martes, 15 de diciembre de 2015

ANÁLISIS MULTITEMPORAL DEL TERRITORIO AWÁ

RESUMEN

La Región Biogeográfica del Chocó, considerada como uno de los 10 “Hot spots” del planeta, se extiende a lo largo de la costa del Pacifico desde el sur de Panamá, Colombia y el norte de Ecuador. La Reserva Étnica Forestal Awá, está localizados justamente dentro de la Región del Chocó, y hoy con un área de alrededor de 101.000 hectáreas y una población de 3.500 habitantes repartidos en 22 comunidades; constituye una de las principales zonas para la conservación forestal. El estudio comprendió toda esta zona y su objetivo central fue comprender la dinámica de los cambios en la cobertura forestal, para conseguirlo se realizó el análisis de imágenes Landsat de los siguientes años: 1986, 2000 y 2011. El método que se aplicó fue la clasificación supervisada, para este fin se estableció con anterioridad la leyenda temática, determinando cuatro clases: 1) Bosque Natural, 2) Bosque Natural Intervenido, 3) Suelo descubierto, 4) Sin información. Sobre cada imagen con la combinación de bandas escogida (543), se seleccionaron  y delimitaron los grupos de píxeles que representen los patrones de las muestras (clases temáticas). Esre análisis arrojó como resultado que los bosques en la Reserva Awá están disminuyendo en superficie, tal como ocurre en el resto del Chocó ecuatoriano aunque a un ritmo menor. Los resultados demuestran que existe un aumento de las clases Bosque Natural Intervenido y Suelo Descubierto, lo que contrasta con la reducción de la clase Bosque Natural sobre todo en el año 2011. La dinámica tendencial de reducción de bosque primario en el área correspondiente al Territorio Awá, se debe a la existencia de frentes pioneros muy activos, los cuales se relacionan con la actividad maderera y la generalización del monocultivo de palma africana (Sierra, 1999).

INTRODUCCIÓN

En el contexto internacional el Ecuador se encuentra dentro de los países con la más elevada biodiversidad por hectárea en Sudamérica, todo en un pequeño territorio que representa apenas el 0,2% de la superficie terrestre total (Falconí, 2003). Toda esta enorme riqueza incluye por supuesto, una gran cantidad de bosques que forman parte del patrimonio forestal de nuestro país, importante no solo en términos de extensión (según la FAO los bosques representan alrededor del 38% de la superficie total del país), sino también en función de los valores ecológicos y productos que éstos aportan. Sin embargo toda esta riqueza  forestal ha sido continuamente amenazada por acelerados y agresivos procesos de deforestación e intervención, es así que la tasa de deforestación del Ecuador alcanza el 1,2%, cifra muy por encima del resto de países de Sudamérica cuyas tasas de deforestación oscilan entre 0,1% y 0,8% (FAO, 2003). Todo ello tiene repercusiones no solo ecológicas sino también sociales, sobre todo en  aquellas poblaciones que aún mantienen formas de vida tradicionales y cuyo vínculo con el bosque es aún muy estrecho. Un ejemplo claro de lo expuesto antes, lo constituye la Región Biogeográfica del Chocó, considerada como uno de los 10 “Hot spots” del planeta. Esta región se extiende a lo largo de la costa del Pacifico desde el sur de Panamá, Colombia y el norte de Ecuador (Provincias de Esmeraldas, Manabí, Carchi, Imbabura y Pichincha) y posee cuatro ecosistemas bien diferenciados: 1) El manglar, situado al nivel del mar, 2) El Bosque Tropical Bajo, situado entre 0 y 500 metros, 3) El Bosque Subtropical, situado hasta los mil metros y 4) El Bosque Nublado, entre los 2000 y 3000 metros. (NIETO, 2000). Además de su considerable extensión, el Chocó también se caracteriza por los altos niveles de biodiversidad y endemismo que presenta, se calcula que en esta zona hay unas 10.000 especies de plantas de las cuáles unas 2.500 son endémicas (RAMOS, 2003). Desde el punto de vista cultural esta zona también es diversa, ya que en el Chocó habitan pueblos ancestrales como los Awá, Chachi y Tsa´chila, y también comunidades afro ecuatorianas que mantienen formas de vida tradicionales (RAMOS, 2003). En el Ecuador las principales amenazas sobre los bosques en el área del Chocó, están relacionadas principalmente con la expansión de la frontera agrícola y la explotación maderera (Sierra, 1999); de hecho en la actualidad esta zona constituye uno de los frentes de expansión y avance de la frontera agrícola más activos del país (Vélez, 2010), lo cual explica los vertiginosos cambios en la cobertura y uso del suelo que aquí se presentan; a este problema se suma el impacto que la pérdida de los bosques tiene sobre la permanencia y desarrollo de los pueblos y nacionalidades que habitan esta zona, los cuales han visto amenazada su forma de vida tradicional.
Debido a la importancia del Chocó en términos ecológicos y a los conflictos sociales que su destrucción implica para las comunidades, en el presente artículo se ha creído pertinente tomar en cuenta el caso de la Reserva Étnica Forestal Awá, cuyos territorios legalmente reconocidos están localizados justamente dentro de la Región del Chocó, y que hoy con un área de alrededor de 101.000 hectáreas y una población de 3.500 habitantes (pertenecientes a la etnia Awá) repartidos en 22 comunidades (Federación de Centros de Awá del Ecuador, 2002); constituye una de las principales zonas para la conservación forestal, pero que sin embargo y como ocurre con otras áreas dentro del Chocó, no ha podido escapar de las amenazas que existen sobre los bosques debido entre otras cosas a la extracción ilegal de madera y a los cultivos de palma africana. Por ello el presente artículo busca explicar a través de técnicas de teledetección y análisis digital de imágenes, cual ha sido la evolución y los cambios que sobre la cobertura forestal al interior de la reserva  se han producido dentro del período 1986-2011, ello con el fin de comprender cual es la influencia que tiene este grupo étnico sobre los bosques y si es que éstos han actuado como agentes de degradación del mismo o si por el contrario, su forma y estilos de vida ha favorecido la conservación de estos espacios.

DATOS Y MÉTODOS

El estudio comprendió el área total correspondiente al Territorio Awá en el Ecuador, el cual está ubicado en 7 parroquias (Mataje, Tululbí, Alto Tambo, Tobar Donoso, El Chical, Lita y La Merced de Buenos Aires) que comprenden parte de las Provincias de Carchi, Esmeraldas e Imbabura, con una altitud de 212 msnm y  ubicado geográficamente entre las coordenadas 17°31'30'' - 17°7'30'' de latitud sur y 64°47'10' - 64°3105'' de longitud oeste (Sistema Nacional de Información).
Conocer con exactitud como las perturbaciones naturales o antrópicas influyen en los ecosistemas, es de suma importancia para los planificadores en la actualidad;  para ello las imágenes de satélite y los modelos para su clasificación, se han convertido en una herramienta de gran utilidad, ya que permiten tener información territorial en diferentes períodos de tiempo, además de tener registros de los cambios y evolución que presentan los territorios (Rodríguez, 2005). En lo referente a estudios forestales, la necesidad urgente de establecer políticas de protección y manejo de los bosques tropicales, contrasta con lo escaso de la información disponible, es ahí entonces donde la teledetección se ha constituido como una herramienta rápida y eficaz de obtención de información medible y cuantificable para la toma de decisiones en lo referente a la gestión de los recursos naturales. El objetivo central de este estudio fue comprender la dinámica de los cambios en la cobertura forestal al interior de la Reserva Awá, para conseguirlo los esfuerzos se concentraron en el análisis de imágenes obtenidas de los siguientes años: 1986, 2000 y 2011. De los resultados obtenidos como producto del análisis de las imágenes, se tomó un registro digital tanto en coberturas en formato shapefile, como en tablas de Microsoft Excel, que permitieron la comparación de datos y la determinación de resultados a través del análisis espacial mediante Sistemas de Información Geográfica (SIG) con su respectivo sustento bibliográfico.

Para este estudio en particular las imágenes que se utilizaron fueron Landsat. Los satélites Landsat constan de dos tipos de sensores: el Multiespectral Scanner (MSS) y el Thematic Mapper ™; estos funcionan a través de la radiación solar que reflejan los objetos en la superficie terrestre. Los datos de reflexión están relacionados con la estructura y composición de la vegetación., esta información es enviada a la superficie terrestre donde estaciones receptoras la analizan para luego distribuirla en forma de imágenes (Chuvieco, E. 1996). A nivel digital el sensor convierte los datos de reflexión en un rango de valores numéricos enteros denominados pixeles comprendidos entre 0 y 255 niveles de grises (Clayton, F. et al., 2000); el valor de cada pixel en el caso de las imágenes Landsat representa una superficie de terreno de 30x30 m.  El sensor de los satélites Landsat opera en siete bandas espectrales diferentes, todas muy útiles para el monitoreo de vegetación, con excepción de la banda 7 que se agregó para aplicaciones geológicas (Rodríguez, 2005).  Con las imágenes disponibles, se procedió a realizar su respectivo análisis para la clasificación digital. La clasificación digital de imágenes es un proceso cuyo objetivo es obtener una nueva imagen en la que cada uno de los pixeles originales viene definido por un ND (Nivel Digital), que constituye el identificador de la clase a la que pertenece (Rodríguez, 2005). Estas clases pueden representar distintos tipos de información (variable nominal), o intervalos de una misma categoría (variable ordinal) (USGS, 2004). Para nuestro análisis las clases obtenidas fueron las siguientes: Bosque Natural, Bosque Natural Intervenido, Suelo Descubierto y Sin Información. El criterio utilizado para la determinación de dichas clases fue la Clasificación No Supervisada, un procedimiento donde no se definen clases a priori, sino que estas son establecidas automáticamente mediante un  procedimiento estadístico; ello se realizó mediante el software Erdas 9.1. Cabe decir que este método minimiza el tiempo de trabajo, ya que evita la visita al campo; sin embargo requiere del criterio adecuado del analista para que los resultados obtenidos sean de buena calidad.

Para el análisis multitemporal de la cobertura vegetal de las comunidades del Territorio Awá en el Ecuador, se utilizaron Imágenes Landsat TM y Landsat ETM Path 010, Row 059, también con el apoyo del Centro de Levantamientos Integrados de Recursos Naturales por Sensores Remotos (CLIRSEN) se obtuvo una imagen SPOT del año 2008, la cual no pudo ser utilizada para el análisis y clasificación de la cobertura vegetal, ya que cubría solo una pequeña parte del noroccidente del área de estudio, correspondiente a la zona de San Lorenzo. Sin embargo debido a su nivel de detalle y resolución de 5 metros, fue utilizada como referencia para la comprobación de la clasificación de la cobertura obtenida mediante el tratamiento de las imágenes Landsat. El Análisis multitemporal de la cobertural vegetal de las comunidades del Terrirorio Awá en el Ecuador fue realizado tomando en cuenta imágenes de tres años diferentes (1986, 2000 y 2011); sin embargo por la presencia de nubes en la zona fue necesaria la adquisición de imágenes fuera de estos años, con la finalidad de poder excluir la mayor cantidad de zonas sin información y obtener así una mejor visualización de la cobertura vegetal del área de estudio para su clasificación. Empleando la cobertura de curvas de nivel (altimetría), se generó el Modelo Digital del Terreno (DTM). Para esta fase se utilizó la herramienta 3D Analyst del ArcGIS 9.3.

Para el tratamiento de las imágenes de satélite se utilizó el software ERDAS Imagine, el proceso consistió en la combinación de bandas, un tipo de transformación para la imagen que ofrece una gama de colores en base a la mezcla de los tres principales RED, GREEN, BLUE, y cuyo objetivo es realzar algún tipo de objeto o fenómeno dentro la imagen. La primera combinación que se usó para el Estudio Multitemporal de las Comunidades del Territorio Awa en el Ecuador fue de color natural 3 (rojo), 2 (verde) 1 (azul), que constituye la combinación más próxima a la percepción de la Tierra con nuestros ojos. (Chuvieco, 1996). La siguiente combinación fue en falso color 5 (Infrarrojo cercano), 4 (Infrarrojo cercano), 3 (Rojo). Esta combinación permite garantizar mejor la discriminación de las cubiertas vegetales. (Roy, P. 2000) 

El método que se aplicó fue la clasificación supervisada, para este fin se estableció con anterioridad la leyenda temática para la clasificación, donde se determinaron cuatro clases: 1) Bosque Natural, 2) Bosque Natural Intervenido, 3) Suelo descubierto, 4) Sin información. Sobre cada imagen con la combinación de bandas escogida (543), se seleccionaron  y delimitaron los grupos de píxeles que representen los patrones de las muestras (clases temáticas). Cabe recalcar que para este proceso es  importante que la muestra sea homogénea, pero al mismo tiempo es necesaria la variabilidad espectral de cada clase temática.  Con base en ello, se tomaron entre 20 y 30  clases temáticas aproximadamente, la diferencia en las tomas se debe a los tonos entre cada imagen y principalmente a las nubes, puesto que no fue posible tomar en el mismo sitio las áreas de entrenamiento. El algoritmo que se utilizó para la agrupación de las clases temáticas fue el de “maximun likelihood”.  Para la evaluación de la exactitud temática de la clasificación en Erdas se utilizó el método de análisis visual con superposición de la imagen clasificada sobre la  imagen de referencia en los tres años, obteniéndose una clasificación final para cada año de estudio.

RESULTADOS Y CONCLUSIONES

El análisis de la cobertura en los tres años (1986, 2000 y 2011), arrojó el siguiente resultado:



Como puede verse en el gráfico anterior, aunque durante el año 2000 el bosque presentó una ligera recuperación, esta tendencia se revirtió para el año 2011, es decir que en la actualidad puede afirmarse que los bosques en la Reserva Awá están disminuyendo su superficie, tal como ocurre en el resto del Chocó ecuatoriano aunque a un ritmo menor. Cabe recalcar también que esta pérdida de cobertura forestal es un proceso gradual, puesto que antes de desaparecer por completo, el bosque pasa por una fase intermedia que en la clasificación se la denominó como Bosque Natural Intervenido. Los resultados demuestran que existe un aumento de las clases Bosque Natural Intervenido y Suelo Descubierto, lo que contrasta con la reducción de la clase Bosque Natural sobre todo en el año 2011. La dinámica tendencial de reducción de bosque primario en el área correspondiente al Territorio Awá, se debe a la existencia de frentes pioneros muy activos presentes en la zona del Chocó, los cuales se relacionan principalmente con la actividad de extracción maderera y la generalización del monocultivo de palma africana (Sierra, 1999). Históricamente en la zona del Chocó el uso del suelo con fines comerciales tuvo hasta 1960 un mínimo impacto en la cobertura forestal; sin embargo durante las últimas cuatro décadas, la producción comercial de madera se ha incrementado, modificando drásticamente los bosques, por ello puede decirse que la actividad maderera constituye en esta zona del país, un frente de expansión de fuerte impacto, el cual permite el acceso a nuevas áreas de bosque y con ello su degradación, y deforestación, hasta llegar a su conversión total en monocultivos o asentamientos. La delimitación de un área étnico-natural como es la Reserva Étnico-Forestal Awá, ha permitido en algo frenar el avance de estos frentes, sin embargo esto no ha sido suficiente, muestra de ello es la reducción de los bosques en casi todas las comunidades que forman parte de la Reserva, ello porque este territorio se encuentra inevitablemente influenciado por las actividades agrícola y madereras que presentan un inusitado desarrollo en esta zona. A pesar de ello, es digno de mencionar el hecho de que la Reserva Awá mantiene niveles de conservación de los ecosistemas superiores a muchos otros territorios adjudicados a otras etnias en la misma zona. Por ello puede concluirse que aunque la tendencia actual es la reducción de los bosques al interior de la Reserva Awá, es indudable el importante papel que la delimitación de esta área ha tenido en su conservación, ello gracias a la forma de vida y la conexión de la etnia Awá con el bosque, se trata de una cosmovisión que mira al bosque como un elemento fundamental de vida y por ello promueve su conservación.

BIBLIOGRAFÍA

Chuvieco, E. “Fundamentos de Teledetección Espacial”. 3° edición, Editorial Rialp, Madrid, 1996. pp. 568

Sierra, R. y Stallings, J. (1998): The Dynamics and Social Organization of Tropical. Deforestation in Northwest Ecuador, 1983-1995. Human Ecology 26 (1). Atlanta.

Falconí, F. y Burneo, D. Evaluación de la política de manejo forestal en el Ecuador: propuesta de incentivos económicos. FLACSO, 2004.

FAO, 2003. Estado de la Información Forestal en el Ecuador. Quito

Federación de Centros Awá (2002). “La historia del pueblo Awá”. FCAE- Alotrópico. Quito.

PINEDA, J. (2002). “Organización territorio y conservación. Las comunidades Awá de Ecuador y Colombia frente al manejo del territorio, un caso comparativo”. Rev. 11/06/2010.                                                             En: http://www.flacsoandes.org/web/imagesFTP/10172.Prooyecto_JPineda_01.pdf

RAMOS, Ivonne. (2002). “Ecuador: palma africana y madereras en la Bio-región del Chocó”. Rev. 11/06/2010.  En: http://www.wrm.org.uy/boletin/66/Ecuador.html