TENDENCIAS DE LA DEFORESTACION EN LOS MUNICIPIOS DE SAN JAVIER Y CONCEPCION, SANTA CRUZ – BOLIVIA Timothy Killeen1, 2 , Zulma Villegas2, Liliana Soria2 y Britaldo Soares-Filho 3 PALABRAS CLAVES: Imágenes LANDSAT, Deforestación, Detección de cambios, Escenarios Futuros. RESUMEN Esta investigación es parte de un proyecto a gran escala, denominado “Escenarios para la Amazonía”, que involucra a los países de la cuenca amazónica. El objetivo fundamental es pronosticar la deforestación 25 años a futuro, mediante la creación de modelos predictores, basados en los 25 años anteriores. El proyecto trabaja en tres escalas: la Macro es la cuenca Amazónica y su área de influencia o de riesgo; en Bolivia y Brasil incluye también otra formación boscosa como es la formación Chiquitana y el Escudo Brasileño. El nivel Meso considera zonas de envergadura dentro de la cuenca, como corredores viales. El nivel Micro es el nivel de detalle, que permitirá informar a los modeladores las variables determinantes y su comportamiento, se trabaja con cartografía en escala 1:100,000, y en las variables socioeconómicas se trabaja a nivel de propiedad o asentamiento. El estudio de la tendencia del cambio de uso de suelos de micro escala en Bolivia se realizó en los municipios de San Javier y Concepción, a través de un estudio multitemporal de la deforestación utilizando imágenes de satélite LANDSAT para el área en cuestión, generación de la información cartográfica digital, así como la recopilación y análisis de información social y económica, corroborada por trabajo de campo y el respectivo análisis en un sistema de Información geográfico, todo esto con el fin de modelar las tendencias. ABSTRACT This investigation is part of a large scale project denominated Amazonian Scenarios, involving countries along Amazonian river basin. The main objective is to foretell deforestation 25 years into the future, by creating predicting models based on the 25 previous years. The project works in three levels: The Macro level considers the Amazonian river basin and its area of influence or risk, in Bolivia and Brazil it also includes other forest formations such as the Chiquitana and the Escudo Brasileño. The Meso level considers wide range areas within the river basin, such as road corridors. The Micro level, is the detail level, which will inform the modelers of the determining variables and their behavior. At this level works is done with cartography on a 1:100,000 scale, and with socio-economics variables work is developed at property or settlement levels. Investigations of changes in trends regarding land use at a micro scale in Bolivia, were carried out in the municipalities of San Javier and Concepción, through a multitemporal study of deforestation using LANDSAT satellite images for the area under investigation, generation of digital cartographic information, as well as the compilation and analysis of social and economic information, corroborated by field work and the respective GIS analysis, all this with the purpose of modeling tendencies. INTRODUCCIÓN El trabajo desarrollado es parte de un proyecto a gran escala, liderizado por The Woods Hole Research Center (WHRC), Instituto de Pesquisa Ambiental da Amazonia (IPAM) y Conservation International (CI), denominado “Escenarios para la Amazonía”, que involucra a los países pertenecientes a la cuenca amazónica, cuyas tendencias del paisaje están cambiando, como resultado de cambios en demografía, economía, políticas nacionales y clima global. El objetivo fundamental es pronosticar, basados en los 25 años anteriores, la deforestación en los próximos 25 años, mediante la creación de modelos predictivos. La presente investigación fue elaborada en el Museo de Historia Natural Noel Kempff M., con patrocinio y apoyo científico de CI-CABS. El proyecto trabaja en tres escalas: La Macroescala es la cuenca Amazónica y su área de influencia o de riesgo, es así que tanto en Bolivia como en Brasil toca también otra formación boscosa como es la Formación Chiquitana y el Escudo Brasileño. En el nivel Meso se consideran zonas de envergadura dentro de la cuenca y su área de influencia, tales como corredores viales. El nivel Micro es el nivel de detalle, que permitirá informar a los modeladores las variables determinantes y su comportamiento, se trabaja con cartografía 1:100 000, y en las variables socioeconómicas se trabaja a nivel de propiedad o asentamiento. 1 2 3 CABS Conservación Internacional. Washington, DC 20036. E. Mail: <t.killeen@conservation.org> Museo de Historia Natural Noel Kempff M. – Dpto. de Geografía, C. Postal 2489, Santa Cruz, Bolivia E. Mail: < zvillegas@museo.sczbo.org>; <lsoria@museo.sczbo.org> Centro de Sensoramiento Remoto – Universidade Federal de Minas Gerais. Belo Horizonte – MG Brazil, CEP 31270-900. E. Mail: <britaldo@csr.ufmg.org> El estudio de microescala en Bolivia, se realizó en los municipios de San Javier y Concepción, que fueron establecidos entre 250 y 300 años atrás por los misionarios jesuitas en el noroeste de la Chiquitanía (Santa Cruz, Bolivia). La economía tradicional de la región fue la agricultura de subsistencia por las comunidades indígenas y cría de ganado en los pastizales nativos del Cerrado por los descendientes de los colonizadores europeos; el área está experimentando un rápido desarrollo, debido a la cría de ganado, mecanización de la agricultura y explotación maderera (Killen et al, 1990). En los últimos 30 años el uso de la tierra en la región ha cambiado, el transporte ha mejorado, haciendo la comercialización de carne, productos lácteos y madera, más rentable. Simultáneamente, la ciudad capital, Santa Cruz de la Sierra pasa de una gran ciudad (población de 70 000 habitantes en 1970) a una metrópoli de tamaño medio (población de 1.2 millones en 2001), proporcionando un mercado en expansión para carne de vaca, lechería y productos forestales. El desarrollo fue acompañado por un crecimiento secuencial de la red caminera, con pavimento hasta San Javier en el año 1998. En 1980, San Javier se tornó un importante centro lechero con el establecimiento de una fábrica de queso, mientras Concepción experimentó un crecimiento basado en inversiones en propiedades de cría intensiva de ganado de carne. Ambos sistemas de producción son dependientes de pastos cultivados establecidos en suelos forestales relativamente ricos en nutrientes. En el Departamento de Santa Cruz los bosques de las regiones Chiquitana y Chaqueña están entre los más afectados por la deforestación, ocurrida en el período 1993-2000, y en correlación directa con el acceso suministrado por la red de caminos existentes en el Departamento. Analizando la deforestación por Municipios, Concepción y San Javier, ocupan el segundo y séptimo lugar, respectivamente, entre los más afectados; Concepción está entre los municipios más extensos del departamento, y forma parte de las superficies deforestadas para incorporar tierras a la producción agrícola intensiva (Camacho et al, 2001). La tenencia de la tierra en la Chiquitanía, fue objeto de especulación debido a que la posesión de tierras fiscales pudo ser obtenida por personas que destinaron las tierras para la producción agrícola. Múltiples demandas por las mismas tierras son comunes y el derecho propietario es establecido por alambrados y desmontes. Recientes intentos por reformar el proceso de titulación de tierras permitieron a los habitantes nativos de la Chiquitanía demandar extensos territorios indígenas en remotas tierras que son parte de su área de influencia histórica, así como la obtención de títulos legales a pequeñas propiedades comunitarias cercanas a las poblaciones. Este proceso genera conflictos pues los territorios indígenas frecuentemente incluyen propiedades privadas establecidas en el anterior régimen. Actualmente, la región está bajo un proceso de revisión de titulación de tierras, hasta que este proceso esté finalizado, la incertidumbre fomentará la expansión agrícola en áreas remotas, con ganaderos locales y colonizadores buscando establecer evidencia de ocupación para cuestionables demandas establecidas bajo el anterior régimen. En el Municipio de San Javier ya fue completada la revisión de tenencia de la tierra mientras en Concepción está todavía en proceso. MATERIAL Y MÉTODOS Procesamiento de imágenes satelitales y cartografía Los Municipios de San Javier y Concepción se ubican en el Departamento de Santa Cruz, Provincia Ñuflo de Chávez. El área de estudio está contemplada en la escena LANDSAT 230/71 (Figura 1). Figura 1. Localización geográfica del área. Los mapas temáticos fueron producidos con la metodología de clasificación no supervisada que utiliza el algoritmo Isodata del software para procesamiento de imágenes ERDAS Imagine; las 150 clases resultantes fueron agrupadas, haciendo un análisis espacial y espectral, en 9 clases de cobertura y uso del suelo que fueron observados en la imagen sin clasificar. Se utilizó imágenes LANDSAT, la escena 230-71 para 1975, 1986, 1989, 1992, 1994, 1996, 1998 y 2000. La imagen 2000 fue georeferenciada usando mapas topográficos del Instituto Geográfico Militar, a escala 1:100,000, las demás imágenes fueron corregidas usando la imagen del 2000 como fuente para puntos de control (Figura 2). El primer paso en la construcción de un modelo del cambio del paisaje, consiste en mapear los cambios usando una metodología de la detección del cambio. De tal modo, podemos definir la función del cambio y el vector de las variables, que afectan los cambios (Soares, 1998). Para la estimación de cambios de uso del suelo, se reagruparon las clases del mapa de cobertura del suelo en 4 clases finales: Bosque, No Bosque, Deforestación y Regeneración, se utilizó el método de comparación de mapas de épocas diferentes o clasificación cruzada, que consiste en la comparación de datos digitales de mapas de épocas diferentes (imágenes clasificadas), de características matriciales; se realiza una comparación píxel a píxel que origina un nuevo archivo con diversas combinaciones que indican el tipo de cambio ocurrido, que lo convierte en muy adecuado para modelar situaciones de dinámica de cambios de la cobertura y uso del suelo. Imágenes multitemporales CLASES FINALES Rectificación de imágenes Clasificación de imágenes Mapa de Vegetación Deforestación Regeneración Bosque No Bosque Bosque Siempreverde Bosque Deciduo Chiquitano Cerrado Sabanas Sabanas inundadas Bosques de Palmas Agua Deforestación Regeneración Áreas de entrenamiento del trabajo de campo Figura 2. Metodología para el procesamiento de imágenes. La digitalización de los datos cartográficos como caminos, ríos, poblaciones y curvas de nivel se realizó en el programa ARCVIEW, a escala 1:100 000 basándose en la cartografía del Instituto Geográfico Militar, actualizando las coberturas mediante el análisis de las imágenes satelitales, principalmente el incremento de caminos. Modelamiento de Escenarios El software utilizado para el modelamiento fue DINAMICA, un tipo de modelo celular autómata desarrollado por la Universidad de Minas Gerais, Dpto. de Cartografía y Percepción Remota (Brasil); es un sistema espacial dinámico de simulación del paisaje, en el cual el estado de cada celda en una matriz, depende del estado anterior de las celdas dentro de una vecindad, según un conjunto de reglas de la transición del estado (Figura 3). La simulación abarcó una duración de 15 años, para proyectar las tendencias de deforestación en respuesta a pavimentar una carretera principal dentro de la región. Figura 3. Generación de Escenarios Futuros. Los supuestos considerados fueron: § § § § § § § Baja probabilidad de deforestación en áreas de servidumbres ecológicas, en observancia de la Ley Forestal. Baja probabilidad de deforestación en los territorios indígenas, áreas de manejo sostenible de bosques, de protección y conservación y áreas especiales de uso indígena. Se aplica el Plan de Uso de Suelo para el Departamento. Alta probabilidad de deforestación en áreas de producción agropecuaria intensiva y extensiva. Alta probabilidad de deforestación alrededor de centros poblados importantes, camino pavimentado y caminos secundarios. La tasa de deforestación tiende a crecer debido a la pavimentación de la carretera. No habrá expansión de caminos, pero sí mejoramiento, según tres etapas de 5 años: 1) la actual carretera asfaltada San Ramón – San Javier. 2) la carretera asfaltada San Javier – Concepción. 3) la carretera asfaltada Concepción - Santa Rosa de la Roca. RESULTADOS Como resultado de esta investigación se cuenta con mapas de deforestación de cada año base y la evolución de la deforestación en los municipios, bases de datos físico-espaciales, datos de tenencia y proceso de titulación de tierras, y datos sociodemográficos. Tasas de deforestación en los últimos 25 años Las comparaciones temporales de las imágenes LANDSAT entre 1975 y 2000 revelan que San Javier y Concepción tienen patrones similares de cambio de uso de suelo, basados en inversiones en propiedades de cría intensiva de ganado; con San Javier mostrando aproximadamente 10 años de delantera cuando comparamos con Concepción. Una localidad cercana, Santa Rosa de la Roca podría experimentar una fase exponencial de crecimiento en el cambio de uso de suelo en contraste con las dos antiguas comunidades que también están más cerca de la principal ciudad mercado, Santa Cruz de la Sierra. Esto demuestra un típico fenómeno de expansión y Santa Rosa de la Roca probablemente experimente un aumento en la deforestación en la próxima década. La tasa de deforestación, en ambos municipios, muestra una tendencia aproximadamente exponencial (Figura 4). El área de estudio para el Municipio de San Javier, comprende un total de 257 591 ha de tierra, de las cuales 67 080 ha han sido deforestadas entre 1975 y 2000; esto representa 26 % de la superficie estudiada. En Concepción, el área estudiada comprende 1 571 249 ha, identificándose una deforestación de 71 046 ha, 4.5% del área estudiada (Figura 4). 10000 8000 y = 45.141x R 2 2 - 179370x + 2E+08 = 0.9744 Has 6000 y = 34.418x R 4000 2 2 - 136847x + 1E+08 = 0.954 2000 0 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 Año Figura 4. Cambios en la Tasa de Deforestación en 25 años. 2002 Figura 5. Crecimiento en la red caminera y Avance antrópico entre 1975 y 2000. Deforestación y tenencia de la tierra La comparación de las datos de deforestación derivados de las imágenes LANDSAT con los mapas preliminares de tenencia de la tierra proveídos por el Instituto Nacional de Reforma Agraria (INRA), muestran que el cambio de uso de suelo en los Municipios de San Javier y Concepción son similares en términos de área total, pero diferentes en términos de distribución espacial (Figura 6). Figura 6. Patrones de deforestación en San Javier y Concepción. San Javier es un pequeño municipio (275 960 ha) con un paisaje de bosques altamente fragmentados; la tenencia de la tierra fue resuelta con la efectiva ocupación del municipio entero por loteadores aunque las tierras sean demandadas como territorios Indígenas. Consecuentemente, la mayor parte de la deforestación está ocurriendo en propiedades privadas con títulos legales. Concepción es un municipio grande (3 448 956 ha) con extensas porciones de bosques pristinos; los problemas de tenencia de la tierra no están resueltos, aproximadamente el total del área está bajo proceso de revisión de los títulos. La Ley forestal de Bolivia (Ley 1700) exige el pago de impuestos a personas que explotan madera para propósitos comerciales, esto incluye propiedades privadas que desmontan tierras forestales para actividades agrícolas; además incorpora regulaciones para garantizar la protección de las servidumbres ecológicas en los cuerpos de agua y otras tierras frágiles. Con anterioridad al desmonte, el dueño de la propiedad individualmente debe zonificar su propiedad, identificar áreas que serán deforestadas y obtener la aprobación de la Superintendencia Forestal. Las propiedades con agricultura de subsistencia son exentas de ambos procedimientos, tanto el administrativo como el pago de patentes, por los reglamentos que permiten un desmonte anual menor a 3 hectáreas. La comparación de la información derivada de los estudios temporales de deforestación con información publicada por la Superintendencia Forestal muestra que más de 90% de las actividades de desmontes, tanto en el municipio de Concepción como en el de San Javier, no han sido reporta. Esto implica que reglamentos medioambientales no están siendo seguidos y los gobiernos municipales están siendo privados de patentes potenciales para mantener inversiones en saneamiento, educación y salud que son específicamente definidas como responsabilidad municipal bajo la ley boliviana. Una primera proyección de la deforestación en el área Los resultados de un modelamiento con tendencia optimista, muestran un amortiguamiento de la curva exponencial, convirtiéndola en una con tendencia lineal. La Figura 7, muestra el paisaje simulado, con el incremento de la deforestación, para el año 2025. Esta simulación está basada en los supuestos enumerados en métodos, y si alguno de éstos no se cumpliera (como la observancia de la ley para la mantención de bosque en servidumbres ecológicas, áreas de manejo forestal, etc.) el escenario futuro sería mucho más degradado. Figura 7. Simulación de la Deforestación para el año 2025. CONCLUSIONES Se muestra durante este cuarto de siglo (1975-2000), un acelerado crecimiento de la tasa de deforestación, con una tendencia aproximadamente exponencial. Esta tendencia puede ser modificada con: apropiación de las leyes por parte de los propietarios, gestión territorial en TCO’s, gestión territorial en Municipios. La tendencia de la estructura agraria es el minifundio y con el inicio del proceso de saneamiento se evidencia un salto en la tasa de deforestación, por la necesidad de los propietarios de demostrar “función social”; la comparación del mapa de deforestación con mapas de las propiedades privadas obtenidos de las oficinas de la titulación de tierras demuestra que la mayoría de los desmontes ocurren donde no existe títulos legales. La simulación realizada corresponde a un escenario optimista, es el crecimiento de la deforestación hacia San Ignacio en los márgenes de la carretera; la expansión de la frontera agrícola está determinada por el camino principal y está relacionada al incremento de los caminos vecinales. Los mapas producidos por los modelos para diferentes escenarios se pueden utilizar para determinar los impactos ecológicos futuros debido a los cambios de la cubierta del suelo y así elaborar estrategias de conservación o gestión territorial. Es necesario influenciar a diversas escalas en las políticas públicas y de estado, la sociedad y las instituciones, hacia la conservación y/o manejo sostenible de los recursos naturales. El modelamiento de escenarios futuros permitirá mostrar a autoridades locales y nacionales distintas perspectivas para la deforestación en el Departamento y la cuenca amazónica. Se debe apoyar a difundir las leyes y hacer conocer las consecuencias de su no acatamiento; asi como divulgar los resultados obtenidos en los diferentes estudios, para que lleguen a todos los actores de una forma clara y simple y para lograr compatibilizar la conservación con el desarrollo. AGRADECIMIENTOS The Woods Hole Research Center, el Instituto de Pesquisa Ambiental da Amazonia, y Conservation International diseñaron el proyecto global que fue financiado por el programa CABS CI. El presente análisis fue realizado en el laboratorio de Geografía del Museo de Historia Natural Noel Kempff Mercado de la UAGRM. Lisete Correa y Damián Rumiz revisaron el manuscrito. BIBLIOGRAFÍA CAMACHO, O; CORDERO, W; MARTÍNEZ, I.; ROJAS, D. 2001. Tasa de Deforestación del Departamento de Santa Cruz, Bolivia 1993-2000. BOLFOR; Superintendencia Forestal. Santa Cruz, Bolivia. KILLEEN, T. J.; LOUMAN, B. T.; GRIMWOOD, T., et al. 1990. La ecología paisajística de la región de Concepción y Lomerío en la provincia Ñuflo de Chávez, Santa Cruz, Bolivia. Revista Ecología en Bolivia. Número 16. Instituto de Ecología. La Paz, Agosto de 1990. SOARES-FILHO, B. 1998. Modelagem da dinâmica de paisagem de uma região de fro nteira de colonização amazônica. Tese (Doutorado) - Escola Politécnica da Universidade de São Paulo. Departamento de Engenharia de Transportes. São Paulo, Brazil.