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El modelado informático para estimaciones más precisas de emisiones GEI en turberas

Datos de emisiones de plantaciones de palma aceitera en turberas podrían afinarse
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Plantación de palma aceitera en zona de turbera, Indonesia. Faizal Abdul Aziz/CIFOR

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Las estimaciones nacionales de emisiones de gases de efecto invernadero derivadas de plantaciones de palma aceitera en turberas tropicales, pueden ser mejoradas con los resultados del modelado informático, indican los resultados de un estudio reciente realizado en Indonesia.

El equipo de estudio fue conformado por científicos del Centro para la Investigación Forestal Internacional y el Centro Internacional de Investigación Agroforestal (CIFOR-ICRAF) y de la Universidad de New Hampshire.

Los países que informan a la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático podrían estar sobrestimando sus emisiones de dióxido de carbono derivadas de la palma aceitera en turberas convertidas y al mismo tiempo subestimando la liberación de óxido nitroso de la turba en descomposición. Contar con estimaciones poco precisas puede distorsionar las medidas necesarias contra el cambio climático en el marco del Acuerdo de París y otros tratados internacionales.

Para el estudio, los autores se basaron en emisiones simuladas de plantaciones de palma aceitera en la provincia indonesia de Kalimantan Central durante un periodo de 30 años. Para empezar, realizaron mediciones de campo de las emisiones de gases de efecto invernadero a lo largo de tres años con el fin de captar la variabilidad en el tiempo y extrapolar los resultados mediante el modelado informático.

“En Indonesia existe una gran variación estacional en términos de precipitaciones, lo que puede tener un gran impacto en las emisiones de gases de efecto invernadero, por lo que se necesitan mediciones de campo que abarquen un año completo, o varios años, a fin de entender los cambios anuales”, afirma Erin Swails, científica del CIFOR-ICRAF y autora principal del estudio.

Gases de efecto invernadero

Los científicos se centraron en las emisiones de dióxido de carbono y óxido nitroso, que en conjunto representan casi el 100 % de las emisiones de gases de efecto invernadero derivadas de plantaciones de palma aceitera en turberas. El metano —un poderoso gas que también contribuye al calentamiento global— no fue tomado en cuenta en el estudio porque sus emisiones son insignificantes en el caso de turberas drenadas.

Las plantaciones de palma aceitera son responsables de gran parte del cambio de uso de la tierra en los bosques pantanosos de turba del sudeste asiático, lo que conlleva drenaje del suelo, incendios debido a labores de desmonte y uso de fertilizantes. Este proceso de conversión tiene un profundo impacto en la composición química de la turba y transforma el ecosistema de un potencial sumidero de carbono en una importante fuente neta de emisiones de gases de efecto invernadero, según el estudio.

Factores de emisión

El Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC por sus siglas en inglés) —el organismo de las Naciones Unidas encargado de evaluar el conocimiento científico relacionado con el cambio climático— promueve el uso de un marco acordado internacionalmente para calcular y reportar las emisiones y eliminaciones nacionales de gases de efecto invernadero, como se indica en sus directrices de 2019. Estas incluyen valores por defecto de los llamados factores de emisión, que se utilizan para vincular la liberación de un gas de efecto invernadero a la actividad concreta que la ocasiona.

El suplemento sobre humedales del año 2013 proporciona valores “por defecto” de los factores de emisión para las plantaciones de palma aceitera en suelos orgánicos, con el fin de ayudar a cuantificar las emisiones de dióxido de carbono, óxido nitroso y metano. Una actualización de este suplemento, basada en las investigaciones desarrolladas en la última década, puede ayudar a afinar los valores de dichos factores.

A menudo, se utilizan datos por defecto cuando no se dispone de cifras más específicas. Sin embargo, esta información genérica podría no reflejar la situación real de un país determinado, lo que pone de manifiesto la importancia de afinar los factores de emisión. Actualmente, estos factores se basan apenas en un número reducido de observaciones de plantaciones jóvenes, lo que da lugar a estimaciones inciertas sobre las emisiones de gases de efecto invernadero, señala el estudio.

“Las directrices del IPCC se basan sobre todo en mediciones de campo realizadas en el sudeste asiático, principalmente en Malasia e Indonesia. Pero, en general, se dispone de muy pocos datos sobre turberas en América Latina y África, por lo que estas regiones estarían basándose más en los valores por defecto de los factores de emisión”, afirma Swails.

El modelo

Los autores utilizaron un “modelado basado en procesos” conocido como DNDC (siglas en inglés de DeNitrification-DeComposition, desnitrificación-descomposición), que simula procesos físicos y biológicos para describir el comportamiento de un ecosistema. De acuerdo con los autores, este enfoque es especialmente útil para investigar las emisiones de gases de efecto invernadero en turberas tropicales porque puede reproducir los impactos de las prácticas agrícolas comunes y al mismo tiempo incorporar la hidrología de los humedales y los procesos bioquímicos del suelo orgánico.

El modelado permite afinar los valores de los factores de emisión y puede ser muy útil para países que se encuentran en el proceso de elaboración de sus niveles de referencia de emisiones forestales o de informar sobre sus inventarios nacionales de gases de efecto invernadero, ya que reduce la incertidumbre a la hora de estimar la emisión de dichos gases en las turberas, según Swails.

“La realización de mediciones de campo implica numerosos desafíos financieros y logísticos”, afirma. “Siempre requeriremos de datos de campo, pero los modelos son una herramienta adicional que nos ayuda a afinar los valores de los factores de emisión”.

Mejora de las estimaciones

El estudio demostró que las emisiones de gases de efecto invernadero de las plantaciones de palma aceitera en turberas tropicales varían considerablemente a lo largo de un periodo de 30 años. Los autores recomendaron afinar las directrices del IPCC reduciendo los valores por defecto de los factores de emisión para el dióxido de carbono en un 61 % para la segunda década y en un 77 % para la tercera.

“Si estamos sobrestimando las emisiones de las plantaciones más antiguas, significa que estamos inflando nuestras líneas de base a largo plazo”, afirma Swails. “En consecuencia, es posible que no estemos logrando las reducciones de emisiones que pensamos mediante cambios en las políticas y una mejor gestión de la tierra”.

Por el contrario, los factores de emisión de óxido nitroso podrían incrementarse en un 34 % en las dos últimas décadas debido a la descomposición de la turba y a la mayor disponibilidad de amonio —una forma de nitrógeno— para la formación de óxido nitroso.

Sin embargo, el aumento previsto de las emisiones de óxido nitroso a lo largo del tiempo no compensa la correspondiente disminución de las emisiones de dióxido de carbono, lo que indica una reducción de las emisiones totales de gases de efecto invernadero a lo largo de la rotación de 30 años, según el estudio.

“Esto no implica que las plantaciones de palma aceitera sean menos problemáticas a medida que envejecen, sino que necesitamos factores de emisión más precisos porque son importantes para comprender el impacto del cambio de uso de la tierra en las emisiones de gases de efecto invernadero y el cambio climático”, afirma Swails.

*Esta investigación recibió el apoyo de los gobiernos de los Estados Unidos de América y Noruega, y se llevó a cabo como parte del programa de investigación del CGIAR sobre Cambio Climático, Agricultura y Seguridad Alimentaria (CCAFS).

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