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Carbono azul y
los ecosistemas costeros de México
137B13   
 
 
 

Ana Carolina Ruiz Fernández, Joan Albert Sánchez Cabeza, Libia Hascibe Pérez Bernal, Perla Guadalupe López Mendoza y Tomasa Cuéllar Martínez
 
                     
El cambio climático reciente se atribuye
principalmente al incremento en las concentraciones atmosféricas de CO2 con respecto de la era preindustrial, principalmente debido a las emisiones derivadas de la quema de combustibles fósiles y el cambio en el uso de suelo.

La fotosíntesis es la ruta principal para el consumo de CO2 atmosférico. Los productores primarios fijan CO2 (secuestro o captura de carbono) para producir oxígeno (O2) e incrementar biomasa (como carbono orgánico, Corg), pero para obtener energía la respiración consume O2, oxida Corg y libera CO2 que retorna a la atmósfera (figura 1). Los organismos producen desechos ricos en Corg (como heces fecales, secreciones, restos de organismos muertos) que eventualmente quedan enterrados en suelos o sedimentos, donde sirven de alimento para otros organismos o son sujetos a la descomposición bacteriana (aeróbica y anaeróbica) que también libera CO2. No obstante, en condiciones anaeróbicas este proceso es muy lento y, por tanto, el Corg permanece enterrado por mucho tiempo (hasta miles de años), por lo que los sedimentos representan un importante sumidero de CO2 (un lugar de captación y almacenamiento de carbono), que de otra forma regresaría a la atmósfera, contribuyendo así a la regulación del clima a largo plazo. 

La Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático en 1992 reconoció que para mitigar el cambio climático es necesario reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y proteger los sumideros naturales de carbono. No obstante, los esfuerzos de conservación se han orientado predominantemente a ecosistemas terrestres. Existen mecanismos internacionales de incentivos económicos para la conservación y restauración de ecosistemas que permiten el pago de compensaciones por emisiones de carbono (como el comercio de derechos de emisión y los mercados de carbono que operan globalmente desde la adopción del Protocolo de Kioto; el programa para la reducción de emisiones derivadas de la deforestación y degradación de los bosques (+redd) y las medidas nacionales de mitigación apropiadas (nama), ambos impulsados por dicha convención).

Lamentablemente, la importancia de los ecosistemas costeros y marinos no ha sido aún apropiadamente reconocida entre las políticas y acciones de manejo para la mitigación del cambio climático a nivel global, en gran medida debido a la escasez de conocimiento sobre su distribución, extensión y estado de conservación, así como sobre la acumulación y preservación a largo plazo de Corg en los sedimentos.

Ecosistemas de carbono azul

Los ecosistemas costeros se caracterizan por una alta productividad primaria y una abundancia en vegetación, como es el caso de los bosques de manglar, las praderas de pastizales marinos y humedales intermareales como las marismas, que tienen la capacidad de almacenar grandes cantidades de Corg, al que se conoce como carbono azul. La mayor parte de éste se encuentra enterrado en sedimentos que, al ser perturbados, liberan una cantidad significativa de CO2 a la atmósfera. Tales ecosistemas tienen velocidades de acumulación e inventarios de Corg sedimentario considerablemente mayores a los de suelos de bosques, diez y cuatro veces respectivamente (figura 2a). El problema es que están siendo destruidos y desaparecen de cinco a diez veces más rápido que los bosques tropicales.

Los bosques de manglar están integrados por comunidades de halófitas facultativas, localizadas en zonas intermareales en un amplio intervalo de salinidades, desde agua dulce hasta hipersalina (figura 2b). En México predominan las especies Rhizophora mangle, Laguncularia racemosa, Avicennia germinans y Conocarpus erectus. 

Las marismas se desarrollan en zonas intermareales de baja energía, (sumergidas en pleamar, pero expuestas al aire en bajamar), generalmente colonizadas por plantas halófitas, incluyendo pastos como Spartina alterniflora en zonas templadas (figura 2c) y matorrales de manglar, Salicornia spp. y Batis marítima (figura 2d) en zonas tropicales.

Los pastizales marinos están compuestos por angiospermas acuáticas, establecidas en áreas intermareales y submareales de profundidades someras (lo que les permite suficiente radiación solar) con salinidad de salobre a marina. México cuenta con diez especies: Halodule wrightii, H. beaudettei, Halophila decipiens, Ha. engelmanni, Zostera marina, Phyllospadix scouleri, P. torreyi, Syringodium filiforme, Thalassia testudinum y Ruppia marítima.

Los manglares y marismas están presentes en casi todo el litoral de México, mientras los pastos marinos se reportan en Baja California Sur, Sonora y Sinaloa, así como a lo largo del litoral Atlántico. La extensión de manglares en México se conoce bastante bien (775 555 hectáreas en 2015) y su tasa de deforestación es de 2.5% anual; no obstante, esta información es prácticamente inexistente para marismas y pastos marinos.

Importancia del marco temporal

Actualmente, en respuesta a compromisos nacionales e internacionales, en México y el mundo se realizan esfuerzos para mejorar el conocimiento de los ecosistemas de carbono azul empleando metodologías estandarizadas y generando información que apoye a su conservación como medida de adaptación al cambio climático basada en ecosistemas.

Uno de los parámetros clave para la valoración económica de los sumideros de este carbono es el inventario de Corg en los sedimentos (como la masa de Corg enterrada por hectárea, a una profundidad definida, usualmente un metro, en Mg ha1). No obstante, esta profundidad puede representar lapsos muy diversos, lo cual dificulta la comparación de estimaciones entre sitios de interés; es indispensable, por tanto, determinar la edad y la tasa de acumulación sedimentaria (tam, g cm2 año1), que también es necesaria para estimar la velocidad con que los sedimentos acumulan Corg. El método de fechado con plomo210 es el más ampliamente utilizado para estimar la edad y las tasas de acumulación sedimentaria en sistemas acuáticos, en sedimentos de hasta cien años de antigüedad.

Gracias al proyecto conacyt pdcpn 2015/1473 se ha determinado la variación temporal de flujos, inventarios y potencial liberación de CO2 en caso de perturbación en zonas de marismas, manglares y praderas de pastos marinos de algunos puntos de los litorales de Baja California, Sinaloa, Nayarit, Veracruz, Campeche, y Quintana Roo (figura 3). Los datos confirman que los inventarios de carbono han persistido enterrados en los sedimentos desde hace más de cien años, que los inventarios de carbono azul son comparables entre manglares y marismas (y mayores que en los pastos marinos), y que los valores observados en México son comparables con los reportados para los mismos tres tipos de ecosistemas alrededor del mundo. 

Conclusiones

El estudio del contenido de carbono orgánico en núcleos sedimentarios, fechados con plomo210, permite evaluar la variación temporal a largo plazo (100 años) de los flujos e inventarios de Corg en ecosistemas de carbono azul. Esta información es relevante para complementar y mejorar la estimación del valor de los servicios ecosistémicos y su potencial para ser incluidos en mecanismos internacionales de protección de sumideros naturales de carbono, su consideración en los mercados de carbono y la implementación de políticas nacionales para la mitigación del cambio climático.
     
Referencias bibliográficas

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Ana Carolina Ruiz Fernández,  Joan Albert Sánchez Cabeza,
Libia Hascibe Pérez Bernal, Perla Guadalupe López Mendoza,
Instituto de Ciencias del Mar y Limnología
Universidad Nacional Autónoma de México.

Tomasa Cuéllar Martínez
Instituto de Ciencias del Mar del Perú.
     

     
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