Deteccin de la severidad de los incendios que afectan la biodiversidad de los ecosistemas del rea protegida Ichubamba Yasepan mediante anlisis geoestadstico

 

Detection of the severity of fires that affect the biodiversity of the ecosystems of the protected area "Ichubamba Yasepan" through geostatistical analysis

 

Deteco da gravidade dos incndios que afetam a biodiversidade dos ecossistemas da rea protegida "Ichubamba Yasepan" atravs da anlise geoestatstica

Martha Marisol Vasco-Lucio I
martha1995vasco@hotmail.com
https://orcid.org/0000-0003-1377-7305 
,Luz Mara Orna-Puente II
maria.orna@espoch.edu.ec 
https://orcid.org/0000-0001-7429-3764
Guicela Margoth Ati-Cutiupala III
guicela.ati@espoch.edu.ec  
https://orcid.org/0000-0002-9779-2758 
,Norma Ximena Lara-Vsconez IV
norma.lara@espoch.edu.ec 
https://orcid.org/0000-0001-8381-0401
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Correspondencia: martha1995vasco@hotmail.com

 

 

Ciencias Tcnicas y Aplicadas

Artculo de Investigacin

 

* Recibido: 13 de octubre de 2022 *Aceptado: 28 de noviembre de 2022 * Publicado: 03 de diciembre de 2022

 

        I.            Ingeniera Forestal, Investigadora Independiente, Ecuador.

      II.            Magster en Ciencias de la Educacin Mencin Biologa, Escuela Superior Politcnica de Chimborazo (ESPOCH), Facultad de Ciencias, Ecuador.

   III.            Mster en Estadstica Aplicada, Escuela Superior Politcnica de Chimborazo (ESPOCH), Facultad de Recursos Naturales (FRN), Ecuador.

    IV.            Magster en Ciencias, Escuela Superior Politcnica de Chimborazo (ESPOCH), Facultad de Recursos Naturales (FRN), Ecuador.


 

Resumen

Los incendios forestales en el mundo se atribuyen a factores climticos y a la adaptacin de la vegetacin a la ignicin en periodos de sequa, estas manifestaciones de combustin incontroladas provocan prdidas de especies de flora y fauna y ocasionan daos irreparables a la biodiversidad, en el Ecuador el ecosistema de paramo se ha visto bastante afectado y por ende ha disminuido su capacidad de produccin de servicios ecosistmicos de abastecimiento principalmente, la quema para el rebrote de pajonales para ser usados en el pastoreo de ganado ovino y bovino y la poca accesibilidad de los pramos altoandinos dificulta el control de los incendios y peor an levantar datos de campo como reas de afectacin y magnitud, en este sentido el presente estudio pretende detectar las zonas afectadas y evaluar su grado de severidad, en los ecosistemas pertenecientes al Area protegida ICHUBAMBA YASEPAN en el perodo 2013 a 2020 a partir de la combinacin de los ndices espectrales BAI y NBR que en conjunto dan como resultado un ndice mejorado denominado rea de quema normalizada (NBA) que muestra con exactitud la superficie y el grado de afectacin por los incendios en la zona de investigacin. Los valores ms altos del ndice se identificaron en el Ecosistema Herbazal de pramo debido principalmente a las actividades agropecuarias que se realizan en este tipo de ecosistema, sin embargo, de la superficie total de los pramos tan solo 144,98 hectreas mostr alta severidad de incendios lo cual se traduce en el alto nivel de conservacin que posee el mismo, siendo as que a partir del ao 2020 fue declarada rea protegida privada por su alto valor ecosistmico y la gran biodiversidad que posee.

Palabras claves: Quema; ndices espectrales; Biodiversidad; rea Quemada Normalizada (NBA).

 

Abstract

Forest fires in the world are attributed to climatic factors and the adaptation of vegetation to ignition in periods of drought, these uncontrolled combustion manifestations cause losses of flora and fauna species and cause irreparable damage to biodiversity, in Ecuador the The paramo ecosystem has been quite affected and therefore its production capacity for supplying ecosystem services has decreased, mainly burning for the regrowth of grasslands to be used for grazing sheep and cattle and the poor accessibility of the high Andean moors makes it difficult to control the fires and even worse to collect field data such as affected areas and magnitude, in this sense the present study aims to detect the affected areas and evaluate their degree of severity, in the ecosystems belonging to the protected area "ICHUBAMBA YASEPAN" in the period 2013 to 2020 from the combination of the BAI and NB spectral indices R that together result in an improved index called Normalized Burning Area (NBA) that accurately shows the area and the degree of affectation by fires in the research area. The highest values ​​of the index were identified in the Pramo Herbazal Ecosystem, mainly due to the agricultural activities carried out in this type of ecosystem, however, of the total area of ​​the pramos, only 144.98 hectares showed high severity of fires. which translates into the high level of conservation that it possesses, being so that from the year 2020 it was declared a private protected area for its high ecosystem value and the great biodiversity it possesses.

Keywords: Burn; Spectral indices; Biodiversity; Normalized Burned Area (NBA).

 

Resumo

Os incndios florestais no mundo so atribudos a fatores climticos e adaptao da vegetao ignio em perodos de seca, essas manifestaes de combusto descontroladas causam perdas de espcies de flora e fauna e causam danos irreparveis ​​​​ biodiversidade, no Equador o O ecossistema do paramo foi bastante afetado e, portanto, sua capacidade de produo para fornecer servios ecossistmicos diminuiu, principalmente as queimadas para a regenerao de pastagens para o pastoreio de ovelhas e gado e a pouca acessibilidade dos pntanos altos andinos dificulta o controle dos incndios e, pior ainda, a coleta de dados de campo como reas afetadas e magnitude, neste sentido o presente estudo visa detectar as reas afetadas e avaliar seu grau de severidade, nos ecossistemas pertencentes rea protegida "ICHUBAMBA YASEPAN" no perodo de 2013 a 2020 a partir da combinao do BAI e ndices espectrais NB R que juntos resultam em um ndice melhorado denominado Normalized Burning Area (NBA) que mostra com preciso a rea e o grau de acometimento por incndios na rea de pesquisa. Os maiores valores do ndice foram identificados no Ecossistema Herbazal Pramo, principalmente devido s atividades agrcolas realizadas neste tipo de ecossistema, porm, da rea total dos pramos, apenas 144,98 hectares apresentaram alta severidade de incndios .o que se traduz no elevado nvel de conservao que possui, sendo que a partir do ano de 2020 foi declarada rea protegida privada pelo seu elevado valor ecossistmico e pela grande biodiversidade que possui.

Palavras-chave: Queimadura; ndices espectrais; Biodiversidade; rea queimada normalizada (NBA).

 

Introduccin

El fuego resulta ser un agente de cambios constantes sobre el ambiente, en la evolucin de los ecosistemas y parte fundamental en los sistemas de vida humana desde la antigedad; ha sido un importante regulador de la vida desde la historia evolutiva de la tierra, siempre y cuando su origen se deba a procesos naturales. La presencia de incendios forestales de forma mundial generalmente se debe a factores climticos y la adaptacin de la vegetacin a la ignicin en periodos de sequa, las causas naturales para que se produzcan incendios son frecuentemente las tormentas elctricas y las erupciones volcnicas, sin embargo, actualmente millones de hectreas de vegetacin a nivel mundial se ven consumidas por el fuego en gran parte se deben al incremento de las temperaturas, pero adems son el resultado de personas que provocan las quemas que salen de su control (CASTILLO, PEDERNERA Y PENA 2003). En el Ecuador la mayora de los incendios forestales se deben primordialmente a actividades antropognicas debido a que se utiliza el fuego principalmente en comunidades como un herramienta de trabajo en el cambio del uso del suelo para preparar la tierra para cultivar, renovar pastizales e incluso para proveer de alimento necesario para sus animales, sin embargo estas prcticas se realizan de forma inadecuada y antitcnica lo cual es la principal razn de la prdida de la cobertura vegetal natural seguido por acciones piro maniticas de personas que provocan los incendios en reas naturales y bosques todo esto se asocia a la falta de conocimiento del uso controlado del fuego (MAE, 2015).

En los ltimos aos la provincia de Chimborazo se ha visto gravemente afectada por la gran cantidad de hectreas de bosques y pajonales que se han perdido debido a incendios forestales, en lo cual las llamas extinguen pajonales, almohadillas de pramo, y dems vegetacin de la zona, que funcionan como esponjas absorbentes de agua que abastecen las fuentes hdricas de altura (COMERCIO, 2018). Los bosques y pramos naturales representan entornos frgiles y susceptibles a las malas prcticas de manejo que provoca transformaciones en la vegetacin y el suelo, es asi que en la provincia de Chimborazo estos ecosistemas ha experimentado presiones debido al avance de actividades agropecuarias, adems de la deforestacin y la introduccin de especies exticas todo esto ha alterado gravemente la biodiversidad nativa y el trabajo de las comunidades de la zona, por tal motivo es indispensable la creacin de planes de manejo y monitoreo del pramo que asegure la proteccin de los servicios ecosistmicos (PDYOT , 2015). El pramo del Ichubamba Yasepan est conformada por los ecosistemas Arbustal siempreverde y Herbazal de pramo, Herbazal del Pramo y Herbazal y Arbustal siempreverde subnival del Pramo los cuales poseen gran diversidad de especies vegetales y animales, los 3 ecosistemas comparten vegetacin de tipo arbustiva y herbacea, dentro de las cuales destacan especies designadas pajonales, las mismas que se utilizan como forrajeras para alimento del ganado, lo que da lugar a la ganaderia extensiva, por otra parte tambien se puede observar frailejones que son capaces de captar y almacenar gran cantidad de agua; sin embargo estas y muchisimas mas especies vegetales fundamentales para el equilibrio del ambiente son amenazas por los incendios en los cuales se consumen rapidamente.

La Cooperativa Agropecuaria Ichubamba Yasepan fue fundada el 4 de febrero de 1976, reconocida por el Ministerio de Bienestar Social y la Direccin Nacional de Cooperativas con Acuerdo Ministerial 502 el 22 de diciembre del mismo ao, posee 5678,78 hectreas de pramo en las cuales realizan actividades agropecuarias, en la actualidad impulsan iniciativas de proteccin de estas zonas (CUSHQUICULLMA COLCHA, 2013). Los paramos de la cooperativa se caracterizan por el alto valor ecosistmico que poseen debido a sus fuentes hdricas y la gran biodiversidad presente en los 3 ecosistemas presentes: Arbustal siempreverde y Herbazal de pramo-A1, Herbazal del Pramo-H1 y Herbazal y Arbustal siempreverde subnival del Pramo-H2 en donde se encuentran principalmente gran variedad de vegetacin, especies de aves y mamferos, por lo cual en el 2020 el Ministerio del Ambiente y Agua declar a los pramos administrados por la Cooperativa Ichubamba Yasepan como el rea protegida nmero 60 de nuestro pas y la segunda rea privada a nivel nacional, la proteccin de este ecosistema sin duda fortalece la conservacion de la biodiversidad nacional y ademas al poseer gran cantidad de agua abaste de lquido vital a proyectos de riego para la provincia que beneficia a cerca de 15.000 usuarios (MAE,2020). Es por esto que el estudio se centra en el Monitoreo de la severidad de incendios mediante el indice espectral NBA en los pramos del rea protegida ichubamba yasepan el cual se desarroll dentro del marco del proyecto Monitoreo de la cobertura vegetal y uso de los ecosistemas herbazal y arbustal en los pramos del rea protegida Ichubamba Yasepan con la finalidad de Monitorear la cobertura vegetal de los ecosistemas mediante el sistema de monitoreo por teledeteccin DIMATEZ-ESPOCH mismo que es ejecutado por la Escuela Superior Politcnica de Chimborazo, a travs del Instituto de Investigaciones.

 

rea de Estudio y Mtodos

Localizacin

El predio de la Cooperativa Agropecuaria Ichubamba Yasepan se localiza en la provincia de Chimborazo, cantn Guamote, parroquia rural de Cebadas que se ubican en un rango altitudinal mnimo de 3440 m.s.n.m y un mximo de 4320 m.s.n.m, compuesto de pramo herbceo y arbustivo que posee un rea total de 4790,13 hectreas, sin embargo el pramo est comprendido por 3 ecosistemas Arbustal siempreverde y Herbazal del Pramo, Herbazal del Pramo y Herbazal y Arbustal siempreverde subnival del Pramo que comprenden 4597,67 hectreas, las mismas que fueron declaradas el 30 de julio de 2020, por parte del Ministerio de Ambiente y Agua (MAAE) como rea protegida, alcanzando con ello las 60 en el Sistema Nacional de reas Protegidas del Ecuador (SNAP).

 

Fuente: Elaboracin propias, 2022

Figura 1: Ubicacin del pramo Ichubamba Yasepan

 

Mtodos

Clculo del ndice Normalizado de Area Quemada NBA

Se utiliz el software ArcGis versin 10.8 para calcular el ndice mejorado NBA o ndice Normalizado de Area Quemada a travs de la herramienta Raster Calculator en donde se sum las capas de los ndices calculados NBR y BAI, el ndice NBR (Normalized Burn Ratio) puede definir la gravedad de aquellas zonas que han experimentado incendios y el ndice BAI (Burn Area Index) es muy til debido a que diferencia las reas que han sufridos quemas lo cual depende de la conducta espectral del carbn y cenizas que resultan luego de un incendio (Tallana Columba, et al. 2017). tal como menciona TERRADRON, (2021) que las superficies que se han quemado de forma reciente muestran valores elevados. Este ndice se calcula a travs de la siguiente ecuacin:

En donde:

         R = banda del rojo

         IRC = infrarrojo cercano

Por otra parte, el ndice de Calcinacin Normalizada o Normalized Burn Ratio (NBR) posee un rango comprendido entre -1 y 1, en donde los valores negativos sealan las superficies afectadas por el fuego mientras que los valores positivos representan zonas vegetales sanas o incluso muestra zonas que se estn recuperando luego de pasar por incendios (GISANDBEERS, 2018). Este ndice se calcula a travs de la siguiente expresin:

En donde:

         NIR = reflectancia a nivel de superficie en la banda del infrarrojo cercano

         SWIR = reflectancia del infrarrojo de onda corta

Posteriormente se utiliz la herramienta Reclassify que permite reasignarle los rangos de datos que se requiere, con lo cual se clasific los valores de la capa rster en 3 clases que corresponden a baja, media y alta severidad de incendios. Esto se hizo con el objetivo de discriminar los valores bajos de la capa y as poder ocupar solo valores altos que indican las reas quemadas del lugar en estudio, lo cual es confirmado por (Guillem-Cogollos et al. 2017). al sealar que con el ndice NBR es posible calcular el rea incinerada de forma precisa pero no distingue las zonas que no fueron afectadas. Por el contrario, con el ndice BAI se compara los resultados de zonas especficas de agua o vegetacin que estn lejos de las reas quemadas, por lo cual la suma de estos dos ndices espectrales permite obtener el ndice NBA mejorado que muestra el grado de severidad del incendio.

 

Anlisis Geoestadstico de los datos obtenidos del clculo del ndice NBA

Para el anlisis de los datos obtenidos del clculo del ndice NBA se procedi a crear tablas de acuerdo con el ao en estudio con respecto a los 3 ecosistemas presente que corresponden a: Arbustal siempreverde y Herbazal del Pramo-A1, Herbazal del Pramo-H1 y Herbazal y Arbustal siempreverde subnival del Pramo- H2, para los cuales se determin los valores mnimos, mximos, la media y la desviacin estndar de cada uno de los ecosistemas, posteriormente se obtuvo el rea total quemada correspondiente a la clase 3 que representa alta severidad de incendios de cada ecosistema con respecto a cada intervalo de tiempo a partir del 2013 al 2020, de esta forma se procedi a comparar todos los datos obtenidos y establecer el ecosistema ms propenso a sufrir alta severidad de incendios.

 

Resultados y discusin

Clculo del ndice espectral NBA (Normalized Burned Area)

Para el clculo del ndice NBA (severidad de incendios) se sum los ndices ya calculados BAI y NBR, en donde el ndice BAI se aplic sobre el resultado de la imagen de NBR; esto debido a que aumenta la precisin que ofrece el NBR en cuanto al clculo del rea y la severidad del incendio. Con lo cual se obtuvo como producto el ndice NBA (severidad de incendios) basado en el NBR que incluye informacin proporcionada por el BAI (ndice de rea quemada). Esto se hizo para los 3 ecosistema del rea en estudio comprendido entre el 2013 al 2020.

En la tabla 1. Se observa el ndice BAI en el cual el ecosistema Arbustal siempreverde y Herbazal de pramo presenta el valor mximo de 459,537 en el ao 2018, el ecosistema Herbazal del pramo en cambio muestra el mximo valor del ndice en el ao 2014 con 359,424; por otro lado, el ecosistema Herbazal y Arbustal siempreverde subnival del Pramo muestra el mximo valor de 127,414 en el ao 2017, estos altos valores del ndice BAI muestran reas que han sufrido incendios.

 

Figura 2: ndice de rea quemada (BAI)

NDICE DE AREA QUEMADA (BAI)

ECOSISTEMAS

Arbustal siempreverde y Herbazal de pramo-A1

Herbazal del Pramo-H1

Herbazal y Arbustal siempreverde subnival del Pramo-H2

Mximo

Mnimo

Mximo

Mnimo

Mximo

Mnimo

2013

323,591

0,349

160,584

0,333

11,181

0,896

2014

48,955

1,048

359,424

1,030

6,010

1,233

2015

145,301

0,535

173,477

0,563

4,713

0,893

2016

287,788

0,700

216,186

0,653

47,547

0,764

2017

332,867

0,668

367,324

0,535

127,414

0,635

2018

459,537

0,352

312,631

0,394

3,271

0,575

2019

94,319

0,522

89,409

0,633

3,069

0,936

2020

116,943

0,434

129,317

0,475

2, 069

0,637

 

En la tabla 2. Podemos observar que en los 3 ecosistemas presentes el ndice NBR (ndice relacin de quema normalizada) ms bajo se evidencia en el ecosistema Herbazal del Pramo al obtener un valor de 0,9498 a 0,9606 en el ao 2016, seguido por el ecosistema Arbustal siempreverde y Herbazal de pramo que de igual forma en el ao 2016 muestra el valor ms bajo de 0,9525 a 0,9865, por ltimo el ecosistema Herbazal y Arbustal siempreverde subnival del Pramo mostr el valor ms bajo de 0,9606 a 0,9753 al igual que en los dos ecosistemas anteriores en el ao 2016. Estos valores positivos indican la inexistencia de incendios en el rea en estudio debido a que los valores del ndice superan 0,9498.

 

Figura 3: ndice relacin de quema normalizada (NBR)

NDICE RELACIN DE QUEMA NORMALIZADA (NBR)

ECOSISTEMAS

Arbustal siempreverde y Herbazal de pramo-A1

Herbazal del Pramo-H1

Herbazal y Arbustal siempreverde subnival del Pramo-H2

AO

Mximo

Mnimo

Mximo

Mnimo

Mximo

Mnimo

2013

0,9921

0,9585

0,9905

0,9595

0,9797

0,9671

2014

0,9826

0,9666

0,9859

0,9585

0,9794

0,9749

2015

0,9876

0,9557

0,9840

0,9564

0,9728

0,9629

2016

0,9865

0,9525

0,9865

0,9498

0,9753

0,9606

2017

0,9896

0,9569

0,9901

0,9579

0,9825

0,9661

2018

0,9928

0,9572

0,9944

0,9579

0,9863

0,9782

2019

0,9891

0,9688

0,9886

0,9654

0,9801

0,9744

2020

0,9921

0,9598

0,9922

0,9599

0,9840

0,9729

 

Anlisis geoestadstico de los datos obtenidos del clculo del ndice NBA

Con la combinacin de los ndices BAI y NBR se obtuvo el ndice mejorado NBA el cual muestra el grado de severidad de los incendios, por lo cual los valores ms altos muestran alta afectacin. Como se puede observar en la Tabla 3. El ecosistema Arbustal siempreverde y Herbazal de pramo-A1 mostr el valor ms alto del ndice NBA en el ao 2018 con un valor de 823,090 a 919,074 distribuido en 1,19 hectreas, el ecosistema Herbazal del Pramo-H1 muestra el valor ms alto del ndice de severidad de 599,511 a 734,648 en el ao 2017 correspondiente a 9,10 hectreas y el ecosistema Herbazal y Arbustal siempreverde subnival del Pramo-H2 muestra el valor ms alto de severidad en el ao 2013 con un valor NBA de 18,567 a 22,361. Por otra parte, la mayor rea en donde se evidencia alta severidad de incendios corresponde al ecosistema Arbustal siempreverde y Herbazal de pramo con 49,01 Has en el ao 2014, seguido por Herbazal del Pramo con 13,21 Has en el ao 2016; finalmente el ecosistema Herbazal y Arbustal siempreverde subnival del Pramo con 1,02 Has con alta severidad de incendios en el ao 2014.

 

Figura 4: ndice Normalizado de rea Quemada (NBA)

NDICE NBA - ALTA SEVERIDAD DE INCENDIOS

 

AO

Arbustal siempreverde y Herbazal de pramo-A1

Herbazal del Pramo-H1

Herbazal y Arbustal siempreverde subnival del Pramo-H2

 

ndice NBA

Superficie (Ha)

ndice NBA

Superficie (Ha)

ndice NBA

Superficie (Ha)

2013

1,975 - 1,984

23,14

269,755 - 321,169

0,36

18,567 - 22,361

0,23

2014

1,962 - 1,965

49,01

1,966 - 1,971

4,01

1,957 - 1,958

1,02

2015

1,963 - 1,975

5,65

1,957 - 1,968

2,53

8,018 - 9,426

0,73

2016

1,965 - 1,972

3,04

1,961 - 1,973

13,21

1,944 - 1,950

0,49

2017

1,975 - 1,979

12,37

599,511 - 734,648

9,10

1,958 - 1,965

0,95

2018

823,090 - 919,074

1,19

1,978 - 1,988

8,98

5,354 - 6,542

0,92

2019

1,971 - 1,978

4,01

145,127 - 178,817

0,50

1,958 - 1,960

0,49

2020

162,329 - 233,886

0,74

97,638 - 130,284

2,10

2,784 - 3,053

0,23

TOTAL

 

99,14

 

40,78

 

5,06

 

 

En los siguientes grficos se observa de forma decreciente la superficie con alta severidad de incendios (ndice NBA) de acuerdo con el periodo en estudio. Segn lo cual en el grfico. 1. Se observa que el Ecosistema Arbustal siempreverde y Herbazal de pramo del total de su superficie de 2488,49 hectreas present en el ao 2014 la mayor superficie de alta severidad de incendios con 49,01 Has, seguido por el ao 2013 con 23,14 Has y en tercer lugar el ao 2017 con 12,37 Has, por otra parte, el ao 2020 present una superficie de 0,74 Has siendo el rea ms baja con severidad de incendios.

 

Figura 5: Severidad de incendios (NBA) - Arbustal siempreverde y Herbazal de pramo

En el grfico. 2. Se observa que el Ecosistema Herbazal de pramo del total de su superficie de 2101,05 hectreas present en el ao 2013 la mayor superficie de alta severidad de incendios con 13,21 has, seguido por el ao 2014 con 9,1 has y en tercer lugar el ao 2015 con 8,98 Has, por otra parte, al igual que el ecosistema Arbustal siempreverde y Herbazal de pramo se puede observar que el ao 2020 obtuvo la menor superficie de 0,36 has con alta severidad de incendios.

Figura 6: Severidad de incendios (NBA) Herbazal del pramo

En el grfico. 3. Se observa que el Ecosistema Herbazal y Arbustal siempreverde subnival del pramo que, del total de su superficie de 8,13 hectreas, present en el ao 2014 la mayor superficie de alta severidad de incendios con 1,02 Has, seguido por el ao 2015 con 0,95 Has y en tercer lugar el ao 2018 con 0,92 Has, por otra parte, de igual forma el ao 2020 obtuvo la menor superficie con alta severidad de incendios en 0,23 Has.

 

Figura 7: Severidad de incendios (NBA) Herbazal y Arbustal siempreverde subnival del pramo

Como se observa en los grficos de barras en los 3 ecosistemas el ao 2014 presenta mayor superficie de hectreas con alta severidad de incendios de acuerdo con los altos valores del ndice NBA, en cambio que el ao 2020 es el periodo en el cual se evidencia la menor superficie con alta severidad de incendios en los 3 ecosistemas de los pramos del Ichubamba Yasepan.

En la tabla. 4. Se puede observar la superficie con alta severidad de incendios para cada ecosistema, siendo as para el ecosistema Arbustal siempreverde y Herbazal de pramo que posee un rea total de 2488,49 Has muestra una superficie de 99,14 Has con alta severidad correspondiente al 3,98 % de su territorio total, en cambio el ecosistema Herbazal del pramo tiene una rea de 2101,05 hectreas de las cuales alrededor de 40,78 Has se encuentran dentro de la categora de alta severidad que representa el 1,94%; sin embargo el ecosistema Herbazal y Arbustal siempreverde subnival del Pramo con tan solo 8,13 Has posee el 5,06 Has de superficie con alta severidad de incendios segn el ndice NBA lo cual significa el 62,24% de su superficie general siendo este el entorno de mayor rea afectada en comparacin con su rea total.

 

Figura 8: Superficies con alta severidad de incendios ndice NBA en una temporalidad de 8 aos

 

Ecosistemas

Superficie por ecosistema (Ha)

ndice NBA (alta severidad de incendios)

Superficie (Ha)

Porcentaje (%)

Arbustal siempreverde y Herbazal de pramo-A1

2488,49

99,14

3,98

Herbazal del Pramo-H1

2101,05

40,78

1,94

Herbazal y Arbustal siempreverde subnival del Pramo-H2

8,13

5,06

62,24

Superficie total

4597,67

144,98

 

100%

3,15%

 

Posteriormente en las figuras a continuacin se puede observar el cambio que ha experimentado cada uno de los ecosistemas del Area protegida Ichubamba Yasepan, segn el ndice NBA en cuanto al grado de severidad de incendios en un periodo de tiempo a partir del ao 2013 al 2020, en el cual se identifica en la figura 2. El ecosistema Arbustal siempreverde y Herbazal de pramo con las mayores zonas de color rojo en el centro del rea protegida que corresponden a la clase 3 de alta severidad de incendios en el ao 2014. Por otro lado, en la figura 3. el ecosistema Herbazal del Pramo muestra en el ao 2016 la mayor rea de color rojo correspondiente a alta severidad en el lado este del sitio en estudio este tipo de ecosistema se ve amenazado por actividades antrpicas como es mencionado por (VASCO LUCIO, et al. 2022) que debido al incremento de quemas asociadas a la ganadera, actividad realizada generalmente por los comuneros, lo cual en muchos de los casos no es controlado adecuadamente, provoca la aparicin de incendios y por ende la prdida de la cubierta vegetal; de igual forma (COLCHA CUSHQUICULLMA, et al. 2022) sealan que este ecosistema generalmente posee alta severidad de incendios debido a las elevadas temperaturas y prolongadas pocas secas, adems de actividades antropognicas por parte de los agricultores que extienden la agricultura y ganadera lo cual ha hecho de este ecosistema Herbazal de pramo susceptible y propenso a incendios forestales. Por ltimo, en la figura 4. se identifica el ecosistema Herbazal y Arbustal siempreverde subnival del Pramo con la mayor zona de alta severidad de incendios en el ao 2014. Cabe mencionar que, de los 8 aos en estudio en el 2013, 2015, 2016, 2019 y 2020 se puede observar alta severidad en la punta de la parte noroeste de este ecosistema.

 

Figura 9: ndice NBA severidad de incendios del Ecosistema Arbustal siempreverde y herbazal de pramo - A1

 

ARBUSTAL SIEMPREVERDE Y HERBAZAL DE PRAMO - A1

 

2013

2014

2015

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Figura 10: ndice NBA severidad de incendios del Ecosistema Herbazal del pramo H1

 

 

 

HERBAZAL Y ARBUSTAL SIEMPREVERDE SUBNIVAL DEL PRAMO - H2

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2014

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2017

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Figura 11: ndice NBA severidad de incendios del Ecosistema Herbazal y arbustal siempreverde subnival del pramo H2

 

El ndice NBA resulta muy til a la hora de identificar las zonas con un alto grado de severidad producido por incendios, lo cual es ratificado por (COLCHA CUSHQUICULLMA, et al. 2022) en donde seala que el ndice NBA es el mejor estimador de severidad al ser comparado con los ndices BAI y NBR por separado, es as que para obtener mayor precisin se combinaron los dos ndices en donde las caractersticas de cada uno mejora la precisin de deteccin de incendios.

Segn el estudio realizado en el intervalo de tiempo de 2013 a 2020 apenas 144,98 Has de la superficie total de 4597,67 Has presentaron alta severidad de incendios lo cual se debe a los esfuerzos en conjunto por parte de los 24 socios de la cooperativa para lograr la proteccin de los pramos de la zona, por lo que luego de varias reuniones llegaron a un acuerdo de conservacin en el ao 2004, es asi que empezaron con acciones efectivas en donde acordaron no quemar los pramos, no secar el lquido vital y bajar la carga animal, adems de establecer multas econmicas para quienes destruyan los pramos garantizando de esta forma el cumplimiento de sus acuerdos.

Por otra parte, de acuerdo a los resultados de la investigacin se evidencia la proteccin de los pramos lo cual sin duda se debe al esfuerzo mancomunado de los socios de la cooperativa, es asi que cabe recalcar que en el ao 2013 establecieron convenios con el programa estatal Socio Bosque y socio pramo, en donde se distribuyeron 4000 Has para conservacin; posterior a esto en el 2020 debido a todo el esfuerzo enfocado en la proteccin de los pramos por parte de los habitantes de la zona, el Ministerio del Ambiente y Agua (MAAE) ingres al Sistema Nacional de reas Protegidas del Ecuador (SNAP) al ser declarada rea protegida debido a sus altos ndices de biodiversidad y beneficios ecosistmicos que proveen al planeta, razn por la cual en este ao en mencin no se observ superficies con alta severidad de incendios. Con esto se ratifica el porqu de los esfuerzos de ms de una dcada que han realizado dando como resultado la proteccin ecolgica de los pramos Ichubamba Yasepan y el espacio adecuado para continuar con actividades pecuarias, al mismo tiempo que logran el fortalecimiento del turismo sostenible como es sealado por (Basantes, 2020).

 

Conclusiones

El ecosistema Herbazal del Pramo obtuvo los valores ms altos de severidad de incendios ( ndice NBA) en los aos 2013, 2017, 2019 y 2020, ya que es un ecosistema frgil y vulnerable, por sus caractersticas de estructura y composicin, ya que posee abundante vegetacin poacea con hojas alargadas, estrechas y generalmente lineales con venacin paralela, con alturas promedio de 0,50 m lo que los convierte en combustibles vegetales altamente voltiles, adems hay que considerar que estos pastos naturales son usados como alimento para el ganado ovino y bovino, por lo cual son quemados para utilizar el rebrote de los pajonales para la alimentacin de animales. El ecosistema Arbustal siempreverde y Herbazal del Pramo obtuvo valores altos del ndice NBA en los aos 2018 y 2020, finalmente el ecosistema Herbazal y Arbustal siempreverde subnival del pramo nicamente obtuvo el mayor ndice de severidad NBA incendios solo en el ao 2013, estos ecosistemas presentan vegetacin herbcea y arbustiva con alturas menores a 1 metro y con baja actividad fotosinttica algo que sin duda incide en la aparicin de incendios. Como es sealado por Efeverde, (2020) los incendios provocan la degradacin de los ecosistemas produciendo alteraciones en la cobertura vegetal, reduce el desarrollo de los mismos; adems afecta gravemente a los animales propios de la zona, todo esto implica la prdida de la biodiversidad.

Se concluye que la cooperativa Ichubamba Yasepan al poseer una superficie de 4596,67 Hectreas de pramo en las cuales se distribuyen los ecosistemas Arbustal siempreverde y Herbazal de pramo, Herbazal del Pramo, y Herbazal y Arbustal siempreverde subnival del Pramo; alrededor de 144,98 hectreas de su superficie total mostraron un alto ndice NBA identificado como zonas con alta severidad de incendios en los 8 aos de estudio, la baja superficie que presenta severidad de incendios se debe a la iniciativa de conservacin de los pramos por parte de la cooperativa, tanto as que en el 2013 ingresaron al programa socio bosque en donde pudieron obtener incentivos econmicos a travs de la proteccin del pramo, adems en la investigacin realizada por (Sarango et al. 2019) seala que en el transcurso de un ao despus de producido el incendio forestal la vegetacin del pramo se recuper disminuyendo impactos y el grado de severidad lo cual coincide con el presente estudio debido a que el grado de severidad de incendios (NBA) disminuy a travs del paso de los aos; en donde tambin se observ la recuperacin de las especies vegetales del estrato arbreo y arbustivo debido a la aparicin de rebrotes.

 

Referencias

1.      BASANTES, A.C., 2020. Ecuador: nueva rea protegida conservar los pramos de Chimborazo. MONGABAY LATAM [en lnea]. Disponible en: https://es.mongabay.com/2020/08/nueva-area-protegida-ecuador-ichubamba-yasepan/#:~:text=an son insuficientes.-,El 30 de julio de 2020%2C el Ministerio de Ambiente,Protegidas del Ecuador (SNAP).

2.      CASTILLO, M., PEDERNERA, P. y PENA, E., 2003. Incendios forestales y medio ambiente: una sntesis global. Revista Ambiente y Desarrollo de CIPMA [en lnea], vol. XIX, no. 1, pp. 44-53. DOI 10.1002/hyp.9647. Disponible en: http://www.cipma.cl/web/200.75.6.169/RAD/2003/3-4_Castillo.pdf.

3.      COLCHA CUSHQUICULLMA, PAL ROLANDO, VACA CRDENAS, ESPINOZA, VCTOR MANUEL, LARA VSCONEZ, NORMA XIMENA, CUSHQUICULLMA COLCHA, D.F., 2022. Severidad en Zonas Incendiadas que Afectan la Produccin de Alimento de Especies Domsticas y Silvestres en la Subcuenca del Rio Chambo en el Perodo 2013 2016, Mediante Teledeteccin. Polo del Conocimiento [en lnea], vol. 7, no. 1, pp. 496-509. DOI 10.23857/pc.v7i1.3490. Disponible en: https://polodelconocimiento.com.

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5.      CUSHQUICULLMA COLCHA, 2013. DISEO DE UN PLAN DE MANEJO ECO TURSTICO PARA LOS PRAMOS DE ICHUBAMBA YASEPAN, PARROQUIA CEBADAS, CANTN GUAMOTE, PROVINCIA DE CHIMBORAZO. S.l.: s.n.

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8.      GUILLEM-COGOLLOS, R., VINU-VISS, D., CASELLES-MIRALLES, V. y ESPINS-MORAT, H., 2017. Estudio crtico de los ndices de severidad y la superficie afectada por el incendio de Sierra de Luna (Zaragoza). Revista de Teledeteccion, vol. 2017, no. 49 Special Issue, pp. 63-77. ISSN 19888740. DOI 10.4995/raet.2017.7117.

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11.  SARANGO, J., MUOZ, J., MUOZ, L. y AGUIRRE, Z., 2019. Impacto ecolgico de un incendio forestal en la flora del pramo antrpico del Parque Universitario Francisco Vivar Castro, Loja, Ecuador. Boisques latitud cero, vol. 9, no. 2, pp. 101-114.

12.  TALLANA COLUMBA, M.J., , QUISILEMA RON, WENDY ALEZANDRA , PADILLA ALMEIDA, O. y TOULKERIDIS, T., 2017. IDENTIFICACIN DE ZONAS DE RECURRENCIA DE INCENDIOS FORESTALES MEDIANTE ANLISIS MULTITEMPORAL Y APLICACIN DE NDICES ESPECTRALES, EN EL DISTRITO METROPOLITANO DE QUITO. [en lnea], no. May. Disponible en: https://www.researchgate.net/publication/317017416_IDENTIFICACION_DE_ZONAS_DE_RECURRENCIA_DE_INCENDIOS_FORESTALES_MEDIANTE_ANALISIS_MULTITEMPORAL_Y_APLICACION_DE_INDICES_ESPECTRALES_EN_EL_DISTRITO_METROPOLITANO_DE_QUITO/download.

13.  TERRADRON, 2021. Anlisis de incendios con drone. [en lnea]. Disponible en: https://terradron.cat/indexs/bai-index-drone/.

14.  VASCO-LUCIO, M.M., ATI-CUTIUPALA, G.M., FORESTAL, I. y INDEPENDIENTE, I., 2022. Clculo de la severidad de incendios en el periodo 2017 a 2020 en la subcuenca del ro chambo, mediante teledeteccin y el anlisis geo estadstico. , vol. 8, pp. 84-96.

 

 

 

 

 

 

 

2022 por los autores. Este artculo es de acceso abierto y distribuido segn los trminos y condiciones de la licencia Creative Commons Atribucin-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0)

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