1.2: Cambio de Uso de Suelo y Regulación Climática

La fuente de energía que en última instancia impulsa el clima de la tierra es el sol. La cantidad de radiación solar absorbida por la tierra depende principalmente de las características de la superficie. Aunque el vínculo entre la absorción solar, la termodinámica y, en última instancia, el clima es muy complejo, estudios más recientes indican que la cobertura vegetal y la variación estacional en la cubierta vegetal afectan al clima tanto a escala global como local. Las nuevas generaciones de modelos de circulación atmosférica son cada vez más capaces de incorporar datos más complejos relacionados con estos parámetros (Sellers et al. 1997). Además de regular la composición de la atmósfera, la extensión y distribución de diferentes tipos de vegetación en el globo modifica el clima de tres maneras principales:

• afectando la reflectancia de la luz solar (balance de radiación);
• regular la liberación de vapor de agua (evapotranspiración); y
• cambiando los patrones de viento y la pérdida de humedad (rugosidad de la superficie).

La cantidad de radiación solar reflejada por una superficie se conoce como su albedo; las superficies con bajo albedo reflejan una pequeña cantidad de luz solar, aquellas con alto albedo reflejan una gran cantidad. Diferentes tipos de vegetación tienen diferentes albedos; los bosques suelen tener albedo bajo, mientras que los desiertos tienen albedo alto. Los bosques caducifolios son un buen ejemplo de la relación estacional entre la vegetación y el balance de radiación. En el verano, las hojas de los bosques caducifolios absorben la radiación solar a través de la fotosíntesis; en invierno, después de que sus hojas han caído, los bosques caducifolios tienden a reflejar más radiación. Estos cambios estacionales en la vegetación modifican el clima de formas complejas, al cambiar las tasas de evapotranspiración y albedo (IPCC 2001).

La vegetación absorbe el agua del suelo y la libera de nuevo a la atmósfera a través de la evapotranspiración, que es el principal camino por el cual el agua se mueve del suelo a la atmósfera. Esta liberación de agua de la vegetación enfría la temperatura del aire. En la región amazónica, la vegetación y el clima están estrechamente acoplados; se cree que la evapotranspiración de las plantas aporta un estimado del cincuenta por ciento de las precipitaciones anuales (Salati 1987). La deforestación en esta región conduce a un complejo mecanismo de retroalimentación, reduciendo las tasas de evapotranspiración, lo que conduce a una disminución de las precipitaciones y una mayor vulnerabilidad al fuego (Laurance y Williamson 2001).

La deforestación también influye en el clima de los bosques nubosos en las montañas de Costa Rica. El Bosque Nuboso Monteverde alberga una rica diversidad de organismos, muchos de los cuales no se encuentran en ningún otro lugar del mundo. Sin embargo, la deforestación en tierras bajas, incluso regiones de más de 50 kilómetros de camino, está cambiando el clima local, dejando el bosque “nuboso” sin nubes (Lawton et al. 2001). A medida que los vientos pasan sobre las tierras bajas deforestadas, las nubes se elevan más altas, a menudo por encima de las cimas de las montañas, lo que reduce la capacidad de que Al quitar las nubes de un bosque nuboso se seca el bosque, por lo que ya no puede soportar la misma vegetación ni proporcionar el hábitat apropiado para muchas de las especies originalmente encontradas allí. Patrones similares pueden estar ocurriendo en otros bosques nubosos montanos menos estudiados alrededor del mundo.

Diferentes tipos de vegetación y topografías tienen rugosidad superficial variable, lo que cambia el flujo de vientos en la atmósfera inferior y a su vez influye en el clima. La menor rugosidad superficial también tiende a reducir la humedad de la superficie y aumentar la evaporación. Los agricultores aplican este conocimiento cuando plantan árboles para crear cortavientos (Johnson et al. 2003). Los cortavientos reducen la velocidad del viento y cambian el microclima, aumentan la rugosidad de la superficie, reducen la erosión del suelo y modifican la temperatura y la humedad. Para muchos cultivos de campo, los cortavientos aumentan los rendimientos y la eficiencia de la producción. También minimizan el estrés en el ganado por los vientos fríos.

Glosario

albedo

la cantidad de radiación solar reflejada por una superficie

evapotranspiración

es el proceso mediante el cual el agua es absorbida del suelo por la vegetación y luego liberada de nuevo a la atmósfera

rugosidad de la superficie

el relieve vertical promedio y las irregularidades a pequeña escala de una superficie