TERCER TALLER DE DUNAS COSTERAS Y HUMEDALES: FUTURO Y CONSERVACIÓN Octubre 12, 13 y 14 de 2011 MAZATLÁN, SINALOA. Facultad de Ciencias Marinas, Universidad Autónoma de Sinaloa EFECTOS DE ACTIVIDADES HUMANAS SOBRE DUNAS Y HUMEDALES Y SUS IMPLICACIONES PARA LA ADAPTACIÓN AL CAMBIO CLIMÁTICO Rodolfo Silva Casarín Organización de la presentación Introducción (Efectos locales vs Efectos de Gran Escala) Elementos que en su interacción modifican la configuración costera Algunas consideraciones de los sistemas costeros Ejemplos de análisis: Cancún, Holbox, Puerto Morelos, Veracruz, Boca de Cuautla Principales factores desestabilizadores de los sistemas litorales Introducción (Efectos locales vs Efectos de Gran Escala) De acuerdo con el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC): 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‟. La CMCC distingue entre „cambio climático‟ atribuido a actividades humanas que alteran la composición atmosférica y „variabilidad climática‟ atribuida a causas naturales. Introducción (Efectos locales vs Efectos de Gran Escala) Algunos conceptos: Cambio Climático – contribución de origen humano Variabilidad climática - origen natural Clima cambiante – Cambio climático + Variabilidad climática Peligro - Vulnerabilidad – Riesgos (Manejo del Riesgo) Eventos extremos Análisis de eventos extremos (p.e. aumento del nivel del mar, aumento de la vulnerabilidad, persistencía Algunas preguntas a resolver: ¿Es el cambio climático el principal reto para México? ¿Cómo se hacen compatibles los ciclos naturales y los ciclos económicos? Algunas metodologías de diseño utilizadas en la Ingeniería Costera Desarrollo de alternativas para mitigar el riesgo Identificación y caracterización de los peligros NO SI ¿Riesgo aceptable? Estimación del riesgo Determinación de la vulnerabilidad Fuentes Aguas profundas Fuente Trayectoria Receptor Consecuencias Procesos dominantes Mareas astronómicas Marea de tormenta Viento Rotura …… Implementación de medidas necesarias de mitigación Control y revisión Trayectorias Zona de transformación Inundación Respuesta de la costa Refracción Someramiento Rotura Nivel del mar …. Rebase Brechas Apertura de bocas …. Zona de inundación Receptor Elementos que en su interacción modifican la configuración costera Acarreo de Sedimentos Fuente de Sedimentos Descarga de ríos Erosión en la costa Azolve de la costa Bocas y estuarios Tormentas Procesos Marinos Oleaje Vientos Mareas Tormentas Descarga de ríos GEOMORFOLOGÍA Actividades Humanas Obras de dragado Estructuras costeras Mantenimiento de playas Etc. Clima Temperatura Precipitación Evaporación Nivel Relativo del Mar Eustáticos Tectónicos Cambios locales del nivel Balance sedimentario SISTEMAS COSTEROS FRÁGILES Y DINÁMICOS SISTEMAS COSTEROS FRÁGILES Y DINÁMICOS ALGUNAS CONSIDERACIONES DE LOS SISTEMAS COSTEROS Perfiles acumulativo y erosivo Ejemplo de percepción muy diversa sobre las playas Una playa es un accidente geográfico consistente en la acumulación de sedimentos no consolidados por efecto de la dinámica local del oleaje. Estos sedimentos son normalmente arenas, si bien también hay playas de gravas y de bolos. Destino vacacional que se antoja delicioso y resulta desastroso. Es la tierra que está junto a un río o junto al mar, normalmente es plana y tiene arena. Terreno limpio de matorrales. Accidente geográfico que tiene lugar siempre en inmediata continuación con una masa de agua, estableciéndose como un límite a la misma. Las playas son inestables en tanto varían su dimensión de acuerdo al constante movimiento del agua, y esto es especialmente claro en las playas formadas al lado del mar o del océano. Una playa es una forma geológica consistente en la acumulación de sedimentos, por efecto de la dinámica local del oleaje. ... Formación sedimentaria costera constituida por materiales detríticos. Es el resultado de procesos de transporte y depósito del oleaje, las corrientes y las mareas. Una playa se forma cuando el oleaje y las corrientes del mar propician la llegada de sedimento a una zona de la costa. Entonces una playa se forma bajo dos supuestos: el primero, que la forma de la costa sea tal que haya una zona donde 'entre' una determinada cantidad de sedimento y que sea estable con los diferentes estados de clima marítimo. El segundo, que exista una zona en la que si bien el sedimento se va perdiendo por algún lado, haya un aporte de sedimento por otro que lo pueda compensar. Una vez que se han depositados los sedimentos, la playa es moldeada según el tipo de rompiente que la afecta. La playa es una geoforma dinámica, está en permanente cambio, sujeta en todo momento a los ciclos de erosión-acreción relacionados con el tipo de olas, mareas y temporales le provoquen, con grandes e importantes transportes del propio sedimento que la componen. Una playa es algunas veces un entorno inestable que expone a las plantas y animales que lo habitan a condiciones siempre cambiantes. Sin embargo, esos patrones cíclicos diarios y estacionales llevan a numerosos organismos vegetales y animales, las fuentes de alimentación y de supervivencia. NORMALMENTE SE SABE…… NORMALMENTE SE SABE…… Celda y compartimiento litoral en Isla Mujeres, Q.R. Las soluciones deben plantearse a nivel de sistema Ejemplos de causas normalmente no tomadas en cuenta Aumento de la vulnerabilidad Los sistemas costeros son la transición en una cuenca Ejemplo 1: Costa Norte QR (Cancún) Problemática Actual Ambientales Erosiones Calidad de agua Blanqueamiento de arrecifes Inundaciones Dunas Sociales Desigualdad – generación de pobreza Corrupción Económicas Reducción del sector Legales Marco jurídico inadecuado CRONOLOGÍA 1970 Playa y sistema lagunar estable 1976 Inicia la construcción masiva sobre la duna costera 1988 Se presenta la pérdida de arena más grande que se tenga registro en la zona de estudio (Huracán Gilbert) 1999-2004 La playa había recuperado parcialmente su aspecto original 2004-2005 Se presentan tres huracanes que afectan la zona de estudio: IVAN, EMILY y WILMA 2006 Relleno artificial (SECTUR-CFE) 2007 2010 Efectos del huracán DEAN: re-conforman las playas Relleno artificial SECTUR SEMARNAT-CFE Evolución a corto plazo – 30 años 1970-76 FUENTE: UAPM-ICMYL-UNAM FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA EN CONDICIONES DE EQUILIBRIO CONDICIONES REINANTES El sistema lagunar tiene una aportación neta mayor de agua dulce que de agua de mar, sin embargo … CONDICIONES DE TORMENTA Afectación de zonas dunares y bocas 1985 1988 - Gilbert Soluciones inadecuadas Intentos previos de estabilización de Punta Cancún con obras ilegales En 1999 se habían construido estructuras con el fin de estabilizar el sistema playero, sin embargo, estas soluciones no han funcionado adecuadamente. Marzo de 2004 Recuperación parcial del sistema playero después de 16 años de poca actividad de huracanes Octubre de 2005 Erosión severa después del paso de Emily y Wilma (2005) El sistema lagunar recambió sólo parcialmente el agua Octubre de 2005 Abril de 2005 Huracán Wilma Huracán Wilma Julio (antes de Emily) Octubre (después de Wilma) Mayo de 2006 (Relleno de Playa) ASPECTO EN EL OTOÑO DE 2006 Después de DEAN (2007) Diferencias de arena nativa y de relleno Calidad de la arena en agosto de 2005 Calidad de la arena en la zona de la barra sumergida en septiembre de 2006 Calidad de la arena en octubre de 2006 A pesar de más de 3 millones de m3 de relleno, el sistema regresó a una condición no deseable para la explotación turística. Entre 2009 y 2010 se depositaron otros 5 millones de m3 de arena Septiembre de 2007 (Después de Dean) ¿Por qué las soluciones de largo plazo no funcionan? Imagen tomada en septiembre de 2007 Imagen tomada en abril de 2008 Solución de mediano plazo: - ¿Qué hacer? •El sistema es inestable •Recursos financieros muy limitados •No se puede parar la actividad económica •Posibles afectaciones a los arrecifes •El sistema lagunar está secuestrado •No existe un programa de manejo costero •Actuaciones sin la debida valoración – p.e. banco de Cozumel •Mucho ruido en el sistema por soluciones mágicas •Inadecuada caracterización del transporte de sedimentos •Etc… La solución de largo plazo debe acoplar los procesos naturales de largo plazo con los ciclos económicos de mediano plazo Riesgos a corto plazo • Ecológicos – p.e. Tortugas, arrecifes • Paisajísticos – Discontinuidad de la pendiente de la playa • Seguridad y confort – Acceso a las zonas de baño • Económicos. Pérdida y degradación de la actividad turística • Imagen nacional e internacional Trabajos que se debían realizar antes de tomar una decisión de largo plazo • Ordenamiento costero: Usos y procesos naturales • Mejoramiento del hábitat: flora y fauna lagunar y costero • Determinación de las zonas de ablandamiento: Adquisición de terrenos, construcción de puentes y demolición de segmentos del Boulevard Kukulcán y edificaciones • Selección de bancos adecuados • Mejoramiento de las condiciones de explotación: Pesquería, Turismo, etc. Ejemplo 2: Ampliación del Puerto de Veracruz-Problemática ambiental, social y económica local y nacional ¿El proyecto afectará la zona de los arrecifes? SI ¿El proyecto puede ser viable desde el punto de vista ambiental, social y económico? SI SIEMPRE QUE …… • El Nuevo Puerto inducirá cambios en la dinámica costera. Estas alteraciones pueden considerarse dentro de los umbrales en los cuales las modificaciones físicas no serán muy importantes • En virtud de estado actual del conocimiento, existen muchas incertidumbres para establecer las posibles consecuencias positivas y negativas del proyecto • La siguiente lista de trabajos pueden darle viabilidad y certidumbre al proyecto, bajo la condición de corresponsabilidad social y ambiental por parte de TODOS LOS ACTORES ALGUNOS ASPECTOS QUE PODRÍAN DARLE VIABILIDAD AL PROYECTO • • • • Mejoramiento paisajístico y urbanístico Integración del Puerto a la Ciudad Revisión del programa de construcción y dragado Tratamiento y reúso de aguas residuales dentro de la Bahía de Vergara • Utilización de la arena que tiene la calidad para rellenar segmentos costeros erosionados en la zona de influencia • Determinación de áreas de fondeadero y señalización (balizamiento) de los nuevos canales de navegación • Reconversión de actividades del sector primario al terciario Acciones complementarias • Establecimiento de la condición de referencia “T0” para el seguimiento ambiental. Mapeo de especies, batimetrías, calidad del agua, etc. • Establecimiento de un fondo que opere para: (1) contingencias ambientales, (2) restauración marina y terrestre, (3) monitoreo y (4) adquisición y mantenimiento de equipos • Creación de un Centro de Acopio y Consulta de Información. • Celebración de convenios de colaboración con participación de instituciones locales y nacionales la • El programa de seguimiento, además de lo marcado en los trabajos relacionados con el establecimiento del “T0” se deben integrar los trabajos de seguimiento oceanográfico (Boya meteorológica, perfilador de oleaje corriente, CTDs, etc. Ejemplo 3: Boca De Cuautla, Nayarit CANAL DE CUAUTLA: •Longitud: 2865 m • Ancho promedio: 616 m •Profundidad máxima promedio: 16 m •Material predominante: Arena fina con ligera presencia de materia orgánica •Velocidades máximas promedio del orden de 1.301.60 m/s. Ejemplo 4: Puerto Morelos, Q.R. Afectación de descargas municipales en el manto freático Ejemplo 5: Holbox, Q.R. Principales factores que desestabilizan a los sistemas litorales Algunas Estrategias Para Reducción Y Mitigación De Riesgos Planes de manejo con la visión integral de cuenca (desde el parte aguas hasta la plataforma continental) Adecuar criterios de evaluación de peligros (pe. intensidad y duración) La valoración de riesgos debe considerar integralmente aspectos ambientales y sociales Elaboración de manuales y reglamentos de diseño adecuados Adecuación del marco jurídico: Ley de bienes nacionales, ley de costas, reglamentos Propiciar la formación de recursos humanos en áreas transversales La principal es erradicar la pobreza y la corrupción MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCIÓN