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ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL
FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL Y AMBIENTAL
VALORACIÓN ECONÓMICA DEL SECUESTRO YALMACENAMIENTO DE CARBONO EN LA CUENCA DELRÍO COCA MEDIANTE EL USO DEL SOFTWARE INVEST
PARA LOS ESCENARIOS PROPUESTOS POR ELPROYECTO TEEB-ECUADOR
PROYECTO PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE INGENIEROAMBIENTAL
DIEGO ISRAEL ESPINEL [email protected]
Directora: MARÍA CRISTINA TORRES GUERRÓ[email protected]
Quito, JULIO 2017
DECLARACIÓN
Yo Diego Israel Espinel Ponce, declaro bajo juramento que el trabajo aquí escrito es de mi
autoría; que no ha sido previamente presentado para ningún grado o calificación profesional;
y que he consultado las referencias bibliográficas que se incluyen en este documento.
La Escuela Politécnica Nacional, puede hacer uso de los derechos correspondientes a este
trabajo, según lo establecido en la Ley de Propiedad Intelectual, por su Reglamento y por
la normatividad institucional vigente.
Diego Israel Espinel Ponce
CERTIFICACIÓN
Certifico que el presente trabajo fue desarrollado por Diego Israel Espinel Ponce, bajo mi
supervisión.
María Cristina Torres Guerrón
DIRECTORA DEL PROYECTO
AGRADECIMIENTOS
En primer lugar, quiero agradecer a mis padres, Cecilia y Pedro por su enorme apoyo y por
ser mis pilares fundamentales durante toda mi vida.
A mis hermanos Edi, Xime e Ileana por sus valiosos consejos y su permanente aliento para
culminar este y muchos de mis objetivos.
De igual manera quiero agradecer al Programa de las Naciones Unidas (PNUMA) y a la
Escuela Politécnica Nacional que mediante el Proyecto “TEBB Cuenca del Río Coca”, po-
sibilitaron el desarrollo del presente estudio.
También extiendo un cordial agradecimiento a la Ing. María Cristina Torres por permitir-
me ser partícipe del proyecto, ser mi guía y brindarme su ayuda permanente en este estudio.
A todas las personas que forman parte del equipo TEEB-Cuenca del Río Coca, de manera
muy especial y de corazón a mis amigos y compañeros Marcelo, Carmen, Manuel, Guido,
Naty y Vane por su ayuda y apoyo diario.
A Mariuxi por su paciencia, cariño y por ser parte de este camino que estoy recorriendo.
A todos mis buenos amigos de la universidad Cesar, Alexis, Belén, Katherine, Inti que me
brindaron siempre una verdadera amistad.
DEDICATORIA
Esto está dedicado a mis padres Ceci y Pedro que son mi fuente de energía e inspiración y
sobre todo son mi base para no decaer por ninguna adversidad que la vida puede mostrar.
La vida siempre te va a golpeará y muy duro, si ya te golpeó solo fue para enseñarte algo
que ya se te olvidó o aún no has aprendido. No puedes quedarte tendido en el piso, sacúdete
levántate, límpiate el polvo y sigue caminando que la vida no se hizo para dejarse vencer.
Siempre habrá un par de manos donde fluya la misma sangre que nunca te van a dejar solo.
Diego E.
vi
CONTENIDO
DECLARACIÓN ii
CERTIFICACIÓN iii
AGRADECIMIENTO iv
DEDICATORIA v
ÍNDICE DE FIGURAS x
ÍNDICE DE TABLAS xii
LISTA DE SÍMBOLOS xiii
NOMENCLATURA xiii
LISTA DE ABREVIATURAS xiv
RESUMEN xvi
ABSTRACT xvii
PRESENTACIÓN xviii
1 INTRODUCCIÓN 11.1 ANTECEDENTES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.2 OBJETIVOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.2.1 OBJETIVO GENERAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.3 ALCANCE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.4 JUSTIFICACIÓN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.5 MARCO CONCEPTUAL DE TRABAJO . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2 MARCO TEÓRICO 62.1 LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.1.1 SECUESTRO Y ALMACENAMIENTO DE CARBONO (SAC) . . . 8
2.1.1.1 SAC en los Bosques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2.2 EL CAMBIO CLIMÁTICO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2.2.1 GASES DE EFECTO INVERNADERO . . . . . . . . . . . . . . . 11
2.3 EL CARBONO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2.3.1 CICLO DEL CARBONO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.3.1.1 Carbono en el Sistema Acuático . . . . . . . . . . . . . . 15
2.3.1.2 Carbono en los Sistemas Terrestres . . . . . . . . . . . . 16
2.3.2 PROCESO DE FOTOSÍNTESIS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.3.2.1 Ciclo de Calvin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
2.4 VALORACIÓN DEL SAC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
2.4.1 MERCADOS DE CARBONO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
2.4.1.1 Bonos de Carbono . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
2.4.1.2 Mecanismos de Desarrollo Límpio (MDL) . . . . . . . . . 23
2.4.1.3 Régimen de Comercio de Derechos de Emisión de la
Unión Europea . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.4.1.4 Precio del Carbono . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2.4.2 HERRAMIENTAS PARA LA VALORACIÓN DEL SAC . . . . . . . 26
2.4.2.1 REED Abacus SP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
2.4.2.2 CENTURY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
2.4.2.3 CBM-CFS3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
2.4.2.4 InVEST . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
2.4.3 MODELO DE SAC DE InVEST . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
2.4.3.1 Funcionamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
2.4.3.2 Limitaciones del modelo . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
2.5 NORMATIVA LEGAL AMBIENTAL APLICABLE . . . . . . . . . . . . . . 33
2.5.1 CONVENCIÓN MARCO DE LAS NACIONES UNIDAS SO-
BRE EL CAMBIO CLIMÁTICO (CMNUCC) . . . . . . . . . . . . 33
2.5.2 PROTOCOLO DE KYOTO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
2.5.3 ACUERDO DE PARÍS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
2.5.4 CONSTITUCIÓN DE LA REPÚBLICA DEL ECUADOR . . . . . . 35
2.5.5 TEXTO UNIFICADO DE LEGISLACIÓN SECUNDARIA DEL
MINISTERIO DEL AMBIENTE (TULSMA) . . . . . . . . . . . . 36
2.5.6 CÓDIGO ORGÁNICO DE ORGANIZACIÓN TERRITORIAL,
AUTONOMÍA Y DESCENTRALIZACIÓN (COOTAD) . . . . . . . 37
2.5.7 LEY DE GESTIÓN AMBIENTAL (2004) . . . . . . . . . . . . . . 38
2.6 INCENTIVOS PARA LA CONSERVACIÓN . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
2.6.1 PROGRAMA SOCIO BOSQUE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
2.6.2 PROGRAMA NACIONAL DE INCENTIVOS . . . . . . . . . . . . 40
2.6.3 PROGRAMA NACIONAL DE FORESTERÍA . . . . . . . . . . . . 41
3 DESCRIPCIÓN GENERAL DEL ÁREA DE ESTUDIO 423.1 UBICACIÓN GEOGRÁFICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
3.2 DESCRIPCIÓN FÍSICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
3.2.1 CLIMA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
3.2.2 HIDROLOGÍA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
3.2.3 SUELO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
3.2.4 COBERTURA DE SUELO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
3.3 DESCRIPCIÓN DE ÁREAS PROTEGIDAS . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
3.4 DESCRIPCIÓN BIOTICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
3.5 ASPECTOS SOCIOECONÓMICOS DE LA ZONA . . . . . . . . . . . . . 47
4 METODOLOGÍA 504.1 TIPO DE INVESTIGACIÓN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
4.2 FASE 1: ANÁLISIS DE REQUERIMIENTOS DEL MODELO SAC . . . . . 50
4.3 FASE 2: RECOPILACIÓN DE LA INFORMACIÓN BASE . . . . . . . . . 51
4.3.1 SUMIDEROS DE CARBONO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
4.3.2 INFORMACIÓN CARTOGRÁFICA . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
4.3.2.1 Mapa de Cobertura Actual o Base . . . . . . . . . . . . 53
4.3.2.2 Escenario 1: Tendencia Actual (BAU) . . . . . . . . . . . 55
4.3.2.3 Escenario 2: Fortalecimiento del Programa Socio Bos-
que (FSB) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
4.3.2.4 Escenario 3: Plan Nacional de Incentivos (PNI) . . . . . . 58
4.3.2.5 Escenario 4: Degradación (DEG) . . . . . . . . . . . . . 60
4.3.3 VARIABLES ECONÓMICAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
4.3.3.1 Precio de la Tonelada de Carbono . . . . . . . . . . . . 62
4.3.3.2 Tasa de Descuento del Precio de Carbono . . . . . . . . 63
4.3.3.3 Tasa de Cambio del Precio del Carbono . . . . . . . . . 63
4.4 FASE 3: CONFORMACIÓN Y VALIDACIÓN DE LA INFORMACIÓN . . . 63
4.4.1 MATRIZ DE SUMIDEROS DE CARBONO . . . . . . . . . . . . . 64
4.4.1.1 Carbono en la biomasa sobre el suelo (C_above) . . . . . 65
4.4.1.2 Carbono en la biomasa bajo el Suelo (C_below) . . . . . 65
4.4.1.3 Carbono en la biomasa del suelo (C_soil) . . . . . . . . 66
4.4.1.4 Carbono en la biomasa de la materia muerta (C_dead) . 66
4.4.2 CONFORMACIÓN DE MAPAS RASTER . . . . . . . . . . . . . . 67
4.5 FASE 4: MODELACIÓN DE ESCENARIOS . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
4.5.1 MODELACIÓN BIOFÍSICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
4.5.2 VALORACIÓN ECONÓMICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
4.6 FASE 5: ANÁLISIS DE RESULTADOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
4.6.1 RESULTADOS BIOFÍSICOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
4.6.2 RESULTADOS ECONÓMICOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
4.6.2.1 Valor Presente Neto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
5 RESULTADOS DE LA MODELACIÓN 735.1 SIMULACIONES DEL MODELO DE SAC . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
5.2 RESULTADOS BIOFÍSICOS DE LA MODELACIÓN . . . . . . . . . . . . 74
5.2.1 ESCENARIO BAU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
5.2.2 ESCENARIO FSB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
5.2.3 ESCENARIO PNI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
5.2.4 ESCENARIO DEG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
5.2.5 RESUMEN DE RESULTADOS BIOFÍSICOS . . . . . . . . . . . . 82
5.3 RESULTADOS DE LA VALORACIÓN ECONÓMICA . . . . . . . . . . . . 84
5.4 VENTAJAS Y LIMITACIONES DE LA MODELACIÓN . . . . . . . . . . . 87
5.4.1 VENTAJAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
5.4.2 LIMITACIONES DE LA INVESTIGACIÓN . . . . . . . . . . . . . 88
6 PROPUESTAS PARA EL MANEJO DEL SAC 896.1 LINEAMIENTOS GENERALES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
6.2 ASPECTOS A SER CONSIDERADOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
7 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 927.1 CONCLUSIONES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
7.2 RECOMENDACIONES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
REFERENCIAS 95
ANEXOS 105
1 Mapa de la Cuenca 105
2 Mapas de Almacenamiento de Carbono 107
3 Mapas de Secuestro de Carbono 109
4 Simulaciones del Modelo SAC InVEST 1114.1 Escenario BAU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
4.2 Escenario PSB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
4.3 Escenario PNI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
4.4 Escenario DEGRADACION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
x
ÍNDICE DE FIGURAS
1.1 Marco Conceptual Metodológico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.1 Puntos Calientes de Biodiversidad a nivel mundial . . . . . . . . . . . . . 7
2.2 Intercambio de carbono en los árboles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
2.3 Temperatura media global de la superficie . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2.4 El Efecto Invernadero . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2.5 Tipos de enlaces de Carbono . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.6 Ciclo del Carbono . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.7 Acidificación del Océano . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
2.8 Principales Fuentes y Sumideros de Carbono . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2.9 Diagrama Simplificado de los Flujos y Almacenes de Carbono en un
Ecosistema Forestal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.10 Ecuación de la Fotosíntesis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.11 Fases de la Fotosíntesis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
2.12 Ciclo de Calvin-Benson . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
2.13 Precios del Carbono por tonelada de CO2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2.14 Precios del CO2 Histórico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
2.15 Modelo conceptual del SAC en los sumideros naturales . . . . . . . . . . . 31
2.16 Proceso general de modelación del SAC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
2.17 Línea de tendencia del secuestro de carbono en el tiempo . . . . . . . . . 33
3.1 Ubicación del área de estudio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
3.2 Áreas protegidas en la zona de estudio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
4.1 Información requerida por el modelo SAC . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
4.2 Cobertura Actual de usos de suelo del año 2014 . . . . . . . . . . . . . . 54
4.3 Escenario 1: Tendencia Actual BAU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
4.4 Escenario 2: Fortalecimiento del PSB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
4.5 Escenario 3: PNI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
4.6 Escenario 4: Degradación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
4.7 Variabilidad anual del precio del Carbono . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
4.8 Conversión de Cartografía digital tipo vector a raster . . . . . . . . . . . . 68
4.9 Tamaño de píxel o celdas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
4.10 Proceso de simulación del modelo SAC de InVEST . . . . . . . . . . . . . 69
5.1 Escenario BAU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
5.2 Pérdida de carbono en el escenario BAU (2014-2030) . . . . . . . . . . . . 76
5.3 Escenario Fortalecimiento Socio Bosque . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
5.4 Pérdida de carbono en el escenario FSB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
5.5 Escenario Plan Nacional de Incentivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
5.6 Secuestro de Carbono en el escenario PNI . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
5.7 Escenario de Degradación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
5.8 Secuestro de Carbono en el escenario DEGRADACIÓN . . . . . . . . . . . 82
5.9 SAC en los escenarios modelados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
5.10 Carbono Secuestro en el Escenari PNI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
5.11 Valoración Económica del SAC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
5.12 Carbono secuestrado en el escenario PNI . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
xii
ÍNDICE DE TABLAS
2.1 Funciones Ambientales de los Bosques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2.2 Principales gases de efecto invernadero . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2.3 Equivalencia en CO2 de los Gases de Efecto Invernadero . . . . . . . . . . 23
2.4 Modelos de InVEST . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
2.5 Incentivos disponibles en la área de estudio . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
3.1 Coordenadas de ubicación del área de estudio . . . . . . . . . . . . . . . . 42
3.2 Usos de suelo en el área de estudio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
3.3 Porcentajes de las áreas protegidas respecto a la zona de estudio . . . . . 46
3.4 Población, densidad y tasa de crecimiento de la zona de estudio . . . . . . 48
4.1 Datos Requeridos por el modelo de SAC . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
4.2 Información documental recopilada para la valoración del SE . . . . . . . . 52
4.3 Información cartográfica recopilada para la valoración del SE . . . . . . . . 53
4.4 Áreas y coberturas de uso de suelo del mapa Actual (2014) . . . . . . . . 55
4.5 Áreas de las coberturas de uso de suelo del escenario BAU (2030) . . . . . 55
4.6 Áreas de las coberturas de uso de suelo del escenario FSB (2030) . . . . . 57
4.7 Áreas de las coberturas de uso de suelo del escenario PNI (2030) . . . . . 59
4.8 Áreas de las coberturas de uso de suelo del escenario DEG (2030) . . . . . 61
4.9 Criterios para la clasificación de las piscinas o sumideros de carbono . . . . 65
4.10 Matriz de sumideros de carbono (ton C/ha/año) . . . . . . . . . . . . . . 67
5.1 Resultados biofísicos del SAC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
5.2 Resultados de la Valoración Económica del modelo de SAC . . . . . . . . 85
5.3 Carbono Secuestrado y VPN en el escenario PNI . . . . . . . . . . . . . . 86
xiii
LISTA DE SÍMBOLOS
C Carbono
HCO−
3 Bicarbonato
µm Micrometros
CFC Clorofluorocarbonados
CH4 Metano
CO2 Dióxido de Carbono
H2CO3 Ácido Carbónico
H2Ov Vapor de Agua
HFC HidrofluoroCarbonados
N2O Óxido Nitroso
NOx Óxidos de Nitrógeno
O2 Oxígeno
O3 Ozono
PFC Perfluorocarbonos
SF6 Hexafluoruro de azufre
value_seqx Valor del secuestro de carbono
c Tasa anual de cambio del precio del carbono en el mercado
r Tasa de descuento del mercado de carbono
V Valor de una tonelada de carbono secuestrado
sequestx Carbono total secuestrado
yrbas Año Base o Actual
yrfut Año futuro
C6H12O6 Glucosa
xiv
LISTA DE ABREVIATURAS
AAU Montos Asignados Anualmente
ADP Adenosín Difosfato
ATP Adenosín Trifosfato
BAU Business As Usual
BM Banco Mundial
CCX Chicago Climate Exchange
CER’s Certificados de Reducción de Emisiones
CMNUCC Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático
EPN Escuela Politécnica Nacional
FAO Food and Agriculture Organization of the United Nations
GEI Gases de Efecto Invernadero
GIS Geographic Information System
IETA International Emissions Trading Association
IPCC Intergovernmental Panel on Clime Change
InVEST Integrated Valuation of Ecosystem Services and Tradeoffs
LULC Landuse/Landcover
MAE Ministerio del Ambiente
MAG Ministerio de Agricultura y Ganadería
MDL Mecanismos de Desarrollo Limpio
MRV Monitoreo, Reporte y Verificación
NASA National Aeronautics and Space Administration
NADP Nicotinamida Adenina Dinucleótido Fosfato
NATCAP Natural Capital Proyect
xv
Pg Petagramos
PK Protocolo de Kioto
PNI Programa Nacional de Incentivos
PNUMA Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente
PSB Programa Socio Bosque
RCDE UE Régimen de Comercio de Derechos de Emisión de la Unión Europea
REDD Reducción de Emisiones por Degradación de Bosques
REDD+ REDD y la función de conservación de reservorios de carbono, manejo
sostenible e incremento de contenidos de carbono de los bosques
RuBiscCo Ribulosa Bisfosfato Carboxilasa-Oxigenasa
SAC Secuestro y Almacenamiento de Carbono
SWAT Soild Wather Assessment Tool
SE Servicio Ecosistémico
SNAP Sistema Nacional de Áreas Protegidas
TEEB The Economics of Ecosystems and Biodiversity
TULSMA Texto Unificado de Legislación Secundaria, Medio Ambiente
UNESCO United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization
UTM Universal Transverse Mercator
UE Unión Europea
WWF Word Wildlife Found
xvi
RESUMEN
Este proyecto de titulación tiene como objetivo principal, valorar el servicio ecosistémico deSecuestro y Almacenamiento de Carbono (SAC) en la cuenca media y alta del río Coca,mediante el uso de la herramienta computacional InVEST.
Este estudio formó parte de una serie de productos, necesarios para el cumplimiento delos objetivos del proyecto piloto TEEB-Cuenca del río Coca que se desarrolló en la EscuelaPolitécnica Nacional en acuerdo con el PNUMA.
Para cumplir con los objetivos del presente estudio fue necesario evaluar los requerimientosde uno de los 18 modelos del paquete computacional InVEST (Secuestro y Almacenamientode Carbono). Este modelo requirió de información cartográfica de la zona de estudio y dela elaboración de una matriz denominada sumideros de carbono, la cual requiere valoresde carbono para los 4 sumideros naturales de carbono. Adicional a esto, el modelo requirióde variables económicas vitales para la valoración del servicio, entre estas una tasa de des-cuento, una tasa de variación del precio de carbono y el precio por tonelada de carbono.
Una vez definidas las variables requeridas por el modelo, fue simulado el servicio de SAC parael Escenario Actual (2014) y los demás escenarios propuesto por el proyecto TEEB-Cuencadel río Coca: Business as Usual (BAU), Programa Socio Bosque (PSB), Plan Nacional deIncentivos (PNI) y Degradación (DEG); los cuales se proyectaron al año 2030. Estos esce-narios proyectados fueron simulados con el objeto de comparar cada uno de ellos, con elEscenario Actual y determinar los costos y beneficios generados por los cambios de uso desuelo.
Finalizadas las modelaciones biofísicas y comparaciones con el Escenario Actual, se obtuvie-ron los resultados en función de la cantidad de toneladas de carbono que absorbe o pierdecada escenario. Estos valores mediante la ecuación de modelación económica, fueron tradu-cidos a valor presente neto (VPN) en dólares. Este valor monetario representa las pérdidasy posibles ganancias, que podrían ser negociadas como bonos de carbono por emisionesevitadas.
Los resultados obtenidos muestran claramente que la conservación de bosques impide lapérdida de carbono almacenado y que la restauración de zonas degradadas podría generanréditos económicos por la venta de bonos de carbono. De esta manera se fortalecerían lasmedidas de conservación de los bosques nativos.
xvii
ABSTRACT
This titling project has as main objective, to evaluate the ecosystem service of carbon se-questration and storage (SAC) in the middle and upper basin of the Coca river, throughthe use of the use of computational tool InVEST.
This dissertation was part of a series of products, necessary for the fulfillment of the ob-jectives of the pilot project TEEB-Cuenca del río Coca that was developed at the EscuelaPolitécnica Nacional with the collaboration of the PNUMA.
To reach the objectives of the present study it was necessary to evaluate the requirementsof one of the 18 models of the InVEST (Carbon Storage and Sequestration) package. Thismodel required cartographic information from the study area and the elaboration of a ma-trix called carbon pools, which requires carbon values for the 4 natural carbon pools. Inaddition to this, the model required economic variables vital to the valuation of the service,including a discount rate, a rate of change of the carbon price and the price per ton ofcarbon.
Once defined the variables required by the model, it was simulated the SAC to the currentscenario (2014) and the other scenarios proposed by the TEEB-Cuenca del río Coca: Busi-ness as Usual (BAU), Programa Socio Bosque (PSB), Plan Nacional de Incentivos (PNI) yDegradació; which were projected to the year 2030. These projected scenarios were simu-lated in order to compare each one of them, with the current scenario and determine thecosts and benefice generated by changes in land use cover.
After completing the biophysical modeling and comparisons with the current scenario, theresults were obtained according to the amount of carbon tons that each scenario absorbs orloses. These values using the economic modeling equation were translated into net presentvalue (NPV) in dollars. This monetary value represents the losses and potential gains, whichcould be negotiated as bonds of carbon emissions avoided.
The results show clearly that the conservation of forest prevents loss of carbon stocksand that restoration of degraded areas could generate Economic statements for the sale ofcarbon credits. In this way be strengthened measures for the conservation of native forests.
xviii
PRESENTACIÓN
El estudio desarrollado a continuación, busca determinar un valor del servicio ecosistémicode secuestro y almacenamiento de carbono brindado por los bosques, específicamente de lacuenca alta y media del río Coca. Con esta valoración se busca generar herramientas quepermitan mejorar los planes de gestión de las entidades encargadas del manejo forestal.
El Capítulo 1 muestra una introducción, antecedentes, alcance, justificación y los objetivosdel estudio que se plantea desarrollar, como parte del proyecto TEEB-Cuenca del río Coca.
El Capítulo 2 desarrolla el marco metodológico de los servicios ecosistémicos, específica-mente del secuestro y almacenamiento de carbono, herramientas útiles para la determinacióndel servicio. Además de la normativa legal aplicable a este estudio.
En el Capítulo 3 se presenta una descripción general de la zona de estudio.
En el Capítulo 4 se puede encontrar toda la metodología aplicada para estudio de unamanera bastante detallada.
El Capítulo 5 expone los resultados tanto biofísicos como los de valoración económica,encontrados a partir de las simulaciones elaboradas para cada escenario propuesto por elTEEB-Cuenca del río Coca.
En el Capítulo 6 se presenta una breve propuesta para el manejo del área de estudio,enfocada en la conservación y restauración de los bosques.
Por último, en el Capítulo 7 se puede encontrar las conclusiones y recomendaciones obte-nidas en el desarrollo de la valoración del servicio de secuestro y almacenamiento de carbono.
1
CAPÍTULO 1
INTRODUCCIÓN
La valoración del secuestro de carbono, es una herramienta que busca incrementar su campo
de acción dentro de los servicios ambientales de regulación, visto que es un factor impor-
tante para la mitigación de los efectos del cambio climático. Estos efectos en la actualidad
son altamente notables llegando a inquietar a la población mundial, a causa del constan-
te incremento en los niveles de los Gases de Efecto Invernadero (GEI) [Miranda et al., 2008].
A pesar de los constantes esfuerzos para el control del temido efecto invernadero esto no
ha sido posible, puesto que la producción de gases provenientes de actividades industriales
continua con un aumento incesante. Dentro de los gases producidos el de mayor importan-
cia por su abundancia es el CO2 al cual se le atribuye algunos eventos extremos climáticos
[Callo-Concha et al., 2002].
Los Mecanismos de Desarrollo Limpio (MDL) propuestos por el Protocolo de Kyoto (PK),
tienen un enfoque puntual en la reducción de emisiones mediante la conservación de bos-
ques. Esto permite que la valoración del secuestro de carbono sea un servicio adicional en
la gestión de estos instrumentos de control [Gutierrez and Lopera, 2001]. A lo que refiere
el Acuerdo de París, el cual remplazaría al Protocolo de Kyoto, mismo que busca mejorar
las metas a un nivel más ambiciosos, para países industrializados y que se interesen en la
aplicación de los MDL [ONU, 2016].
La protección de los bosques es un papel fundamental para la sociedad, por sus caracterís-
ticas naturales de fijación de carbono que se lleva a cabo dentro de la biomasa. Adicional
a esto los bosques son productores de O2 que mediante procesos naturales como la foto-
síntesis permite la depuración del aire en la atmósfera[Dávalos-Sotelo et al., 2008].
Según el Panel Intergubernamental del Cambio Climático (IPCC), la tercera parte de las
emisiones globales de dióxido de carbono (CO2) son producto de la deforestación de bosques
y las otras dos terceras partes son generadas por actividades humanas como el crecimiento
de la población, el desarrollo industrial, la ganadería, entre otros [IPCC, 2014b].
Las emisiones totales registran en los años 2000 y 2010 un incremento promedio de 1,0
gigatoneladas de dióxido de carbono (GtCO2eq), que al comparar con el valor de 0,4 Gt-
CO2eq en los años 1970-2000, es indiscutible la acumulación de gases de efecto invernadero
(GEI) en la atmósfera. Este incremento ha causado una mayor retención de radiación solar
2
que se transforma en calor almacenado en la atmósfera, provocando un incremento de la
temperatura y de los efectos del cambio climático, contribuyendo así a la degradación de
la calidad ambiental del planeta [Acosta-Mireles et al., 2009].
1.1 ANTECEDENTES
La constante pérdida de bosque para aprovechamiento maderero, es altamente incidente
en la Amazonia Ecuatoriana, donde habitan una gran cantidad y calidad de flora y fauna,
únicas en el planeta. Esta zona gracias a su alta biodiversidad es capaz de generar una serie
de servicios ecosistémicos (SE), útiles para las poblaciones y por los cuales este sitio es
emblemático para el Ecuador [WWF, 2016]. Dentro de esta zona se destaca la cuenca del
río Coca, conformada por tres parques del Sistema Nacional de Áreas Protegidas (SNAP)
y dos bosques protectores comunitarios sumamente importantes para la generación del SE
correspondiente al secuestro y almacenamiento de carbono (SAC) [PNUMA y EPN, 2016].
Una de las iniciativas a nivel mundial, orientada a evidenciar un valor de los servicios ecosis-
témicos de la naturaleza es ′′La Economía de los Ecosistemas” y la Biodiversidad (TEEB por
sus siglas en inglés). El principal objetivo es contribuir en la toma de decisiones políticas, in-
corporando los valores económicos generados por los servicios ecosistémicos [Kumar, 2010].
En este contexto, actualmente la Escuela Politécnica Nacional (EPN) se encuentra desa-
rrollando el proyecto piloto, TEEB Cuenca del río Coca-Amazonía Ecuatoriana (PIE-2015-
DICA-EPN-PNUMA), en acuerdo y co-financiamiento con el Programa de las Naciones
Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA), teniendo como objetivo el informar sobre los
beneficios ecosistémicos, resultado de la implementación de incentivos de conservación, uso
sostenible y restauración [PNUMA y EPN, 2016].
Para el desarrollo de este estudio, fue considerado como punto importante de evaluación,
la ubicación del Proyecto Hidroeléctrico Coca Codo Sinclair EP (PHCCS). Por esta razón,
el cierre de la cuenca fue establecido aguas abajo de la confluencia de los ríos Coca y
Machacuyacu. De esta manera el área de estudio se limitó a las cuencas media y alta del
río Coca, con un área de estudio de 459.659,30 ha ubicadas dentro de las provincias de
Pichincha, Sucumbíos y en su mayor parte en el Napo. Para esta zona de estudio, fueron
proyectados cuatro escenarios al año 2030, acorde a las metas planteadas en la Agenda
Desarrollo Sostenible elaborada por la ONU [CEPAL, 2016]. Estos escenarios se detallan a
continuación.
I. Tendencia Actual o Business As Usual (BAU): toma las condiciones de los
programas que se ejecutan actualmente en la cuenca, correspondientes a políticas del
3
estado como Socio Bosque y conservación.
II. Fortalecimiento de Socio Bosque (FSB): este escenario, plantea un mejoramien-
to de los incentivos económicos para incrementar el ingreso de nuevos usuarios al
programa, esto con la finalidad de dedicar a la conservación zonas sensibles a daños.
III. Plan Nacional de Incentivos (PNI): se aplican diversos programas e incentivos para
la conservación forestal, restauración de bosques, programas de ganadería sostenible y
actividades de mejoramiento en la gestión del manejo de las áreas protegidas.
IV. Degradación (DEG): como su nombre lo señala es el escenario con condiciones
altamente desfavorables a las cuales se podría enfrentar la cuenca, en otras palabras,
este escenario elimina todos los incentivos destinados a reforestación restauración y
conservación; fomentando un incremento de las actividades de producción agricolas y
ganaderas, sin restricciones de cambio de uso del suelo dentro de la cuenca [PNUMA
y EPN, 2016].
1.2 OBJETIVOS
1.2.1 OBJETIVO GENERAL
Valorar el secuestro y almacenamiento en la cuenca media y alta del río Coca mediante
el uso del paquete computacional InVEST, para determinar los beneficios económicos que
brinda este servicio ecosistémico.
1.2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
1. Identificar la información requerida por InVEST, mediante el análisis del fundamento
teórico del modelo, para la valoración del secuestro y almacenamiento de carbono en
la zona de estudio.
2. Generar la matriz de sumideros de carbono, a través de la caracterización de los uso
de suelo presentes en la cuenca, para la modelación biofísica.
3. Determinar los costos o beneficios económicos, generados en cada uno de los escenario
propuesto, mediante la valoración económica del modelo SAC, para identificar los
cambios producidos.
4. Proponer posibles lineamientos para la gestión de la cuenca, mediante la comparación
de los escenarios modelados, con el fin de potenciar el Secuestro y Almacenamiento
de Carbono para sustentar políticas nacionales.
4
1.3 ALCANCE
Los resultados de la evaluación del servicio de secuestro y almacenamiento de carbono,
dentro de la cuenca alta y media del río Coca, permitirán identificar las zonas afectadas
por la pérdida de cobertura vegetal y el valor equivalente en el mercado de carbono en
cada escenario. Estos resultados generados permitirán establecer aspectos que debería ser
considerados dentro de la gestión de la cuenca, enfocados en el control de la deforestación
y el mejoramiento de proyectos para la conservación de bosques; teniendo en cuenta que,
son fundamentales en la producción de O2 y captura de CO2 [Ding et al., 2010].
1.4 JUSTIFICACIÓN
El incremento en la producción de gases provenientes de la quema de combustibles fósiles,
ha tomado un ritmo elevado en los últimos años; esto se ve reflejado en el conocido efecto
invernadero que muestra un notable acrecentamiento. Estos cambios son provocados por la
radiación solar reflejada desde la superficie terrestre. Esta radiación al chocar con elevadas
concentraciones de GEI (almacenados en la atmósfera) se transforma en energía en forma
de calor, siendo este el culpable del incremento paulatino de la temperatura global y de los
efectos del cambio climático [Novoa et al., 2000].
Dentro de los gases de efecto invernadero contenidos en la atmósfera se pueden mencionar
al vapor de agua (H2Ovapor), ozono(O3), óxidos de nitrógeno (NOx), Clorofluorocarbonos
(CFC), metano (CH4) y dióxidos de carbono (CO2) siendo los dos últimos los principales
causantes del cambio climático.
Adicionalmente, a la generación de GEI la deforestación de los bosques es una problemá-
tica de alto impacto la cual ha tomado un ritmo elevado en las últimas décadas. Se han
determinado que para América Latina la tasa anual de cambio de uso de suelo es de 0,33 %
[Achard et al., 2002], mientras que para el Ecuador los valores son de 0,71 % y 0,66 % en los
períodos 1990-2000 y 2000-2008, con pérdidas de 89.944 y 77.647 ha/año respectivamente,
de acuerdo a lo publicado por el Ministerio del Ambiente [2012] en uno de sus informes.
La capacidad de absorción del dióxido de carbono por parte de los bosques primarios com-
parados con los Sistemas Agroforestales Amazónicos, muestran valores superiores al 58 %,
así lo menciona Callo, Krishnamurthy, & Alegre [2002]. Esto evidencia que la función de
almacenamiento de carbono en la cobertura vegetal es útil para el control de las emisiones
de CO2 y la regulación del cambio climático.
Esta función de sumideros naturales de carbono que cumplen los bosques en la Amazo-
5
nia Ecuatoriana, incentiva la necesidad de ser conservados. La valoración de este servicio,
podría constituir un insumo que facilite la toma de decisiones por parte de autoridades
ecuatorianas competentes. Se espera que este estudio sea un sustento técnico para generar
nuevas políticas públicas y de la misma manera, este estudio busca ser un punto referente
para investigaciones más profundas en el tema.
1.5 MARCO CONCEPTUAL DE TRABAJO
El marco de trabajo que fue aplicado para el desarrollo de esta investigación, se puede
apreciar en la Figura 1.1.
FASE 1:
Análisis del modelo
FASE 2:
FASE 3:
Recopilación de
Información Base
FASE 4:
Conformación y
Validación de
Información
Modelación de
Escenarios
Análisis de Resultados
Lineamientos para
el manejo de SAC
Definición de
Información Requerida
Selección de
Insumos
· Variables Económicas.
· Matriz de sumideros de carbono
· Mapas Raster
Modelación Biofísica
Valoración Económica
(VPN)
· Información Cartográfica
FIGURA 1.1: Marco Conceptual Metodológico
6
CAPÍTULO 2
MARCO TEÓRICO
2.1 LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS
Los Servicios Ecosistémicos (SE) se definen como los beneficios esenciales proporcionados
por los ecosistemas naturales, los cuales son útiles para cubrir las necesidades de una pobla-
ción [FAO, 2016]. Se clasifican en diferentes servicios como: provisión (agua, biodiversidad,
agricultura, entre otros), regulación (clima, calidad del agua, control de erosión, secuestro
y almacenamiento de carbono), culturales (valores espirituales, turismo y recreación) y de
soporte (suelos, producción primaria) [UNESCO, 2016].
Uno de los servicios de regulación es el Secuestro y Almacenamiento de Carbono (SAC),
que es brindado por los bosques a los cuales se les consideran como los pulmones del planeta
[Lean, 2008]. La tala indiscriminada de madera es una de las actividades que amenazan
directamente a la conservación de bosques, no permitiendo la captura de CO2, y generando
aportes en el cambio climático del planeta [UNESCO, 2016].
A nivel mundial se han determinado 25 zonas con una alta densidad biológica (Figura 2.1)
equivalentes al 1,4 % de la superficie terrestre, donde se aloja el 35 % de los vertebrados y
el 44 % de plantas vasculares. Estas zonas también son conocidos como puntos calientes
donde se ubica una gran biodiversidad (hotspots) y según Myers, [2000] los criterios para
definir estas áreas son: haber perdido su vegetación primaria como mínimo un 70 % y abar-
car un 0,5 % de especies de plantas vasculares endémicas de la zona.
Según la Conservación Internacional (CI) existen 34 zonas a nivel mundial que cuentan
con una importante riqueza biológica, en donde habita el 75 % de los mamíferos, anfibios y
aves; esta zona es equivalente al 2,3 % de toda la superficie terrestre [Cuenca Riascos, 2011].
Las zonas de alta biodiversidad o “hotspots” se pueden encontrar especialmente en los bos-
ques tropicales, uno de estos casos es el Ecuador donde se ubican dos zonas relevantes en
la Amazonia Ecuatoriana: El Choco/Darién/Ecuador-Occidental y la del Andes Tropicales
(Figura 2.1) [Myers et al., 2000].
7
FIGURA 2.1: Puntos Calientes de Biodiversidad a nivel mundial
FUENTE: [Myers et al., 2000]
• Chocó/Darién Ecuador Occidental: En esta zona se encuentran bosques lluviosos
húmedos, donde se albergan 350 especies de anfibios de los cuales 210 son endémicos
de la zona; una de las especies más llamativas son las ranas venenosas. En esta reserva
se han encontrado 9.000 especies de plantas vasculares siendo solo 2.250 propias de
la zona. Asimismo, se han encontrado 235 especies de mamíferos de los cuales 60
son originarios del lugar.
• Andes Tropicales: Esta región comprende desde el oeste de Venezuela, Colombia,
Ecuador Perú Bolivia hasta el norte de Chile y Argentina. Esta zona almacena una
gran variedad de flora, como bromelias de gran tamaño que les toma alrededor de
diez años en llegar a su madurez, además en fauna se han encontrado especies como:
el cóndor andino, el mono choro de cola y el oso de anteojos.
Todo esto demuestra que la Amazonia Ecuatoriana es un territorio muy valioso por su ri-
queza natural, además de la capacidad de producir SE en beneficio de la población local e
incluso mundial.
Considerando lo antes mencionado y la iniciativa a nivel mundial conocida como La Eco-nomía de los Ecosistemas y la Biodiversidad (TEEB por sus siglas en Ingles), fue
desarrollado en la Amazonia Ecuatoriana el proyecto TEEB Cuenca del río Coca. Este pro-
yecto se desarrolla en esta zona, debido a que el Ecuador es uno de los 17 países con una
alta biodiversidad.
8
El estudio TEEB-Cuenca del río Coca, se enfocó en la cuenca media y alta del río mencio-
nado, dado que el principal beneficiario de los SE es la central hidroeléctrica Coca Codo
Sinclair EP. El objetivo de este estudio fue evaluar la incidencia de diferentes incentivos
aplicados en la zona, sobre los servicios ecosistémicos que brinda la cuenca; de manera
particular del Programa Socio Bosque y sus iniciativas enfocadas en la conservación y usos
sostenible del recurso forestal [PNUMA y EPN, 2016].
2.1.1 SECUESTRO Y ALMACENAMIENTO DE CARBONO (SAC)
Un mecanismo para la regulación de las concentraciones de los Gases de Efecto Invernade-
ro (GEI) que se encuentran dentro de la atmósfera, ha sido denominado como captura y
almacenamiento de carbono (C) [Ecologistas en Acción, 2005], este a su vez es un servicio
ecosistémico brindado por los bosques a nivel global. Este servicio ecosistémico de regula-
ción, mediante el cual se remueve los gases de efecto invernadero en especial el dióxido de
carbono (CO2) se almacena en los ecosistemas terrestres [Sharp et al., 2015]. El proceso
de remoción se produce por medio de reacciones químicas dentro de la vegetación natural
(Figura 2.2), este proceso es conocido como fotosíntesis [Pérez-Urria Carril, 2011].
FIGURA 2.2: Intercambio de carbono en los árboles
FUENTE: [EnergíaVerde, 2014]
El almacenamiento de carbono en el suelo, biomasa aérea y subterránea y en la materia
orgánica muerta, influye directamente sobre el control de las emisiones de CO2; que, por
varios motivos es conocido como uno de los gases más perjudiciales en los efectos del cam-
bio climático, por su abundancia en la atmósfera [Sharp et al., 2015].
La disminución en el secuestro de carbono está relacionada directamente con la pérdida de
cobertura boscosa, pues, los bosques son un factor importante para la depuración de los
gases de efecto invernadero. En consecuencia, esto provoca un daño ambiental y social al
9
dejar los suelos desprovistos de cobertura vegetal exponiéndolos a una mayor erosión y por
ende a un cambio en la provisión de otros SE [WWF, 2016].
2.1.1.1 SAC en los Bosques
Una de las causas para las alteraciones del cambio climático es el elevado consumo de
los recursos forestales, esto como un reflejo del constante crecimiento de la población a
nivel mundial. A diario la población necesita de un sinnúmero de recursos naturales como:
alimentación, energía, agua y diferentes bienes provistos por la naturaleza; entre estos el
recurso maderero que, es uno de los afectados por los cambios de uso de suelo [Gower,
2003]. Estudios realizados han determinado que las emisiones de carbono producidas por
la deforestación, generan entre un 0,42 y 1,60 Pg de C/año (1 Pg = 1 Petagramo = 109
Toneladas) siendo entre el 0,1 y 0,3 Pg de C generados por la pérdida de materia orgánica
contenida en los suelos [Botero, 2000].
Los bosques dentro de su ecosistema están conformados por tres cuartas partes de materia
viva y una cuarta parte es material muerto o en descomposición. Se debe mencionar que
nivel global este recurso ocupa un poco más de una cuarta parte llegando casi a un tercio
de toda la superficie terrestre [Pardos, 2010].
Es importante conocer el espacio que ocupan los bosques, visto que la capacidad de alma-
cenar carbono respecto a otros sumideros tiene valores muy alejados. Se han determinado
que a nivel mundial el suelo puede almacenar 620 Pg de C y en la vegetación de los bosques
el valor es 340 Pg de C, esto revela la importancia de la conservación tanto del recurso
forestal como de los suelos, gracias a su función de actuar como sumideros naturales de
carbono [Brown et al., 1996].
La Tabla 2.1 detalla los servicios ambientales que son generados por parte de los bos-
ques, tomando como referencia tres aspectos naturales innatos. Estos aspectos parten de
considerar al bosque como una fuente de extracción de materia prima. Además, se lo ha
denominado como una zona natural en la disposición de desechos finales y también como
el soporte fundamental para el desarrollo de la vida [Glave and Pizarro, 2001].
10
TABLA 2.1: Funciones Ambientales de los Bosques
Fuentes de materialesy servicios
Botaderos de desperdicios Soporte de vida y general
Madera Absorción de desperdicios Banco genético
Leña Reciclaje de nutrientes Regulación clima
Otros productos para negocios Protección de cuencas Fijación de carbono
Productos no maderables Protección de calidad del
suelo y resistencia a la
erosión
Hábitat para flora, fauna y humanos
Producción agrícola Fuente espiritual, cultural y estética
Recreación de turismo Datos científicos
FUENTE: [Glave and Pizarro, 2001]
2.2 EL CAMBIO CLIMÁTICO
Al cambio climático se lo puede definir como un conjunto de cambios a nivel global pro-
ducto de actividades antropogénicas. Las condiciones climáticas actuales son efecto de un
desarrollo y de un consumo energético desmedido por parte de la población mundial, que
ha llevado a una alteración o variación de parámetros climáticos como la precipitación,
radiación solar y de manera especial, la temperatura global (temperaturas altas y bajas).
Estas alteraciones se reflejan en anomalías de mayor intensidad, en los fenómenos naturales
como: huracanes, sequías, fenómenos del niño, entre otros [FAO, 2016, MAE, 2013b].
Según el Panel Intergubernamental de Cambio Climático (IPCC) es un hecho indiscutible
que los cambios en la temperatura han tenido un aumento considerable, así para el período
1986-2005 se ha identificado un incremento promedio de 0,61 ◦C en la temperatura global
[IPCC, 2014b].
Según el IPCC, América Latina es una de las zonas que genera menos emisiones a nivel
mundial, pero, recibe daños desproporcionados a causa de las altas emisiones provenientes
de países desarrollados [Samaniego et al., 2009]. Estos daños se ven reflejados de manera
directa en los recursos naturales de la zona, entre estos la disminución en la disponibilidad
de agua, menor producción de alimentos, incremento en la transmisión de enfermedades y
cambios en la temperatura a lo largo de la región (aumento de 0,7 a 1◦C desde 1970). Otro
de los impactos, son los deslizamientos de tierra a causa del incremento de las precipitacio-
nes en el sur este de América del Sur [IPCC, 2014a].
Los cambios en la temperatura a nivel mundial se pueden apreciar con facilidad en la última
década, esto lo reafirman los datos recolectados por la NASA (Figura 2.3). Las variaciones
de la temperatura para el año 2016 muestran valores de 1,3 ◦C, este valor es el más alto
alcanzado hasta el momento a nivel mundial.
11
FIGURA 2.3: Temperatura media global de la superficie
FUENTE: [NASA, 2016]
2.2.1 GASES DE EFECTO INVERNADERO
Los GEI son gases que se encuentran de manera natural dentro de la atmósfera, entre los
principales gases se encuentra el dióxido de carbono, el metano, nitritos y nitratos. Estos
gases permiten según las concentraciones atmosféricas, las variaciones del clima planetario;
además, han sido producto de varios procesos naturales y en la actualidad sus cambios en
las concentraciones son producto de procesos antrópicos [Botero, 2000].
Estos gases tienen la capacidad de almacenar la radiación de onda larga generada por la
incidencia de la luz solar sobre la superficie terrestre. Esta radiación retenida por los GEI es
desviada a toda la atmósfera provocando un incremento en la temperatura global. Esto se
puede apreciar en la Figura 2.4 [César et al., 2010].
12
FIGURA 2.4: El Efecto Invernadero
FUENTE: [Heredia, 2016]
El fenómeno de calentamiento global es un proceso natural, el mismo que ha permitido
la propagación de la vida en el planeta. Esto ha sido posible gracias a una temperatura
media de 15 ◦C, la misma que sin la presencia de estos gases, la temperatura rodearía
los -18 ◦C. El gran problema surge por un incremento en la concentración de gases en las
últimas décadas en especial del dióxido de carbono; este incremento influye directamente
en la temperatura, tanto en el incremento como en la disminución de la misma en todo el
planeta [Bolin et al., 1986].
Los GEI más relevantes se presentan en la Tabla 2.2, junto con algunas de sus características
importantes.
TABLA 2.2: Principales gases de efecto invernadero
Dióxido deCarbono(CO2)
Metano(CH4)
ÓxidoNitroso(N2O)
Clorofluoro-carbonos(CFC)
Resiliencia en años 120 10.5 132 55 - 116
Niveles preindustriales 275 PPM 0,7 PPM 228 PPMM 0
Niveles en 1990 354 PPM 1,7 PPM 310 PPM 0,26 - 0,44
Contribución porcentual alefecto invernadero
53 13 6 - 7 20
Potencial al almacenamientoglobal con relación al CO2
1 11 270 150 - 10000
Banda de absorción de laenergía electromagnética
(µm)2; 3; 4,3 y 15 3 a 7,1
4,3 a 4,6 y
7,28 a 14
FUENTE:[Botero, 2000, Isaza and Campos, 2007].
13
El vapor de agua también es uno de los gases atmosféricos que inciden en el calentamiento
global, esta molécula en forma de vapor puede absorber la radiación electromagnética de
las bandas del 5 a 8 y del 12 a 80 µm. Al comparar con la banda de emisión generada por
la superficie terrestre que fluctúa de 4 a 15 µm, se puede apreciar que el efecto del vapor
de agua sobre el incremento en la temperatura global es mínimo [Botero, 2000].
De la misma manera se puede observar el grado de incidencia de otros GEI identificados en
la Tabla 2.2, siendo el dióxido de carbono el gas al cual se le atribuye más de 50 % de los
efectos del cambio climático [Ciesla, 1996].
Los efectos del cambio climático a partir de un aumento en sus concentraciones de los GEI
en la atmósfera, han generado un incremento de la temperatura en rangos de entre 4 y 5◦C y de la misma manera, hay afectaciones en la intensidad de las lluvias, incrementando
sus valores en un 8 y 15 %. Según análisis elaborados por el IPCC las tendencias futuras
(2060), el incremento de la temperatura es de 1,5 ◦C como reflejo de algunas medidas de
mitigación del cambio climático [IPCC, 2014b].
Las emisiones de CO2, provienen de algunas actividades necesarias para el desarrollo de la
población; así, el 54 % de las emisiones tienen origen en la generación de energía eléctrica.
De igual manera, los cambios en la cobertura de uso de suelo aportan con un 12 % en la
emisión de gases. Otra de las actividades es la agricultura, que con un aporte muy bajo
de apenas del 4 %, también se las considera como una fuente importante de generación de
GEI [Novoa et al., 2000].
2.3 EL CARBONO
El Carbono (C) es el elemento químico clave para la conformación de la vida [Zehnder,
1982], este se encuentra formando parte de varios de los compuestos orgánicos y además
es conocido como el pilar de química orgánica. Este elemento enlazado con: el fósforo,
nitrógeno, hidrógeno, azufre, oxígeno y otros; forma compuestos inorgánicos, que son parte
del medio donde se desarrolla toda la vida [Jaramillo, 2004].
El átomo de carbono gracias a su configuración electrónica (6 protones y 6 electrones)
puede generar enlaces covalentes simples, dobles, triples o aromáticos como se muestra en
la Figura 2.5. Esta característica química facilita tanto la oxidación, como la reducción con
otros elementos.
14
FIGURA 2.5: Tipos de enlaces de Carbono
FUENTE: [Heather, 2010]
El C se encuentra en la naturaleza en diferentes formas, puede ser como carbono amorfo
o cristalino; también puede encontrarse en su forma más sencilla como es el carbón y
asimismo se lo puede encontrar formando compuestos como el diamante, que por sus
características particulares es denominada como una piedra preciosa. Se debe mencionar
que el carbono es uno de los cuatro elementos más abundantes en la naturaleza, por esto
no se lo puede considera como un elemento infinito. Este elemento dentro de la naturaleza
está en un constante movimiento, y a esta capacidad, se la ha definido como Ciclo del
Carbono [Jaramillo, 2004].
2.3.1 CICLO DEL CARBONO
El ciclo del carbono es un proceso indispensable para la regulación de las condiciones cli-
máticas del planeta [CIIFEN, 1999]. El principal medio para el desarrollo de este proceso es
la biósfera; en esta zona se transportan y almacenan los GEI, puesto que sus capacidades
para actuar como sumidero permiten contener a los mismo, en especial al CO2. Este gas,
es el de mayor incidencia sobre el calentamiento global a causa de sus altas concentraciones
dentro de la atmósfera [Schimel, 1995].
En la Figura 2.6 se muestra al ciclo del carbono como un proceso continuo, puesto que
se inicia donde termina. También es conocido como uno de los procesos biogeoquímicos
que ocurren en la naturaleza, este proceso es de intercambio de gaseoso y se lleva a cabo
dentro de la atmósfera formando CO2, en la hidrósfera en forma de H2CO3 y en la litósfera
formando petróleo y carbón [Ordóñez and Masera, 2001]. Se debe mencionar que dentro de
cada uno de estos medios, los procesos relacionados con el carbón tienen una velocidad de
reacción diferente, en consecuencia cuentan con niveles de concentración distintos [Ibrahim
et al., 2001].
A la atmósfera se le denomina como el mayor sumidero del planeta de los GEI, dentro
de la cual la presencia de CO2 se incrementa continuamente a causa del desmedido uso
de combustibles de origen fósil, además de otros tipos de fuentes de generación por citar
15
un ejemplo, el cambio de uso de suelo que no solo impide la capturar carbono, sino que
además lo libera. Un porcentaje de dióxido de carbono proviene de los organismos vivos
como un producto secundario de los procesos de metabolismo y respiración, necesarios para
el desarrollo de la vida [Schimel, 1995].
FIGURA 2.6: Ciclo del Carbono
FUENTE: [NASA, 2016]
2.3.1.1 Carbono en el Sistema Acuático
Uno de los flujos dentro del ciclo del carbono, inicia con el transporte del dióxido de carbono
dentro de la atmósfera; este se desplaza por medio de grandes masas de aire hasta ponerse
en contacto con cuerpos de agua (ríos, lagos, lagunas, mares y océanos), favoreciendo el
intercambio gaseoso. El ingreso del carbono gaseoso en el recurso hídrico mediante procesos
físicos, permite la reacción de este compuesto generando como producto H2CO3 , esto se
puede apreciar en la Figura 2.7.
Un porcentaje de este ácido en forma de bicarbonato reacciona con el calcio y se sedi-
menta en el fondo marino, incluso pueden llegar a formar parte de los combustibles fósiles
depositados en las capas internas del suelo. El fitoplancton absorbe el dióxido de carbono
disuelto en el agua por medio del proceso de la fotosíntesis, esto permite su crecimiento
y contribución dentro de la cadena alimentaria de las especies marinas. Al culminar el ci-
clo de vida de los organismos marinos, sus restos se depositan de igual manera en el lecho
marino, contribuyendo de esta manera al carbón almacenado en estado fósil dentro del suelo.
16
Finalmente, todo el carbono que se precipita en el fondo marino es devuelto a la atmósfera
mediante erupciones volcánicas, que permiten continuar con el ciclo del carbono [Rodríguez,
2011].
FIGURA 2.7: Acidificación del Océano
FUENTE: [EnergíaVerde, 2014]
El bicarbonato es también el responsable de la acidificación de los océanos ya que es
considerado dentro del grupo de los ácidos débiles, esto lo confirma el valor de su constante
de ionización de Ka : 0, 00000045 [Baird, 2001].
2.3.1.2 Carbono en los Sistemas Terrestres
Un segundo flujo de gran importancia en el ciclo del carbono, se debe a fenómenos naturales
como el viento, la temperatura y la precipitación; que arrastran el CO2 y lo depositan dentro
de los ecosistemas terrestres para almacenarlos directamente. El carbono se almacena en las
raíces y los tallos de las especies forestales y de igual manera en los pastizales, así como en el
suelo. Las condiciones físicas como el clima y la geografía de la zona son variables que afec-
tan directamente en la cantidad de carbono que se almacena en cada región [Schimel, 1995].
El carbono dentro del ecosistema terrestre es parte de un componente cíclico denomina-
do biológico, esto como parte de ciclo del carbono. Este ciclo biológico se produce en la
vegetación mediante el proceso natural denominado fotosíntesis, en el cual, el CO2 absor-
bido de la atmósfera junto con nutrientes, agua obtenida del suelo y energía proveniente
del sol; se reduce en oxígeno que se libera inmediatamente a la atmósfera. Por un lado
los bosques cumplen la función de absorber y retener carbono en presencia de luz, mien-
tras que por las noches en ausencia de energía lumínica se produce el proceso inverso, es
17
decir la respiración, la misma que genera CO2 como producto [Ordóñez and Masera, 2001].
Si bien los bosques son una fuente de generación de dióxido de carbono, es necesario
distinguir que la cantidad emitida está por debajo de la cantidad de carbono, que son
capaces de retirar de la atmósfera. La Figura 2.8 muestra los intercambios de dióxido de
carbono de una mejor manera.
FIGURA 2.8: Principales Fuentes y Sumideros de Carbono
FUENTE: [Bolin et al., 1986]
Terminado el ciclo de vida de las especies forestales, el carbono almacenado dentro de su
estructura (raíces, tronco, ramas, hojas) es depositado en los suelos, esto por medio de
microorganismos que aceleran los procesos de transformación de la materia orgánica en
humus. Este proceso de descomposición a su vez genera emisiones de dióxido de carbono
como muestra la Figura 2.9, en la cual el CO2 retorna a la atmósfera introduciendo carbono
nuevamente al sistema [Ordóñez and Masera, 2001].
El carbono depositado se almacena dentro del suelo y en turbas que dotan de nutrientes a
nuevas especies forestales en crecimiento. Además, el C en este estrato, tiene la posibilidad
de formar nuevamente parte de los recursos naturales como el petróleo; si bien el carbono
se transforma en productos de origen fósil el inconveniente es el tiempo que se necesita
para esta transformación [Schimel, 1995].
18
FIGURA 2.9: Diagrama Simplificado de los Flujos y Almacenes de Carbono en un Ecosistema Forestal
FUENTE: [Ordóñez and Masera, 2001]
Existe un pequeño porcentaje de dióxido de carbono que es liberado a la litosfera provenien-
te de incendios estos pueden diferenciarse por su origen natural o antropogénico (Figura
2.6) [Ordóñez and Masera, 2001].
2.3.2 PROCESO DE FOTOSÍNTESIS
La fotosíntesis tuvo sus inicios con las cianobacterias, organismos evolucionados y deno-
minados autótrofos ya que son capaces de producir su propio alimento. Estos organismos
propiciaron la aparición paulatina del O2, llegando a concentraciones del 21 %, que es la
concentración actual. Estas condiciones permitieron dar origen a otras especies, que a su
vez hicieron uso de este elemento, para cumplir con sus funciones vitales. Como un sub-
producto del uso de este elemento, las especies animales y vegetales generan dióxido de
carbono; que en conjunto con otras fuentes de emisión generadas por el planeta tierra,
concentran carbono en la atmósfera [Pérez-Urria Carril, 2011].
Los bosques a nivel mundial sin importar su ubicación geográfica, cumplen con una función
vital de absorber el C contenido en atmósfera he incorporarlo a los ecosistemas terrestres,
19
esto es posible gracias al proceso natural de la fotosíntesis. Este proceso permite destacar
a los bosques por su capacidad de absorción y de retención de dióxido de carbono a nivel
mundial [Ordóñez and Masera, 2001].
Un eficiente proceso de fotosíntesis está ligado a una serie de elementos para su desarrollo:
la presencia de luz que es absorbida por las hojas es un factor primordial, el agua y los
nutrientes tomados del suelo también son vitales para este proceso y sobre todo la captura
de CO2 de la atmósfera que es la molécula fundamental en este proceso. Teniendo en cuen-
ta que todos estos elementos son necesarios para este proceso natural, esto los convierte
de alguna manera en elementos limitantes, dentro del proceso de formación de azucares y
oxígeno. Asimismo, las variaciones estacionales climáticas, forman parte de los limitantes en
ciertos países donde se aprecian diferentes estaciones; así pues, se observa que el proceso de
fotosíntesis cuenta con diferentes variables que impiden obtener un óptimo funcionamiento
y constante, sin embargo las especies se han adaptado a todas estas variables, mediante
largos procesos de evolución [Pardos, 2010].
La fotosíntesis se ha denominado como un proceso fisicoquímico [Pérez-Urria Carril, 2011],
que se lleva a cabo dentro de células especializadas ubicadas en las hojas de todas especies
vegetales. Este proceso se ejecuta a una escala micrométrica tomándole a penas segundos
[Maass, 2004] y consiste en reducir elementos como el CO2 y H2O en oxígeno y materia
orgánica que contiene energía, útil en los procesos naturales de las especies vegetales, así
se muestra en la ecuación de la Figura 2.10.
FIGURA 2.10: Ecuación de la Fotosíntesis
FUENTE: [Addison-Wesley, 2015]
El proceso de fotosíntesis se clasifica en dos categorías, una se denominada fotosíntesis
oxigénica en la cual se incluyen las plantas, algas y bacterias que tienen como fin producir
oxígeno. La segunda clasificación es la fotosíntesis anoxigénica que, como su nombre indica
se realiza sin oxígeno y la elaboran ciertas bacterias especializadas llamadas fotoautótrofos;
este proceso tiene se distingue por generar azufre como producto final y no oxígeno [Pardos,
2010].
La fotosíntesis oxigénica cuenta con dos fases: la fase lumínica (Figura 2.11) inicia con la
captura de fotones provenientes del espectro visible de la luz solar, esta es capturada por
20
pigmentos fotosintéticos llamados clorofila gracias a los cloroplastos (encargados de dar la
coloración verdosa de las plantas).
FIGURA 2.11: Fases de la Fotosíntesis
FUENTE: [Preucrece, 2015]
Esta energía lumínica es transformada en energía química encargada de romper los enlaces
de las moléculas de H2O previamente absorbida del suelo. El oxígeno separado forma una
molécula (O2), la cual se intercambia por medio de los estomas ubicados en el envés de las
hojas, con el CO2 de la atmósfera. La energía sobrante se almacena en forma de Adenosín
Trifosfato (ATP) que será usada en la siguiente fase [Pérez-Urria Carril, 2011].
La fase obscura de la fotosíntesis utiliza los hidrógenos restantes de la lisis de la molécula
de H2O, el ATP, Nicotinamida Adenina Dinucleótido Fosfato (NADP), CO2 absorbido por
los estomas y junto con las enzimas, producen los carbohidratos necesarios. El más común
de estos es la glucosa (C6H12O6) que es la encargada del crecimiento de tallos, hojas y
flores. Después de sintetizar la glucosa, se procede a la elaboración de otros carbohidratos
y de almidones, que junto con agua generan celulosa (principal componente de las paredes
celulares de la vegetación). Todas estas moléculas son necesarias para el desarrollo de
lípidos y proteínas, los mismos que son indispensables en el crecimiento de todos los tejidos
vegetales [Pérez-Urria Carril, 2011].
2.3.2.1 Ciclo de Calvin
La elaboración de la glucosa se produce en la fase oscura de la fotosíntesis mediante el ciclo
de Calvin-Benson, llamado comúnmente como ciclo de Calvin. Este ciclo contra de tres
etapas o fases: Fijación o Carboxilación, Reducción, Regeneración o Recuperación (Figura
2.12).
21
FIGURA 2.12: Ciclo de Calvin-Benson
FUENTE: [Wikipedia, 2016]
La primera fase de Fijación, la RuBisCo (enzima de oxígeno encontrada en los cloroplastos
de organismo autótrofos) es el catalizador de la reacción entre la Rubilosa-1,5-bifisfato con
el CO2, la cual crea una molécula de 6 carbonos; esta se separa por su inestabilidad y forma
dos moléculas con tres carbonos cada una, el 3-Fosfoglicerato.
En fase de Reducción se consume el NADPH y el ATP obtenidos en la fase luminosa para
la reducción del 3-Fosfogliceratose a gliceraldehido-3-fosfato (G3P). Una de estas moléculas
de G3P pasa a las vías metabólicas de la planta para producir compuestos superiores como
fructosa, luego a glucosa y almidón,
Solo una de las moléculas de G3P en la fase de Recuperación es el producto de la foto-
síntesis las otras cinco se transforman en moléculas de ribulosa-1,5-bifosfato nuevamente
mediante el uso de tres ATP, lo cual iniciará el ciclo nuevamente [Guerrero and Berlanga,
2000].
22
A continuación, se muestra la ecuación completa del Ciclo de Calvin para un total de 6
moléculas de CO2.
6CO2 + 12NADPH+ 12H++ 18ATP → C6H12O6 + 12NADP
++ 18ADP + 18Pi + 6H2O
(2.1)
2.4 VALORACIÓN DEL SAC
La valoración de bienes y servicios es una herramienta económica, que permite comprender
de una manera más fácil, así como estimar el valor que se generan a partir de los beneficios
brindados por los ecosistemas naturales [Rivadeneira, 2015]. La valoración de los SE, y para
este caso de estudio, el SAC tiene como finalidad, ser una herramienta para la toma de
decisiones destinadas a la conservación y uso sostenible de los bosques.
2.4.1 MERCADOS DE CARBONO
El Mercado de Carbono es un esquema creado en el año 2000 y alineado a los objetivos del
Protocolo de Kioto (PK), está conformado por grupos de países interesados en la compra y
venta de bonos de carbono y además de entidades internacionales como el Banco Mundial
y el Fondo Prototipo de Carbono (PCF por sus siglas en inglés). Estos mercados se crean
con la necesidad de reducir las emisiones a un mínimo costo, esto por medio de la aplicación
de alternativas para la negociación de los bonos de carbono que están alineados con los
Mecanismo de Desarrollo Limpio (MDL) [Eguren, 2004].
Las negociaciones de bonos de carbono se establecen por medio de diferentes unidades
de cuenta. Estas cuentas se clasifican en cuatro grupos: 1) las Unidades de Reducción de
Emisiones (URE) que son la cantidad de emisiones que se han evitado mediante la aplicación
de proyectos conjuntos, 2) los certificados de Reducción de Emisiones (CERs) que son los
equivalentes a la cantidad de CO2 no emitido a la atmósfera, 3) las Unidades de Remoción
de Emisiones (RMU) que son créditos generados por la captura de carbono y, por último
4) los Montos Asignados Anualmente (AAU) que son los niveles máximos de emisiones a
la atmósfera que puede generar un país miembro del PK [De García and Cuesta, 2007].
2.4.1.1 Bonos de Carbono
Los bonos de carbono o CERs son mecanismos útiles en la disminución de contaminantes
en la atmósfera y se desarrollaron como una propuesta del PK. Estos certificados son equi-
valentes a una tonelada métricas de dióxido de carbono que se busca reducir. Se desarrolló
esta alternativa con el fin de disminuir las concentraciones elevadas de los Gases de Efecto
23
Invernadero (GEI) presentes en la atmósfera [Romero and Barrera, 2009].
En la Tabla 2.3 se muestra los GEI y su equivalencia con respecto al CO2.
TABLA 2.3: Equivalencia en CO2 de los Gases de Efecto Invernadero
Gases de Efecto InvernaderoEquivalencia en CO2 de
una medida de gas (CO2eq)
Dióxido de Carbono (CO2) 1
Metano (CH4) 21
Óxido Nitroso (N2O) 310
HidrofluoroCarbonados (HFC) 740
Perfluorocarbonos (PFC) 1.300
Hexafluoruro de azufre (SF6) 23.900
FUENTE: [ProChile, 2012].
2.4.1.2 Mecanismos de Desarrollo Límpio (MDL)
Los MDL son uno de los mecanismos propuestos por el PK, considerado dentro del Mercado
de Bonos de Carbono. Este mecanismo tiene como finalidad el integrar a países industriali-
zados que no forman parte del PK, para contribuir en la reducción de emisiones de GEI. Esto
fomenta el desarrollo sostenible de países en vías de desarrollo gracias a la transferencia de
tecnologías limpias a cambio de CERs para los países industrializados [Romero and Barrera,
2009].
2.4.1.3 Régimen de Comercio de Derechos de Emisión de la Unión Europea
El Régimen de Comercio de Derechos de Emisión de la Unión Europea (RCDE UE o EU
ETS por sus siglas en inglés), es el primer programa a nivel mundial establecido en el año
2005 como el principal sistema de comercialización internacional de las emisiones de C.
El RCDE es una iniciativa con el objeto de disminuir las emisiones de gases contaminantes,
que inciden en el calentamiento global. La aplicabilidad de este sistema es posible a través
de la fijación de límites o niveles máximos anuales permisibles, estos niveles progresivamente
deben ir disminuyen en un cierto porcentaje anualmente. Las empresas o industrias que se
acogen a este sistema europeo, tienen la facilidad de vender y comprar derechos para la
emisión de gases contaminantes, según la necesidad de cada industria.
Este mercado de emisiones se ejecuta en veintiocho países de la Unión Europea (UE),
cubriendo un porcentaje no menor al 45 % de todas las emisiones de los países que la con-
24
forman. A nivel mundial este régimen es el mayor comerciante de emisiones, adjudicándose
más del 75 % del monto total por la compra y venta de emisiones de carbono, llegando
incluso a países fuera de la UE como Islandia, Liechtenstein y Noruega.
El crédito otorgado mediante el comercio por la reducción de emisiones a nivel global, ha
generado un ahorro en las industrias productoras y de igual manera ha incidido en países en
desarrollo. Gracias a este financiamiento es posible la aplicación, inversión y desarrollo de
nuevas tecnologías que se orientan en la reducción de impacto ambientales [Unión Europea,
2013].
2.4.1.4 Precio del Carbono
El establecimiento del precio de carbono para cada tonelada métrica, ha incidido de manera
favorable para el desarrollo de las empresas e industrias europeas que se han acogido a
este sistema, considerando que, el imponer valores elevados por la tonelada de carbono ha
obligado a una evolución continua en el desarrollo de tecnologías limpias en los procesos
industriales [Unión Europea, 2013].
Las iniciativas de Monitoreo, Reporte y Verificación (MRV) y los MDL que, mediante la
comercialización de CER’s negociados a través de la RCDE EU; muestran grandes avances
a nivel nacional, así lo demuestran los proyectos establecidos en México. El establecimiento
de precios favorables por la fijación de carbono, ha sido una herramienta de apoyo econó-
mico en la reducción de emisiones por deforestación; además, han mejorado la gestión en
conservación y manejo sostenible de los bosques.
Según el Banco Mundial los precios de carbono tienen una variabilidad significativa, alcan-
zando un valor máximo de USD 130 /tCO2 y llegando a valores bajos de 1 USD/tCO2.
El 85 % de las emisiones a nivel mundial son comercializadas con un precio medio de 10
USD/tCO2, esto se puede ver reflejado en la Figura 2.14 [World Bank, 2016].
25
US$140/ tCO
2e
US$20/ tCO
2e
US$40/ tCO
2e
US$60/ tCO
2e
US$80/ tCO
2e
US$0/ tCO
2e
……
Norway carbon tax (upper)52
Alberta SGER, Korea ETS, Saitama ETS, Tokyo CaT15
UK carbon price floor24
8
6
4
2
10
5
3
1
7
9
131 Sweden carbon tax
60 Finland carbon tax (other fossil fuels)
65 Finland carbon tax (liquid fuels)
26 Denmark carbon tax
22 Ireland carbon tax
19 Slovenia carbon tax
25 France carbon tax
86 Switzerland carbon tax
23 BC carbon tax
<1
13
US$/tCO2e
7 Portugal carbon tax
9 Switzerland ETS
6 Shenzhen Pilot ETS
8 Beijing Pilot ETS
13 New Zealand ETS,
Québec CaT , California CaT
3 Norway carbon tax (lower),
Japan carbon tax, Mexico carbon tax (upper)
1 Guangdong Pilot ETS, Shanghai Pilot ETS,
Chongqing Pilot ETS
5 RGGI, EU ETS
10 Iceland carbon tax
4 Latvia carbon tax
Estonia carbon tax, 2 Tianjin Pilot ETS, Hubei Pilot ETS
Mexico carbon tax (lower), Poland carbon tax
<1
FIGURA 2.13: Precios del Carbono por tonelada de CO2
FUENTE: [World Bank, 2016].
Los precios de los bonos de carbono se identifican con una inestabilidad constante, puesto
que dependen de la economía a nivel mundial al igual que la existencia y vigencia de tratados
como el PK y actualmente el Acuerdo de París. Estos mecanismos son considerados como
el motor para el comercio de los CERs. Según Climate Challenges Market Solutions (IETA)
se pueden observar en la Figura 2.14 las variaciones de los precios del carbono desde el año
2008 hasta septiembre del 2016, mostrando una tendencia a la baja.
26
FIGURA 2.14: Precios del CO2 Histórico
FUENTE: [SENDECO2, 2016].
La inestabilidad del precio de carbono ha permitido establecer mecanismos de fijación de
limites maximos permisibles de emisiones, por parte del RCDE UE y otros mercados como
el de California y el de Corea. Esto con la intención que los precios puedan mantenerse en
un valor constante y a su vez sean atractivos a la industria. Esto permitiría un comercio de
créditos de carbono altamente competitivo, impulsando de esta manera a los gobiernos de
países en vías desarrollo, a incrementar la venta de CERs, mediante la práctica de actividades
y procesos que compensen las emisiones de gases contaminantes. De esta forma se dará
fuerza y sentido a la existencia de los mercados internacionales de carbono [World Bank,
2014].
2.4.2 HERRAMIENTAS PARA LA VALORACIÓN DEL SAC
Entre las herramientas más versátiles, utilizadas para el SAC se mencionan las siguientes.
2.4.2.1 REED Abacus SP
Es un software libre, desarrollado por el Centro Mundial de Agroforestería (ICRAF). Esta
herramienta permite estimar las emisiones de gases contaminante provenientes del cambio
de la cobertura y uso de suelo. Además, analiza las compensaciones entre las emisiones y
el beneficio económico, es decir se basa en la metodología económica de costo-oportunidad
utilizando un escenario base de referencia denominado BAU. También el modelo permite
simular escenarios de reducción de emisiones basados en políticas alineadas a este fin; esti-
mando de esta manera los costos de oportunidad evitados [Harja et al., 2013].
27
REDD Abacus SP es una herramienta útil para la implementación de proyectos de dismi-
nución de emisiones a nivel provincial o de distrito. De igual manera evalúa la eficiencia de
carbono de una empresa tradicional a gran escala y estima la reducción de costos por el
cambio de uso de suelo a nivel regional [Harja et al., 2013].
2.4.2.2 CENTURY
Este software modela los procesos biogeoquímicos de los ecosistemas de una manera sencilla
mediante modelos matemáticos que simula el comportamiento del suelo y las plantas. Este
modelo desarrollado por Bill Parton en 1987 ha sido el más comúnmente utilizado hasta el
momento, gracias a que permite cuantificar los reservorios de carbono y nitrógeno [Parton
et al., 1988].
Century es un software que utiliza un sistema de información geográfica (SIG) para la
determinación de carbono en los bosques. Este modelo hace uso de una gran cantidad de
información para la simulación; los requerimientos del modelo se detallan a continuación.
1. El tipo de ecosistema que va a ser analizado.
2. Datos meteorológicos (temperatura mínima, máxima y media; precipitación media
mensual y evapotranspiración media mensual).
3. Información de suelo (contenido de arcilla, arena y limo, contenido de carbono, den-
sidad aparente).
4. Contenido de lignina, nitrógeno, azufre y fósforo en el material vegetal.
5. Ciclo de nitrógeno entre la atmósfera y el suelo.
6. Información sobre el manejo y uso de la tierra (historia del lugar, adición de fertili-
zantes, cosechas) [Parton et al., 1988]
2.4.2.3 CBM-CFS3
CBM-CFS3 es un modelo que simula la dinámica del carbono a una escala bastante peque-
ña (parcela o paisaje) por medio de la cuantificación de los sumideros de carbono anuales
y dentro de la biomasa forestal, suelo y otras variables naturales como transferencia y des-
composición de la materia [Kurz et al., 2009].
Este es un modelo no espacial y requiere de un sinnúmero de datos iniciales para la simu-
lación, entre estos están: 1.) Los inventarios forestales y de la gestión forestal, 2.) La lista
28
de especies, 3.) Las curvas de crecimiento y rendimiento, 4.) El tipo y frecuencia de los dis-
turbios de origen natural (fuego, infestación de insectos) y humanos (corta, deforestación),
5.) El cambio de uso del suelo 6.) Los planes de aprovechamiento forestal son algunos de
los ejemplos [Kurz et al., 2009].
Las limitaciones principales del modelo muestran una deficiencia en la referenciación espa-
cial, por lo cual es imposible relacionar ubicaciones físicas con los resultados del cálculo de
la biomasa de los bosques. También el modelo subestima a cantidad de carbono en el suelo
y esto contribuye a una alteración en los resultados [Kurz et al., 2009].
2.4.2.4 InVEST
Integrated Valuation of Ecosystem Services and Tradeoffs (InVEST) es un paquete compu-
tacional, conformado por un conjunto de modelos de código abierto; este, utiliza información
cartográfica como base para la modelación de escenarios y la valoración de bienes y servicios
naturales [NATCAP, 2014].
Esta herramienta fue desarrollada por Natural Capital Project (NATCAP), organización
conformada por la Universidad de Stanford, Universidad de Minnesota y el apoyo de insti-
tuciones entre las más destacadas: Word Wildlife Fund, The Nature Concervancy y PNUMA.
La notable experiencia a nivel mundial de estas instituciones, es razón por la cual el software
muestra una alta fiabilidad para el desarrollo de estudio [NATCAP, 2014].
NATCAP es una asociación que colabora directamente con organizaciones enfocadas en el
manejo de recursos naturales, facilitando así la toma de decisiones, gestión de alternativas
económicas e identificación de zonas de protección. InVEST ha sido aplicado en diferen-
tes países, como Colombia, Hawái y China; reflejado buenos resultados en su desarrollo,
proporcionaron de esta manera herramientas para facilitar la toma de decisiones políticas,
orientadas al mejoramiento y creación de nuevos incentivos de conservación forestal [César
et al., 2010].
Al ser un software compuesto de diferentes modelos independientes, InVEST puede trabajar
sin la necesidad de una secuencia de modelamiento (No depende un modelo de otro). Los
datos de ingreso requeridos, en su mayoría cartográficos; son elaborados en plataformas
de ArcGIS, QSIG o cualquier sistema de información georeferenciada (SIG), asimismo, los
resultados arrojados por los modelos de InVEST, necesitan de estas plataformas SIG para
visualizar he identificar los mapas biofísicos resultantes [Sharp et al., 2015].
En cuanto a otro tipo de información requerida por InVEST para su simulación, dependerá
29
del servicio ecosistémico que se esté evaluando. En la mayoría de los casos la información
requerida puede ser obtenida fácilmente, pues esta es una de las consideraciones con las que
el modelo fue desarrollado; es decir, modelar zonas que cuentan con una baja calidad y can-
tidad de información. Esto le permite al software generar ventajas sobre otros sistemas que
buscan evaluar los mismos SE; no obstante, esto podría inferir en la calidad de los resultados.
Modelos de InVEST
El software cuenta con algunas versiones que constantemente son actualizadas, pero para
el desarrollo del presente estudio la versión puesta a prueba es InVEST 3.1.1. Esta versión
cuenta con 18 modelos de mapeo y valoración económica que se ajustan a los SE brindados
por los ecosistemas marinos y terrestres (Tabla 2.4).
Los modelos de InVEST listados en la Tabla 2.4, NATCAP los considera como de mayor
relevancia; puesto que muchos de estos cuentan con una valoración económica, que permite
identificar de una mejor manera un valor económico monetario del servicio brindado por
el recurso natural. De este modo sería posible implementar o mejorar la gestión para la
provisión de los SE [Sharp et al., 2015].
TABLA 2.4: Modelos de InVEST
ModeloValoraciónEconómica
Biodiversidad: Calidad y Rareza del Hábitat
Secuestro y Almacenamiento de Carbono x
Generación Hidroeléctrica x
Purificación de Agua: Retención de Nutrientes x
Modelo de retención de sedimentos: Degradación Evitada
y Regulación de la Calidad del Aguax
Gestión de la Producción de Madera x
Polinización de Cultivos x
Alimentos procedentes de la Pesca x
Alimentos procedentes de la Acuicultura x
Protección de la Erosión Costera x
Protección de las Inundaciones Costeras x
Generación de Energía de las Olas x
Valor Estético de las Cuencas
Valor recreativo x
FUENTE:[Sharp et al., 2015].
30
2.4.3 MODELO DE SAC DE InVEST
El secuestro y almacenamiento de carbono es un servicio ecosistémico de regulación, por
medio del cual se remueve los gases de efecto invernadero, en especial el dióxido de carbono
encontrado libremente en la atmósfera [Sharp et al., 2015]. El proceso de remoción de este
gas se produce por medio de reacciones químicas en la cobertura vegetal, este proceso es
denominado como fotosíntesis [Pérez-Urria Carril, 2011].
La extracción de CO2 de la atmósfera debe ser reflejada en términos de fácil interpretación
y para esto se ve la necesidad de modelar este servicio ambiental dentro de un software
especializado; para este estudio, InVEST. Este modelo permite encontrar mediante la si-
mulación, el valor social del secuestro de una tonelada de carbono, como un equivalente al
daño social evitado al no emitir carbono a la atmósfera [Sharp et al., 2015].
El modelo SAC utiliza las concentraciones de carbono, presentes en cada una de las cober-
turas de suelo y por cada sumidero natural, esto se lo conoce como Matriz de Sumideros de
Carbono. De igual manera, requiere de cartografía digital de la zona de estudio en formato
raster y para la valoración económica, las variables económicas son indispensables; estas
serán detallan en capítulos posteriores. También es posible utilizar mapas de la cosecha
madereras, las que en conjunto con el mapa base de la cuenca permite identificar con faci-
lidad las zonas sensibles que necesitan protección; esto permitiría mejorar la gestión de los
recursos en zonas más vulnerables.
Para la cuantificación y valoración del secuestro de carbono el modelo diferencia cuatro
sumideros o reservorios de C, estos se deben identificar con claridad en los mapas de
cobertura y uso de suelo (LULC)(Figura 2.15). Adicionalmente los datos económicos son
un requisito indispensable en la simulación de los escenarios para la valoración del servicio
ecosistémico; dentro de estas variables se debe determinar el costo comercial en dólares
de una tonelada de carbono almacenado (IETA, BM, CCX, EU ETS), además de tasas de
descuento y variabilidad en el precio de la tonelada, en los mercados internacionales [Sharp
et al., 2015].
31
FIGURA 2.15: Modelo conceptual del SAC en los sumideros naturales
FUENTE: [Tallis et al., 2011].
2.4.3.1 Funcionamiento
El modelo utiliza los mapas de coberturas y de uso del suelo (LULC) y la matriz de su-
mideros de carbono para calcular el carbono almacenado. Una de las principales ventajas,
es gracias a que puede elaborar las simulaciones incluso utilizando sólo uno de los cinco
depósitos o sumideros de carbono requeridos (Figura 2.15). Se debe notar que el modelo
genera resultados más aproximados a la realidad dependiendo de la calidad y cantidad de
información que sea subministrada para su simulación (Figura 2.16).
Ingreso de Datos en InVEST:
· Matriz de carbono
Simulación: Resultados:
· Cartografía Digital
· Variables Económicas
Modelación Biofísica
Valoración Económica · VPN Secuestro de Carbono (USD)
· Mapas de Carbono (Ton/ha)
FIGURA 2.16: Proceso general de modelación del SAC
FUENTE: [Tallis et al., 2011].
Dentro de las características de simulación del modelo es posible determinar el secuestro de
carbono en un período de tiempo, para esto es necesario contar con un mapa futuro con las
coberturas de uso de suelo (Mapa Proyectado). Este mapa proyectado debe contar con los
mismos sumideros de carbono que la cartografía base para su posterior comparación. Con
esta información el modelo puede calcular el secuestro de carbono (ton/C) por medio de la
comparación de los escenarios base y futuro para el tiempo definido que se desea evaluar.
De igual manera, las pérdidas de cobertura y las zonas afectadas por el cambio de uso de
suelo se pueden identificar en los mapas generados por el mismo modelo. [Sharp et al., 2015]
32
La valoración del secuestro de carbono solo se puede lograr al contar con un mapa futuro,
puesto que tanto el costo de la tonelada de carbono, las tasas de descuento y el cambio del
precio del carbono están en función de las dos coberturas (base y futura), para el tiempo
que se desea evaluar el servicio de secuestro de carbono.
Respecto a las tasas de descuento del precio del carbono, el modelo permite otorgar una
tendencia ya sea que se busque aumentar o disminuir el precio del carbono a futuro. Todo
esto dependerá de las políticas que se busquen evaluar o de las que se están ejecutando
para ver su impacto a futuro. [Tallis et al., 2011]
2.4.3.2 Limitaciones del modelo
El modelo elaborado por NATCAP muestra tres grandes limitaciones:
1. No considera dentro de los sumideros, una variabilidad en la capacidad de retención
de C por cada especie vegetal en los diferentes usos de suelo, dicho de otra manera,
el modelo considera una tasa constante de secuestro de carbono para cada cobertura
de uso de suelo. Esto se puede solucionar diferenciando a una menor escala los usos
de suelo otorgando un mayor detalle en las coberturas [Sharp et al., 2015]
2. En los datos ingresados, no se consideran factores naturales como incendios, preci-
pitación, altitud de la zona y edad de los bosques; variando las cantidades de SAC
en los bosques. Del mismo modo se puede mejorar esta limitación proporcionando
al modelo una clasificación mucho más detallada de la cobertura del uso del suelo,
además de un estudio más minucioso de las especies forestales.
3. El modelo tampoco considera la sucesión natural de los bosques; es decir, una recir-
culación entre los sumideros de carbono, cuando las especies forestales terminan su
ciclo de vida y se degradan. La pérdida de vegetación arbustiva, el modelo considera
como una liberación de C a la atmósfera y de la misma manera ocurre con la cosecha
forestal de los bosques.
Finalmente, esta serie de limitaciones ocasionan que el modelo de secuestro de carbono sea
considerado como un modelo lineal (Figura 2.17), un poco alejado de la realidad respecto a
la determinación del valor del SE [Sharp et al., 2015]; pero es el más ideal en zonas donde
la información es escasa y de baja calidad, que es el caso actual de la zona de estudio.
33
FIGURA 2.17: Línea de tendencia del secuestro de carbono en el tiempo
FUENTE: [Sharp et al., 2015].
2.5 NORMATIVA LEGAL AMBIENTAL APLICABLE
2.5.1 CONVENCIÓN MARCO DE LAS NACIONES UNIDAS SOBRE EL CAM-BIO CLIMÁTICO (CMNUCC)
En 1992 y como una base para el planteamiento de normativas ambientales se conforma la
CMNUCC a causa de los notables efectos del cambio climático, producidos por el incremento
de los GEI. Esta Convención busca regular la emisión de gases contaminantes, que amenazan
con alterar las condiciones climáticas mundiales. Para cumplir con este objetivo se plantean
los siguientes principios:
• Para brindar condiciones óptimas a las generaciones presentes y futuras los miembros
de la CMNUCC deben juntar esfuerzos enfocados en el control de los efectos del
cambio climático de una manera responsable y equitativa.
• Las estrategias para el control del clima se deben enfocar en los países que no cuentan
con los recursos necesarios para contribuir en las acciones de mitigación del cambio
climático.
• Se debe promover diferentes mecanismos para el desarrollo sostenible que a su vez
prevean futuras amenazas y anticipen soluciones a posibles tragedias irreversibles en
el clima global.
• La CMNUCC debe ser una herramienta que facilite el comercio internacional de bienes
monetarios, los cuales buscan mejorar las condiciones económicas de ciertos países
en circunstancias adversas, contribuyendo así al desarrollo sostenible y equitativo de
estas naciones.
34
Los principios de esta convención entraron en aplicación desde marzo de 1994, con pro-
gramas orientados a la mitigación del cambio climático que promueva la disminución de
emisiones, el uso de sumideros y la aplicación de procesos y tecnologías más limpias en di-
ferentes áreas de producción. Los inventarios de GEI son otra contribución de la convención
[Eguren, 2004].
2.5.2 PROTOCOLO DE KYOTO
EL PK es un convenio internacional creado en 1992 en New York y establecido por la
CMNUCC, este protocolo está enfocado en la reducción de las emisiones de GEI que tienen
un gran efecto sobre el cambio climático del planeta. Fue aceptado por 142 países que
firmaron el compromiso de disminuir un porcentaje no menor al 5,2 % sobre los niveles
emitidos a la atmósfera en el año 1990. Esto fue establecido para el período 2008-2012 y
al finalizar este período fue ampliado hasta el año 2015 debido a sus ventajosos resultados
[Protocolo, 1998].
En el Anexo B del PK se encuentran detallados los porcentajes de emisiones que se com-
prometen a reducir los países que se acogen al protocolo mencionado.
Para el cumplimiento de las metas establecidas en el PK se establecen tres instrumentos:
• El Comercio de Emisiones, que permite la compraventa de emisiones.
• La Implementación Conjunta, útil para contabilizar las emisiones generadas de
gases como, dióxido de carbono, metano, óxido nitroso hidrofluorocarbonos, entre
otros.
• Los Mecanismos de Desarrollo Limpio, estos permiten establecer negociaciones
entre países desarrollados y en proceso de desarrollo que estén interesados en cumplir
sus metas de reducción de emisiones [Arbestain and Pinto, 2004].
Dentro del convenio internacional del PK se establecen ciertos artículos de los cuales el más
relevante para este estudio se menciona a continuación:
• Art. 2, párrafo 1, inciso a), apartado ii)“Aplicará protección y mejora de los su-
mideros y depósitos de los gases de efecto invernadero no controlados por el Protocolo
de Montreal, teniendo en cuenta sus compromisos en virtud de los acuerdos interna-
cionales pertinentes sobre el medio ambiente; promoción de prácticas sostenibles de
gestión forestal, la forestación y la reforestación.”
35
2.5.3 ACUERDO DE PARÍS
El Acuerdo de París adoptado por 195 países que buscan reducir el calentamiento global,
plantea como uno de sus objetivos evitar el incremento de la temperatura media del planeta.
Adicional a esto el acuerdo plantea la creación un fondo monetario, como ayuda para los
países de bajas capacidades respeto al control de la generación de emisiones contaminantes.
Según el Artículo 2 del Acuerdo de París se han determinado tres acciones concretas respecto
a la amenaza del cambio climático, mencionadas a continuación:
• Mantener el aumento de la temperatura media mundial muy por debajo de 2 ◦C con
respecto a los niveles preindustriales, y proseguir los esfuerzos para limitar ese aumento
de la temperatura a 1,5 ◦C con respecto a los niveles preindustriales, reconociendo
que ello reduciría considerablemente los riesgos y los efectos del cambio climático;
• Aumentar la capacidad de adaptación a los efectos adversos del cambio climático y
promover la resiliencia al clima y un desarrollo con bajas emisiones de gases de efecto
invernadero, de un modo que no comprometa la producción de alimentos;
• Elevar las corrientes financieras a un nivel compatible con una trayectoria que con-
duzca a un desarrollo resiliente al clima y con bajas emisiones de gases de efecto
invernadero.
Los países integrantes del acuerdo en búsqueda de cumplir las metas, se comprometen a la
elaboración de planes dirigidos a la reducción de emisiones de GEI. Para evaluar el progreso
de los planes propuestos por cada nación, se ha previsto evaluar desde el 2018 y cada cinco
años los avances respecto a las metas impuestas por cada país y de esta manera considerar
un aumento en las exigencias de las mismas.
El acuerdo, sustituirá al PK actualmente vigente y entrará en funcionamiento 30 días des-
pués de la ratificación del al menos el 55 % de los países que formaron parte del acuerdo
de París, esto con la finalidad de permitir la adhesión de nuevas naciones al acuerdo y
además de la ratificación de otras. Se plantea como fecha límite finales del año 2016, para
la incorporación de nuevos integrantes al protocolo [ONU, 2016].
2.5.4 CONSTITUCIÓN DE LA REPÚBLICA DEL ECUADOR
La Constitución de la República del Ecuador, norma suprema vigente desde el año 2008
debe ser mencionado por los siguientes artículos:
• Art. 14 “Se reconoce el derecho de la población a vivir en un ambiente sano y
ecológicamente equilibrado, que garantice la sostenibilidad y el buen vivir, sumak
kawsay.”
36
• Art. 15 “El estado promoverá, en el sector público y privado, el uso de tecnologías
ambientalmente limpias (...)”.
• Art. 66, 27 “El derecho a vivir en un ambiente sano, ecológicamente equilibrado,
libre de contaminación y en armonía con la naturaleza.”
• Art. 276,1 “Recuperar y conservar la naturaleza y mantener un ambiente sano y
sustentable que garantice a las personas y colectividades el acceso equitativo, perma-
nente y de calidad al agua, aire (...)”
• Art. 406 “El Estado regulará la conservación, manejo y uso sustentable, recupera-
ción, y limitaciones de dominio de los ecosistemas frágiles y amenazados; entre otros,
los páramos, humedales, bosques nublados, bosques tropicales secos y húmedos y
manglares, ecosistemas marinos y marinos-costeros.”
• Art. 414 “El estado adoptará medidas adecuadas y transversales para la mitigación
del cambio climático, mediante la limitación de las emisiones de gases de efecto
invernadero, de la deforestación y de la contaminación atmosférica; tomará medidas
para la conservación de los bosques y la vegetación, y protegerá a la población en
riesgo” [Constitución de la República del Ecuador, 2008].
2.5.5 TEXTO UNIFICADO DE LEGISLACIÓN SECUNDARIA DEL MINIS-TERIO DEL AMBIENTE (TULSMA)
Este documento establece las principales políticas ambientales ecuatorianas, detalladas en
nueve libros de los cuales para este estudio se hace referencia a los siguientes:
• Libro III: Del Régimen Forestal.
– Título VII: Del registro Forestal
– Título X: De la Investigación y Capacitación Forestales.
– Título IV, Capítulo II: De la Conservación de la Flora y Fauna.
• Libro VI: De La Calidad Ambiental
– Título IV: Reglamento de la Ley de Gestión Ambiental para la Prevención y
Control de la Contaminación Ambiental.
– Anexo IV: Norma de Calidad Ambiental del Aire Ambiente
37
2.5.6 CÓDIGO ORGÁNICO DE ORGANIZACIÓN TERRITORIAL, AUTO-NOMÍA Y DESCENTRALIZACIÓN (COOTAD)
Este documento tiene como principal objetivo, el brindar autonomía política administrativa
y financiera a los gobiernos autónomos descentralizados (GADs) dentro de un marco de la
unidad del Estado ecuatoriano. De igual manera busca la organización territorial de manera
equitativa y solidaria a través de los diferentes GADs y sus autoridades competentes [CO-
OTAD, 2010].
Este código cuenta con las siguientes responsabilidades de las cuales los GADs están en-
cargados:
• Artículo 32.- Competencias exclusivas del gobierno autónomo descentrali-zado regional.- “Los gobiernos autónomos descentralizados regionales tendrán las
siguientes competencias exclusivas, sin perjuicio de otras que se determinen: ”
c) “Gestionar el ordenamiento de cuencas hidrográficas y propiciar la creación de
consejos de cuencas hidrográficas, de acuerdo con la ley;”
• Artículo 132.- Ejercicio de las competencias de gestión de las cuencashidrográficas.- “La gestión del ordenamiento de cuencas hidrográficas que de acuer-
do a la Constitución corresponde a los gobiernos autónomos descentralizados regio-
nales, comprende la ejecución de políticas, normativa regional, la planificación hídrica
con participación de la ciudadanía, especialmente de las juntas de agua potable y de
regantes, así como la ejecución subsidiaria y recurrente con los otros gobiernos autó-
nomos descentralizados, de programas y proyectos, en coordinación con la autoridad
única del agua en su circunscripción territorial, de conformidad con la planificación,
regulaciones técnicas y control que esta autoridad establezca.”
“En el ejercicio de esta competencia le corresponde al gobierno autónomo descen-
tralizado regional, gestionar el ordenamiento de cuencas hidrográficas mediante la
articulación efectiva de los planes de ordenamiento la cuenca hidrográfica respectiva
con las políticas emitidas en materia de manejo sustentable e integrado del recurso
hídrico.”
• Artículo 136.- Ejercicio de las competencias de gestión ambiental.- “Los
gobiernos autónomos descentralizados regionales y provinciales, en coordinación con
los consejos de cuencas hidrográficas podrán establecer tasas vinculadas a la obten-
ción de recursos destinados a la conservación de las cuencas hidrográficas y la gestión
ambiental; cuyos recursos se utilizarán, con la participación de los gobiernos autóno-
mos descentralizados parroquiales y las comunidades rurales, para la conservación y
38
recuperación de los ecosistemas donde se encuentran las fuentes y cursos de agua
(...)”.
• Artículo 137.- Ejercicio de las competencias de prestación de serviciospúblicos.- “Los gobiernos autónomos descentralizados municipales planificarán y
operarán la gestión integral del servicio público de agua potable en sus respectivos
territorios, y coordinarán con los gobiernos autónomos descentralizados regional y
provincial el mantenimiento de las cuencas hidrográficas que proveen el agua para
consumo humano. Además, podrán establecer convenios de mancomunidad con las
autoridades de otros cantones y provincias en cuyos territorios se encuentren las
cuencas hidrográficas que proveen el líquido vital para consumo de su población(...)
”
2.5.7 LEY DE GESTIÓN AMBIENTAL (2004)
• Art. 7 “La gestión ambiental se enmarca en las políticas generales de desarrollo sus-
tentable para la conservación del patrimonio natural y el aprovechamiento sustentable
de los recursos naturales que establezca el Presidente de la República al aprobar el
Plan Ambiental ecuatoriano (...)”.
• Art. 12 Según el inciso e) se menciona a continuación una de las obligaciones del
estado: “Regular y promover la conservación del medio ambiente y el uso sustentable
de los recursos naturales en armonía con el interés social; mantener el patrimonio
natural de la Nación, velar por la protección y restauración de la diversidad biológica,
garantizar la integridad del patrimonio genético y la permanencia de los ecosistemas
(...)”.
• Art. 35 “El Estado establecerá incentivos económicos para las actividades productivas
que se enmarquen en la protección del medio ambiente y el manejo sustentable de
los recursos naturales (...)”.
2.6 INCENTIVOS PARA LA CONSERVACIÓN
Actualmente, en el área de estudio se desarrollan una serie de incentivos de conservación, uso
sostenible de suelo, restauración de los recursos naturales y producción agropecuaria. Estos
incentivos son económicos y no económicos y se muestran en la Tabla 2.5 a continuación.
39
TABLA 2.5: Incentivos disponibles en la área de estudio
Institución Incentivo
Car
acte
rístic
as
Tem
pora
lidad
Foca
lizac
ión
Econ
ómic
os
No
Econ
ómic
os
Perm
anen
tes
Tem
pora
les
Con
serv
ació
n
Res
taur
ació
n
Mej
oram
ient
opr
oduc
tivo
Ministerio
del Ambiente
(MAE)
Incentivos a la conservación, Socio
BosquePago de $ 30 a 60/ha/año x x x
Programa de restauración forestal$ 412 a 889/ha/tres años Luego,
$ 45/años/durante, siete añosx x x
Plan de manejo forestal
sustentable
Costos evitados de $ 56/ha por
asesoría técnicax x x
Adjudicación de tierras en bosques
protectores y patrimonio forestal
Ecuador
Costos evitados de la asistencia
técnica y proceso de adjudicaciónx x x
Ministerio de
Agricultura,
ganadería,
Acuacultura
y Pesca
(MAGAP)
Incentivo al establecimiento de
plantaciones comerciales
$ 1.107/ha/en un solo año hasta $
3.403/ha/en 4 añosx x x
Incentivos por sanidad animalEl comprador reconoce $ 0,01/litro
por concepto de sanidad animalx x x
Adjudicación de tierras fuera del
patrimonio forestal y bosques
protectores
Costos evitados de la asistencia
técnica y proceso de adjudicaciónx x x
Asistencia técnicaGestión y ejecución de proyectos
productivosx x x
Programa de ganadería sostenible Asistencia técnica, insumos x x x
Programas INIAP Investigación y asistencia técnica x x x
Otros incentivos que considere la
agenda de transformación
productiva para la Amazonia
Servicio de
Rentas
Internas (SRI)
Exención del pago de impuesto a
las tierras rurales$ 10,41/ha/año de pagos evitados x x x x
Crédito tributario por forestación y
reforestación
En función de los costos de
producciónx x x x
GADs
Municipales
Compensación por servicios
ecosistémicos en El Chaco
$ 60/ha/año para protección y
restauración de áreasx x x x x x
Desarrollo de actividades
productivas
Asistencia técnica, insumos,
materialesx x x
GAD
Provincial
del Napo
Desarrollo de actividades
productivas
Asistencia técnica, insumos y
materiales para proyectos
productivos
x x x
Proyecto Napo GEFInsumos, materiales, asistencia
técnicax x x x
ONU REDDMecanismo de distribución
horizontal de beneficios
Aproximadamente $ 3-6/ton de
CO2x x x x
FUENTE: [Yaguache, 2014]
Como muestra Yaguache [2014], el área de estudio cuenta con una serie de incentivos. Uno
de los más representativos para la zona, es el desarrollado por el Ministerio del Ambiente
(MAE) conocido como Programa Socio Bosque.
40
2.6.1 PROGRAMA SOCIO BOSQUE
Este programa, fue creado a partir del acuerdo ministerial 130 y su ejecución inició en el
2008 como “Programa Socio Bosque” (PSB), como un sistema de incentivos para la pro-
tección de bosques páramos y vegetación nativa, que beneficie a las poblaciones indígenas
y campesinas de las Costa Sierra y Oriente.
La entidad al mando de este programa es el MAE, la cual hasta el año 2013 ha reportado
más de un millón de hectáreas asociadas al programa, equivalentes a 14 millones de dólares
anuales de inversión [Programa Socio Bosque, 2011].
Se pueden acoger a este programa de manera voluntaria, los propietarios individuales o
comunidades indígenas y campesinas del Ecuador, los mismos que posean título de propie-
dad de áreas consideradas como prioritarias para conservación. Para ingresar estas zonas al
programa, deben cumplir las siguientes características: ser consideradas zonas con una alta
amenaza de deforestación, relevantes para la generación y conservación de SE y ser áreas
con niveles de pobreza elevados [Programa Socio Bosque, 2011].
Dentro de la cuenca la mayor extensión está cubierta por la provincia del Napo, en esta
provincia se han reportado 48.845 ha agregadas con un valor de inversión de 400.000 USD
hasta el 2013. A pesar que el programa se encuentra en ejecución de planes adecuados
de conservación, el incentivo no abarca todas las zonas amenazadas, ya que el programa
cubre una área mínima de total de la zona de la provincia [PNUMA y EPN, 2016]. Además,
la relación costo/beneficio del programa no muestra una rentabilidad conveniente para las
familias que podrían acceder a este programa, dado que los valores que manejan son apenas
60 USD/ha si las propiedades con iguales o menores a 20 ha para personas naturales, valor
que va disminuyendo con el incremento del número de hectáreas [Programa Socio Bosque,
2011].
2.6.2 PROGRAMA NACIONAL DE INCENTIVOS
Este programa es una iniciativa que integra estrategias de conservación y ordenamiento te-
rritorial para permitir la aplicación de actividades de protección de los bosques y producción
sostenible en conjunto. Este plan busca mediante la capitalización de los incentivos, ob-
tener una fuente de financiamiento y de sustento para los diferentes proyectos [MAE, 2013a].
El Programa Nacional de Incentivos (PNI), surgió mediante Acuerdo Ministerial N◦ 131
con el propósito de repotenciar el Programa Socio Bosque (PSB). El objetivo del PNI esta
dirijido al mejoramiento de la calidad de vida de las familias que cuenten con títulos de
41
propiedad de los bosques ha conservar, esto por medio de ayuda y soporte técnico especia-
lizado de las instituciones o ministeiros competentes [MAE, 2013a].
Para el cumplimiento de las metas establecidas en el PNI fueron establecidos algunos com-
ponentes mencionados en el Acuerdo Ministerial 131 y que continuación están detallados.
• Capítulo Conservación: “Para bosques y ecosistemas forestales, arbustivos e híbri-
dos primarios como páramos y manglares, al igual que formaciones vegetales nativas”.
• Capítulo Restauración: “Incentivos a la restauración activa (reforestación con fines
de protección) y pasiva de ecosistemas degradados”.
• Capitulo Manejo Forestal: “Incentivos de manejo forestal sostenible con el fin de
reducir los costos de transacción y de producción asociados, facilitar el vínculo del
producto con el mercado y enfocado a los cuatro eslabones principales de la cadena
de valor de la madera (obtención, producción, procesamiento y comercialización)”.
• Capítulo Biocomercio: “Incentivos a la producción y comercio sostenible de la
biodiversidad y de los productos forestales no maderables”.
• Sostenibilidad Financiera “Sostenibilidad financiera del Programa mediante el re-
conocimiento y valoración de los servicios ambientales, incentivos tributarios, com-
pensaciones y otras acciones de cooperación internacional o nacional relacionadas”
[MAE, 2013a].
2.6.3 PROGRAMA NACIONAL DE FORESTERÍA
Este programa impulsado por el Instituto Nacional de Investigaciones Agropecuarias (INIAP),
busca evaluar especies forestales con el objeto de promover sistemas sostenibles del uso del
suelo para mitigar la degradación de los mismos y contribuir en la conservación de los re-
cursos naturales, mejorando la calidad de vida de las poblaciones Andinas, Amazónicas y
del Litoral [INIAP, 2016].
Dentro de los proyectos establecidos en este programa, los Sistemas Silvopastoriles para la
amazonia es uno de los incentivos que gestiona el Ministerio de Agricultura y Ganadería
(MAG). Esta alternativa busca el desarrollo de la ganadería sostenible y la conservación de
bosques amazónicos, en zonas desprovistas de cobertura vegetal y sometidas a deforestación
[MAG, 2015].
42
CAPÍTULO 3
DESCRIPCIÓN GENERAL DEL ÁREA DE ESTUDIO
3.1 UBICACIÓN GEOGRÁFICA
La cuenca de estudio se ubica en las estribaciones de la cordillera sub-oriental de la Ama-
zonia Ecuatoriana. El punto de cierre de la cuenca se ubica aguas abajo de la confluencia
de los ríos Coca y Machacuyacu (Figura 3.1), integrando tanto la zona alta y media de la
cuenca del río Coca [PNUMA y EPN, 2016].
El área de estudio definida, cuenta con una extensa red hídrica, considerada la más im-
portante para Ecuador hasta el momento. Gracias a su alta producción de recurso hídrico,
se desarrollan varios proyectos de generación energética; uno de los más destacados es el
Proyecto Hidroeléctrico Coca Codo Sinclair (PHCCS) con una potencia instalada de 1.500
MW, equivalente al 30 % de la demanda actual del país. Por este motivo se considera a
este proyecto como el más ambicioso, construido hasta el momento [SINCLAIR, 2012].
Las coordenadas del área de estudio se encuentran en la Tabla 3.1 (WGS84 UTM zona 17
s). Esta cuenca ocupa una superficie de 459.659,30 ha dentro de las provincias del Napo
con el 88 % de la cuenca, Sucumbíos 6,5 % y Pichincha con 5,5 % (Figura 3.1). El área de
estudio se extiende desde las cotas 5.773 msnm, ubicada en el volcán Cayambe, hasta la
cota 533 msnm en el cantón Gonzalo Pizarro [López Fabara, 2016]. Esta zona en su mayor
parte se encuentra protegida por el Sistema Nacional de Áreas Protegidas (SNAP).
TABLA 3.1: Coordenadas de ubicación del área de estudio
PUNTOCOORDENADAX Y
Centroide de la Cuenca 854.468,10 9’968.588,48
Punto de Cierre de la Cuenca 903.289,61 9’983.126,24
43
!.
!.!.
820000
820000
840000
840000
860000
860000
880000
880000
900000
900000
9920000
9920000
9940000
9940000
9960000
9960000
9980000
9980000
10000000
10000000
Ü
Leyenda
!. Obras del PHCCS
Límite de la Cuenca
Centros poblados
Cuerpo de agua
Elevación
FIGURA 3.1: Ubicación del área de estudio
FUENTE: [CCS, 2011; IGM, 2013]
3.2 DESCRIPCIÓN FÍSICA
Las características físicas de la cuenca muestran una alta capacidad de drenaje, cubriendo
un área de 4.596,59 km2 con una longitud del cauce principal de 185,94 km; cuenta con
una pendiente cercana al 50 % y un valor de sinuosidad de 0,67. Estos valores determinan
una escorrentía superficial media de 307 m3/s, de la misma manera el relieve de la zona no
permite un tiempo de concentración de lluvias muy elevado. El bajo coeficiente de forma,
al igual que el alto coeficiente de compacidad (Kc = 2,28,Kf = 0,13 respectivamente)
evidencian una baja probabilidad en la ocurrencia de crecidas de los ríos, dentro de la zona
[López Fabara, 2016].
3.2.1 CLIMA
La tempera media anual en la cuenca es de 7,12 ◦C para la zona alta del páramo y 15,35◦C en la zona amazónica. Además, la cuenca muestra valores de humedad relativa entre un
44
84,21 % y 93,96 %, lo cual identifica esta zona con una alta pluviosidad.
Esta zona presenta un régimen tanto de páramo, así como un régimen cálido húmedo,
debido principalmente a su ubicación, la cual inicia en la cordillera de los Andes y termina
en la Amazonia Ecuatoriana. Esto permite registrar precipitaciones que van desde los 950
mm/año hasta los 6000 mm/año, con una media de 2950 mm/año. Estos datos de preci-
pitación elevados ha sido registrados para los meses de mayo y julio que es la época más
lluviosa de la zona [Tamayo García, 2016].
3.2.2 HIDROLOGÍA
El área de estudio se caracteriza por una producción del recurso hídrico anual de 307,91
m3/s1, la misma que tienen sus orígenes en los deshielos de los volcanes Antisana y Cayambe.
El caudal de la cuenca tiene un sinnúmero de concesiones (246) siendo el PHCCS el de
mayor demanda de este recurso. Este proyecto utiliza un caudal de 222,20 m3/s y en con-
junto con los otros proyectos hidroeléctricos de la zona, la demanda alcanza el 98 % de la
producción de agua para la generación hidroenergética. El 2 % restante, ha sido identifi-
cado que tiene como destino usos principalmente para actividades de piscicultura (50 %),
doméstico (33 %) y riego (11 %) entre las destacadas en la cuenca [PNUMA y EPN, 2016].
En cuanto a la producción de sedimentos, la sub-cuenca del Salado es una de las mayores
aportantes dentro de la cuenca de río Coca (1087,15 ton/km2· ano), principalmente por
actividades geodinámicas concurrentes de sismicidad, movimiento de placas y vulcanismo a
la cual la cuenca está sometida. Además, las condiciones de pendiente, caudal específico y
precipitación tienen un efecto adicional en la erosión de los suelos [Horna Kuonqui, 2016].
Es necesario tomar en cuenta la gran producción de sedimentos que aporta la cuenca del río
Coca, en especial en la confluencia de los ríos Quijos y Salado. Esto debido a la presencia
del Proyecto Hidroeléctrico Coca Codo Sinclair (PHCCS). Dentro del período, previo al
año 1987 se registra una producción de caudal solido para el río Quijos, Salado y Coca;
equivalente a 3.627,96 ·103t/ano, 660,67 ·103t/ano y 4.308,34 ·103t/ano. De la misma
manera para el período superior al año 2008, los caudales sólidos reportados para los río
Quijos, Salado y Coca fueron: 1.767,66 ·103t/ano, 1.285,47 ·103t/ano y 4.100,57 ·103t/ano
[Horna Kuonqui, 2016]
45
3.2.3 SUELO
Las condiciones climáticas que inciden sobre la zona al igual que su topografía y vegetación
presente, han permito la formación de suelos de tipo andesíticos (81 % de total del área de
estudio), los cuales provienen por el depósito de cenizas de origen volcánico. Estos suelos
son jóvenes y se caracterizan por su color oscuro y una baja porosidad, además, contienen
un alto porcentaje de materia orgánica que favorece al mantenimiento de una alta capaci-
dad de retención de agua [Tamayo García, 2016].
Dentro de la cuenca también se han identificado suelos de tipo inceptisol, pero en áreas
muy pequeñas; apenas el 8,21 % del total de la cuenca presenta este tipo de suelos, de igual
manera se tiene suelos bases en un 7,77 % y acrisoles en un 1,08 % [López Fabara, 2016].
3.2.4 COBERTURA DE SUELO
La cobertura vegetal predominante corresponde a bosque nativo con un 62,24 % y páramos
con un 26,51 % seguido de lejos con un porcentaje bastante bajo está el pastizal con el
8,91 %. Las áreas restantes se encuentran distribuidas tal como se muestra en la Tabla 3.2
TABLA 3.2: Usos de suelo en el área de estudio
USO DE SUELO ÁREA (ha) %
Área Poblada 473,96 0,10
Área sin Cobertura Vegetal 2.273,30 0,49
Bosque Nativo 286.075,70 62,24
Cuerpo de Agua 3.375,72 0,73
Cultivo 410,88 0,09
Glaciar 4.252,92 0,93
Páramo 121.842,87 26,51
Pastizal 40.954,55 8,91
TOTAL 459.659,91 100
FUENTE:[PNUMA y EPN, 2016]
3.3 DESCRIPCIÓN DE ÁREAS PROTEGIDAS
El área de estudio, está conformada por varias áreas de protección forestal, entre estas se
encuentran tres parques del SNAP, ubicados en la cuenca alta y dos bosques protecto-
res comunitarios. En la Tabla 3.3 se muestran los porcentajes que ocupan estas áreas de
protección.
46
TABLA 3.3: Porcentajes de las áreas protegidas respecto a la zona de estudio
Bosques y Parques protectores %
La Reserva Ecológica Cayambe-Coca 50
Reserva Ecológica Antisana 15
Parque Nacional Sumaco Napo-Galeras 11
El Bosque Protector La Cascada 5,6
Bosque Protector Tigre 0,5
FUENTE:[PNUMA y EPN, 2016]
Todas estas reservas son sumamente importantes para la generación de servicios ecosisté-
micos ambientales. Estas áreas son de gran importancia para la conservación de la cuenca,
visto que han frenado de cierta manera los procesos antrópicos perjudiciales para la zona
[PNUMA y EPN, 2016].
Los límites de las áreas se pueden observar en la Figura 3.2.
R. S
ala
do
R. C
oca
R. Oyacachi
R. Q
uijo
s R. N
eg
ro
R. C
osanga
R. Papallacta
R. Machacuyacu
NAPO
PICHINCHA
SUCUMBIOS
ORELLANA
IMBABURA
800000
800000
820000
820000
840000
840000
860000
860000
880000
880000
900000
900000
9920000
9920000
9940000
9940000
9960000
9960000
9980000
9980000
10000000
10000000
Ü
0 8 16 24 324Km
Leyenda
Bosques Protectores
Áreas ProtegidasAntisana
Cayambe Coca
Sumaco Napo-Galeras
Cumandá
La Cascada
Parte media y alta del río Tigre
FIGURA 3.2: Áreas protegidas en la zona de estudio
FUENTE: [López Fabara, 2016]
47
3.4 DESCRIPCIÓN BIOTICA
Según Sierra [1999] y su Propuesta Preliminar de un Sistema de Clasificación de Vegetación
para el Ecuador Continental, la zona de estudio cuenta con dos tipos:
Bosque siempreverde piemontano (sector cordillera oriental); esta zona tiene una co-
bertura boscosa densa de unos 15 - 35 m y se extiende desde los 600 a los 1.300 msnnm.
En el piedemonte existe una predominancia de iriartea deltoidea (Arecaceae), también se
pueden encontrar especies típicas de la zona andina como Saurauia (Actinidiaceae); Hed-
yosmun (Chloranthaceae); Brunelia (Brunelliaceae) y Weinmannia (Cunoniaceae) [Sierra,
1999].
La flora característica de esta clasificación es: Dacryodes cupularis (Burseraceae); Iriartea
deltoidea y Wettinia maynensis (Arecaceae); Pourouma guianensis (Cecropiaceae); Oco-
tea javitensis (Lauraceae); Erisma uncinatum; Vochysia ferruginea (Vochysiaceae). Para el
subdosel se desarrollan especies como Heisteria acuminata (Olacaceae); Matteniusa tes-
samannii (Icacinaceae); Guarrea persistens (Meliaceae) y Catoblastus praemorsus (Areca-
ceae)[Sierra, 1999].
Bosque siempre verde montano bajo (Sector de la Cordilleras Amazónicas) en esta
zona el bosque alcanza una altura entre 20 y 30 m, es bastante denso y verdoso; se ubica
entre los 1.300 y 1.700 msnm. La especie arbórea más común es la Dictycaryum lamarckia-
num (Arecaceae). En este sitio se encuentra especies de las familias Piperaceae, Araceae,
Melastomataceae y Orchidaceae que son epífitas y hemiepífitas, en una mayor cantidad con
respecto a los bosques de las tierras bajas [Sierra, 1999].
Las especies comunes de flora para este sector son Dictyocaryum lamarckianum (Areca-
ceae), también se puede encontrar Ocotea javitensis (Lauraceae); Dacryodes spp (Bur-
seraceae); Cedrela odorata (Meliaceae); Otoba glycycarpa (Myristicaceae); Alcochornea
leptogyna (Euphorbiaceae); Guarea kunthiana (Meliaceae); Billia colombiana (Hippocasta-
naceae); Meriania hexamera (Melastomateceae) [Sierra, 1999].
3.5 ASPECTOS SOCIOECONÓMICOS DE LA ZONA
La Amazonia Ecuatoriana cuenta con una densidad poblacional bastante baja de 4,42
hab/km2; solo las ciudades de El Chaco y Puerto Francisco de Orellana muestran una
densidad alta (68,16 y 308,79 hab/km2 respectivamente). Esta región es extensa en su
territorio pero a su vez cuenta con un tasa de crecimiento poblacional del 1,6 % la cual
supera al promedio nacional [PNUMA y EPN, 2016].
48
La población ubicada en la zona de estudio es de 14.235 hab, de esta población la mayoría
se encuentra ubicada en las zonas rurales de la cuenca; esto dificulta alcanzar una buena
cobertura de los servicios básicos para la población. La parroquia con más concentración de
habitantes es El Chaco con 4.817 hab y la parroquia de San Francisco de Borja con 2.201
hab (Tabla 3.4 ) [INEC, 2010].
TABLA 3.4: Población, densidad y tasa de crecimiento de la zona de estudio
PROVINCIA CANTÓN PARROQUIADENSIDAD(hab/km2)
TASA CRECIMIENTO POBLACIÓN2010 (hab)
POBLACIÓN2020 (hab)HOMBRES MUJERES
Napo
El Chaco
EL Chaco 68,16 3,42 3,64 4.817 6.136
Gonzalo Díaz
de Pineda0,28 2,58 5,18 308 682
Oyacachi 0,72 1,27 3,04 618 790
Santa Rosa 4,05 2,3 1,42 1.244 1.584
Linares 0,97 1,25 0,23 216 266
Sardinas 4,81 0,72 1,52 538 684
Quijos
Cosanga 1,27 2,84 2,59 505 556
Cuyuja 1,94 0,58 2,21 613 675
Baeza 11,18 0,54 3,03 1.947 2.141
Papallacta 2,91 0,99 2,05 916 1.012
San Francisco
de Borja15,98 1,16 2,78 2.201 2.420
Sumaco 0,16 - - 40 43
SucumbíosGonzalo
PizarroEl Reventador 1,55 2,72 3,79 1.549 1.747
FUENTE: [PNUMA y EPN, 2016, INEC, 2010]
La Amazonia Ecuatoriana cuenta con un alto grado de migración, lo cual justifica una va-
riada presencia de etnias, así se puede encontrar, mestizos en un 67,95 %, afroecuatorianos
en 9,44 %, blancos 6,59 % e indígenas en 13,3 %. La constante movilidad de personas hacia
provincias específicas de la parte oriental ecuatoriana, es a causa de las distintas oportuni-
dades de trabajo que se han generado en esta zona; oportunidades laborales de comercio y
principalmente actividades ligadas a la explotación petrolera [INEC, 2010].
A pesar que la zona cuenta con una gran cantidad de recursos naturales, respecto a indi-
cadores de cobertura de servicios básicos los niveles de pobreza son alarmantes. La mayor
parte de las parroquias ubicadas en la zona de estudio, muestran una pobreza extrema
superior al 66 %, rescatando entre estas provincias a Baeza con un 39,84 % y a El Chaco
con 55,30 % [INEC, 2010].
La cobertura de servicios básicos es muy baja en toda la zona, la dotación de agua potable
es menor al 50 % para algunas parroquias; de igual manera la conexión a alcantarillado
49
público es baja, evidenciando una de las mejores coberturas en El Chaco con un 83,8 %,
en promedio se estima un 50 % de cobertura. Respecto a plantas de tratamiento de aguas
residuales, no se dispone de información oficial para la zona [INEC, 2010].
La Población Económicamente Activa (PEA) de la zona, se dedica a actividades de agricul-
tura, ganadería, silvicultura y de pesca en un 17 %, y respecto a actividades administrativas
publicas y de defensa es del 14 %. La tasa laboral para el cantón El Chaco es del 57,1 %,
similar a la tasa promedio para la amazonia ecuatoriana. La tasa de empleo para las mujeres
es del 57,23 % y la de varones es del 43,48 %; a lo que refiere, la tasa de subempleo es
mayor en las mujeres que en los hombres y es muy similar a la del país que es del 7,20 %
[INEC, 2010].
La tenencia de tierras es uno de los mayores inconvenientes en la zona, pues cuentan con
título de propiedad sólo el 61 % de la superficie total y el 12,7 % son asentamientos sin tí-
tulo. Las tierras muestran mayormente un uso destinado a pastos cultivados, puesto que los
suelo tienen bajas condiciones para el desarrollo de actividades agrícolas intensivas, como
son los cultivos transitorios [INEC, 2010].
La explotación de madera con fines agropecuarios y de comercio, son representativos en la
zona; así pues en la Provincia el Napo, para el período 1990 - 2000 la tasa de extracción
fue del 0,21 % con un promedio de 1.682 ha por año y para el período del 2000 - 2008 la
tasa fue de 0,35 % con un promedio de 2.932 ha por año [INEC, 2010].
Es importante destacar que dentro del Parque Nacional Cayambe Coca, se encuentra esta-
blecida la comunidad de Oyacachi (Figura 3.2). Una de las principales actividades económi-
cas de esta población es la ganadería, cerca del 95 % de las familias de la zona cuentan con
ingresos por la venta de leche. Aproximadamente producen 1200 Litros, con 800 cabezas
de ganado en 730 ha de pastizales, esto representa una producción de 8 Litros/vaca/día,
lo cual genera un ingreso anual de 175.200,00 USD [Oyacachi, 2015].
50
CAPÍTULO 4
METODOLOGÍA
4.1 TIPO DE INVESTIGACIÓN
La metodología utilizada para esta investigación según su naturaleza, fue de tipo exploratoria
con el objeto de identificar un problema puntual, también fue de tipo explicativa para
responder el por qué del problema. Además, fue de carácter documental-bibliográfica pues
se basó en investigaciones y revisión de libros científicos [Sanca Tinta, 2011].
4.2 FASE 1: ANÁLISIS DE REQUERIMIENTOS DEL MODELO SAC
Para el desarrollo de presente estudio como se mencionó en capítulos anteriores, se hace
uso del paquete computacional InVEST (Versión 3.1.1). Herramienta útil para la valoración
de los servicios ecosistémicos, puesto que los requerimientos de información son sencillos
y pueden ser suplidos con facilidad los faltantes. Además es capás de generar resultados
confiables a través de la modelación [PNUMA y EPN, 2016].
El modelo de Secuestro y Almacenamiento de Carbono (SAC), que forma parte de una serie
de modelos dentro del paquete InVEST, es aplicable para el modelamiento y procesamiento
de información cartográfica que fue generada a partir de las corridas proporcionadas por
los modelos SWAT y TerrSet [López Fabara, 2016]. Estos resultados fueron elaborados en
función de los escenarios propuestos por el estudio TEEB-Cuenca del río Coca.
Según las Fases propuestas en el marco conceptual presentado en el Capítulo 1, en esta
sección se puede apreciar los requerimientos del modelo de SAC en la Tabla 4.1.
51
TABLA 4.1: Datos Requeridos por el modelo de SAC
DATOS REQUERIDOS DETALLE FORMATO
Mapa de Cobertura de uso de
suelo (LULC)Año Actual o Base Raster
Sumidero de Carbono
lucode: Nombre del tipo de cobertura .csv
c_above: Carbono sobre el suelo (Mg/ha) .csv
c_below: Carbono bajo el suelo (Mg/ha) .csv
c_soil: Carbono en el suelo (Mg/ha) .csv
c_dead: Carbono materia muerta (Mg/ha) .csv
Mapa de cobertura Futura ** Año de la cobertura Futura Raster
Mapa de cobertura REDD* Año de la cobertura REDD Raster
Datos Económicos
Valor del secuestro de la tonelada de
carbono ($/Ton)valor
Tasa de descuento de mercado ( %)* valor
Tasa anual en el cambio del precio de
carbono ( %)valor
(**) Opcional para la valoración económica
(*) Datos opcionales para el modelo
FUENTE: [Sharp et al., 2015].
La Figura 4.1 muestra un esquema de la información que fue requerida por el modelo
Valoración
del SAC
Mapa de
Cobertura
Actual
Mapa de
Cobertura
Futuro
(Opcional)
Matriz de
Sumideros
de Carbono
Variables
Económicas
FIGURA 4.1: Información requerida por el modelo SAC
FUENTE:[Sharp et al., 2015]
4.3 FASE 2: RECOPILACIÓN DE LA INFORMACIÓN BASE
En esta sección se detallan la información requerida para la modelación del servicio SAC
presentada en la Figura 4.1.
52
4.3.1 SUMIDEROS DE CARBONO
Para la conformación de la matriz de sumideros de carbono fue usada la base de datos su-
gerida por el manual del Natural Capital Proyect (NATCAP), el mismo que hace referencia
a “Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories” elaborada por el Panel Intergu-
bernamental del Cambio Climático (IPCC), además fueron utilizados ciertos estudios con
características similares a las de la cuenca. Esta información documental se presenta en la
Tabla 4.2, a continuación.
TABLA 4.2: Información documental recopilada para la valoración del SE
Estudio Fuente Institución
Resultados de la Evaluación Nacional Forestal [MAE y FAO, 2014] MAE & FAO
Cuantificación del Carbono Existente en el Eco-
sistema Páramo del Parque Nacional Yacuri,
provincia de Loja y Zamora Chinchipe.
[Ayala and Villa, 2013] UNL
Comparación de los Contenidos de Carbono en-
tre la Amazonía y los Páramos del Ecuador[Granja Vizcaíno, 2015] PUCE
Generación de una Línea Base de los Reser-
vorios de Carbono de los Páramos del PNP y
Evaluación de su Aplicación como Mecanismos
de Mitigación al Cambio Climático
[Santín and Vidal, 2012] UNL
Organic Carbon in Soils of the World [Eswaran et al., 1993] ACSESS
State and Trends of Carbon Pricing [World Bank, 2016]WORLD BANK
GROUP
Guidelines for National Greenhouse Gas Inven-
tories, Volume 4: Agriculture, Forestry and Ot-
her Land Use, Capítulos: 3 - 10.
[IPCC, 2006] IPCC
Biomass, carbon, and nutrient dynamics of se-
condary forests in a humid tropical region of
Mexico.
[Hughes et al., 1999] ECOLOGY
Acumulación de biomasa y carbono en bosques
secundarios y plantaciones forestales de Vochy-
sia guatemalensis e Hieronyma alchorneoides en
el Caribe de Costa Rica
[Fonseca et al., 2008] CATIE
4.3.2 INFORMACIÓN CARTOGRÁFICA
La información cartográfica requerida para la valoración del servicio se presenta en la Tabla
4.3, y fue obtenida del proyecto TEEB Cuenca del Río Coca [2016].
53
TABLA 4.3: Información cartográfica recopilada para la valoración del SE
Insumo Fuente Escala Tipo
Mapa de cambio de cobertura y uso
de suelo 2014 (escenario ACTUAL)
MAE, IGM,
SRTM-SIGTIERRAS1 : 50.000
SHP
(Vector)
Mapa de predicción de cambio de
cobertura y uso de suelo 2030
(Escenario BAU)
IGM,
SRTM-SIGTIERRAS1 : 50.000
SHP
(Vector)
Mapa de predicción de cambio de
cobertura y uso de suelo 2030
(Escenario PSB)
IGM,
SRTM-SIGTIERRAS1 : 50.000
SHP
(Vector)
Mapa de predicción de cambio de
cobertura y uso de suelo 2030
(Escenario PNI)
IGM,
SRTM-SIGTIERRAS1 : 50.000
SHP
(Vector)
Mapa de predicción de cambio de
cobertura y uso de suelo 2030
(Escenario DEGRADACIÓN)
IGM,
SRTM-SIGTIERRAS1 : 50.000
SHP
(Vector)
4.3.2.1 Mapa de Cobertura Actual o Base
El mapa de cobertura Actual del año 2014, fue el mapa de partida para la modelación del
servicios de SAC. Este mapa representa la cuenca media y alta del río Coca, zona que fue
definida en capítulos anteriores para el desarrollo de este estudio. Se pueden visualizar las
diferentes coberturas de uso de suelo en la Figura 4.2
54
R. S
ala
do
R. C
oca
R. Oyacachi
R. Q
uijo
s
R. N
eg
ro
R. C
osanga
R. Papallacta
R. Machacuyacu
NAPO
PICHINCHA
SUCUMBIOS
ORELLANA
IMBABURA
800000
800000
820000
820000
840000
840000
860000
860000
880000
880000
900000
900000
9920000
9940000
9940000
9960000
9960000
9980000
9980000
10000000
10000000
Ü
0 8 16 24 324Km
Leyenda
Área poblada
Área sin cobertura vegetal
Bosque nativo
Cuerpo de agua
Cultivo
Glaciar
Páramo
Pastizal
FIGURA 4.2: Cobertura Actual de usos de suelo del año 2014
FUENTE: [López Fabara, 2016].
Las áreas definidas para este mapa de cobertura, se presentan a continuación en la Tabla
4.4. Se debe destacar que la cobertura con mayor ocupación en la zona de estudio es el
bosque nativo con el 61,05 %, seguido por el páramo con un 26,47 %, por el contrario, con
apenas el 0,09 % de la superficie total se ha destinado para cultivos.
55
TABLA 4.4: Áreas y coberturas de uso de suelo del mapa Actual (2014)
Cobertura de uso de sueloÁrea
ha %
Área poblada 473,96 0,10
Área sin cobertura vegetal 2.273,30 0,49
Bosque nativo 280.639,75 61,05
Cuerpo de agua 3375,11 0,73
Cultivo 410,88 0,09
Glaciar 4252,92 0,93
Páramo 121.678,69 26,47
Pastizal 46.554,69 10,13
TOTAL 459.659,30 100,00
4.3.2.2 Escenario 1: Tendencia Actual (BAU)
Este escenario fue proyectado a 16 años (al 2030) con la misma gestión de manejo actual-
mente presente en la cuenca (Tabla 4.5). Las tendencias de cambio, fueron dirigidas a una
transformación de bosques hacia pastizales dedicados a la ganadería, este cambio es del
5,7 % anual, que fue el valor de la tendencia histórica en el período 2009-2014.
TABLA 4.5: Áreas de las coberturas de uso de suelo del escenario BAU (2030)
Cobertura de uso de sueloÁrea
ha %
Área poblada 775,00 0,17
Área sin cobertura vegetal 2.267,63 0,49
Bosque nativo 250.667,92 54,64
Cuerpo de agua 3.169,56 0,69
Cultivo 446,93 0,10
Glaciar 4.262,47 0,93
Páramo 120.856,32 26,35
Pastizal 77.212,87 16,83
TOTAL 459.658,69 100,00
Respecto a las áreas protegidas Cayambe-Coca, Antisana y Sumaco; estas zonas se en-
cuentran amenazadas directamente por el avance de la franja agrícola y ganadera, dado
que no se ejerce una gobernanza firme enfocada a la conservación de las zonas frágiles. La
transformación de bosque a otros sistemas, maneja una tasa de cambio del 0,7 % anual y
el páramo de 0,05 % anual, estos valores fueron respecto a cada una de las coberturas de
uso de suelo; y fueron las tendencias establecidas en el período 2000 - 2014 [PNUMA y
EPN, 2016].
56
En la Figura 4.3 se puede apreciar de mejor manera el escenario proyectado.
R. S
ala
do
R. C
oca
R. Oyacachi
R. Q
uijo
s R. N
eg
ro
R. C
osanga
R. Papallacta
R. Machacuyacu
NAPO
PICHINCHA
SUCUMBIOS
ORELLANA
IMBABURA
800000
800000
820000
820000
840000
840000
860000
860000
880000
880000
900000
900000
9920000
9940000
9940000
9960000
9960000
9980000
9980000
10000000
10000000
Ü
0 8 16 24 324Km
Leyenda
Área pobladaÁrea sin cobertura vegetal
Bosque nativoCuerpo de aguaCultivo
GlaciarPáramoPastizal
FIGURA 4.3: Escenario 1: Tendencia Actual BAU
FUENTE: [López Fabara, 2016].
4.3.2.3 Escenario 2: Fortalecimiento del Programa Socio Bosque (FSB)
Este escenario de intervención, fue desarrollado para el fortalecimiento y afirmación del PSB
en las zonas de producción de agua y sedimentos. Fue diseñado para incrementar las zonas
de conservación, sobre todo las que se encuentren fuera de áreas protegidas, por medio de
la aplicación de incentivos económicos al recurso forestal [PNUMA y EPN, 2016].
En este escenario se muestra una expansión del PSB dentro de zonas que cumplan con las
siguientes características:
• Estar ubicadas en zonas de importancia hídrica.
• Estar ubicadas fuera del Sistema Nacional de Áreas Protegidas (SNAP) es decir fuera
de áreas protegidas y bosques protectores.
57
• Las áreas deben contar con cobertura boscosa nativa, identificada mediante cobertura
del año 2014.
Las áreas proyectadas de este escenario se observan en la Tabla 4.6.
TABLA 4.6: Áreas de las coberturas de uso de suelo del escenario FSB (2030)
Cobertura de uso de sueloÁrea
ha %
Área poblada 773,28 0,17
Área sin cobertura vegetal 2.269,79 0,49
Bosque nativo 259.570,55 56,58
Cuerpo de agua 3.202,34 0,70
Cultivo 446,64 0,10
Glaciar 4.262,69 0,93
Páramo 120.878,28 26,35
Pastizal 68.255,64 14,88
TOTAL 459.659,21 100,00
Con respecto a las tasas de cambio de los usos de suelo, la pérdida anual de bosque y de
páramo; fueron utilizadas las mismas tasa presentes en el escenario BAU (0,7 % y 0,05 %
respectivamente). Este escenario de intervención se puede visualizar en la Figura 4.4.
58
R. S
ala
do
R. Coca
R. Oyacachi
R. Q
uijo
s
R. M
alo
R. C
osa
nga
R. Papallacta
R. Machacuyacu
NAPO
PICHINCHA
SUCUMBIOS
ORELLANA
IMBABURA
800000
800000
820000
820000
840000
840000
860000
860000
880000
880000
900000
900000
9920000
9940000
9940000
9960000
9960000
9980000
9980000
10000000
10000000
Ü
0 8 16 24 324Km
Leyenda
Área pobladaÁrea sin cobertura vegetalBosque nativoCuerpo de aguaCultivoGlaciarPáramoPastizal
Bosque nativo
61,1 56,5
Pastizal 10,1 14,9Páramo 26,5 26,3
Otras 2,3 2,3
Ocupación respecto a la cuenca
CUS2014 PSB
% %
FIGURA 4.4: Escenario 2: Fortalecimiento del PSB
FUENTE: [López Fabara, 2016].
Es necesario mencionar que las zonas definidas para ingresar al PSB, se encuentran ubicadas
en las cuencas de los ríos Cosanga, Quijos y parte del río Coca.
4.3.2.4 Escenario 3: Plan Nacional de Incentivos (PNI)
Para el tercer escenario el PSB fue elevado a un nivel superior, denominado: Programa
Nacional de Incentivos Ambientales; permitiendo de esta manera la implementación de una
estructura de gestión enfocada en la conservación y restauración de áreas intervenidas. Es-
te escenario fue proyectado en base al Acuerdo Ministerial 131 del MAE que firmado en
diciembre 2013 [PNUMA y EPN, 2016].
La Tabla 4.7, muestra las áreas establecidas para este escenario.
59
TABLA 4.7: Áreas de las coberturas de uso de suelo del escenario PNI (2030)
Cobertura de uso de sueloÁrea
ha %
Área poblada 463,91 0,10
Área sin cobertura vegetal 2.271,55 0,50
Bosque nativo 280.635,00 61,17
Cuerpo de agua 3.375,11 0,74
Cultivo 410,88 0,09
Glaciar 4.252,92 0,93
Páramo 121.678,69 26,52
Pastizal 27.873,14 6,08
Bosque Restaurado 18.698,11 4,08
TOTAL 459.659,31 100,00
Para este escenario fueron planteados una serie de incentivos detallados a continuación:
• El PSB incrementa un 15 % anual respecto a su área actual hasta el 2030, incorpo-
rando un total de 60.960 ha a las 24.897 ha existentes.
• Se considera un incremento en el bosque nativo reforestado de 6,3 % anual equivalente
a 18.700 ha.
• Un incentivo para la transformación de ganadería a sistemas silvopastoriles en un
total de 27.873 ha.
Esto incentivos se lo puede ver reflejados en la Figura 4.5 como bosque reforestado [PNUMA
y EPN, 2016].
60
R. S
ala
do
R. Coca
R. Oyacachi
R. Q
uijo
s
R. M
alo
R. C
osa
nga
R. Papallacta
R. Machacuyacu
NAPO
PICHINCHA
SUCUMBIOS
ORELLANA
IMBABURA
800000
800000
820000
820000
840000
840000
860000
860000
880000
880000
900000
900000
9920000
9940000
9940000
9960000
9960000
9980000
9980000
10000000
10000000
Ü
0 8 16 24 324Km
Leyenda
Área pobladaÁrea sin cobertura vegetalBosque nativo
Cuerpo de aguaCultivoGlaciarPáramoSistemas silvopastoriles
Bosque reforestado
Bosque nativo 61,1 61,1Bosque
restaurado0 4,1
Sistemas silvopastoriles
10,1 6,2
Páramo 26,5 26,5Otras 2,3 2,1
Ocupación respecto a la cuenca
CUS2014 PNI
% %
FIGURA 4.5: Escenario 3: PNI
FUENTE: [López Fabara, 2016].
4.3.2.5 Escenario 4: Degradación (DEG)
Este es un escenario de visión y fue proyectado considerando condiciones altamente des-
favorables que producirían afectaciones al estado físico de la zona de estudio. Dentro de
estas condiciones el PSB al igual que el SNAP disminuyen su efectividad, en el manejo de
zonas orientadas a la conservación, permitiendo de esta manera la expansión de la frontera
agrícola desmesuradamente.
De igual manera la ganadería al igual que la extracción de recurso maderero son las activi-
dades económicas dominantes en la cuenca, a causa de un fortalecimiento de los incentivos
extractivistas. En la Figura 4.6 se puede observar los resultados por una desarticulación
completa en los planes de conservación y restauración en la zona de estudio [PNUMA y
EPN, 2016].
61
En la Tabla 4.8 se muestran las áreas establecidas para este escenario.
TABLA 4.8: Áreas de las coberturas de uso de suelo del escenario DEG (2030)
Cobertura de uso de sueloÁrea
ha %
Área poblada 752,34 0,16
Área sin cobertura vegetal 4.284,85 0,93
Bosque nativo 233.168,61 50,83
Cuerpo de agua 3.378,07 0,74
Cultivo 448,89 0,10
Glaciar 4.262,50 0,93
Páramo 116.358,33 25,36
Pastizal 97.005,67 21,15
TOTAL 459.659,27 100,00
En la Figura 4.6 se pueden visualizar las áreas de la Tabla 4.8.
R. S
ala
do
R. Coca
R. Oyacachi
R. Q
uijo
s
R. M
alo
R. C
osa
nga
R. Papallacta
R. Machacuyacu
NAPO
PICHINCHA
SUCUMBIOS
ORELLANA
IMBABURA
800000
800000
820000
820000
840000
840000
860000
860000
880000
880000
900000
900000
9920000
9940000
9940000
9960000
9960000
9980000
9980000
10000000
10000000
Ü
0 8 16 24 324Km
Leyenda
Área pobladaÁrea sin cobertura vegetalBosque nativoCuerpo de aguaCultivoGlaciarPáramoPastizal
2014 DEG% %
Bosque nativo
61,1 50,7
Pastizal 10,1 21,1Páramo 26,5 25,3
Otras 2,3 2,9
Ocupación respecto a la cuenca
CUS
FIGURA 4.6: Escenario 4: Degradación
FUENTE: [López Fabara, 2016].
62
4.3.3 VARIABLES ECONÓMICAS
4.3.3.1 Precio de la Tonelada de Carbono
El valor del secuestro de cada tonelada de carbono a nivel internacional tiene cambios
fluctuantes como se muestra en la Figura 4.7. Estos cambios dentro de los mercados de
carbono se puede atribuir a que este servicio ambiental es considerado como un servicio
de soporte y no un servicio de producción, el cual cuenta con valores más fijos para su
comercialización.
FIGURA 4.7: Variabilidad anual del precio del Carbono
FUENTE: [Buchner et al., 2014]
Existen diferentes precios para el carbono, dependiendo del mercado al cual se busca in-
cursionar. Razón por la cual, fueron analizados diferentes mercados internacionales, entre
estos: European Union Emission Trading Scheme con un valor promedio de 5,68 e/ton
CO2 (6,28 USD) y la Bolsa del Clima de Chicago (CCX) con un precio de 12,95 USD/ton
CO2. Dentro del mercado voluntario (MVC) los promedios más altos para el año 2012
fueron 17,3 USD/ton CO2 y para proyectos de Reducción de Emisiones por Degradación
de Bosques (REDD+) según la United Nations Framework Convention on Climate Change
(UNFCCC) el valor promedio fue de 5,53 USD/ton CO2.
Para este estudio fue utilizado el valor de 5,53 USD/ton CO2, establecido en “Consideration
of funding propostal - Addendum II Funding proposal package for FP019” que es una
propuesta elaborada por The Green Climate Fund para el Ecuador. Este fondo es una
iniciativa a nivel mundial como respuesta al cambio climático.
63
4.3.3.2 Tasa de Descuento del Precio de Carbono
Actualmente en el Ecuador no se cuenta con una tasa de descuento fijada para proyectos
de inversión no reembolsable, esto lo afirma Espinosa [2015] en su estudio “Evaluación
de la estructura de incentivos económicos del PSB, mediante el modelo de Análisis Costo
Beneficio. Provincia de Pichincha, parroquia de Nono, Año 2015”. No obstante, en este
estudio se analizan tres posibles tasas de descuento: una tasa social, una privada y una
tercera de cooperativas.
Para el desarrollo de este estudio fue tomada la tasa de descuento social que es del 4 %,
dado que proyectos ambientales cuentan con características difíciles de determinar, entre
estas: los daños ambientales producidos en una zona y la determinación de los costos ac-
tuales y futuros en la implementación de políticas.
La tasa de descuento social jerarquiza los proyectos de carácter ambiental atribuyendo cri-
terios de mayor de importancia respecto a otros proyectos gubernamentales. Esta tasa surge
con el propósito de hacer frente al cambio climático mediante la reducción, la mitigación
de las emisiones de dióxido de carbono y adaptación del cambio climático; características
claves para el desarrollo de este estudio [Espinosa, 2015].
4.3.3.3 Tasa de Cambio del Precio del Carbono
Esta tasa de cambio, permite la variación del precio del carbono como reflejo del impacto
de las emisiones liberadas a la atmósfera y los efectos de estos en el clima. Este dato fue
ingresado en el modelo en porcentaje ( %), que es el formato requerido por InVEST.
Para el desarrollo de este estudio, fue asumida la tasa del 0 % que es la sugerida por NAT-
CAP. Esta tasa fue utilizada puesto que el modelo la ha sugerido como una opción favorable
para la valoración de este servicio.
La tasa de cambio del precio de carbono en base al reporte “State and Trends of Carbon
Pricing”, elaborado por el Banco Mundial [2016] muestra una estabilización en los precios
de los mercados de carbono. Así lo afirman la República de Corea y Nueva Zelanda que
han frenado el incremento del precio del carbono mediante mecanismos de estabilización
[World Bank, 2016]. Esto permite validar la tasa sugerida por InVEST.
4.4 FASE 3: CONFORMACIÓN Y VALIDACIÓN DE LA INFORMACIÓN
Al no contar con información acorde a los resultados del modelo para esta investigación,
se aplicó una validación de información bibliográfica por medio de otros estudios. Esta
64
metodología consiste en evaluar según ciertos parámetros, la calidad y confiabilidad de la
información [Figueroa, 2007]. Estos criterios utilizados se detallan a continuación.
• Relevancia: Se refiere al uso de documentos de estudios avanzados, como las tesis
y estudios técnicos.
• Alcance: Fue necesario la comparación de diferentes estudios directamente relacio-
nados al tema para obtener un mejor enfoque.
• Autoridad/Credibilidad: Se toma en cuenta el autor, el título y la fecha de publi-
cación de las tesis y estudios técnicos. Para este estudio la información fue obtenida
de la EPN, UNL, PUCE y SCIENCE que son instituciones certificadas.
• Actualidad: Información actualizada se considera entre los últimos 5 años pero para
este estudio se tomaron estudios desde el 2012.
• Objetividad y Exactitud: Para esto es necesario comparar con información de otros
estudios ya elaborados y de fuentes que pertenezcan a organizaciones estables. En
este caso de estudio la organización de comparación fue el IPCC.
Cada uno de estos criterios fueron usados para la validación de la información que fue
requerida en cada sumidero de carbono para la simulación del modelo.
La validación del modelo de SAC en InVEST no fue posible, puesto que no cuenta con
una metodología previamente establecida. Por esto se propuso una validación mediante la
comparación de mapas de carbono, elaborados por el MAE para el 2014. Esta comparación
no fue posible, debido a que los mapas elaborados por el MAE solo identifican el carbono
almacenado en la parte forestal (carbono sobre el suelo) a diferencia de este estudio donde
se incorpora todo el carbono contenido en las 4 piscinas.
Se debe aclarar que la metodología utilizada por el MAE partió del uso de las bandas
de colores de imágenes landsat, que mediante el uso de herramientas SIG fue calculada
la concentración de carbono forestal almacenado. Al compararlo con la metodología de
InVEST aplicada en este estudio, se observó que son metodologías difícilmente comparables.
4.4.1 MATRIZ DE SUMIDEROS DE CARBONO
El modelo requiere la conformación de una matriz denomina: Sumideros de carbono; esta
matriz fue conforma por cuatro sumideros o piscinas de carbono, para cada uno de los usos
de cobertura de suelo [IPCC, 2006]. En la Tabla 4.9 se muestra los criterios necesarios para
clasificar el carbono contenido en la biomasa de cada sumidero natural.
65
TABLA 4.9: Criterios para la clasificación de las piscinas o sumideros de carbono
Sumidero Descripción
Biomasa
sobre el
suelo
Se considera toda la biomasa vegetal viva, esta puede ser leñosa y herbácea
la cual se encuentre encima del suelo incluyendo tallos, troncos, ramas,
corteza, semillas y hojas.
Biomasa
bajo el
suelo
En este sumidero se contempla toda la biomasa de raíces vivas. Las raíces
con diámetro menor a 2 mm no se consideran dentro de esta clasificación,
debido a que no se las puede distinguir con facilidad de la materia orgánica
del suelo y de la materia en descomposición.
Materia
orgánica
muerta
Se incluye solo la biomasa leñosa muerta pudiendo encontrarse en pie,
sobre el suelo he incluso dentro del mismo. Los diámetros de restos de
madera considerados para esta categoría son aquellos con valores iguales
o mayores a 10 cm. Además, se incluye toda la biomasa muerta en los
diferentes estados de descomposición (hojarasca) que tengan un tamaño
más grande que el límite para la materia orgánica del suelo (2 mm) . Esto
incluye las raíces finas vivas que no se pueden distinguir de la capa de
hojarasca.
Materia
orgánica
del Suelo
Incluye el carbono orgánico en suelos minerales a una profundidad especí-
fica a un tiempo determinado, además de raíces finas sean vivas o muertas
dentro del suelo, con diámetro mínimo de 2 mm para las raíces, también
se incluyen materia orgánica del suelo que no pueden ser distinguidas em-
píricamente. El valor recomendado de profundidad para la determinación
del carbono en el suelo es de 30 cm.
FUENTE: [MAE y FAO, 2014]
4.4.1.1 Carbono en la biomasa sobre el suelo (C_above)
Algunos de los valores de carbono para este sumidero o piscina fueron tomados de la Guía
propuesta por el IPCC [2006], además fueron utilizados valores obtenidos de Brown & Lugo
[1984] para establecer una comparación con los valores de biomasa; que mediante un factor
de conversión (0,46 % y 0,5 % Mireles, et al [2009]) se puede obtener las toneladas de
carbono de la biomasa sobre el suelo.
4.4.1.2 Carbono en la biomasa bajo el Suelo (C_below)
Para la determinación del carbono bajo el suelo, para las coberturas de área poblada, sin
cobertura vegetal, cuerpo de agua, glaciar y pastizal; se usaron los valores sugeridos en el
capítulo cuarto de Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories [IPCC, 2006] y los
valores de referencia para su cálculo.
66
4.4.1.3 Carbono en la biomasa del suelo (C_soil)
Según la clasificación de suelos para la zona de estudio, la taxonomía es la siguiente:
• Acrisol: según IUSS [2007], este tipo de suelo se relaciona con el tipo de suelo cono-
cido como Ultilsol, que fue el tipo de suelo tomado como referencia para determinar
el carbono orgánico del suelo.
• Andisol: Martinez et al [2008] e IPCC [2006].
• Erialde o Afloramiento Rocoso: Valores referenciados del IPCC [2006].
• Inceptisol: Valores referidos del IPCC [2006].
• Mollisol & Inceptisol: Valores tomados del IPCC [2006].
4.4.1.4 Carbono en la biomasa de la materia muerta (C_dead)
Algunos de los valores de carbono en la materia muerta fueron tomados del capítulo cuarto
de Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories y de igual manera para los usos de
suelo como: cuerpo de agua, nieve y hielo; fueron tomados los valores referidos en el IPCC
[2006], para los cuales sugiere el valor de cero.
Una vez definidos los valores para cada una de los sumideros de carbono por cada cobertura
de uso suelo, fue conformada la matriz de sumideros de carbono. Si bien no se posee infor-
mación específica de la zona, los datos mostrados en la Tabla 4.10 fueron seleccionados de
valores estándares y bibliograficos encontrados en documentos, anteriormente descritos en
la Tabla 4.1.
Los valores en la Tabla 4.10, fueron elaborados a partir de datos aproximados de las tone-
ladas de carbono por hectárea que almacenan cada piscina o sumidero. Además, se debe
mencionar que el uso de suelo: Bosque Restaurado, fue utilizado solo para la simulación del
modelo SAC en el escenario PNI.
67
TABLA 4.10: Matriz de sumideros de carbono (ton C/ha/año)
lucode LULC_NameTon/ha
FuenteC_above C_below C_soil C_dead
1 ÁREA POBLADA 5 3 20 0[IPCC,
2006]
2
ÁREA SIN
COBERTURA
VEGETAL
0 0 10 0[IPCC,
2006]
3 BOSQUE NATIVO 108 27 90 25[MAE y
FAO, 2014]
4CUERPO DE
AGUA0 0 0 0
[IPCC,
2006]
5 CULTIVOS 3 2 8 1[IPCC,
2006]
6 GLACIAR 0 0 0 0[IPCC,
2006]
7 PÁRAMO 55 33 167 15
[Ayala and
Villa,
2013, Santín
and Vidal,
2012]
8 PASTIZAL 5 4 25 1[IPCC,
2006]
9BOSQUE
REFORESTADO42 9 40 6
[Fonseca
et al., 2008]
4.4.2 CONFORMACIÓN DE MAPAS RASTER
Una vez definido el mapa actual de cobertura y los mapas para cada escenario, fueron
clasificadas las coberturas de uso de suelo, mediante un código único (Lucode) en formato
numérico. Este código fue asignado en forma ascendente por orden alfabético y no repre-
senta ningún valor para cada uso de suelo; este valor es una identificación otorgada para
cada cobertura y permite enlazar con las variables de la matriz de piscinas de carbono.
La cartografía una vez codificada fue transformada a formato raster por medio de una
herramienta SIG, con un tamaño de píxeles de 15 x 15, el cual fue asumido debido a la
escala de la información cartográfica base de 1:50 000 (Figura 4.8).
68
FIGURA 4.8: Conversión de Cartografía digital tipo vector a raster
Los tamaños de píxel entre 20 y 30 unidades, muestra en los resultados un 0.05 % de
cambio en las concentraciones de carbono, de manera adicional los píxeles de mayor tamaño
muestran una baja calidad visual en los resultados (Figura 4.9); siendo este, otro motivo
para el uso de un píxel más pequeño. Por el contrario el uso de un tamaño mucho menor
de píxel (<15), podría generar ciertos conflictos, pues requiere de un mayor espacio de
almacenamiento, un tiempo más largo en el procesamiento y por lo tanto, un procesador con
mayores capacidades al utilizado en este estudio (CPU 2.4 GHz, RAM: 12.0 GB; procesador
64x).
FIGURA 4.9: Tamaño de píxel o celdas
FUENTE:[ESRI, 2016]
4.5 FASE 4: MODELACIÓN DE ESCENARIOS
Partiendo de la información requerida por este modelo (versión 3.3.1): las piscinas de Car-
bono, los mapas en formato raster y la información económica; fue elaborado un esquema
para el modelo SAC, mismo que se presenta en la Figura 4.10, a continuación.
69
FIGURA 4.10: Proceso de simulación del modelo SAC de InVEST
FUENTE: [Sharp et al., 2015]
4.5.1 MODELACIÓN BIOFÍSICA
El proceso de modelación, como se aprecia en la Figura 4.10 requirió inicialmente del in-
greso de mapas de uso y cobertura de suelo (raster), una matriz de piscinas de carbono y
datos económicos (tasas de descuento y de cambio del precio del mercado) dentro de la
interfaz de software InVEST (Modelo Carbono).
Como primer paso el software elaboró una modelación biofísica utilizando los mapas de
cobertura de uso de suelo y la matriz de sumideros de carbono. Aquí se calculó el almace-
namiento de carbono y mediante la diferenciación de mapas (Actual y Futuro) se obtuvo el
secuestro de carbono.
70
Terminada la modelación biofísica se inició la Valoración Económica y mediante la Ecuación
4.1 que se desarrolla más adelante, se calculó el valor actual neto por el secuestro de carbono.
4.5.2 VALORACIÓN ECONÓMICA
Para la obtención del valor económico por secuestro y almacenamiento de carbono, fue
necesario la aplicación de la Ecuación 4.1 presentada a continuación. Esta ecuación incor-
porada en el programa, evaluó las variables en el tiempo para obtener resultados monetarios
[Sharp et al., 2015].
value_seqx = Vsequestx
yr_fut− yr_bas
yr_fut−yr_cur−1∑
t=0
1(
1 + r100
)t(
1 + c100
)t (4.1)
donde:
value_seqx: Valor del secuestro del carbono (USD).
yrfut: año futuro.
yrbas: año base o actual.
V : Valor de una tonelada de carbono secuestrado (USD / tonelada).
sequestx: Carbono total secuestrado (tonelada).
r: Tasa de descuento del mercado de carbono ( %).
c: Tasa anual de cambio del precio del carbono en el mercado ( %).
La Ecuación 4.1 determinó el valor de la diferencia de carbono total entre las coberturas
inicial y la futura (yrbas y yrfut), es decir comparó dos puntos de análisis; a este valor se
lo denomina sequestx.
Las variables económicas (r y c) permitieron representar los cambios que podría enfrentar
el precio de la tonelada de carbono en el período de simulación. Esto en conjunto con el V
y sequestx se obtuvo el Valor Presente Neto del carbono secuestrado (VPN).
Es importante mencionar que los valores utilizados en la r fueron cuidadosamente seleccio-
nados, puesto que, valores superiores al sugerido por NATCAP (0 %) predicen que el precio
social del secuestro de carbono sería menor en el tiempo y cualquier medida tomada con el
objeto de reducir las emisiones de GEI no tendría efecto a futuro. Por el contrario, el uso
de valores menores a cero, expresaría un incremento en el valor de la tonelada de carbono
que se secuestraria a futuro [Sharp et al., 2015].
71
4.6 FASE 5: ANÁLISIS DE RESULTADOS
Una vez finalizada la modelación, los resultados obtenidos fueron localizados en la carpeta
de salida generada por el programa; además, por cada modelación fue generado un archivo
txt. en el cual fueron encontrados los parámetros utilizados en cada corrida los mismos que
se encuentran expuestos en el Anexo 4. Estos resultados fueron clasificados en dos grupos
desarrollados a continuación.
Es necesario mencionar que uno de los archivos generados denominado Report.html, fue un
conveniente punto de partida para explorar los resultados; puesto que, aquí fue desarrollado
un resumen de la valoración del servicio ecosistémico y que fue visualizado en cualquier
navegador web.
4.6.1 RESULTADOS BIOFÍSICOS
Dentro de estos resultados fueron generados los mapas de carbono en formato raster. Estos
mapas de carbono fueron generados tanto para el mapa actual como el futuro, además,
existe un mapa de secuestro de carbono que fue obtenido mediante la diferencia de los dos
mapas antes mencionados.
En cuanto a los valores de los mapas de carbono generados en la modelación, las unidades
en las que fueron expresadas son toneladas o megagramos (Mg) de carbono (C) por pixel.
Estos valores se presentaron tanto negativos y positivos, expresando una pérdida o ganancia
en el almacenamiento de C respectivamente.
4.6.2 RESULTADOS ECONÓMICOS
Dentro del archivo denominado Report.html se encontraron los resultados de la valoración
económica. Estos resultados identificaron el valor total del secuestro de carbono en USD
por toneladas métricas de carbono.
Estos valores fueron generados por InVEST en Valor Presente Neto (VPN) y al igual que
el carbono secuestrado fueron presentados con valores positivos y negativos, reflejando la
ganancia o potencial pérdida del servicio ecosistémico.
4.6.2.1 Valor Presente Neto
También conocido como Valor Actual Neto (VAN), es una medida de los beneficios que se
puede percibir de un proyecto de inversión, durante un período de evaluación. Este valor
esta conformado por los valores futuros, llevados a valor presente (VP) de cada año de
72
simulación [Valencia, 2014], esto se representa mediante la de Ecuación 4.1.
El VPN es un proceso que facilita el cálculo del valor presente de un flujo de caja futuro. Este
depende directamente de la tasa de descuento (r) que se utilice, la misma que representa la
rentabilidad a largo plazo de cada proyecto [Valencia, 2014]. Además es necesario conocer:
la inversión inicial, los flujos netos de efectivo y el período que dura la inversión.
• Se presenta un ejemplo de cálculo del VPN a continuación:
Si se cuenta con un valor de 1.000 USD y una tasa de rendimiento anual (r = 4 %) en un
plazo de 4 años, entonces:
Al primer año (1000 USD * 1,04) = 1.040 USD.
Segundo año (1000 USD * 1,04 * 1,04) = 1.081,6 USD.
Tercer año (1000 USD * 1,04 * 1,04 * 1,04) = 1.124,86 USD.
Cuarto año (1000 USD * 1,04 * 1,04 * 1,04 * 1,04) = 1.169,86 USD.
Es decir al cuarto año se tendría un valor futuro por capitalización de 1.169,86 USD. Si se
aplica la Ecuación 4.2, se puede obtener el VPN de esta cantidad:
V PN = −Io +n
∑
t=1
V alor F inal
(1 + r)numero de anos(4.2)
donde:
Io es la inversión inicial
r la tasa de descuento.
V PN = −0 +1,169, 86
(1 + 0, 04)4
V PN = 1,000 USD
Esto implica que el VPN o VAN de 1.169,86 USD a una tasa de descuento del 4 %, es
1.000 USD en 4 años .
Se debe mencionar que el VAN facilita la toma de decisiones para conocer si una inversión
es rentable, además permite conocer entre diferentes inversiones, cual es la más apropiada
en términos absolutos [Valencia, 2014]. Para esto se utiliza tres criterios:
VAN >0 implica una inversión con ganancias futuras.
VAN <0 muestra un proyecto de inversión con pérdidas.
VAN = 0 muestra un proyecto sin ganancias ni pérdidas, es decir es un proyecto indiferente.
73
CAPÍTULO 5
RESULTADOS DE LA MODELACIÓN
Dentro de este capítulo se podrá encontrar los resultados generados a partir de la simulación
del modelo de SAC mediante el uso de la herramienta InVEST.
Como un primer punto para la presentación de los resultados es necesario realizar cier-
tas aclaraciones, una de ellas respecto al período de modelación planteado para el caso
particular del escenario PNI. El período de simulación de 16 años, es un tiempo relativa-
mente corto para un desarrollo óptimo de las especies forestales en las zonas designadas
para esta actividad. El período de tiempo recomendado para este tipo de evaluaciones, se-
gún el IPCC [2006] debe contemplar entre los 25, 50 y para mejores resultados de 100 años.
Como medida de esto fue usada una tasa de crecimiento de especies, similar a las de especies
nativas considerando las condiciones desfavorables del suelo, como la escasez de nutrientes
y las elevadas pendientes de las zonas de restauración.
5.1 SIMULACIONES DEL MODELO DE SAC
Como se estableció en capítulos anteriores este estudio, utilizó cuatro escenarios proyec-
tados por el estudio TEEB Cuenca del Río Coca al 2030, además, fue tomando como
escenario base el mapa de cobertura del año 2014 para su comparación. Los escenarios
simulados utilizaron la misma matriz de piscinas de carbono, excepto el escenario PNI; el
cual contempla un uso de suelo adicional, denominado Bosque Restaurado.
Respecto a los datos económicos, se utilizaron los valores presentados en el Capítulo 4:
Precio de carbono [UNDP, 2016], Tasa de descuento [Espinosa, 2015] y Tasa de variación
del precio de carbono [Sharp et al., 2015]. Esto con el fin de permitir una comparación
adecuada de los resultados de la modelación.
Una vez validados los datos requeridos por el modelo, se simuló los diferentes escenarios
que se presentan a continuación en junto con los resultados otorgados por el modelo.
Estos valores se pueden clasificar en dos grandes grupos, resultados biofísicos y valoración
económica:
• Resultados Biofísicos: Estos resultados muestran los mapas de carbono almacena-
do para el escenario base y los escenarios proyectados. Las unidades de medida están
74
expresadas en Mg de carbono por píxel (Mg C = Megagramos de carbono = Tone-
ladas de carbono). Además, como fue mencionado en el capítulo anterior se puede
observar un mapa adicional que identifica el secuestro de carbono, que es la diferencia
de carbono entre los mapas Actual (2014) y Futuro (2030); de igual manera estos se
expresan en Mg de carbono por píxel.
• Resultados de la Valoración Económica: Estos resultados muestran el Valor
Presente Neto (VPN) del secuestro de C en términos generales. Estos valores pueden
ser positivos o negativos, reflejando la ganancia o pérdida que genera el SE.
Finalmente, se podrá encontrar un cuadro resumen de los resultados con los valores de car-
bono en Mg (Mg = Toneladas). Estos valores cuantifican el almacenamiento y el secuestro
de carbono para los cuatro sumideros naturales. Estos valores se encuentran de manera
global para toda la zona de estudio y por cada escenario, es decir no se cuenta con valores
independientes por cobertura de usos de suelo.
5.2 RESULTADOS BIOFÍSICOS DE LA MODELACIÓN
5.2.1 ESCENARIO BAU
La simulación del modelo SAC para el Escenario BAU correspondiente al mapa de cobertura
Actual (2014), mostró la cantidad total de carbono que se almacena dentro de las cuatro
piscinas o sumideros naturales. De igual manera para el mapa de cobertura BAU 2030 se
proyectó la cantidad de carbono que se almacenaría según las condiciones establecidas para
este escenario. Estos resultados se pueden visualizar en la Figura 5.1 (Anexo 2).
Para el Escenario Actual (2014) se obtuvieron 104,70 millones de Mg de C almacenado que
al ser comparadas con los 98,03 millones de Mg de C proyectadas para el escenario BAU
(2030), esta disminución equivale al 6 % respecto a la cantidad de C en el escenario Actual.
Las corridas generadas para este escenario se pueden observar en el Anexo 4.
75
NAPO
PICHINCHA
SUCUMBIOS
ORELLANA
IMBABURA
800000
800000
820000
820000
840000
840000
860000
860000
880000
880000
900000
900000
9920000
9940000
9940000
9960000
9960000
9980000
9980000
10000000
10000000Ü
Leyenda
Carbono
Ton/ha
0
63
160
270
10
(a) ACTUAL 2014
NAPO
PICHINCHA
SUCUMBIOS
ORELLANA
IMBABURA
800000
800000
820000
820000
840000
840000
860000
860000
880000
880000
900000
900000
9920000
9940000
9940000
9960000
9960000
9980000
9980000
10000000
10000000Ü
Leyenda
Carbono
Ton/ha
0
63
160
270
10
Carbono Secuestrado
Carbono Perdido
(b) BAU 2030
FIGURA 5.1: Escenario BAU
En este escenario, el área ocupada por el bosque nativo disminuye de una manera consi-
derable con una pérdida de 29.973,00 ha equivalente al 0,07 % respecto a la superficie del
área de estudio.
En este mapa también se muestra que la cobertura de mayor almacenamiento de carbono
es el páramo, gracias a sus condiciones geográficas y climáticas, las cuales le permiten al-
macenar una cantidad elevada de carbono a nivel del suelo.
En la Figura 5.2 (Ver Mapa en Anexo 3) se puede identificar el resultado de la comparación,
entre los Escenarios Actual (2014) y BAU (2030), identificando de una manera clara las
zonas que han experimentado una pérdida de bosque y en consecuencia una disminución
del carbono almacenado. De igual manera las corridas de este escenario se encuentran en
el Anexo 4.
76
NAPO
PICHINCHA
SUCUMBIOS
ORELLANA
IMBABURA
820000
820000
840000
840000
860000
860000
880000
880000
900000
900000
9920000
9920000
9940000
9940000
9960000
9960000
9980000
9980000
10000000
10000000Ü
BAU 2030
Coberturas de Uso de Suelo
Área Poblada
Área sin Cobertura Vegetal
Bosque Nativo
Cuerpo de Agua
Cultivo
Glaciar
Páramo
Pastizal
Secuestro y Almacenamiento de Carbono
Carbono liberado a la atmósfera
Sin variación
Carbono Secuestrado
FIGURA 5.2: Pérdida de carbono en el escenario BAU (2014-2030)
5.2.2 ESCENARIO FSB
Para este escenario el carbono almacenado al 2030, registra un valor de 99,95 millones de
Mg de C. Por medio de la Figura 5.3 (Ver Mapa en el Anexo 2 y corridas Anexo 4) se puede
visualizar las cantidades de carbono almacenado en este escenario tanto para la cobertura
Actual (2014) como para el FSB (2030).
Este escenario muestra una mejoría respecto al carbono almacenado comparándolo con el
Escenario BAU 2030, estos cambios se los puede atribuir a ciertas medidas de conservación
forestal implementadas en este escenario por parte del PSB.
77
NAPO
PICHINCHA
SUCUMBIOS
ORELLANA
IMBABURA
800000
800000
820000
820000
840000
840000
860000
860000
880000
880000
900000
900000
9920000
9940000
9940000
9960000
9960000
9980000
9980000
10000000
10000000Ü
Leyenda
Carbono
Ton/ha
0
63
160
270
10
(a) ACTUAL 2014
NAPO
PICHINCHA
SUCUMBIOS
ORELLANA
IMBABURA
800000
800000
820000
820000
840000
840000
860000
860000
880000
880000
900000
900000
9920000
9940000
9940000
9960000
9960000
9980000
9980000
10000000
10000000Ü
Leyenda
Carbono
Ton/ha
0
63
160
270
10
Carbono Secuestrado
Carbono Perdido
(b) FSB 2030
FIGURA 5.3: Escenario Fortalecimiento Socio Bosque
En la Figura 5.4 (Ver también Mapa en Anexo 3 y corridas en en Anexo 4) correspondiente
al escenario FSB se puede observar los resultados de la comparación entre los mapas de C
Actual (2014) y FSB (2030). Esta comparación muestra que la cantidad de carbono perdido
es del 4,5 % de la concentración de carbono del escenario Actual.
Si bien este escenario ha mejorado la capacidad de almacenamiento de carbono, gracias a
medidas de conservación aplicadas en zonas frágiles; se debe considerar que existen otras
áreas que aún se encuentran afectadas por las actividades antrópicas. Sin duda se observa
un mejoramiento de las condiciones del área de estudio, al comparar con el escenario BAU;
pero, aún son escasas las medidas aplicadas para la mitigación de la deforestación.
78
NAPO
PICHINCHA
SUCUMBIOS
ORELLANA
IMBABURA
820000
820000
840000
840000
860000
860000
880000
880000
900000
900000
9920000
9920000
9940000
9940000
9960000
9960000
9980000
9980000
10000000
10000000Ü
PSB 2030
Coberturas de Uso de Suelo
Área Poblada
Área sin Cobertura Vegetal
Bosque Nativo
Cuerpo de Agua
Cultivo
Glaciar
Páramo
Pastizal
Secuestro y Almacenamiento de Carbono
Carbono liberado a la atmósfera
Sin variación
Carbono Secuestrado
FIGURA 5.4: Pérdida de carbono en el escenario FSB
5.2.3 ESCENARIO PNI
En este escenario el SAC, gracias a los distintos incentivos propuestos de conservación y res-
tauración, muestra un incremento elevado en la cantidad de carbono secuestrado por parte
de las zonas restauradas. La cantidad de carbono almacenado en este escenario asciende a
105,84 millones de Mg de C. En la Figura 5.5 (Ver en el Mapa del Anexo 2 y las corridas en el
Anexo 4) se identifican de forma más clara el carbono total almacenado para este escenario.
En este escenario las zonas que contribuyen al secuestro de carbono son las zonas restaura-
das, este carbono representa la cantidad de carbono que almacena el bosque en sus cuatro
piscinas o sumideros de carbono. Es necesario mencionar que no todo el carbono calculado
pude ser comercializado, pues solo el carbono almacenado sobre el suelo cuenta con un
mercado legalmente constituido.
79
NAPO
PICHINCHA
SUCUMBIOS
ORELLANA
IMBABURA
800000
800000
820000
820000
840000
840000
860000
860000
880000
880000
900000
900000
9920000
9940000
9940000
9960000
9960000
9980000
9980000
10000000
10000000Ü
Leyenda
Carbono
Ton/ha
0
63
160
270
10
(a) ACTUAL 2014
NAPO
PICHINCHA
SUCUMBIOS
ORELLANA
IMBABURA
800000
800000
820000
820000
840000
840000
860000
860000
880000
880000
900000
900000
9920000
9940000
9940000
9960000
9960000
9980000
9980000
10000000
10000000Ü
Leyenda
Carbono
Ton/ha
0
63
160
270
10
Carbono Secuestrado
Carbono Perdido
(b) PNI 2030
FIGURA 5.5: Escenario Plan Nacional de Incentivos
La Figura 5.6 muestra los resultados tras comparar los Escenarios Actual (2014) y PNI
(2030). Esta comparación genera una cantidad de carbono correspondiente al 1,11 % de la
concentración de carbono del mapa Actual.
Este mejoramiento en el servicio de SAC dentro de este escenario se lo puede atribuir a una
serie de incentivos aplicados dentro de la zona de estudio; donde, gracias a la conserva-
ción de los bosques y sobre todo a programas de restauración de áreas frágiles, es posible
disminuir la cantidad de CO2 en la atmósfera e incrementar la cantidad de carbono en los
sumideros naturales.
Las corridas para elaboradas para este escenario al igual que los mapas de almacenamiento
y secuestro de carbono se encuentran en los Anexos 4 y 2 respectivamente.
80
NAPO
PICHINCHA
SUCUMBIOS
ORELLANA
IMBABURA
820000
820000
840000
840000
860000
860000
880000
880000
900000
900000
9920000
9920000
9940000
9940000
9960000
9960000
9980000
9980000
10000000
10000000Ü
PSB 2030
Coberturas de Uso de Suelo
Área Poblada
Área sin Cobertura Vegetal
Bosque Nativo
Cuerpo de Agua
Cultivo
Glaciar
Páramo
Pastizal
Secuestro y Almacenamiento de Carbono
Carbono liberado a la atmósfera
Sin variación
Carbono Secuestrado
FIGURA 5.6: Secuestro de Carbono en el escenario PNI
5.2.4 ESCENARIO DEG
En este escenario como se menciona en capítulos anteriores, muestra condiciones desfavo-
rables a las cuales se podría enfrentar el área de estudio. En la Figura 5.7 se identifican
los mapas de almacenamiento de carbono de los mapas de cobertura Actual y Degradación
(2014 - 2030 respectivamente).
Este escenario muestra grandes cambios por pérdida de cobertura boscosa en un área
equivalente a 233.169,00 ha que representan el 17 % de la superficie total del área de
estudio.
81
NAPO
PICHINCHA
SUCUMBIOS
ORELLANA
IMBABURA
800000
800000
820000
820000
840000
840000
860000
860000
880000
880000
900000
900000
9920000
9940000
9940000
9960000
9960000
9980000
9980000
10000000
10000000Ü
Leyenda
Carbono
Ton/ha
0
63
160
270
10
(a) ACTUAL 2014
NAPO
PICHINCHA
SUCUMBIOS
ORELLANA
IMBABURA
800000
800000
820000
820000
840000
840000
860000
860000
880000
880000
900000
900000
9920000
9940000
9940000
9960000
9960000
9980000
9980000
10000000
10000000Ü
Leyenda
Carbono
Ton/ha
0
63
160
270
10
Carbono Secuestrado
Carbono Perdido
(b) DEGRADACIÓN 2030
FIGURA 5.7: Escenario de Degradación
Los mapas de almacenamiento de carbono, secuestro y corridas para este escenario se en-
cuentran en los Anexos 2, 3 y 4 respectivamente.
Este escenario sin duda alguna muestra una elevada pérdida en el secuestro de carbono, el
valor de almacenamiento en este escenario es 93,17 millones de Mg de C. La liberación de
carbono a la atmósfera, como un efecto de la desarticulación de planes de manejo y gestión
de los bosques dentro de la zona de estudio de estudio, asciende a 11,51 millones de Mg
de C que corresponde al 11 % del carbono total en el escenario Actual del 2014. Esto se
puede observar en la Figura 5.8 (Ver Mapa en el Anexo 3).
82
NAPO
PICHINCHA
SUCUMBIOS
ORELLANA
IMBABURA
820000
820000
840000
840000
860000
860000
880000
880000
900000
900000
9920000
9920000
9940000
9940000
9960000
9960000
9980000
9980000
10000000
10000000Ü
PSB 2030
Coberturas de Uso de Suelo
Área Poblada
Área sin Cobertura Vegetal
Bosque Nativo
Cuerpo de Agua
Cultivo
Glaciar
Páramo
Pastizal
Secuestro y Almacenamiento de Carbono
Carbono liberado a la atmósfera
Sin variación
Carbono Secuestrado
FIGURA 5.8: Secuestro de Carbono en el escenario DEGRADACIÓN
5.2.5 RESUMEN DE RESULTADOS BIOFÍSICOS
Los resultados finales de la modelación biofísica se presentan en la Tabla 5.1, aquí se ex-
presan la cantidad de carbono total, tanto almacenado como secuestrado por cada uno de
los escenarios. Además para una mejor visualización de los mapas de carbono, se encuentra
una comparación de estos escenarios en el Anexo 2 y 3.
Los valores negativos presentes en la columna “Carbono Absorbido Comparado con el Es-
cenario Base” de la Tabla 5.1, representan las pérdidas de carbono en Mg de C (Toneladas
de C) y el valor positivo muestra el incremento en los stocks de carbono respecto al mapa
de cobertura Actual del área de estudio.
De la misma manera los porcentajes de secuestro de carbono en la Tabla 5.1, tanto positivos
como negativos representan una ganancia o pérdida de carbono almacenado respectivamen-
te. Estos valores también son generados a partir de los resultados escenario del 2014.
83
TABLA 5.1: Resultados biofísicos del SAC
EscenariosC Total
Almacenado (Mgde C)
C Absorbidocomparado con elescenario Actual
(Mg de C)
% de CAlmacenado
comparado con elescenario Actual
ACTUAL
(2014)104’679.809,52 - -
BAU
(2030)98’032.715,75 - 6’647.093,89 - 6,35
FSB
(2030)99’953.736,62 - 4’726.072,95 - 4,51
PNI
(2030)105’838.889,16 1’159.079,62 1,11
DEG
(2030)95’171.486,60 - 11’508.323,17 - 10,99
Para una compresión más clara en la Figura 5.9, se puede apreciar la cantidad de carbono
almacenado y el secuestro para cada escenario modelado.
-20
0
20
40
60
80
100
120
Actual BAU SEM 1 SEM 2 DEGRA
Millo
ne
s d
e M
g d
e C
arb
on
o
Secuestro y Almacenamiento de Carbono
Carbono Total Almacenado Carbono Perdido Carbono Secuestrado
FIGURA 5.9: SAC en los escenarios modelados
Según la Figura 5.9, en el escenario de Degradación se observa con más detalle que la pér-
dida de cobertura boscosa incide en la liberación de carbono a la atmósfera, esto equivale
al 11 % de la cantidad almacenada en toda el área de estudio. De esta manera, todo el
carbono liberado a la atmósfera, contribuiría en el incremento de los efectos del cambios
climático a nivel mundial.
Se debe aclarar que del total de carbono secuestrado en el escenario PNI, 785.341,29 Mg de
84
C son secuestradas exclusivamente por la cobertura de uso de suelo de bosque Restaurado,
esto es equivalente al 67,76 % del total secuestrado. La diferencia de carbono secuestrado
dentro de este escenario, se atribuye a los cambios dentro de otras coberturas de uso de
suelo presentes en el área de estudio.
Por medio de los porcentajes de carbono almacenado por cada sumidero y cobertura de
uso de suelo presentes en la matriz de sumideros de carbono, fue posible determinar que el
carbono secuestrado por la biomasa viva sobre el suelo en el bosque restaurado, corresponde
al 43 %, el 56.7 % restante corresponde a los otros sumideros de carbono.
De esta manera la cantidad de carbono secuestrado sobre el suelo en el bosque restaurado,
del escenario PNI es 340.044,68 Mg de carbono; este valor corresponde al 29 % del carbono
total secuestrado en el escenario PNI (Figura 5.10).
otros
Sumideros
39%
Otros
68%
Carbono Secuestrado en el Escenario PNI
Carbono en otras coberturas de suelo Carbono Sobre el suelo Carbono en otros Sumideros
de suelo
32%
Carbono en
otras coberturas
Carbono Sobre
el sueloCarbono en
29%
FIGURA 5.10: Carbono Secuestro en el Escenari PNI
5.3 RESULTADOS DE LA VALORACIÓN ECONÓMICA
Una vez obtenidos los resultados biofísicos para cada uno de los escenarios. El modelo SAC
de InVEST; generó la ecuación para la valoración económica, utilizando las variables eco-
nómicas presentadas en el Capítulo 4. Entre estas variables: el precio del C (5,53 USD/Ton
CO2 o 20,30 USD/Ton C), la tasa de descuento (4 %) y la tasa de variación del precio de
C (0 %).
Los valores negativos presentados en los resultados de la valoración económica, reflejan una
pérdida económica del servicio de secuestro y almacenamiento de C. Es decir este valor re-
presenta tanto el CO2 no secuestrado por los bosques, como el liberado a consecuencia del
aprovechamiento forestal. Este último valor InVEST, considera que, el carbono contenido
en la madera no se almacena sino que por el contrario, al deforestar las zonas boscosas el
85
carbono es devuelto a la atmósfera.
Todos los resultados se presentan en la Tabla 5.2.
TABLA 5.2: Resultados de la Valoración Económica del modelo de SAC
EscenariosC Secuestrado
(Mg de C)Valor PresenteNeto (USD)
BAU
(2030)- 6’647.093,89 - 102’014.027,14
FSB
(2030)- 4’726.072,95 - 72’531.807,47
PNI
(2030)1’159.079,62 17’821.086,19
DEG
(2030)- 11’508.323,17 - 176’620.101,28
Los VPN negativos mostrados en la Tabla 5.2, muestran en términos económicos (USD) las
pérdidas monetarias a causa de las tendencias de cambio de uso de suelo establecidas para
cada escenario; esto fue observado en los escenarios FSB, BAU y con mucho más énfasis,
en el escenario de DEG.
Por otro lado, el VPN del SAC para el escenario PNI produjo cerca de 17,82 millones de
USD. Estos posibles ingresos responden a un importante cambio en la aplicación, mejora-
miento y creación de nuevos incentivos, destinados a la conservación y restauración de los
bosques en la zona de estudio.
En la Figura 5.11 presentada a continuación, se aprecia la pérdida de carbono en los esce-
narios modelados y el secuestro de C en el escenario PNI, en términos monetarios (USD).
86
-180 -160 -140 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20
DEGRADACIÓN
PNI
PSB
BAU
Millones de USD
VPN de los Escenarios Modelados
VPN Carbono Bosque Restaurado VPN Carbono Secuestrado
FIGURA 5.11: Valoración Económica del SAC
La Figura 5.11 muestra que el escenario con las condiciones más desfavorables, indiscutible-
mente es el escenario Degradación. También se debe destacar de esta Figura, que gracias a
ciertos incentivos aplicados en el escenario FSB; se muestra un grado de mejoría respecto
al Escenario BAU. Si bien no es la mejor solución dentro del área de estudio, este escenario
muestra una gran contribución en la disminución de la pérdida del SE SAC.
Además, se debe considerar que no todos los réditos económicos generados en el escenario
PNI, pueden ser aprovechados. Pues como se ha mencionado en capítulos anteriores, tan
solo el carbono secuestrado en la materia viva del bosque restaurado podría ingresar en
los mercados legalmente constituidos. La Tabla 5.3 muestra el los valores de carbono del
escenario PNI disgregados.
TABLA 5.3: Carbono Secuestrado y VPN en el escenario PNI
CoberturasEscenario PNI
Carbono Secuestrado(Mg de C)
VPN del CarbonoSecuestrado (USD)
Bosque Restaurado
(C sobre el suelo)340.044,68 5.416.636,14
Bosque Restaurado
(Otros Sumideros)445.296,61 7.093.214,00
Resto de coberturas 373.738,33 5.311.236,05
TOTAL 1.159.079,62 17.821.086,19
De acuerdo a la Tabla 5.3, la cantidad de carbono secuestrado presente en la materia viva
(C sobre el suelo) dentro del Bosque Restaurado fue de 340.044,68 Mg de C, que, equivalen
87
al 30 % del total del C secuestrado en el escenario PNI. Esto en términos de VPN suman
la cantidad de 5’416.636,14 de USD. Siendo este valor exclusivo para la comercialización
en los mercados de carbono (Figura 5.12).
VPN Carbono secuestrado en el escenario PNI
VPN C otras coberturas VPN C sobre el suelo VPN Otros Sumideros
VPN C otras
coberturas
30%
Otros
70%
VPN C sobre
el suelo
30%
VPN Otros
Sumideros
40%
FIGURA 5.12: Carbono secuestrado en el escenario PNI
5.4 VENTAJAS Y LIMITACIONES DE LA MODELACIÓN
5.4.1 VENTAJAS
• El modelo de SAC mostró grandes ventajas con respecto al requerimiento de infor-
mación para la modelación, ya que requirió de cartografía digital básica y de valores
de almacenamiento de carbono que se determinaron con facilidad.
• Para la modelación del servicio de SAC, la cartográfica digital utilizada puede ser
de baja calidad, sin impedir que el modelo simule los diferentes escenarios y genere
resultados. Sin embargo, estos resultados obtenidos, dependerán directamente de la
calidad de la información subministrada .
• De igual manera la matriz de piscinas de carbono, utilizó una cantidad de información
relativamente reducida, la cual mostró su calidad en los resultados biofísicos. De ma-
nera adicional es necesario señalar que el modelo no requiere trabajar conjuntamente
con los cuatro sumideros de C, pero como requerimiento básico, debe contar con por
lo menos uno de ellos.
• Una ventaja adicional del software, fue contar con una plataforma visual de fácil
acceso y de simple manejo, pese a que es un programa de código abierto. Adicional a
esto, para la instalación del programa no se requirió de un sistema operativo avanzado,
88
pero si de un procesador ágil para que el tiempo requerido en la simulación sea el
menos extenso posible.
5.4.2 LIMITACIONES DE LA INVESTIGACIÓN
• Una de las principales limitaciones en el desarrollo de esta investigación fue la escasa
información cartográfica de buena calidad para la zona de estudio, la misma que es
un área donde se desarrollan proyectos importantes a nivel nacional y debería contar
con información de óptima calidad.
• Al no contar con información primaria, los valores otorgados para las piscinas o su-
mideros de C, se rigen a información establecida en bibliografía general de la zona y
en ciertos casos de valores medios de zonas con similares características.
• De la misma manera para los datos económicos, al no contar con una tasa de des-
cuento fija para proyectos ambientales en el Ecuador; se optó por el uso de datos
generados en estudios universitarios que evalúan estos valores a nivel país.
89
CAPÍTULO 6
PROPUESTAS PARA EL MANEJO DEL SAC
6.1 LINEAMIENTOS GENERALES
Para la presetación de esta propuesta para el manejo del Servicio Ecositémico (SE) de Se-
cuestro y Almacenamiento de Carbono (SAC), es necesario partir de las condiciones actuales
de la zona de estudio, las cuales muestran que existe una débil gestión en la restricción del
ingreso en zonas de conservación, un alto grado de invasión a zonas frágiles (SNAP), una
tasa de deforestación neta elevada (48,6 % en los últimos 20 años) y sobre todo una escasa
disponibilidad de opciones de trabajo [PNUMA y EPN, 2016].
En este sentido el principal punto de gestión debe enfocarse en la problemática causada
por los cambios de uso de suelo, sobre todo en zonas que son altamente sensibles a la
degradación y que se encuentran afectadas por actividades antrópicas como la agricultura
y la ganadería; las cuales son consideradas entre las principales fuentes de ingresos para la
zona [PNUMA y EPN, 2016].
Dentro de la cuenca del río Coca existen algunos incentivos como lo ha mencionado Yagua-
che [2014], uno de estos es el Programa Socio Bosque. Este programa busca mediante un
incentivo económico conservar los bosques que no muestren afectaciones [Yaguache, 2014].
Este tipo de incentivos deben ser fortalecidos, si lo que se busca es la protección de los SE
brindados por la zona de estudio.
Según Vitalideas [2016], organización ecuatoriana que fomenta proyectos para el desarrollo
sostenible de los recursos naturales, se debe trabajar bajo dos programas importantes en
la Amazonia Ecuatoriana: La restauración mediante la plantación de especies nativas y de
ciclo corto, y la restauración para la reconstrucción de los bosques primarios y la conserva-
ción de la biodiversidad.
Estos dos programas están orientados a la restauración, uno con fines de conservación pa-
ra generar bancos de carbono que se almacenen a futuro y otro que permita aprovechar
mediante actividades económicas de bajo impacto. Todo esto debería ir de la mano con el
otorgamiento de títulos de propiedad.
Uno de los principales aspectos para el manejo del área estudio es la normativa vigente en
el país, la cual por la falta de mecanismos, no permite la comercialización de los SE.
90
6.2 ASPECTOS A SER CONSIDERADOS
Uno de los componentes más importantes en el manejo de los recursos naturales en el
área de estudio, es el aprovechamiento forestal con fines de comercio. Según el modelo
de Gobernanza Forestal [2011] que el MAE establece, el trabajo debe enfocarse sobre las
siguientes lineas:
1. Mejorar la eficiencia de sistema de administración y control forestal, en áreas prote-
gidas para incrementar el comercio legal de productos forestales
2. Fortalecer los sistemas de incentivos para el manejo forestal sustentable y la conser-
vación de los bosque (SNAP)
3. Generar información que facilite la toma de decisiones de manera oportuna
4. Promover procesos de reforestación de áreas degradadas y de protección
5. Implementar procesos de investigación capacitación y difusión
6. Coordinar la gestión en zonas sensibles a través de un Organismo de Cuenca.
De acuerdo a los elementos antes mencionados, el uso de técnicas silvícolas, ecoturismo co-
munitario, gobernaza ambiental participativa y biocomercio podrían proporcionar ingresos
económicos, mediante la producción eficiente. De la misma manera, al fortalecer incenti-
vos de conservación forestal, restauración y reforestación (PNI); se podrían disminuir los
impactos ocasionados por la ganadería, que han ocasionado una gran problemática por su
constante expansión.
Es importante considerar que, para la implementación de estos principios es necesario coor-
dinar de manera conjunta un marco legal que cuente con leyes y políticas públicas que
provean de herramientas firmes a un Comité de Cuenca (Articulado a través del MAE y
CELEC) que se encuentre bajo las normas del Organismo de Cuenca y pueda trabajar en
áreas más pequeñas para este caso de estudio la cuenca alta y media del río Coca. Así se
podrían mantener, y mejorar la cantidad y calidad de los servicios ambientales.
Tanto la conservación de áreas frágiles, así como el mejoramiento de los sistemas de gana-
dería y producción de madera, podrían incrementar su eficiencia, mediante la repotenciación
de incentivos generados por parte del MAE y Ministerio de Agricultura y Ganadería (MAG).
Un aporte económico para la sostenibilidad de estos programas, podrían ser los réditos
monetarios obtenidos a través de la venta del servicio de SAC; que, si bien es un valor
reducido, sería de gran apoyo en el desarrollo de estos incentivos.
91
Uno de los programas actualmente en aplicación a nivel de país es el Plan de Acción
REDD+; esta iniciativa tiene como objeto primordial, el articular las medidas y acciones
tanto dentro como fuera de los bosques, a través de políticas, programas e iniciativas na-
cionales y locales, así como generar múltiples beneficios ambientales y sociales [MAE, 2016].
Considerando las restricciones establecidas en la Constitución de la República del Ecuador
(2008) para la comercialización del Secuestro y Almacenamiento de Carbono (SAC). La
primera opción sería reformar la normativa actual y crear mecanismos que permitan la venta
de este servicio, además sería de gran utilidad la revisión de normativas internacionales y
su posible aplicabilidad en nuestro país. Una vez reformada la normativa y establecidos los
mecanismos se podría comercializar el SAC con el fin de obtener recursos económicos. Entre
las alternativas para el comercio del SAC se pueden mencionar:
• Venta de bonos de carbono mediante el programa REDD+ a países o empresas a
nivel mundial, las cuales buscan reducir sus emisiones de gases contaminantes. Esto
contribuiría a la gestión y manejo de bosques y de áreas de conservación.
• Otra alternativa puede ser la aplicación de Bonos Verdes por parte de la hidroeléctrica
Coca Codo Sinclair. Esto sería posible mediante la estimación de CO2 que se evitaría
emitir a la atmósfera, gracias a la producción de energía limpia.
• Los Bonos Verdes, son una herramienta que mediante el financiamiento económico,
los proyectos llamados verdes” pueden continuar con su desarrollo. De modo que se
podría traducir el secuestro de carbono por parte de los bosques, en emisiones no
generadas a partir de la producción de energía renovable.
• Por lo que se refiere al carbono almacenado en el páramo es una alternativa viable,
por la gran cantidad que este tipo de cobertura de suelo es capaz de almacenar. Este
SE no ha sido aprovechado hasta el momento; puesto que, para este tipo de bonos
ambientales, no existe un mercado apropiado para su comercialización ni tampoco
estudios que lo sustenten. De ser posible el comercio de carbono secuestrado en el
páramo, se podría mejorar la gestión de conservación en la zona alta de la cuenca;
de modo que, la producción hídrica al igual que otros servicios continúen brindando
beneficios a la población.
Como un componente adicional, sería recomendable el incluir dentro de los estudios am-
bientales un análisis de los servicios ambientales a nivel de cuenca de estudio, para de esta
manera diagnosticar los beneficios brindados por la naturaleza y los posibles impactos del
proyecto dentro de la misma.
92
CAPÍTULO 7
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
7.1 CONCLUSIONES
Mediante la información disponible en la cuenca media y alta del río Coca, este estudio
valoró el Servicio Ecositémico (SE) de Secuestro y Almacenamiento de Carbono (SAC),
mediante el paquete computacional InVEST.
La zona de estudio, es un área de alto interés, gracias a la gran variedad de SE que esta
provee. Uno de estos servicio de regulación es el SAC, generado por los bosques, el cual
contribuye en la regulación hídrica y el almacenamiento de dióxido de carbono, que es un
gas contaminante y que aporta en el cambio climático global.
El modelo de SAC de InVEST, es de gran utilidad siempre y cuando el objeto del estudio,
sea evaluar el secuestro o pérdida del carbono total de una zona determinada. Esta herra-
mienta, fue de fácil manejo para la evaluación del SE de SAC y sus resultados dependieron
directamente de la calidad de información que fue ingresada en el modelo; tanto del detalle
como de la precisión de los datos recopilados para el estudio.
El modelo de SAC (Versión 3.1.1) aplicado en el desarrollo de este estudio, muestra algu-
nas deficiencias en el ingreso y generación de resultados. Esta versión impide el ingreso de
valores negativos para la tasa de cambio en el precio del mercado, contradiciendo de esta
manera el manual de usuario. Este inconveniente impidió que el precio de carbono a futuro,
sea proyectado con una tendencia al incremento.
El modelo, debido a sus requerimientos básicos de información, solo consideró dos puntos
para la simulación de escenarios (Mapa actual y futuro), convirtiendo en una simulación
lineal, que sin duda fue una ventaja por la poca información requerida.
Los fenómenos naturales como deslizamientos de suelo, erupciones volcánicas, y sucesiones
ecológicas naturales del bosque; no son consideradas dentro del modelo de SAC. Esto po-
dría variar los resultados biofísicos y económicos, alterando la cantidad total del carbono
secuestrado en el área de estudio.
El modelo trabaja con una ecuación sencilla para la valoración económica, la cual requirió
de coberturas de uso de suelo, precio del carbono, tasa de descuento y tasa de cambio en
93
el precio del carbono. Esto sin duda dinamiza a la herramienta para la simulación; pero
de la misma manera la vuelve susceptible a generar sesgos dependiendo del criterio del
especialista.
InVEST es un herramienta de gran utilidad en la toma de decisiones políticas, puesto que
genera resultados tanto en cartografía digital como en términos monetarios de fácil inter-
pretación.
Los resultados generados por InVEST mostraron que, el escenario de Degradación es el
más desfavorable por las grandes perdidas de almacenamiento de carbono, también los Es-
cenarios BAU y PSB muestran afectaciones pero en menor grado sobre todo este último
escenario. Por el contrario el PNI mostró un cambio favorable gracias a sus incentivos pro-
puestos, demostrando técnicamente este escenario como el más prometedor.
Los posibles réditos económicos generados por el SAC en las 18.698,00 ha de bosque re-
forestado en el Escenario PNI, equivalen a 18,19 USD/ha/año, y según el Plan Nacional
de Restauración Forestal (2014-2017), se requiere 136 USD/ha/año para los tres primeros
años y 45 USD/ha/año a partir del cuarto año; estos valores cubrirían incentivos de res-
tauración y costos de oportunidad de la tierra [MAE, 2014]. Si se comparan los valores del
PNI con lo establecido por el MAE, evidentemente no se podría cubrir estos costos, pero
se debe destacar que los posibles ingresos generados en el Escenario PNI por la venta de
C, podrían contribuir al Programa Socio Bosque.
La normativa actual de la República del Ecuador publicada en el 2008, no impidió la va-
loración del SAC, pero si impide su libre comercialización. Esto imposibilita el obtener
retribuciones financieras para apoyar diferentes programas para el área de estudio.
Los mapas resultantes de almacenamiento y secuestro de carbono en el formato generado,
no permitieron un manejo independiente de cada una de las coberturas de uso de suelo.
Esto impidió clasificar los valores de carbono para cada uno de los usos de suelo de cada
cobertura. Por este motivo los valores de carbono fueron presentados de manera general y
no clasificados por uso de suelo, como se esperaría.
Las actividades de conservación, restauración y reforestación en la zona de estudio mues-
tran una baja gestión, puesto que carecen de un Organismos local de cuenca (Comité de
Cuenca) que ejecute activamente estas funciones. Este Comité deberían ser establecido por
instituciones como el GAD y en especial por CELEC (Matriz Energética) y MAE (SNAP)
que son las instituciones responsables de esta zona emblemética para el Ecuador.
94
7.2 RECOMENDACIONES
Para mejorar los resultados del SAC, es recomendable el uso de cartografía con una es-
cala más fina, para áreas de dimensiones similares, al menos de 1 : 20.000. Asimismo es
aconsejable discretizar con mayor detalle las coberturas de uso de suelo y elaborar corridas
independientes de cada sumidero de C; de esta manera se obtendría resultados individuales.
Por lo que se refiere a la conformación de la matriz de sumideros de C y al no contar con
información primaria, fueron utilizados estudios secundarios; disminuyendo en un porcentaje
la veracidad de los resultados. Para esto es conveniente levantar información de campo, de
las concentraciones de C en de cada piscina o sumidero; esto demandaría más tiempo de
estudio pero un mejoraría la calidad de los resultados.
Para la selección del precio por tonelada de carbono secuestrada, sería de gran utilidad
contar con acuerdos internacionales, establecidos con mercados de cumplimiento regulado.
Una mejor rentabilidad se podría obtener al negociar este servicio ecosistémico dentro de
mercados voluntarios, dado que estos mercados manejan valores más elevados, llegando
inclusive a triplicar los precios de los mercados controlados.
Se recomienda para futuras modelaciones, generar mapas de cobertura de usos de suelo
en períodos tiempo más cortos, una buena opción sería generar mapas cada cinco años
hasta el año final de la evaluación. Esto con la finalidad de evidenciar posibles tendencias
de cambio respecto al secuestro de carbono en el tiempo.
Para observar un cambio real en el secuestro de carbono y debido al tiempo que les toma
a los bosques restaurados, llegar a su madurez; es recomendable para futuras evaluaciones,
realizar el estudio del SAC con una temporalidad más extensa. Según el IPCC, para pro-
yectos forestales se debe considerar un lapso de tiempo entre 50 y 75 años incluso, para
mejorar los resultados se recomienda 100 años como período de evaluación.
Es necesario elaborar un estudio a mayor profundidad de los valores establecidos por incen-
tivos de conservación y reforestación de bosques; esto con el objeto de mostrar un valor
más atractivo para la compra-venta de servicios ambientales, mejorando así la situación
precaria de muchos pueblos que habitan en la zona de estudio.
Es necesario establecer una normativa para el comercio del SAC, con una tasa de inversión
fija a nivel de país, específicamente para este servicio ambiental. Esto permitiría generar
ingresos dirigidos a mejorar la gestión de los recursos forestales.
95
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kema, J., Foster, J., Forrest, J., Cameron, D., Arkema, K., Lonsdorf, E., Kennedy, C.,
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104
ANEXOS
105
ANEXO 1
Mapa de la Cuenca
CO
LOM
BIA
PE
RÚ
OC
ÉA
NO
PA
CÍF
ICO
#
#
#
R. Salado
R. O
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9000
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9920000
9960000
9960000
10000000
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7
107
ANEXO 2
Mapas de Almacenamiento de Carbono
CO
LOM
BIA
PER
Ú
OC
ÉAN
O
PAC
ÍFIC
O
CU
ENC
A M
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NAPO
PICHINCHA
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Map
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/3
109
ANEXO 3
Mapas de Secuestro de Carbono
CO
LOM
BIA
PER
Ú
OC
ÉAN
O
PAC
ÍFIC
O
CU
ENC
A M
EDIA
Y A
LTA
DEL
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NAPO
PICHINCHA
SUCUMBIOS ORELLANA
IMBABURA
820000
840000
860000
880000
900000
99200009940000996000099800001000000010020000
NAPO
PICHINCHA
SUCUMBIOS ORELLANA
IMBABURA
820000
840000
860000
880000
900000
99200009940000996000099800001000000010020000
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/3
111
ANEXO 4
Simulaciones del Modelo SAC InVEST
112
4.1 Escenario BAU
Arguments :
V 5 .53
c 0 .0
carbon_poo l s_u r i C : /Use r s/DIEGO/Dropbox/TESIS/ Co r r i d a s InVEST/ I n p u t s / carbon_poo l . csv
carbon_p r i c e_u n i t s Carbon D iox i d e (CO2)
do_b i o p h y s i c a l True
do_u n c e r t a i n t y Fa l s e
do_v a l u a t i o n True
l u l c_cur_u r i C : /Use r s/DIEGO/Dropbox/TESIS/ Co r r i d a s InVEST/ I n p u t s / r a s t e r bau2014 /
hdr . ad f
l u l c_cur_yea r 2014
l u l c_f u t_u r i C : /Use r s/DIEGO/Dropbox/TESIS/ Co r r i d a s InVEST/ I n p u t s / r a s t e_bau2030/
hdr . ad f
l u l c_f u t_yea r 2030
r 4
workspace_d i r E :\ Diego E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\1 BAU
04/25/2017 10 : 34 : 05 r oo t INFO Logg ing w i l l be saved to carbon_
combined−log−2017−04−25−−10_34_05 . t x t
04/25/2017 10 : 34 : 05 r oo t DEBUG Loaded the model from i n v e s t_natcap .
carbon . carbon_combined
04/25/2017 10 : 34 : 05 r oo t INFO Execu t i ng the l oaded model
04/25/2017 10 : 34 : 05 r oo t INFO Running InVEST v e r s i o n " 3 . 1 . 1 "
04/25/2017 10 : 34 : 05 r oo t INFO Python a r c h i t e c t u r e : ( ’ 32 b i t ’ , ’
WindowsPE ’ )
04/25/2017 10 : 34 : 05 r oo t INFO Disk space r ema in i ng f o r workspace :
866 .34 GB
an e x c e p t i o n encounte r ed when l o g g i n g
04/25/2017 10 : 34 : 27 r oo t INFO Po i n t i n g temporary d i r e c t o r y at the
workspace at E : \ Diego E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\1 BAU
04/25/2017 10 : 34 : 27 r oo t INFO Updat ing os . e n v i r o n [ "TMP"]=C : \ Use r s \
DIEGO\AppData\ Loca l \Temp to E : \ Diego E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\1 BAU
04/25/2017 10 : 34 : 27 r oo t INFO Updat ing os . e n v i r o n [ "TEMP"]=C : \ Use r s \
DIEGO\AppData\ Loca l \Temp to E : \ Diego E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\1 BAU
04/25/2017 10 : 34 : 27 r oo t INFO Se t t i n g os . e n v i r o n [ "TMPDIR"]=E :\ Diego
E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\1 BAU
04/25/2017 10 : 34 : 27 r oo t INFO Se t t i n g t empf i l e . t empd i r to E : \ Diego
E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\1 BAU\tmp
04/25/2017 10 : 34 : 27 r oo t INFO S t a r t i n g carbon_combined
04/25/2017 10 : 34 : 27 carbon_combined INFO Execu t i ng b i o p h y s i c a l model .
04/25/2017 10 : 34 : 27 carbon_b i o p h y s i c a l DEBUG Found a p r o c e s s poo l : None
04/25/2017 10 : 34 : 27 carbon_u t i l s DEBUG Cr ea t i n g d i r e c t o r y E : \ Diego E s p i n e l \
S imu l a c i o n e s \Carbono 2\1 BAU\ output
04/25/2017 10 : 34 : 27 carbon_u t i l s DEBUG Cr ea t i n g d i r e c t o r y E : \ Diego E s p i n e l \
S imu l a c i o n e s \Carbono 2\1 BAU\ i n t e rm e d i a t e
04/25/2017 10 : 34 : 27 carbon_b i o p h y s i c a l INFO Mapping carbon f o r cur s c e n a r i o .
04/25/2017 10 : 34 : 33 g e op r o c e s s i n g WARNING t h i s c a l l i s v e c t o r i z i n g which i s
dep r e ca t ed and s low
04/25/2017 10 : 35 : 09 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
13.76% complete
04/25/2017 10 : 35 : 51 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
29.29% complete
04/25/2017 10 : 37 : 04 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
113
52.96% complete
04/25/2017 10 : 38 : 29 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
77.66% complete
04/25/2017 10 : 38 : 44 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
82.10% complete
04/25/2017 10 : 39 : 47 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
99.70% complete
04/25/2017 10 : 39 : 49 carbon_b i o p h y s i c a l INFO Mapping carbon f o r f u t s c e n a r i o .
04/25/2017 10 : 39 : 56 g e op r o c e s s i n g WARNING t h i s c a l l i s v e c t o r i z i n g which i s
dep r e ca t ed and s low
04/25/2017 10 : 40 : 01 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
1.48% complete
04/25/2017 10 : 42 : 16 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
38.76% complete
04/25/2017 10 : 42 : 58 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
50.30% complete
04/25/2017 10 : 43 : 41 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
61.39% complete
04/25/2017 10 : 45 : 51 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
98.52% complete
04/25/2017 10 : 45 : 59 carbon_b i o p h y s i c a l INFO Computing s e q u e s t r a t i o n f o r f u t
s c e n a r i o
04/25/2017 10 : 46 : 05 g e op r o c e s s i n g INFO Repro j e c t Image 63.0% complete E :\
Diego E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\1 BAU\tmp\ tmp j j e f r 9 . t i f , psz_message
04/25/2017 10 : 46 : 07 g e op r o c e s s i n g INFO Repro j e c t Image 100.0% complete E :\
Diego E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\1 BAU\tmp\ tmp j j e f r 9 . t i f , psz_message
04/25/2017 10 : 46 : 14 g e op r o c e s s i n g INFO Repro j e c t Image 100.0% complete E :\
Diego E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\1 BAU\tmp\tmprwmulu . t i f , psz_message
04/25/2017 10 : 46 : 23 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
73.96% complete
04/25/2017 10 : 46 : 26 carbon_combined INFO Execu t i ng v a l u a t i o n model .
04/25/2017 10 : 46 : 26 carbon_v a l u a t i o n INFO Con s t r u c t i n g v a l u a t i o n formula .
04/25/2017 10 : 46 : 26 carbon_v a l u a t i o n INFO Beg inn ing v a l u a t i o n o f base s c e n a r i o .
04/25/2017 10 : 46 : 32 g e op r o c e s s i n g INFO Repro j e c t Image 88.0% complete E :\
Diego E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\1 BAU\tmp\ tmpnfbd9g . t i f , psz_message
04/25/2017 10 : 46 : 32 g e op r o c e s s i n g INFO Repro j e c t Image 100.0% complete E :\
Diego E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\1 BAU\tmp\ tmpnfbd9g . t i f , psz_message
04/25/2017 10 : 46 : 36 g e op r o c e s s i n g WARNING t h i s c a l l i s v e c t o r i z i n g which i s
dep r e ca t ed and s low
04/25/2017 10 : 46 : 41 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
1.18% complete
04/25/2017 10 : 48 : 27 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
27.07% complete
04/25/2017 10 : 49 : 14 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
38.61% complete
04/25/2017 10 : 50 : 18 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
54.44% complete
04/25/2017 10 : 53 : 20 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
98.82% complete
04/25/2017 10 : 53 : 37 r oo t INFO Opening f i l e e x p l o r e r to workspace
d i r e c t o r y
04/25/2017 10 : 53 : 37 r oo t INFO Using windows e x p l o r e r to v iew f i l e s
04/25/2017 10 : 53 : 37 r oo t INFO Disk space f r e e : 864 .03 GB
04/25/2017 10 : 53 : 37 r oo t INFO Elapsed time : 19m 10.57 s
04/25/2017 10 : 53 : 37 r oo t INFO F i n i s h e d .
04/25/2017 10 : 53 : 37 r oo t INFO Elapsed time : 19m 32 .9 s
04/25/2017 10 : 53 : 37 r oo t INFO Ope ra t i on s completed s u c c e s s f u l l y
114
4.2 Escenario PSB
Arguments :
V 5 .53
c 0 .0
carbon_poo l s_u r i C : /Use r s/DIEGO/Dropbox/TESIS/ Co r r i d a s InVEST/ I n p u t s / carbon_poo l . csv
carbon_p r i c e_u n i t s Carbon D iox i d e (CO2)
do_b i o p h y s i c a l True
do_u n c e r t a i n t y Fa l s e
do_v a l u a t i o n True
l u l c_cur_u r i C : /Use r s/DIEGO/Dropbox/TESIS/ Co r r i d a s InVEST/ I n p u t s / r a s t e r bau2014 /
hdr . ad f
l u l c_cur_yea r 2014
l u l c_f u t_u r i C : /Use r s/DIEGO/Dropbox/TESIS/ Co r r i d a s InVEST/ I n p u t s / r a s t e r_sem1/hdr
. ad f
l u l c_f u t_yea r 2030
r 4
workspace_d i r E :\ Diego E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\2 PSB
04/25/2017 10 : 35 : 53 r oo t INFO Logg ing w i l l be saved to carbon_
combined−log−2017−04−25−−10_35_53 . t x t
04/25/2017 10 : 35 : 53 r oo t DEBUG Loaded the model from i n v e s t_natcap .
carbon . carbon_combined
04/25/2017 10 : 35 : 53 r oo t INFO Execu t i ng the l oaded model
04/25/2017 10 : 35 : 53 r oo t INFO Running InVEST v e r s i o n " 3 . 1 . 1 "
04/25/2017 10 : 35 : 53 r oo t INFO Python a r c h i t e c t u r e : ( ’ 32 b i t ’ , ’
WindowsPE ’ )
04/25/2017 10 : 35 : 53 r oo t INFO Disk space r ema in i ng f o r workspace :
866 .13 GB
an e x c e p t i o n encounte r ed when l o g g i n g
04/25/2017 10 : 36 : 14 r oo t INFO Po i n t i n g temporary d i r e c t o r y at the
workspace at E : \ Diego E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\2 PSB
04/25/2017 10 : 36 : 14 r oo t INFO Updat ing os . e n v i r o n [ "TMP"]=C : \ Use r s \
DIEGO\AppData\ Loca l \Temp to E : \ Diego E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\2 PSB
04/25/2017 10 : 36 : 14 r oo t INFO Updat ing os . e n v i r o n [ "TEMP"]=C : \ Use r s \
DIEGO\AppData\ Loca l \Temp to E : \ Diego E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\2 PSB
04/25/2017 10 : 36 : 14 r oo t INFO Se t t i n g os . e n v i r o n [ "TMPDIR"]=E :\ Diego
E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\2 PSB
04/25/2017 10 : 36 : 14 r oo t INFO Se t t i n g t empf i l e . t empd i r to E : \ Diego
E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\2 PSB\tmp
04/25/2017 10 : 36 : 14 r oo t INFO S t a r t i n g carbon_combined
04/25/2017 10 : 36 : 14 carbon_combined INFO Execu t i ng b i o p h y s i c a l model .
04/25/2017 10 : 36 : 14 carbon_b i o p h y s i c a l DEBUG Found a p r o c e s s poo l : None
04/25/2017 10 : 36 : 14 carbon_u t i l s DEBUG Cr ea t i n g d i r e c t o r y E : \ Diego E s p i n e l \
S imu l a c i o n e s \Carbono 2\2 PSB\ output
04/25/2017 10 : 36 : 14 carbon_u t i l s DEBUG Cr ea t i n g d i r e c t o r y E : \ Diego E s p i n e l \
S imu l a c i o n e s \Carbono 2\2 PSB\ i n t e rm e d i a t e
04/25/2017 10 : 36 : 14 carbon_b i o p h y s i c a l INFO Mapping carbon f o r cur s c e n a r i o .
04/25/2017 10 : 36 : 20 g e op r o c e s s i n g WARNING t h i s c a l l i s v e c t o r i z i n g which i s
dep r e ca t ed and s low
04/25/2017 10 : 36 : 26 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
1.63% complete
04/25/2017 10 : 38 : 16 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
35.65% complete
04/25/2017 10 : 38 : 58 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
47.49% complete
115
04/25/2017 10 : 40 : 37 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
75.30% complete
04/25/2017 10 : 42 : 02 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
98.52% complete
04/25/2017 10 : 42 : 09 carbon_b i o p h y s i c a l INFO Mapping carbon f o r f u t s c e n a r i o .
04/25/2017 10 : 42 : 16 g e op r o c e s s i n g WARNING t h i s c a l l i s v e c t o r i z i n g which i s
dep r e ca t ed and s low
04/25/2017 10 : 42 : 21 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
1.33% complete
04/25/2017 10 : 43 : 50 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
25.74% complete
04/25/2017 10 : 44 : 32 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
37.72% complete
04/25/2017 10 : 45 : 41 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
56.80% complete
04/25/2017 10 : 48 : 13 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
99.11% complete
04/25/2017 10 : 48 : 19 carbon_b i o p h y s i c a l INFO Computing s e q u e s t r a t i o n f o r f u t
s c e n a r i o
04/25/2017 10 : 48 : 25 g e op r o c e s s i n g INFO Repro j e c t Image 63.0% complete E :\
Diego E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\2 PSB\tmp\tmpf34mge . t i f , psz_message
04/25/2017 10 : 48 : 28 g e op r o c e s s i n g INFO Repro j e c t Image 100.0% complete E :\
Diego E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\2 PSB\tmp\tmpf34mge . t i f , psz_message
04/25/2017 10 : 48 : 35 g e op r o c e s s i n g INFO Repro j e c t Image 76.0% complete E :\
Diego E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\2 PSB\tmp\tmpx4t3me . t i f , psz_message
04/25/2017 10 : 48 : 36 g e op r o c e s s i n g INFO Repro j e c t Image 100.0% complete E :\
Diego E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\2 PSB\tmp\tmpx4t3me . t i f , psz_message
04/25/2017 10 : 48 : 45 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
69.38% complete
04/25/2017 10 : 48 : 48 carbon_combined INFO Execu t i ng v a l u a t i o n model .
04/25/2017 10 : 48 : 48 carbon_v a l u a t i o n INFO Con s t r u c t i n g v a l u a t i o n formula .
04/25/2017 10 : 48 : 48 carbon_v a l u a t i o n INFO Beg inn ing v a l u a t i o n o f base s c e n a r i o .
04/25/2017 10 : 48 : 53 g e op r o c e s s i n g INFO Repro j e c t Image 83.0% complete E :\
Diego E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\2 PSB\tmp\ tmphfougu . t i f , psz_message
04/25/2017 10 : 48 : 54 g e op r o c e s s i n g INFO Repro j e c t Image 100.0% complete E :\
Diego E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\2 PSB\tmp\ tmphfougu . t i f , psz_message
04/25/2017 10 : 48 : 58 g e op r o c e s s i n g WARNING t h i s c a l l i s v e c t o r i z i n g which i s
dep r e ca t ed and s low
04/25/2017 10 : 49 : 04 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
1.48% complete
04/25/2017 10 : 50 : 38 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
29.44% complete
04/25/2017 10 : 51 : 26 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
42.46% complete
04/25/2017 10 : 52 : 23 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
58.28% complete
04/25/2017 10 : 54 : 35 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
98.22% complete
04/25/2017 10 : 54 : 52 r oo t INFO Opening f i l e e x p l o r e r to workspace
d i r e c t o r y
04/25/2017 10 : 54 : 52 r oo t INFO Using windows e x p l o r e r to v iew f i l e s
04/25/2017 10 : 54 : 52 r oo t INFO Disk space f r e e : 864 .19 GB
04/25/2017 10 : 54 : 52 r oo t INFO Elapsed time : 18m 37.94 s
04/25/2017 10 : 54 : 52 r oo t INFO F i n i s h e d .
04/25/2017 10 : 54 : 52 r oo t INFO Elapsed time : 18m 59.11 s
04/25/2017 10 : 54 : 52 r oo t INFO Ope ra t i on s completed s u c c e s s f u l l y
116
4.3 Escenario PNI
Arguments :
V 5 .53
c 0 .0
carbon_poo l s_u r i C : /Use r s/DIEGO/Dropbox/TESIS/ Co r r i d a s InVEST/ I n p u t s / carbon_poo l . csv
carbon_p r i c e_u n i t s Carbon D iox i d e (CO2)
do_b i o p h y s i c a l True
do_u n c e r t a i n t y Fa l s e
do_v a l u a t i o n True
l u l c_cur_u r i C : /Use r s/DIEGO/Dropbox/TESIS/ Co r r i d a s InVEST/ I n p u t s / r a s t e r bau2014 /
hdr . ad f
l u l c_cur_yea r 2014
l u l c_f u t_u r i C : /Use r s/DIEGO/Dropbox/TESIS/ Co r r i d a s InVEST/ I n p u t s / r a s t e r_sem2/hdr
. ad f
l u l c_f u t_yea r 2030
r 4
workspace_d i r E :\ Diego E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\3 PNI
04/25/2017 10 : 37 : 15 r oo t INFO Logg ing w i l l be saved to carbon_
combined−log−2017−04−25−−10_37_15 . t x t
04/25/2017 10 : 37 : 15 r oo t DEBUG Loaded the model from i n v e s t_natcap .
carbon . carbon_combined
04/25/2017 10 : 37 : 15 r oo t INFO Execu t i ng the l oaded model
04/25/2017 10 : 37 : 15 r oo t INFO Running InVEST v e r s i o n " 3 . 1 . 1 "
04/25/2017 10 : 37 : 15 r oo t INFO Python a r c h i t e c t u r e : ( ’ 32 b i t ’ , ’
WindowsPE ’ )
04/25/2017 10 : 37 : 15 r oo t INFO Disk space r ema in i ng f o r workspace :
865 .93 GB
an e x c e p t i o n encounte r ed when l o g g i n g
04/25/2017 10 : 37 : 36 r oo t INFO Po i n t i n g temporary d i r e c t o r y at the
workspace at E : \ Diego E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\3 PNI
04/25/2017 10 : 37 : 36 r oo t INFO Updat ing os . e n v i r o n [ "TMP"]=C : \ Use r s \
DIEGO\AppData\ Loca l \Temp to E : \ Diego E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\3 PNI
04/25/2017 10 : 37 : 36 r oo t INFO Updat ing os . e n v i r o n [ "TEMP"]=C : \ Use r s \
DIEGO\AppData\ Loca l \Temp to E : \ Diego E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\3 PNI
04/25/2017 10 : 37 : 36 r oo t INFO Se t t i n g os . e n v i r o n [ "TMPDIR"]=E :\ Diego
E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\3 PNI
04/25/2017 10 : 37 : 36 r oo t INFO Se t t i n g t empf i l e . t empd i r to E : \ Diego
E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\3 PNI\tmp
04/25/2017 10 : 37 : 36 r oo t INFO S t a r t i n g carbon_combined
04/25/2017 10 : 37 : 36 carbon_combined INFO Execu t i ng b i o p h y s i c a l model .
04/25/2017 10 : 37 : 36 carbon_b i o p h y s i c a l DEBUG Found a p r o c e s s poo l : None
04/25/2017 10 : 37 : 36 carbon_u t i l s DEBUG Cr ea t i n g d i r e c t o r y E : \ Diego E s p i n e l \
S imu l a c i o n e s \Carbono 2\3 PNI\ output
04/25/2017 10 : 37 : 36 carbon_u t i l s DEBUG Cr ea t i n g d i r e c t o r y E : \ Diego E s p i n e l \
S imu l a c i o n e s \Carbono 2\3 PNI\ i n t e rm e d i a t e
04/25/2017 10 : 37 : 36 carbon_b i o p h y s i c a l INFO Mapping carbon f o r cur s c e n a r i o .
04/25/2017 10 : 37 : 43 g e op r o c e s s i n g WARNING t h i s c a l l i s v e c t o r i z i n g which i s
dep r e ca t ed and s low
04/25/2017 10 : 37 : 48 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
1.33% complete
04/25/2017 10 : 39 : 11 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
24.85% complete
04/25/2017 10 : 40 : 40 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
49.70% complete
117
04/25/2017 10 : 41 : 27 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
63.02% complete
04/25/2017 10 : 43 : 45 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
99.85% complete
04/25/2017 10 : 43 : 48 carbon_b i o p h y s i c a l INFO Mapping carbon f o r f u t s c e n a r i o .
04/25/2017 10 : 43 : 54 g e op r o c e s s i n g WARNING t h i s c a l l i s v e c t o r i z i n g which i s
dep r e ca t ed and s low
04/25/2017 10 : 43 : 59 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
1.48% complete
04/25/2017 10 : 45 : 24 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
25.30% complete
04/25/2017 10 : 46 : 16 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
40.68% complete
04/25/2017 10 : 47 : 09 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
54.88% complete
04/25/2017 10 : 49 : 48 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
99.70% complete
04/25/2017 10 : 49 : 52 carbon_b i o p h y s i c a l INFO Computing s e q u e s t r a t i o n f o r f u t
s c e n a r i o
04/25/2017 10 : 49 : 58 g e op r o c e s s i n g INFO Repro j e c t Image 63.0% complete E :\
Diego E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\3 PNI\tmp\tmpxwof7b . t i f , psz_message
04/25/2017 10 : 50 : 01 g e op r o c e s s i n g INFO Repro j e c t Image 100.0% complete E :\
Diego E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\3 PNI\tmp\tmpxwof7b . t i f , psz_message
04/25/2017 10 : 50 : 08 g e op r o c e s s i n g INFO Repro j e c t Image 88.0% complete E :\
Diego E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\3 PNI\tmp\ tmp i j au ea . t i f , psz_message
04/25/2017 10 : 50 : 08 g e op r o c e s s i n g INFO Repro j e c t Image 100.0% complete E :\
Diego E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\3 PNI\tmp\ tmp i j au ea . t i f , psz_message
04/25/2017 10 : 50 : 17 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
72.93% complete
04/25/2017 10 : 50 : 21 carbon_combined INFO Execu t i ng v a l u a t i o n model .
04/25/2017 10 : 50 : 21 carbon_v a l u a t i o n INFO Con s t r u c t i n g v a l u a t i o n formula .
04/25/2017 10 : 50 : 21 carbon_v a l u a t i o n INFO Beg inn ing v a l u a t i o n o f base s c e n a r i o .
04/25/2017 10 : 50 : 26 g e op r o c e s s i n g INFO Repro j e c t Image 88.0% complete E :\
Diego E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\3 PNI\tmp\tmpjq03mu . t i f , psz_message
04/25/2017 10 : 50 : 26 g e op r o c e s s i n g INFO Repro j e c t Image 100.0% complete E :\
Diego E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\3 PNI\tmp\tmpjq03mu . t i f , psz_message
04/25/2017 10 : 50 : 30 g e op r o c e s s i n g WARNING t h i s c a l l i s v e c t o r i z i n g which i s
dep r e ca t ed and s low
04/25/2017 10 : 50 : 36 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
1.33% complete
04/25/2017 10 : 52 : 12 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
25.15% complete
04/25/2017 10 : 53 : 43 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
47.49% complete
04/25/2017 10 : 55 : 47 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
91.57% complete
04/25/2017 10 : 56 : 07 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
99.26% complete
04/25/2017 10 : 56 : 21 r oo t INFO Opening f i l e e x p l o r e r to workspace
d i r e c t o r y
04/25/2017 10 : 56 : 21 r oo t INFO Using windows e x p l o r e r to v iew f i l e s
04/25/2017 10 : 56 : 22 r oo t INFO Disk space f r e e : 864 .36 GB
04/25/2017 10 : 56 : 22 r oo t INFO Elapsed time : 18m 45.73 s
04/25/2017 10 : 56 : 22 r oo t INFO F i n i s h e d .
04/25/2017 10 : 56 : 22 r oo t INFO Elapsed time : 19m 6.97 s
04/25/2017 10 : 56 : 22 r oo t INFO Ope ra t i on s completed s u c c e s s f u l l y
118
4.4 Escenario DEGRADACION
Arguments :
V 5 .53
c 0 .0
carbon_poo l s_un c e r t a i n_u r i C : \ InVEST_3_1_1_x86\Carbon\ Inpu t \ carbon_poo l s_samp_
un c e r t a i n . csv
carbon_poo l s_u r i C : /Use r s/DIEGO/Dropbox/TESIS/ Co r r i d a s InVEST/ I n p u t s / carbon_
poo l . csv
carbon_p r i c e_u n i t s Carbon D iox i d e (CO2)
c on f i d e n c e_t h r e s h o l d 90 .0
do_b i o p h y s i c a l True
do_u n c e r t a i n t y Fa l s e
do_v a l u a t i o n True
l u l c_cur_u r i C : /Use r s/DIEGO/Dropbox/TESIS/ Co r r i d a s InVEST/ I n p u t s /
r a s t e r bau2014 /hdr . ad f
l u l c_cur_yea r 2014
l u l c_f u t_u r i C : /Use r s/DIEGO/Dropbox/TESIS/ Co r r i d a s InVEST/ I n p u t s / r a s t e r_
deg/hdr . ad f
l u l c_f u t_yea r 2030
r 4
workspace_d i r E :\ Diego E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\4 DEG
04/25/2017 13 : 51 : 22 r oo t INFO Logg ing w i l l be saved to carbon_
combined−log−2017−04−25−−13_51_22 . t x t
04/25/2017 13 : 51 : 22 r oo t DEBUG Loaded the model from i n v e s t_natcap .
carbon . carbon_combined
04/25/2017 13 : 51 : 22 r oo t INFO Execu t i ng the l oaded model
04/25/2017 13 : 51 : 22 r oo t INFO Running InVEST v e r s i o n " 3 . 1 . 1 "
04/25/2017 13 : 51 : 22 r oo t INFO Python a r c h i t e c t u r e : ( ’ 32 b i t ’ , ’
WindowsPE ’ )
04/25/2017 13 : 51 : 22 r oo t INFO Disk space r ema in i ng f o r workspace :
859 .79 GB
an e x c e p t i o n encounte r ed when l o g g i n g
04/25/2017 13 : 51 : 44 r oo t INFO Po i n t i n g temporary d i r e c t o r y at the
workspace at E : \ Diego E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\4 DEG
04/25/2017 13 : 51 : 44 r oo t INFO Updat ing os . e n v i r o n [ "TMP"]=C : \ Use r s \
DIEGO\AppData\ Loca l \Temp to E : \ Diego E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\4 DEG
04/25/2017 13 : 51 : 44 r oo t INFO Updat ing os . e n v i r o n [ "TEMP"]=C : \ Use r s \
DIEGO\AppData\ Loca l \Temp to E : \ Diego E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\4 DEG
04/25/2017 13 : 51 : 44 r oo t INFO Se t t i n g os . e n v i r o n [ "TMPDIR"]=E :\ Diego
E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\4 DEG
04/25/2017 13 : 51 : 44 r oo t INFO Se t t i n g t empf i l e . t empd i r to E : \ Diego
E s p i n e l \ S imu l a c i o n e s \Carbono 2\4 DEG\tmp
04/25/2017 13 : 51 : 44 r oo t INFO S t a r t i n g carbon_combined
04/25/2017 13 : 51 : 44 carbon_combined INFO Execu t i ng b i o p h y s i c a l model .
04/25/2017 13 : 51 : 44 carbon_b i o p h y s i c a l DEBUG Found a p r o c e s s poo l : None
04/25/2017 13 : 51 : 44 carbon_u t i l s DEBUG Cr ea t i n g d i r e c t o r y E : \ Diego E s p i n e l \
S imu l a c i o n e s \Carbono 2\4 DEG\ output
04/25/2017 13 : 51 : 44 carbon_u t i l s DEBUG Cr ea t i n g d i r e c t o r y E : \ Diego E s p i n e l \
S imu l a c i o n e s \Carbono 2\4 DEG\ i n t e rm e d i a t e
04/25/2017 13 : 51 : 44 carbon_b i o p h y s i c a l INFO Mapping carbon f o r cur s c e n a r i o .
04/25/2017 13 : 51 : 50 g e op r o c e s s i n g WARNING t h i s c a l l i s v e c t o r i z i n g which i s
dep r e ca t ed and s low
04/25/2017 13 : 51 : 56 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
1.78% complete
119
04/25/2017 13 : 53 : 13 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
29.59% complete
04/25/2017 13 : 54 : 01 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
44.97% complete
04/25/2017 13 : 55 : 55 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
84.76% complete
04/25/2017 13 : 56 : 31 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
99.11% complete
04/25/2017 13 : 56 : 35 carbon_b i o p h y s i c a l INFO Mapping carbon f o r f u t s c e n a r i o .
04/25/2017 13 : 56 : 40 g e op r o c e s s i n g WARNING t h i s c a l l i s v e c t o r i z i n g which i s
dep r e ca t ed and s low
04/25/2017 13 : 56 : 45 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
1.92% complete
04/25/2017 13 : 58 : 02 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
31.36% complete
04/25/2017 13 : 58 : 38 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
45.56% complete
04/25/2017 13 : 59 : 35 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
68.20% complete
04/25/2017 14 : 00 : 51 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
99.26% complete
04/25/2017 14 : 00 : 54 carbon_b i o p h y s i c a l INFO Computing s e q u e s t r a t i o n f o r f u t
s c e n a r i o
04/25/2017 14 : 01 : 14 carbon_combined INFO Execu t i ng v a l u a t i o n model .
04/25/2017 14 : 01 : 14 carbon_v a l u a t i o n INFO Con s t r u c t i n g v a l u a t i o n formula .
04/25/2017 14 : 01 : 14 carbon_v a l u a t i o n INFO Beg inn ing v a l u a t i o n o f base s c e n a r i o .
04/25/2017 14 : 01 : 22 g e op r o c e s s i n g WARNING t h i s c a l l i s v e c t o r i z i n g which i s
dep r e ca t ed and s low
04/25/2017 14 : 01 : 27 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
1.78% complete
04/25/2017 14 : 02 : 03 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
14.05% complete
04/25/2017 14 : 03 : 15 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
39.05% complete
04/25/2017 14 : 04 : 32 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
65.83% complete
04/25/2017 14 : 06 : 05 g e op r o c e s s i n g INFO r a s t e r s t a c k c a l c u l a t i o n approx .
98.67% complete
04/25/2017 14 : 06 : 13 r oo t INFO Opening f i l e e x p l o r e r to workspace
d i r e c t o r y
04/25/2017 14 : 06 : 13 r oo t INFO Using windows e x p l o r e r to v iew f i l e s
04/25/2017 14 : 06 : 13 r oo t INFO Disk space f r e e : 859 .13 GB
04/25/2017 14 : 06 : 13 r oo t INFO Elapsed time : 14m 29.56 s
04/25/2017 14 : 06 : 13 r oo t INFO F i n i s h e d .
04/25/2017 14 : 06 : 13 r oo t INFO Elapsed time : 14m 51.55 s
04/25/2017 14 : 06 : 13 r oo t INFO Ope ra t i on s completed s u c c e s s f u l l y