Ecosystem and escale concepts: their effect on environmental information management

• Autores: Andrew E. Godfrey
• Localización: Boletín de la Real Sociedad Española de Historia Natural. Sección geológica, ISSN 0583-7510, Tomo 96, Nº 1-2, 2000, págs. 19-31
• Idioma: español
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• Resumen
  • español

    A medida que los recursos naturales son más escasos, la comprensión de los sistemas naturales se hace más importante en el contexto de los avances tecnológicos, la expansión del conocimiento, y el crecimiento de la población. La cartografía de unidades territoriales integradas (fisiográficas, ecológicas, etc.) tiene por objeto reunir, almacenar y transmitir información acerca de los ecosistemas para su gestión y para extrapolar información de una unidad a otra de una manera muy efectiva en cuanto a su costo económico, de tiempo y de personal.

    La escala de trabajo, el alcance de los problemas que se quieren resolver, y la naturaleza de los sistemas terrestres deberían ser considerados cuando se diseña un inventario ecológico o fisiográfico.

    Ecosistemas i. Los ecosistemas son sistemas abiertos. Todos los ecosistemas intercambian materia y energía con los sistemas exteriores a sus límites. Un ejemplo típico de ecosistema es un lago; éste recibe luz, agua, sedimentos, compuestos en disolución y polvo desde espacios exteriores a sus riberas. Y los materiales recibidos son reciclados a través de procesos meteorológicos, biológicos y geológicos. Por tanto, las investigaciones sobre ecosistemas deberían centrarse en medidas de flujos de materia y energía a través del sistema y los procesos de intercambio dentro del sistema.

    Debido a que los ecosistemas son sistemas abiertos, su clasificación debería basarse en un componente ¿nico del sistema o en un n¿mero de componentes que son simbióticos.

    ii. Los ecosistemas son constructos humanos. Los ecosistemas están compuestos por elementos bióticos y abióticos y deben ser considerados como sistemas entrelazados de procesos meteorológicos, geológicos, botánicos y zoológicos.

    Los ecosistemas están definidos sobre la base de la distribución de alg¿n atributo que lo compone, plantas, animales, poblaciones, etc.,que son usados a menudo para definirlos. Sin embargo, más allá del atributo usado, siempre existirán otros elementos que tendrán una distribución distinta a la del ecosistema objeto de estudio.

    Algunos autores han buscado establecer clasificaciones territoriales (fisiográficas, ecológicas, biogeográficas, etc.) universales; sin embargo, todos los sistemas de clasificación territorial son constructos humanos, y por tanto están sujetos a imperfecciones. A pesar de ello, las clasificaciones fisiográficas y ecológicas proporcionan información muy valiosa sobre el funcionamiento de los ecosistemas, y son útiles para su gestión adecuada.

    iii. Los ecosistemas están en un estado de desequilibrio dinámico. Debido a modificaciones ambientales de distinto alcance temporal, tales como cambios climáticos, tectónicos, etc., los ecosistemas están siempre ÔreaccionandoÕ a eventos previos, y muy raramente están en equilibrio con las condiciones actuales. Las especies responden a esos cambios a una velocidad que es muy poco conocida, y que siempre es menor que la de los eventos que los desencandenan (cambios climáticos, por ejemplo).

    El concepto de desequilibrio en periodos cortos aparece bien ilustrado por la dinámica cíclica de los bosques de coníferas y de aspen (álamo temblón) en el oeste de los Estados Unidos. Después de un fuego natural, el aspen brota rápidamente a partir de las raíces existentes. Con el tiempo, algunas coníferas tolerantes de la sombra y con regeneración a partir de semillas (píceas por ejemplo) invaden el dominio del aspen, impidiendo su regeneración. En función del intervalo temporal en el que se clasifique el bosque, éste puede ser definido como un bosque de aspen o un bosque de coníferas. Si conocemos la dinámica del proceso, podremos realizar una interpretación adecuada. De igual manera es preciso comprender la influencia y antecedencia de los condicionantes geológicos y climáticos cuando se estudian las formas del terreno.

    Escalas El concepto de escala es importante cuando se utiliza el conocimiento de los ecosistemas para la toma de decisiones. La escala de un inventario debe armonizar con la escala de la decisión que va a ser tomada, y ambos deben equipararse a la escala del problema.

    Los inventarios a escalas amplias (grandes territorios) proporcionan contexto, y son adecuadas para apoyar decisiones muy generales (políticas, prioridades), pero serían inaceptables para obtener información sobre cómo diseñar una estructura compleja. Mientras tanto, las escalas de detalle con muestreos minuciosos ayudan a comprender los procesos naturales y son adecuadas para problemas específicos, pero podrían fallar en el diagnóstico de problemas a escalas regionales (y por tanto no serían adecuadas para establecer planes y políticas de alcance general). Determinadas cuestiones que son aparentes a una escala, podrían no serlo a otras.

    Gestión de la información Algunos conceptos clave sobre este particular son los siguientes: a) La escala de investigación debe ser compatible con la escala del problema a resolver. b) La cartografía y clasificación de propiedades observables permite extrapolar información desde una unidad determinada hacia otra similar. c) Los ecosistemas presentan un amplio rango de oportunidades para el uso humano, y las decisiones sobre el rango de oportunidades están influenciadas por decisiones políticas. d) La cartografía de límites de ecosistemas se superpone a otros ecosistemas; por esta razón, cuando se cartografía un ecosistema se deben seleccionar los límites que hacen relación al problema que se quiere resolver, aun cuando dichos límites puedan ser arbitrarios.

    El objetivo de clasificar y cartografiar unidades territoriales integradas es comunicar sus capacidades y limitaciones a planificadores y gestores del territorio. Para ello, el investigador debe definir los criterios y límites de las unidades sobre la base de características claramente identificables. Una unidad que goza de cierta aceptación es la cuenca hidrográfica, normalmente heterogénea en su contenido en cuanto a condiciones geológicas, climáticas y biológicas. Otra unidad com¿n en Norteamérica son las ecorregiones.

    Los ecosistemas pueden ser definidos en función de distintos criterios: hábitat de una especie, configuración geomorfológica, régimen climático, etc. Cualquiera que sea el criterio, debería ser explícito y definido objetivamente. En este sentido, es importante cartografiar y describir propiedades observables, y no supuestos teóricos. Son muchos los ejemplos en los campos de la geología, biogeografía, o paleontología, donde los objetos físicos no han cambiado, pero las teorías que los explican han variado dramáticamente. Aunque la interpretación es necesaria, ésta no debería ser la base de la clasificación.

    La información ambiental para la gestión no implica dictar un uso. El territorio presenta distintas oportunidades de gestión que van desde su conservación como un espacio completamente natural hasta su desarrollo urbano. El científico y el gestor juegan papeles separados en la gestión ambiental. Los científicos deben mantener su objetividad en el proceso de investigación. La misión del científico es proporcionar información adecuada y realizar una evaluación de dicha información, a la escala apropiada, pero no debería defender ninguna posición predeterminada. Por otro lado, el gestor o planificador debería demandar información rigurosa y análisis imparciales para realizar decisiones efectivas. El papel del gestor es usar dicha información para tomar decisiones, y afrontar las consecuencias p¿blicas de dichas acciones.

    Conclusión El concepto de Naturaleza implica procesos y cambios: a corto plazo (inundaciones, terremotos, tornados, fuegos naturales, erosión), medio plazo (cambios climáticos) y largo plazo (evolución de las especies y tectónica de placas). Como investigadores, nuestro objetivo es clasificar y catalogar propiedades observables, y posteriormente interpretar los procesos que las han originado. La secuencia es importante: primero describir, luego interpretar. Lo que hoy creemos cierto, puede ser considerado erróneo en un futuro.

    En muchos países, la coexistencia de políticas de conservación ambiental con otras de desarrollo ha hecho que los estudios fisiográficos y ecológicos hayan pasado de ser estrictamente académicos a tener una gran aplicación. Esta situación ha impuesto cierta presión sobre los científicos a la hora de alcanzar objetivos a corto plazo. El contenido del artículo trata de proporcionar a los investigadores y gestores del territorio una base filosófica sobre la que basar su trabajo.

  • English

    Concepts of scale, scope of the problems to be solved, and the open nature of natural systems should be considered when designing ecosystem or physiographic inventories. All ecosystems are open systems that exchange matter and energy with areas outside their boundaries. Additionally, ecosystems are generally unstable due to short- and long-term disturbances such as climate shifts and differing rates of species migration. A complicating factor is the diversity of ranges and range sizes of various species.

    Overall, broad-scale provides context, while detailed-scale assists in understanding process. Items apparent at one scale might not be apparent at another. For example, at a broad-scale, the boundary between two units may appear simple, while at a detailed scale, that boundary could be intricate. Besides providing context, large units are more diverse and are usually affected by a change in conditions more slowly than smaller units. Although two adjacent land units may seem similar, they may be acted upon by different processes. Therefore, a study at a detailed-scale would not show context, and effects on surrounding units would be hidden.

    For complete information about an issue, the extent of an investigation must fit the size of the issue driving it. The size of the study area and the purpose of the investigation should be considered when deciding upon an appropriate scale. For example, a broad approach would be unacceptable for information about how to design a complex structure, and an intricate sampling would be inappropriate for a broad-scale study designed to set general policy.

    Map units should be based upon observable properties to allow information about processes to be extrapolated to similar units and communicated to decision makers. Scientists studying ecological processes and decision makers establishing policy play vital roles in land management because each land unit presents a range of management and use opportunities.