio climático -...

Finca Santa Lucía

Universidad Nacional

Costa Rica

22 de Agosto, 2013

Agricultura y cambio climático: oportunidades para mitigar el cambio climático y necesidades de adaptación

Por Mario Chacón L.


Universidad Nacional, Costa Rica. 22 de Agosto, 20132

Temas a tratar

•La ciencia del cambio climático

•Las políticas internacionales de cambio climático

•Agricultura y mitigación al cambio climático

•Estrategias de adaptación



Las instituciones del cambio climático

--3

El Grupo Intergubernamental de Expertos sobre Cambio climático (IPCC)

Creado en 1988 por la Organización Meteorológica Mundial (OMM) y el

Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA).

El IPCC es un grupo abierto a todos los Miembros de las Naciones Unidas y de

la OMM.

Papel del IPCC

• Evaluar información científica, técnica y socioeconómica relevante para comprensión del cambio climático, sus impactos potenciales y opciones para adaptación y litigación

Capacidad Investigativa

• No realiza investigaciones ni controla datos relativos al clima

• Evaluaciones se basan en literatura científica y técnica publicada y revisada por

homólogos


Universidad Nacional, Costa Rica. 22 de Agosto, 2013--4

El cambio climático: definición

Importante variación estadística en el estado medio del clima o en su variabilidad, que persiste

durante un período prolongado (normalmente decenios o incluso más).

El cambio climático se puede dar por procesos naturales internos o bien a cambios persistentes antropogénicos en la composición de la atmósfera o en el uso de las tierras.

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 de tiempo comparables’



¿Qué esta causado el cambio del clima?

5

Perturbación antropogénica de la composición de la atmósfera:

Quema de combustibles fósiles: transporte y actividades industriales.

La producción agrícolas y ganadera.

Cambios de uso de la tierra: deforestación de bosques.



Gas Efecto Invernadero Fuentes Industriales Fuentes del Uso del la Tierra

Dióxido de carbono (CO2) Quema de combustibles fósiles y manufactura de cemento

Deforestación y degradación de bosques y otros ecosistemas

Metano (CH4) Rellenos sanitarios, minería del carbón, producción de gas natural

Conversión de humedales Arrozales

Producción ganadera

Óxido nitroso (N2O) Quema de combustibles fósiles, producción de ácido nítrico

Uso de fertilizantes

Quema de biomasa

Hidrofluorocarbonos Distintos tipos de refrigeraciones como aires acondicionados

---

Compuestos totalmente fluorados

Industria electrónica y de aluminio

---

Éteres y éteres halogenados fabricar varios tipos de polímeros, resinas y productos textiles

----

IPCC 2001

¿Por qué estas actividades humanas causan el cambio del clima?

GEI atrapan parte del calor, calentando la Tierra

La energía atraviesa la atmósfera

Adaptado de Pedroni, Conservación Internacional

Parte de la energía se refleja de vuelta al espacio

Efecto invernadero natural

En condiciones normales, los gases de efecto invernadero absorben la radiación infrarroja emitida por: superficie de la Tierra, la atmósfera y por las nubes.

El efecto invernadero natural

Los gases de efecto

invernadero son

importantes para la vida en

la tierra, pues sin ellos la

tierra sería un planeta muy

frío.

Sin concentración

adecuada de gases de

efecto invernadero en la

atmósfera sería imposible

habitar la tierra.

Efecto invernadero natural

Actividades humanas están alterando los ciclos normales del planeta.

En este caso el incremento de la concentración de GEI en la atmósfera provoca el calentamiento de la tierra.

El efecto invernadero moderno

Parte de la energía se refleja de vuelta al espacio

La energía atraviesa la atmósfera

Mayores niveles de GEI atrapan mayor calor en la atmósfera, conduciendo a aumentos en la temperatura

Adaptado de Pedroni, Conservación Internacional



Pruebas del cambio del clima



Pruebas del cambio del clima

Desde la era industrial la concentración de CO2 en la atmósfera ha venido en aumento.

Las proyecciones indican que la concentración de CO2

seguirá incrementando.

El mismo patron se se dá con los demás GEI



Emisiones de CO2 según sector

--11

Emisiones mundiales anuales de GEI antropógenos entre 1970 y 2005



Observaciones mundiales

--12

Cambios en la temperatura, en el nivel del mar y en la cubierta de nieve del Hemisferio Norte durante el período 1961-1990.



Los últimos años figuran entre los más cálidos en los registros instrumentales de la temperatura de la superficie mundial (desde 1850).

Las temperaturas han aumentado en 0,74°C durante los últimos 100 años (1906-2005).

Observaciones mundiales: temperatura

Dif

eren

cia

(°C

) p

erio

do

19

61

-19

90

Temperatura promedio global

Pro

med

ios estim

ado

s de la

temp

eratura glo

bal actu

ales(°C)

Años



Datos satelitales obtenidos desde 1978 indican que el promedio anual de la extensión de los hielos marinos árticos ha disminuido en un 2,7 [entre 2,1 y 3,3] % por decenio.

Observaciones mundiales: hielos

En promedio, los glaciares de montaña y la cubierta de nieve han disminuido en ambos hemisferios.

Var

iaci

ón

re

lati

va lo

ngi

tud

len

guas

de

gl

acia

res

(m)

Años



Observaciones mundiales: hielos

Glaciares en Bolivia, perdieron más el 40 por ciento de su volumen entre 1975 y 2006.



Observaciones mundiales: lluvias

Las precipitaciones han variado en las regiones del mundo, en algunos sitios llueve más mientras en otros llueve menos.



En promedio, el nivel de los océanos mundiales ha aumentado desde 1961 a un promedio de 1,8 [entre 1,3 y 2,3] mm/año, y desde 1993 a 3,1 [entre 2,4 y 3,8] mm/año.

Observaciones mundiales: océanos

Cam

bio

s e

n e

l niv

el d

el m

ari

m(m

)

Años

Estimaciones en el pasado

Estimaciones de instrumentos

Proyección en el futuro



Proyecciones de los océanos

--18

Caso Cambio de temperatura(ºC en 2090-2099

respecto de 1980-1999

Aumento del nivel del mar

(m en 2090-2099 respecto de 1980-1999)

Estimación óptima

Intervalo probable

Intervalo obtenido a partir de modelos,excluidos los cambios dinámicos rápidos

futuros del flujo de hielo

Concentraciones constantesen los niveles del año 2000

0,6 0,3 – 0,9 No disponible

Escenario B1 (GEI 600 ppm) 1,8 1,1 – 2,9 0,18– 0,38

Escenario A1T (GEI 700 ppm) 2,4 1,4 – 3,8 0,20 – 0,45

Escenario B2 A1T (GEI 800 ppm) 2,4 1,4 – 3,8 0,20 – 0,43

Escenario A1B (GEI 850 ppm) 2,8 1,7 – 4,4 0,21 – 0,48

Escenario A2 (GEI 1250 ppm) 3,4 2,0 – 5,4 0,23 – 0,51

Escenario A1FI (GEI 1550 ppm) 4,0 2,4 – 6,4 0,26 – 0,59

Proyecciones del promedio mundial del calentamiento en superficie y del aumento del nivel del mar al final del siglo XXI



Observaciones mundiales: eventos extremos

Huracán Katrina

cuando 29 de agosto

del 2005.



Impactos en la agricultura

Comunidades locales y grandes productores están sintiendo los impactos del cambio climático en agricultura (problemas por sequías, cambios en el inicio

de las lluvias)



Cambio Climático en Centroamérica

--21

• La región esta experimentando incrementos de temperatura y es una de las regiones en donde se espera mayores cambios del clima en el futuro (Giorgi, 2006). Es probable que la región experimente:

• Un estación seca más caliente y más seca

• Incrementos en eventos extremos como huracanes, sequías e inundaciones

Por ejemplo:

•Honduras: cuatro huracanes

severos durante 2008

•Guatemala: pasó de fuertes

sequías en 2009-2010 a

inundaciones extremas en 2011

•Costa Rica: la pérdidas más

grandes en infraestructura

durante la época de huracanes

en 2010

Adaptarse a un clima cambiante y predecir el incremento de eventos

extremos es una de las prioridades más importantes de la región

Cifuentes 2010



Cambio climático y agricultura en Centroamérica

--22

• Los agricultores ya están enfrentando un régimen de clima variable, riesgos por sequías y mayores daños debido a tormentas.

La agricultura es un sector de importancia en la región:

• Población rural: 41.4%

• Representación en el PIN: 20% Guatemala y Nicaragua, entre 10 y 15% en Honduras, El

Salvador y Belice, menos de10% en Costa Rica y Panamá

• Al menos 2.350.000 familias dependen de la agricultura

• Tamaño promedio de pequeñas producciones: 2.7 ha (3,9 manzanas)

o cambios en la productividad de los cultivos, en los

brotes de plagas , en el ingreso, etc.

o cambios en la provisión de servicios de los

ecosistemas (ej. Agua, control de plagas,

polinización, futuros impactos en producción

agrícola)



Preguntas?

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El contexto internacional en las políticas del cambio climático



Iniciativas políticas ante el cambio climático

En 1992, la Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Medio Ambiente y el Desarrollo ("Cumbre de la Tierra" de Río de Janeiro) crea:

• El Convenio sobre la Diversidad Biológica (CDB)• Convenio sobre Lucha contra la Desertificación (CLD) • Convención Marco sobre el Cambio Climático (CMNUCC)

Las convenciones crean marcos políticos que deben ser adoptados y puestos en práctica por los países.

Convención Marco sobre el Cambio Climático

(CMNUCC)



Convención Marco sobre el Cambio Climático (CMNUCC)

El objetivo de la CMNUCC es estabilizar concentraciones atmosféricas de gases efecto invernadero “a un nivel que impida interferencias humanas peligrosas en el sistema climático”.

El Protocolo de Kioto es el único acuerdo legal y busca:• Que los países reduzcan emisiones según metas establecidas en el periodo 2008

al 2012

• En segundo periodo se extenderá hasta 2017 pero algunos países estarán afuera

Se trabaja en un nuevo protocolo que debería entrar en vigor en 2020, la Plataforma Durban de la CMNUCC es el órgano que trabaja en esto. Todos los países debería de entrar en este protocolo.



Aspectos centrales de trabajo de la CMNUCC

Mitigación del cambio climático

Adaptación al cambio climático

Suministro de recursos financieros

Desarrollo y transferencia de tecnologías

Promoción de la investigación y la educación



Políticas en cambio climático

Para asegurar que las metas de reducción de emisiones se llevan a cabo, se realizan acciones que deben ser medidas y monitoreadas(ej. sistemas MRV)

Bajo el marco CMNUCC, los países deben reportar sus emisiones a través de inventarios nacionales de gases de efecto invernadero (huella de carbono) y comunicaciones nacionales enviadas a la secretaría (seguir lineamientos del IPCC).

La CMNUCC se encuentra incentivando a los países a realizar acciones nacionales apropiadas de mitigación (NAMAs, siglas en inglés), además de estrategias de reducción de deforestación y degradación de bosques (REDD+) ambas deben seguir lineamientos del IPCC.



Todas las actividades económicas que realiza un país deberían ser medidas y monitoreadas (ej. industrias, uso de la tierra) mediante inventarios de emisión de gases.

Ejemplos actividades sector uso de la tierra:• Cambios en manejo productivo (agrícola, forestal) • Proyectos de reducción de emisiones bajo marcos voluntarios

como pagos por servicios ambientales, proyectos forestales de carbono.

• Actividades bajo marco UNFCCC• Mecanismo de Desarrollo Limpio-MDL• Reducción de deforestación-REDD+)

Políticas de cambio climático en la práctica

Pero existen vacíos de información que impiden realizar estimaciones precisas en cuanto a balance emisiones y remociones.



http://www.minae.go.cr/re

cursos/ALCA79_1906201

2-acuerdo-programa-

pais.pdf

Políticas de cambio climático en Costa Rica

http://www.minae.go.cr/recursos/ALCA79_19062012-acuerdo-programa-pais.pdf



Políticas de cambio climático en Costa Rica



Preguntas?

--32

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Agricultura y mitigación al cambio climático



Ecosistemas: bosques, plantaciones

forestales, sistemas

agroforestales,

agricultura, etc.

Cambio Climático

Fuente de carbono / Sumidero

(emisiones, fijación, secuestro…)

MITIGACIÓN

Impactos del cambio climático

Vulnerabilidad de los bosques, Adaptación

ADAPTACIÓN

Relación ecosistemas y cambio climático



Flujo de carbono en ecosistemas

--35IPCC/LULUCF 2000.

Dep

ósi

tos

de

carb

on

o t

C h

a-1

-20 0 20 40 60 80 100

años

Salida de

productos

Bosque

maduro Salida de

productos

Salida de

productosSalida de

productos

Forestería

Agricultura

Salida de productos

agrícolas



Componentes del ecosistema agrícola en el ciclo de carbono



Carbono en la biomasa de árboles dispersos en potreros: un estudio de caso

Mario Chacón [email protected]

Celia [email protected]

Conservación International



Estudio de caso: carbono en biomasa de árboles dispersos en potreros.

En paisajes fragmentados, donde parches de bosques se encuentran inmersos en una matriz agropecuaria, los árboles dispersos en potreros son un elemento común .

Funciones de árboles en potreros: • Diversifica la producción (ganadería, madera frutas) Jose 2009

• Mejora condiciones ambientales del sistema (conservación agua y

suelos) Ríos et al 2006

• Mitigación cambio climático (conservación y secuestro de carbono) Nair et al 2009



Rivas, Nicaragua

Paisajes dominados por la ganadería

Cañas, Costa Rica Río Frío, Costa Rica

Matiguás, Nicaragua



Inventarios de árboles en potrero

• Mapeo de fincas y determinación de áreas de pasturas• Todos los árboles presentes en las áreas de pasturas de cada

finca fueron inventarios. Se registraron individuos dap ≥10cm Se identificó la especie de cada individuo

Pastos

Bosques

Foto aérea del sitio Mapa de fincas Mediciones en campo



Resultados: Descripción de pasturas y reserva de biomasa

Characteristics Cañas,

Costa Rica

Río Frío,

Costa Rica

Rivas,

Nicaragua

Matiguas,

Nicaragua

Total

Total área de pastos(ha) 763.9 117.1 192.6 323.9 1,397.6

# árboles totales 5831 2481 2290 7181 17,783.0

Rango densidad de

árboles (individuos/ha )3.1-16.9 7.3-44.6 2.7-67.0 4.2-74.5 2.7-74.5

Promedio densidad de

árboles (individuos/ha )7.8±1.0 23.1±3.0 16.8±5.1 30.1±5.7 19.5±2.2

Biomasa total árboles en

los sitios (t)7818.3 1459.6 802.1 2914.4 12,994.3

Rango biomasa en árboles

(t/ha)3.0 - 23.3 3.4 - 25.7 0.9-19.5 2.8 – 45.4 0.9-45.4

Promedio de biomasa en

árboles (t/ha)10.2±1.3 12.4±1 5.3±1.5 13.5 ± 3.5 10.7±1.1

En otros estudios

Costa Rica

3.26 -14.18 t/ha Ibrahim et al (2007 )

0.9 -7.7 t/ha Jobse (2008)

Nicaragua

9 to 17.9 t/ha Ibrahim et al (2007)

19 to 29.1 t/ha Ruiz (2002)



Inventario de gases de efecto invernadero

--42

Inventarios producción agricultura

Estima emisiones debido a producción agrícola y animal. Emisiones por:• insumos agroquímicos• manejo de suelos• quema de terrenos• uso de combustibles,• etc.

Inventarios por cambios en el uso de la tierra y manejo forestal

Estima las emisiones de GEI debidas a:• deforestación• degradación de bosques (manejo no

sostenible y tala ilegal)• manejo plantaciones forestales,• pérdida de manglares• construcción de ciudades y represas



Inventario de gases de efecto invernadero

Inventarios para empresas o fincas agrícolasSe enfocan a medir emisiones por procesos de producción

Inventarios nacionalesIncluyen estimaciones de fincas, empresas, y por sectores:

• Agrícola, cambio de uso de la tierra y forestal• Energía• Transporte• Desechos • Etc.

Para realizar inventarios, estos deben hacer mediante el uso de metodologías y protocoles aprobados.

Esto dependerá sobre qué y para qué se están haciendo el inventario



Identificación y cálculo de emisiones GEI

Definición de limites del inventario

Selección el método de cálculo

Recolectar datos y escoger factores de emisión

Reportar y verificar resultados

Aplicar herramientas de cálculo



Impactos a múltiples escalas

--45

La planificación del paisaje o territorio permitirá aportar a la mitigación al

cambio climático, mientras se diseñan actividades de adaptación.

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Adaptación al cambio climático



Qué es adaptación?

--47

Definición: “Ajuste de los sistemas naturales o humanos en respuesta a estímulos climáticos reales o esperados, o a sus efectos, que atenúa los efectos

perjudiciales o explota las oportunidades beneficiosas (UNFCCC).

• Cuando hablamos sobre adaptación, estamos hablando de adaptación de los humanos y también especies y ecosistemas

• En lo referente a la adaptación de los humanos, esta se centrará en dos grandes áreas:

– Sector uso de la tierra (nuevas tecnologías, nuevos enfoques de planificación, etc.)

– Tecnología: (infraestructura, tipo de edificios, tipo de maquinaria, etc.)

Adaptación y Mitigación trabajan juntos



Qué podemos hacer?

Mitigación – Para reducir el aumento de cambio climático.

Adaptación – Para disminuir la vulnerabilidad de los impactos que ya encontramos y que habrán en el futuro a consecuencia de emisiones actuales y pasado

•“Un programa de medidas de adaptación y mitigación puede reducir los riesgos asociados al cambio climático.”

•Es importante tomar en cuenta que deberemos tomar acciones de adaptación local, como nacional e internacional.



Qué se incluye en una estrategia de adaptación?

1) Reducir vulnerabilidad• “La vulnerabilidad al cambio climático es el grado en que los

sistemas geofísicos, biológicos y socioeconómicos son capaces o incapaces de afrontar los impactos negativos del cambio climático.”

• “La vulnerabilidad al cambio climático se puede exacerbar mediante la presencia de otros factores de tensión.” (por ejemplo – deforestación, polución, caza, etc.

2) Aumente resilencia a acontecimientos extremos• Comunidades, instituciones, y ecosistemas

3) Fortalece la capacidad de responder a cambios graduales• Espacialmente y temporalmente



Cuáles son las áreas en donde se debe de tomar acción?

Adaptación en:

- Asentamiento humanos y condiciones de vida

(salud, distribución del agua, producción de alimentos etc.)

- Infraestructura (medios de comunicación, ciudades, uso de la energía, etc.)

- Ecosistemas (nuevas estrategias de conservación, atento a cambios naturales de los ecosistemas, etc.)



¿Qué es la adaptación basada en los ecosistemas?

--51

La adaptación basada en ecosistemas (AbE) es el uso de los servicios de la biodiversidad y de los servicios de los ecosistemas como parte de una estrategia general de adaptación para ayudar a las personas a adaptarse a los efectos adversos del cambio climático.

AbE utiliza la gestión sostenible, la conservación y restauración de los ecosistemas para proporcionar servicios que permitan a las personas a adaptarse a los impactos del cambio climático.



Algunos ejemplos de AbE

--52

Sistemas agroforestales

Mejora resilencia de sistema antes eventos extremos como sequías, temporales.

Incrementa reservas de carbono

Prácticas de manejo y conservación de suelos

Puede funcionar como práctica de contención de impactos por aumento en la intensidad y frecuencia de las lluvias.

Aumenta materia orgánica (carbono) en los suelos



Gracias!

--54



Mecanismo de mitigación

--55

1. Mecanismo de aplicación conjunta• Mecanismo basado en proyectos que permite a los países del Anexo I realizar

actividades entre estos mismos países.• Estos proyectos generan unidades de reducción de emisiones (URE), que

puede ser usadas por los países inversores para reducir sus metas de mitigación.

2. Mecanismo de comercio de los derechos de emisión•Permite a los países de Anexo 1 comprar derechos de emisión de otros país que puede reducir más fácil sus emisiones (unidades de la cantidad atribuida (UCA)

3. Mecanismo de desarrollo limpio•Créditos por actividades que reducen emisiones (RCE) en países en desarrollo

El objetivo de los mecanismos es conseguir que las medidas de mitigación del cambio climático sean eficaces en relación con los costos ofreciendo a las Partes medios para recortar las emisiones, o incrementar los ‘sumideros’ de carbono, con menos gastos en el exterior que en el propio país.

El Protocolo introdujo tres mecanismos innovadores



Mecanismo de aplicación conjuntaMecanismo de comercio de los derechos de emisión

Ej 1. Mapa de Europa donde dos países realizan mecanismo de mitigación

Mecanismo de mitigación según Kioto

--56

País APaís B

Ej 2. Mapa mundial donde dos países realizan mecanismo de mitigación

País A

País B

Metodologías y estándares

- GHG protocol www.ghgprotocol.org

- ISO 14064:2006, ISO 14065, ISO 14067

-PAS 2050 http://www.bsigroup.com/en/Standards-and-Publications/How-we-can-help-you/Professional-

Standards-Service/PAS-2050/

-INTE 12-01-06:2011 (Sistema de Gestión para demostrar la C-Neutralidad.

Requisitos)

http://www.ghgprotocol.org/

http://www.bsigroup.com/en/Standards-and-Publications/How-we-can-help-you/Professional-Standards-Service/PAS-2050/

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