Historia de uso del territorio en el Área Peri-Urbana de la Sierra de San Javier y el Gran San Miguel de Tucumán, Argentina (1972-2010)

• Autores: Jorgelina Gutiérrez Angonese
• Directores de la Tesis: Joaquín Bosque Sendra (dir. tes.), Hector R. Grau (codir. tes.)
• Lectura: En la Universidad Nacional de Córdoba (UNC) ( Argentina ) en 2015
• Idioma: español
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: hdl.handle.net
• Resumen
  • español

    Los ecosistemas de América Latina están sufriendo rápidos cambios antropogénicos, entre los que se encuentran la deforestación por avance agrícola, la reforestación asociada a la migración rural-urbana y el reajuste agrícola, y la urbanización como resultado del crecimiento poblacional y su redistribución espacial. Estos procesos forman parte de una dinámica integrada de uso de la tierra, cuyas interacciones transforman el patrón espacial del paisaje. Los sistemas peri-urbanos constituyen un buen ejemplo para integrar los sistemas socia les, productivos y ambientales y estudiar las causas, mecanismos y consecuencias de los cambios de cobertura del territorio, permitiendo comprender las interacciones naturaleza-sociedad. En el noroeste argentino, el sistema peri-urbano del Gran San Miguel de Tucumán que incluye la Sierra de San Javier ha experimentado numerosos cambios de cobertura del territorio en las décadas recientes. El objetivo principal de la tesis es realizar un análisis detallado de los cambios de cobertura, tanto en su dimensión espacial como temporal, ocurridos en el sistema natural-urbano Gran San Miguel de Tucumán - Sierra de San Javier entre 1972 y 2010, con especial énfasis en los procesos de urbanización y transición forestal. Para ello se elaboró una serie temporal de mapas de cobertura con frecuencia quinquenal, aplicando el método Random Forest para la clasificación de imágenes Landsat, en los que se identificaron áreas naturales, urbanas y productivas. Se cuantificaron las áreas de cambio, persistencia e intercambios entre clases de cobertura, mediante superposición de los mapas de cobertura y se analizaron las tendencias y tasas de cambio considerando sub-períodos de 5 años. Posteriormente, se relacionaron los cambios observados con variables biofísicas y socio-económicas a fin de inferir las potenciales causas de los cambios. Se examinó la distribución y configuración espacial de las áreas de cambio,así como su variabilidad temporal, con la finalidad de conocer si los cambios se distribuyen siguiendo un patrón de continuidad espacial,es decir,si ocurren contiguos o aislados de áreas transformadas en períodos previos. El patrón general de cambio observado responde al modelo de “Transición forestal peri-urbana” caracterizado por la expansión de las áreas urbanas, la concentración de la agricultura en suelos planos y fértiles (reajuste agrícola) y la recuperación de áreas de bosque en zonas de montaña. Se produjo una reorganización territorial siguiendo gradientes ambientales, tendiente a una separación espacial más marcada entre las áreas naturales y las áreas las productivas o de consumo. Las áreas urbanas triplicaron su extensión en el pedemonte ocupando tierras agrícolas, las cuales redujeron su extensión o se relocalizaron. En contraste, en la Sierra de San Javier se observó áreas de selva de Yungas en expansión, principal mente sobre los pastizales naturales que redujeron su área total. En la región de transición con Chaco, el bosque seco aumentó su superficie en zonas con mayor pendiente y aleja das de la influencia antrópica, mientras que las actividades agrícolas se concentraron en las zonas planas y más accesibles. Los cambios de cobertura observados presentaron tasas y direcciones de cambio variables a lo largo del tiempo y se observó un desfase temporal entre las tendencias de reforestación de áreas naturales (que tienden a desacelerarse) y la expansión urbana (que continua acelerándose). El avance de bosque se asoció con el crecimiento económico (incrementos en el sector de producción de bienes y servicios) y el abandono de actividades agrícolas menos rentables (pastoreo extensivo), y con el aumento en las precipitaciones. Por su parte, los patrones de reforestación y deforestación de bosque seco estuvieron explicados principalmente por variables económicas asociadas a las actividades productivas. El crecimiento urbano en el pedemonte se asocia al crecimiento poblacional y su tendencia a concentrarse en los principales centros urbanos de la provincia, y a los cambios en el sector terciario de la economía, asociado a actividades urbanas. La recuperación de bosque y la intensificación de los usos del suelo representan una oportunidad para la conservación de la biodiversidad y los servicios ecosistémicos simultánea con incrementos en la producción agrícola. Sin embargo, los nuevos bosques pueden presentar características ecológicas diferentes de los bosques originales y una abundancia de especies exóticas, cuyas características ecológicas son desconocidas; y la reducción en el área de pastizales naturales es posiblemente negativa para algunos componentes de la biodiversidad. El remplazo de áreas productivas por asentamientos urbanos implican cambios negativos en términos de producción agrícola. El conocimiento de las dinámicas de cambio de cobertura, los mecanismos causales y sus consecuencias es importante para determinar el uso futuro de la tierra y compatibilizar el desarrollo socio-económico con la conservación de la naturaleza y los servicios ambientales.

  • English

    Latin American ecosystems are experiencing rapid anthropogenic changes as a consequence of globalization and economic development, including deforestation due to the advance of agricultural frontiers, reforestation associated to rural-urban migration and agricultural adjustment, and the urbanization as a result of population growth and ruralurban migration. These processes are part of an integrated process of land change, implying the transformation of the spatial pattern of the landscape. Peri-urban systems are a good example of integrated social, productive and environmental systems, and allow studying the causes, mechanisms and consequences of land cover changes and the humanenvironment interactions. In north-western Argentina, the Great San Miguel de Tucumán (GSMT) and the Sierra de San Javier (SSJ) is a dynamic peri-urban system, having undergone major land cover changes over time. The main objective of this work is to carry on a detailed analysis of LCC that took place in the GSMT-SSJ area, both in its spatial and temporal dimension, during the period 1972-2010, with special focus on urbanization and forest transition processes. To do this, a time series of land cover maps was developed (every five years) applying the Random Forest method to classify Landsat images, identifying natural, urban and productive land covers. Areas of change, persistence and exchanges between land cover classes were quantified through the overlap of land cover maps; trends and rates of land cover change were also analysed considering sub-periods of 5 years. Observed land cover changes were related to biophysical and socio-economic variables to explore potential causes of changes. The spatial distribution and configuration of land cover changes and their temporal variability were examined with the aim of know if changes are distributed according to a pattern of spatial continuity, that means, if they occur adjacent or isolated from areas transformed earlier.

    The general pattern of observed land cover changes responded to the “Peri-urban Forest Transition” model characterized by the association of urban expansion, agricultural adjustment and forest recovery. These changes resulted in a spatial reorganization, increasing the spatial segregation between natural and productive or consumption areas.

    Urban areas tripled its extension on the foothills, occupying agricultural lands, which reduced it extension or were relocated. Meanwhile, the expansion of humid Yungas forests was observed in the Sierra de San Javier, extending over natural grasslands, which in turn reduced their total area. In the transition region with Chaco, dry forests increased their extension in steeper areas and far away from human influence, while agricultural activities were concentrated in flat and accessible areas. Observed land cover changes presented varying rates and directions of change over time. Also a time lag was observed between the trends of reforestation in natural areas (which tend to de-accelerate) and urban expansion (which continue to at fast rates in the present). Observed land cover changes are distributed following a fragmented pattern in each period, however, considering successive periods is possible to observe a spatial association between areas of change of each period and the previous period.

    Reforestation was favoured by economic changes (increases in the sector of production of goods and services) and the abandonment of less profitable agricultural activities (extensive grazing), and benefited from the increase in precipitations.

    Reforestation-deforestation patterns of dry forest were explained by economic variables associated with agricultural activities. Urban expansion was associated to population growth and its tendency to concentrate in major urban centres, and to changes in the tertiary sector of the economy, associated to urban activities. Forest recovery and land use intensification represent an opportunity for the conservation of biodiversity and ecosystem services, and resulted in an expansion of natural habitats simultaneous to a higher agriculture production and urban development. However, new forests have ecological characteristics different from the original ones and an abundance of exotic species with unknown ecological characteristics. The reduction in natural grasslands may have a negative impact in come components of biodiversity. The replacement of productive areas by urban settlements implies negative changes in terms of potential agricultural production.

    The knowledge of the dynamics of land cover change and their causal mechanisms and consequences, are important in determining the future land use and reconcile socioeconomic development with conservation of nature and ecosystem services.