(feldespatos plagioclasa altos en molécula albita, piroxenos, anfíboles, cuarzos, cristobalita y vidrio volcánico) aumenta o disminuye, pero siempre sus contenidos son abundantes (60-95% en la fracción menor de 2mm en el horizonte AB y B) (Thouret & Faivre 1989).
Aspectos climáticos
Tanto la precipitación como la temperatura del aire y el suelo, varían de acuerdo con la localización en las vertientes y la exposición de las laderas en las cordilleras (Malagón & Pulido 2000). Este factor está más influenciado por la relación entre la precipitación, evapotranspiración y la influencia de la niebla (lluvia horizontal). A alturas superiores a los 3000 m.s.n.m., las precipitaciones descienden considerablemente hasta alcanzar valores cercanos a 1000 – 1200 mm/ año (Salomons 1986, Van Der Hammen et al.1995).
La diferencia entre las temperaturas del suelo y las del aire igualmente se ven afectadas en las zonas de páramo, esta variación favorece al suelo, presentando diferencias que van entre los 2,6 y 2,8ºC aproximadamente, en las zonas superiores a 3800 m.s.n.m. (Malagón & Pulido 2000). En alturas menores y hasta los 3000 m.s.n.m., siempre las temperaturas del suelo superan a las del aire, aproximadamente en 1,7 ºC, evento influenciado por la mayor o menor humedad de los suelos (Malagón & Pulido 2000).
Aspectos biológicos
La vegetación en las diferentes zonas climático - altitudinales que integran el término común del páramo del país, ha sido objeto de numerosos trabajos e investigaciones de importancia en cuanto a los suelos se refiere. Los cambios climáticos y de vegetación establecidos por Melief (1989) para los últimos 12000 años, definen un enfriamiento relativo hacia 3000 años AP, un calentamiento para los 500 años siguientes y una mayor sequía entre 3800 y 4000 años AP. Todo esto afecta la dinámica pedológica, la diferenciación y generación de horizontes y en consecuencia, la morfología de los suelos.
Las relaciones suelo-planta establecen además, a partir de la fertilidad del sistema del reciclaje de residuos orgánicos (biogeoquímica) y de las acciones físico- químicas de los sistemas radiculares (agregación, porosidad, estabilidad de agregados), que ejercen en el suelo o en los mecanismos bioquímicos de alteración de los materiales generados de éste.
La vegetación rala y de escaso cubrimiento en el superpáramo (4300 – 4700 m.s.n.m.), los frailejones y pajonales, la acción del páramo medio y de los bosques achaparrados y matorrales del subpáramo, constituyen un ejemplo claro de la diferenciación de la vegetación en función de los suelos. Esto repercute en el desarrollo de horizontes superficiales (O y A), su mayor y pleno desarrollo se encuentra bajo las condiciones de subpáramo entre los 2900 y 3500 m.s.n.m., a una altura media en el páramo su presencia es variable en espesor y evolución, y
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EcologíaytransformacióndElospáramosse establece la falta o muy poca presencia de éstos horizones en el superpáramo (Malagón & Pulido 2000).
La macro y mesofauna de los suelos (Van Der Hammen & Beglinger 1989) su actividad física, el aporte en la biomasa (0 – 16 t/ha en la vertiente occidental húmeda), su cantidad y distribución altitudinal y su relación con la vegetación, es otro ejemplo de la acción biológica sobre la evolución y las características físico - químicas de los suelos (agregación, porosidad, biotranslocación de sustancias y elementos). Esto en función de las dinámicas que se desarrollan en el ecosistema y que se ven reflejados en la evolución de los suelos.
Asimismo, la actividad mircrobiana y las asociaciones simbióticas de las plantas con las micorrizas, es un factor determinante en el reciclaje de nutrientes, que actúa junto con las condiciones de ciertos factores fisico-químicos del suelo, fundamentales para la conservación de la biodiversidad y la estructura de los ecosistemas (Coba 2005).
Vegetación propia del sub-páramo. Fotografía: Francisco Nieto M.
Historia de uso de los páramos
Los páramos no son solamente ecosistemas, paralelamente son territorios sociales y culturalmente construidos, pensados, interpretados y habitados desde hace varios siglos (González & Cárdenas 1995, Molano 1995, Castaño-Uribe & Franco 2003, Rivera & Rodríguez 2011). Desde la época prehispánica, el páramo es considerado por las comunidades indígenas como un territorio sagrado, porque en él se concentran lo elementos fundamentales para la vida y el equilibrio del cosmos. Estudios arqueológicos realizados en el altiplano cundiboyacense establecieron por primera vez en Colombia una secuencia cultural precerámica, de cazadores-recolectores, comprendida entre los 12000 y 5000 años antes del presente (Correal 1981). Los españoles, que desconocían estos ecosistemas, equivocadamente introdujeron prácticas agrícolas con las que acostumbraron a indígenas y campesinos a un uso intensivo de la tierra, lo cual produjo, a través de los años, cambios ambientales y transformación del paisaje del páramo (Molano 1995, Rivera 2001). Los efectos de la actividad humana se manifiestan de forma diferencial, heterogénea y con diversas trayectorias de cambio.
Páramo La Cuchilla del Santuario. Boyacá. Fotografía: Francisco Nieto M.
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EcologíaytransformacióndElospáramosFactores de transformación de los páramos
Asistimos a un proceso acelerado de transformación antrópica de los ecosistemas en el mundo (Hobbs et al. 2013), la biósfera en su conjunto pasa por la transición de un estado natural a uno con fuerte influencia antrópica (Ellis et al. 2010), de esta manera han surgido nuevas combinaciones de especies dentro de un bioma particular debido a diferentes actividades humanas, cambios ambientales o el impacto de especies introducidas, consolidando “nuevos ecosistemas” (Lindenmayer et al. 2008, Hobbs et al. 2006, 2009). La alta montaña ecuatorial y sus extraordinarios ecosistemas de páramo no escapan a esta dinámica transformadora (Hofstede et al. 2003) que conduce a la pérdida de ecosistemas y biodiversidad a una tasa sin precedentes y con ello los servicios que los sistemas naturales proveen (Levin 2005). Los principales procesos de transformación antrópica en los páramos y sus impactos han sido ampliamente documentados desde la perspectiva ecosistémica por autores como: Monasterio 1980, Vargas & Rivera 1990, Balslev & Luteyn 1992, Sarmiento & Monasterio 1993, Hofstede 1995, Llambi & Sarmiento 1998, Montilla et al. 2002, Jaimes & Sarmiento 2002, y Vargas et al. 2003.
Efectos de las actividades antrópicas
Se establece que las actividades asociadas a los sectores productivo forestal y de infraestructura, agropecuario, minero extractivo, comercio y turismo, están generando distintos procesos de cambio en los páramos y nuevos paisajes de la alta montaña tropical (Fig. 1.7, 1.8, 1.9.).
Figura 1.8. Transformaciones del páramo por la actividad agropecuaria. a). Remoción de
la vegetación; b). Pastoreo; c). Paisaje de paramo transformado a sistemas agropecuarios. Fotos: a y c. Marian Cabrera. b. Páramos y Sistemas de Vida (IAvH).
a
b
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EcologíaytransformacióndElospáramosFigura 1.8. Extracción minera en el páramo. a). Coquización; b). Cantera a cielo
abierto para extracción de roca. c). Mina de carbón. Fotos: Páramos y Sistemas de Vida (IAvH) y Paola Isaacs.
a
b
Dependiendo de la frecuencia y magnitud en la ocurrencia de actividades asociadas al desarrollo del sector agropecuario, extractivo minero, productivo forestal y de infraestructura, comercio y turismo, entre otros, ocurre una desarticulación de los procesos ecológicos del ecosistema en la que se modifican su estructura, composición y función en diferentes componentes y las distintas escalas espaciotemporales (anexos 1.2 y 1.3). Se puede mencionar de manera general, que tanto en la biodiversidad, los microhábitats y el paisaje, la intervención humana ocasiona procesos como los siguientes:
En LA ESCALA dE BiodiVERSidAd y MiCRoHáBiTATS
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● Pérdida total o parcial del horizonte orgánico del suelo por remoción de la capa vegetal.
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● Pérdida total del banco de semillas y de mecanismos de regeneración en las especies nativas.
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● Cambio en la composición de especies de fauna y flora por la aparición y/o reemplazo de especies tolerantes y competitivas (Vargas 2002).
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● Remoción total de la capa vegetal y radicular.
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● Mortalidad diferencial de especies y clases de edades en algunas poblaciones (Hofstede 1995).
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● Cambios en el microclima (Sarmiento & Monasterio 1993).
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● Alteración físico-química del suelo y el agua por la aplicación de pesticidas, herbicidas y fertilizantes.
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● Rápida pérdida de la fertilidad y nutrientes.
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● Aumento de la mineralización del suelo.
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● Inestabilidad del suelo y propensión a solifluxión, subsidencia, deslizamientos y derrumbes (Hofstede et al. 2003).
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● Acumulación de nutrientes (Mg, Ca, P, N y K).
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● Secamiento del suelo en agregados hidrofóbicos con la consecuente pérdida de la función de regulación hídrica.
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EcologíaytransformacióndElospáramosSi bien el riesgo social de los impactos y cambios ecológicos ocasionados por las actividades antrópicas no ha sido tan ampliamente documentado como el de la perspectiva ecosistémica, es fundamental reconocer que la pérdida de funciones ecológicas y de servicios ecosistémicos disminuyen el rendimiento de los sistemas de producción por la pérdida de fertilidad en los suelos (Jaimes & Sarmiento 2002) o por los cambios microclimáticos, una mayor inversión en jornales de trabajo (ya sea por la búsqueda de nuevos sitios para pastoreo/cultivo, para buscar fuentes de agua o para incrementar procesos de fertilización, de control de plagas y enfermedades), el aumento de deslizamientos y erosión, y el deterioro y pérdida de las fuentes de agua a lo largo de las cuencas en la alta montaña (Buytaert et al. 2006).
En LA ESCALA dE PAiSAjE
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● Discontinuidad-fraccionamiento de coberturas con el desarrollo de focos de degradación alrededor de áreas de alto uso (Hofstede 1995).
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● Fragmentación y cambios a matrices antrópicas dependiendo de la intensidad, frecuencia y magnitud de la intervención.
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● Liberación de nitratos en aguas subterráneas por su acumulación en el subsuelo (Murcia 2005).
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● Secamiento y pérdida de humedales y turberas.
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● Un mosaico de paisaje altamente degradado y con diversos focos de erosión y contaminación.
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● Procesos de escorrentía de aguas contaminadas a nivel de cuenca hidrográfica.
Para establecer y definir las principales dinámicas de cambio y pérdidas de biodiversidad en los páramos colombianos, es fundamental una reflexión multidisciplinaria que abarque desde las dimensiones hidrogeológicas y ecológicas hasta las sociales, económicas y políticas que están implícitas en la transformación de dichos ecosistemas. Sin embargo, para fines de este trabajo y dada la calidad y cantidad de información disponible se abordará, desde una perspectiva de análisis espacial, el actual estado de las coberturas vegetales como indicador del estado de transformación de los ecosistemas de páramo en el país.
La actual distribución y extensión de los páramos en Colombia está condicionada por una serie de factores geológicos, biogeográficos, climáticos y ecológicos de gran escala espaciotemporal que, junto a las dinámicas históricas de intervención, uso y transformación por las actividades humanas, constituyen los complejos sistemas socioecológicos de la alta montaña (Cleef 1981, Rangel-Ch 2000, Morales et al. 2007, Rivera et al. 2010).
Cambio de coberturas en los páramos de Colombia
A partir de los resultados de la actualización del Atlas de Páramos de Colombia (IAvH 2012) y con referencia a los datos de la proporción de coberturas antropizadas vs. área total del páramo, se realizó una aproximación al estado de intervención en los diferentes complejos de páramo en el país. El dato empleado como área total de páramo incluye a todas las áreas reportadas con vegetación herbácea y/o arbustiva, con bosques o con poca vegetación (de acuerdo a la leyenda de unidades de cobertura de la tierra Corine Land Cover 2002 para Colombia), mientras que las coberturas antropizadas refiere a sumatoria de las áreas de páramo transformadas por actividades productivas y/o de infraestructura (áreas agrícolas heterogéneas, cultivos transitorios, pastos, zonas urbanizadas y zonas de actividad minera2) (IAvH 2012).
2 Se debe considerar que la escala de interpretación de los datos en la actualización del atlas (1:100000) es muy pequeña para detectar, mediante sensores remotos, el área transformada por minería en páramos, razón por la cual el dato que se presenta a continuación y que refiere a esta actividad, no es representativo ni permite explicar la actual situación de la
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EcologíaytransformacióndElospáramosCon el objeto de establecer los rangos referentes al estado de transformación de la cobertura vegetal para cada complejo de páramo, se unificaron todas las categorías de vegetación antrópica y se categorizaron, según el porcentaje de la cobertura antropizada vs. cobertura de páramo total, cinco grupos que se mencionan a continuación3:
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● Páramos con transformación muy alta (cuando las coberturas transformadas están alrededor del 50% del área total del páramo).
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● Páramos con transformación alta (cuando las coberturas transformadas representan entre el 20% y 49% respecto al área total del páramo).
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● Páramos con transformación media (cuando las coberturas transformadas representan entre el 10 y 20% del área total).
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● Páramos con transformación baja (cuando las coberturas transformadas representan entre 10% y 1% del área total del páramo).
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● Páramos con transformación muy baja (cuando las coberturas transformadas representan menos del 1% del área total del páramo).
El resultado de esta interpretación a nivel espacial de los páramos se muestra en la fig. 1.10, en donde se presenta la proporción de coberturas transformadas para cada una de las categorías definidas en cada sector de páramo del país. Como se puede observar, es evidente que para la gran mayoría de páramos que tienen algún nivel de intervención, las áreas categorizadas con actividad agrícola heterogénea son las que mayor impacto tienen en la transformación de coberturas vegetales; no obstante, hay complejos paramunos como Sonsón, Perijá, Los Nevados, Cerro Plateado, Belmira, Chili Barragán, Las Hermosas y Frontino Urráo, en donde las coberturas categorizadas como pastos, representan el principal motor de transformación en dichos ecosistemas. De nuevo es importante hacer hincapié en que si bien la actividad minera no es representativa en términos de área (debido a la escala de análisis y la subrepresentación a nivel espacial, aún en páramos altamente afectados por dicha actividad como el complejo del Altiplano, Guerrero, Almorzadero, Guantiva La Rusia y Santurbán), no es posible ignorar su dinámica de alto impacto en la transformación de los sistemas ecológicos de la alta montaña en el país y de sus servicios ambientales de eco-hidrosistema como lo define Fierro-Morales (2012).
3 Rangos ajustados con base en los valores de remanencia natural de biomasa presentados por Saenz et al. (2010)
Con referencia al estado de transformación de las coberturas vegetales, es importante resaltar que los complejos de páramo con procesos de transformación muy alta y alta se encuentran ubicados en los sectores de la Cordillera Central y Oriental (Fig. 1.11 y 1.12); igualmente casos como los complejos de Iguaque, Los Nevados y Pisba que hacen parte SINAP, presentan una importante dinámica de transformación de coberturas naturales.
Sin embargo, dentro de los complejos de páramos que se categorizaron con procesos de transformación de coberturas moderados y bajos, sobresalen también ecosistemas pertenecientes al SINAP (complejos de Tamá, Tatamá, Yariguíes, Picachos, Farallones, Paramillo y Santa Marta, entre otros. Fig. 1.13 y 1.14). No obstante, hay páramos que si bien no se encuentran bajo una categoría de protección especial también hacen parte de los complejos con transformación muy baja como Frontino, Citará y El Duende (del sector de la Cordillera Occidental); y Sonsón, Chili – Barragán y Sotará del centro de la Cordillera Central.
Páramos con transformación muy alta
Figura 1.10. Estado actual de transformación en los complejos de páramo de acuerdo a las
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EcologíaytransformacióndElospáramosPáramos con transformación alta
Figura 1.11. Coberturas actuales de las áreas antropizadas en los páramos con
transformación muy alta. Fuente: IAvH (2012). Elaboración: autores.
Páramos con transformación media
Páramos con transformación baja
Figura 1.13. Coberturas actuales de las áreas antropizadas en los páramos con
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EcologíaytransformacióndElospáramosPáramos con transformación muy baja
Figura 1.14. Coberturas actuales de las áreas antropizadas en los páramos con