14: Recursos Renovables

Agua Superficial

Agua superficial es un término colectivo para lagos, estanques, arroyos y ríos. El agua dulce de estos cuerpos puede ser utilizada para beber, limpieza, riego agrícola, generación de hidroelectricidad, refrigeración industrial y recreación. Las aguas superficiales son abundantes en regiones donde el clima se caracteriza por más precipitación que evapotranspiración, lo que permite recargar el recurso acuoso (ver Capítulo 3). Sin embargo, en regiones más secas las aguas superficiales son poco comunes o raras, y esto presenta una restricción natural para el desarrollo ecológico y económico.

En regiones donde hay una baja tasa de recarga de agua superficial, el uso excesivo para riego o con fines industriales o municipales (como beber, lavar y descargar inodoros) puede agotar rápidamente el recurso. Una deficiencia de agua superficial en una región árida puede conducir a conflictos entre áreas locales, e incluso entre países. Cada región quiere tener acceso a la mayor cantidad de agua posible para apoyar sus actividades agrícolas e industriales y para dar servicio a sus áreas urbanas. Esta es la razón por la cual la competencia severa por las aguas superficiales es un problema crónico en partes más secas del mundo, particularmente en el Medio Oriente, gran parte de África y el suroeste de América del Norte.

En Oriente Medio, por ejemplo, la cuenca del río Jordán es compartida por Israel, Jordania, Líbano y Siria. Todos estos países tienen un clima seco, y todos exigen una parte del recurso hídrico crítico. También en Oriente Medio, las cuencas hidrográficas de los ríos Tigris y Éufrates se originan en Turquía, mientras que Irak y (en menor grado) Siria son usuarios altamente dependientes río abajo que se ven amenazados por esquemas de desvío hidroeléctrico y agrícola en Turquía. En el norte de África, la cuenca del río Nilo abarca territorio en nueve países: Egipto, Etiopía, Sudán, Ruanda, Burundi, República Democrática del Congo, Tanzania, Kenia y Uganda. Las necesidades colectivas de esos países en materia de agua superan la limitada capacidad de hasta ese gran río.

En América del Norte, los conflictos de uso de agua más polémicos involucran al río Colorado y al Río Grande, que son compartidos por Estados Unidos y México. El uso del agua de estos ríos es extremadamente intensivo, particularmente para la agricultura de regadío. De hecho, prácticamente todo el flujo del río Colorado podría ser utilizado potencialmente en Estados Unidos antes de que llegue incluso al norte de México, donde también hay una demanda sustancial. Además, la calidad química del agua se ve degradada por los insumos de sales disueltas movilizadas por las prácticas agrícolas en Estados Unidos, factor que compromete severamente el uso potencial de cualquier flujo de agua fluvial restante en México. Debido a que este problema binacional es importante, los dos gobiernos federales han negociado un tratado que garantiza una cantidad mínima de caudal y calidad del agua donde el río Colorado cruza la frontera internacional. El Río Grande tiene un problema similar, que también está siendo tratado por un tratado entre ambos países.

Incluso donde las aguas superficiales son relativamente abundantes, su calidad puede ser degradada por la contaminación por nutrientes, hidrocarburos, pesticidas, metales o materia orgánica que consume oxígeno. El exceso de nutrientes puede incrementar la productividad de las aguas superficiales, provocando un problema conocido como eutrofización (ver Capítulo 20). La contaminación biológica por bacterias, virus y parásitos de la materia fecal de humanos, mascotas o ganado puede hacer que el agua no sea apta para beber o incluso para la recreación (Capítulo 25). La contaminación térmica, debido a la liberación de calor de las centrales eléctricas o fábricas, también puede causar daños ecológicos en la recepción de cuerpos de agua. Los efectos de la acidificación, los metales, los pesticidas y los materiales erosionados también pueden ser un tema importante para las aguas superficiales, como se examina en detalle en varios capítulos siguientes.

Agua subterránea

El agua subterránea se presenta en reservorios subterráneos de agua conocidos como acuíferos, en los que el fluido está presente en los espacios intersticiales y grietas de sobrecarga y lecho rocoso poroso (ver Figura 3.2 en el Capítulo 3). Las aguas subterráneas pueden ser un recurso natural extremadamente valioso, especialmente en regiones donde los lagos y ríos no abundan. Normalmente se accede perforando y bombeando a la superficie.

Las reservas de agua subterránea se recargan a través del ciclo hidrológico. Esto sucede a medida que el agua de la precipitación se filtra lentamente hacia abajo a través de la sobrecarga superficial y el lecho rocoso en un área a veces extensa conocida como zona de recarga. En las regiones húmedas, donde la cantidad de precipitación es mayor que la cantidad de agua que se disipa por la evapotranspiración y los flujos superficiales, el exceso sirve para recargar las aguas subterráneas. Un acuífero que se recarga rápidamente puede sostener una alta tasa de bombeo de agua subterránea y puede ser manejado como un recurso renovable.

En ambientes más secos, sin embargo, la cantidad de precipitación disponible para recargar el agua subterránea es mucho menor. Un acuífero que se recarga extremadamente lentamente se abastece esencialmente de agua fósil (o paleoagua) que se ha acumulado a lo largo de miles de años o más. Dichos acuíferos tienen poca capacidad para recargarse si su agua subterránea se usa rápidamente, por lo que sus reservas se agotan fácilmente. La recarga lenta de los acuíferos son esencialmente un recurso no renovable, cuyas reservas son “minadas” por el uso excesivo.

El acuífero más grande del mundo, conocido como el Ogalalla, se encuentra debajo de unos 450 mil km ² de tierras áridas en el oeste de Estados Unidos. El acuífero de Ogalalla se recarga muy lentamente por filtraciones subterráneas que en su mayoría se originan con precipitaciones que caen sobre montañas distantes. La mayor parte del agua subterránea en la Ogalalla es agua fósil que se ha acumulado durante decenas de miles de años de infiltración lenta. Aunque el acuífero es enorme (contiene alrededor de 2.5 mil millones de litros), se está agotando rápidamente al bombear a más de 170 mil pozos perforados. La mayoría de los pozos extraen agua para su uso en la agricultura de regadío, y otros para beber y otros fines domésticos. El nivel del acuífero de Ogalalla está disminuyendo hasta 1 m/año en las zonas de uso intensivo, mientras que la tasa de recarga anual es de solo aproximadamente 1 mm/a. Claramente, el acuífero de Ogalalla se está minando rápidamente. Una vez que se drena efectivamente —lo que es probable que ocurra dentro de varias décadas—, la agricultura de regadío en gran parte del suroeste de Estados Unidos puede fallar.

Los recursos de agua subterránea también se ven amenazados por la contaminación cuando los productos químicos se descartan deliberada o accidentalmente al suelo Por ejemplo, las aguas subterráneas pueden estar contaminadas por fugas de gasolina de tanques de almacenamiento subterráneos en las estaciones de servicio, degradadas por la infiltración de fertilizantes agrícolas y pesticidas, o contaminadas por bacterias y nutrientes que se filtran de campos abrasados o sistemas sépticos. Las aguas subterráneas mal contaminadas pueden no ser utilizables como fuente de agua potable, e incluso para el riego de cultivos.

Es importante entender que el agua subterránea puede quedar inutilizable persistentemente como fuente de agua potable si ha sido contaminada por sustancias peligrosas o tóxicas, como hidrocarburos (gasolina, aceite de motor o combustible para calefacción doméstica), pesticidas, nitratos originados con fertilizantes agrícolas, o Escherichia coli y otros patógenos originados con el vertido de estiércol de ganado o lodos depuradores urbanos no tratados. Debido a que muchos acuíferos se recargan y se vuelven lentamente, puede tomar décadas o incluso siglos para que este tipo de contaminantes se purguen del sistema. En general, la “solución de dilución a la contaminación” no funciona bien cuando el agua subterránea es el medio receptor. Siempre es precautorio evitar actividades que conlleven el riesgo de dañar la calidad del agua en un acuífero.

El agua subterránea también se puede degradar por la intrusión de agua salada, lo que puede hacer que el recurso no sea apto para beber o regar. En áreas cercanas a un océano, las aguas subterráneas salinas más profundas suelen estar cubiertas por una capa superficial de agua dulce (que es menos densa que el agua salada y, por lo tanto, “flota” sobre ella). Si las aguas subterráneas frescas se retiran a un ritmo más rápido que la capacidad de recarga de un acuífero, el agua salada más profunda se elevará. Una vez que esto sucede, es extremadamente difícil desplazar el agua salada, y la capacidad del acuífero para abastecer de agua dulce puede haber sido destruida.

Suministro y Uso de Agua

Las regiones del mundo con los recursos hídricos per cápita más pequeños son Asia, África y Europa, un patrón que refleja en parte las altas densidades de población de esos continentes. En general, Canadá cuenta con abundantes suministros tanto de agua superficial como de agua subterránea. Sin embargo, el agua es escasa en regiones relativamente áridas de nuestro país, como las partes meridionales de las Provincias Praderas y el sureste de Columbia Británica. Ahí, la escasez de agua para riego es una limitación para el desarrollo agrícola, problema que puede intensificarse en el futuro, según la mayoría de los escenarios de calentamiento climático.

El agua subterránea es un recurso importante en algunas regiones de Canadá, particularmente donde el agua superficial no es abundante o su calidad química es mala. A menudo, las aguas subterráneas son naturalmente más limpias que las superficiales y, por lo tanto, son más adecuadas para muchos propósitos, especialmente para uso doméstico. A veces, sin embargo, la calidad del agua subterránea se ve afectada por concentraciones naturalmente altas de calcio, hierro y otros químicos.

En general, los patrones nacionales de uso del agua están influenciados por el grado y tipo de desarrollo económico, el tamaño de la población y las cantidades de lluvia. Entre las naciones menos desarrolladas, las que dependen en gran medida de la agricultura de regadío tienen un uso relativamente del agua, siendo la agricultura más del 85% del total (Cuadro 14.1). Sin embargo, muchos países menos desarrollados con un clima árido, como Etiopía, Kenia, Somalia y otros, también se beneficiarían enormemente de tener una agricultura más irrigada. Sin embargo, estos países no tienen acceso a agua suficiente para este tipo de manejo, por lo que el uso per cápita del agua, aunque en gran parte agrícola, sigue siendo pequeño.

Algunos países desarrollados tienen un uso de agua per cápita bastante alto. Canadá y Estados Unidos, por ejemplo, utilizan gran parte de sus aguas superficiales para generar hidroelectricidad. Además, el oeste de Estados Unidos ha invertido fuertemente en la agricultura de regadío. Los canadienses utilizan alrededor de 5 mil millones de metros cúbicos de agua por año tanto de fuentes de agua superficial como de aguas subterráneas. Solo alrededor del 4% de ese uso total de agua es agua subterránea. Sin embargo, alrededor del 12% de los canadienses dependen del agua subterránea para uso doméstico (Cuadro 14.2).

El agua es utilizada para innumerables propósitos en Canadá, tanto por individuos como por usuarios municipales, institucionales e industriales. En promedio en todo el país, alrededor del 66% del uso total del agua es para enfriar centrales eléctricas térmicas (alimentadas con combustibles fósiles o energía nuclear), 13%, para fines manufactureros, 11%, en municipios (incluido el uso residencial), 5%, en agricultura (principalmente para riego), y 2%, para la minería y fósil- industrias de combustibles (en 2005; Statistics Canada, 2013).

Dentro del hogar, alrededor del 35% del uso total del agua es típicamente para regaderas y baños, 30%, para descargar inodoros, 20%, para lavar ropa, 10%, para beber, y 5%, para limpieza (Environment Canada, 2014). El agua devuelta al ambiente después de estos diversos usos suele degradarse en calidad debido a la presencia de diversos tipos de sustancias disueltas y suspendidas.

Además, alrededor del 12% del agua utilizada para diversos fines se consume durante el proceso, esto ocurre debido a que parte del agua se evapora a la atmósfera por lo que la descarga de agua usada es menor que la cantidad inicialmente retirada. Esto es particularmente cierto en la mayoría de los usos agrícolas, en los que gran parte del agua aplicada se evapora. Esta es una razón por la cual alrededor del 58% del agua utilizada en las Provincias Praderas se consume durante el proceso, en comparación con solo 2% de la utilizada en Ontario.

Además, Canadá maneja el flujo de enormes cantidades de agua superficial utilizando presas y embalses (ver Capítulo 20). Esto se hace para generar hidroelectricidad, controlar inundaciones, acumular agua para riego y administrar embalses municipales. Canadá tiene alrededor de 930 grandes represas (más altas que 15m), de las cuales 64% se utilizan principalmente para proporcionar hidroelectricidad; 9% son multipropósito, 9% para confinar relaves mineras, 6% para suministro de agua municipal, 5% para riego y 7% para otros fines (Environment Canada, 2010). También hay miles de presas más pequeñas.

Cuestiones Ambientales 14.1. Mala agua en Walkerton
En 2000, la ciudad de Walkerton, en el sur de Ontario, sufrió un brote generalizado de enfermedades transmitidas por el agua causadas por la contaminación del sistema de suministro de agua mal tratado de la ciudad. Después de beber agua del grifo suministrada por la localidad, cientos de personas sufrieron los síntomas debilitantes de intoxicación por bacterias tóxicas E. coli, y siete personas murieron.

Al igual que muchos pueblos y ciudades, Walkerton proporciona a sus ciudadanos agua potable, en este caso extraída mediante un sistema de pozos perforados. Desafortunadamente, E. coli contaminó el agua subterránea en uno de los campos de pozo. Esto probablemente fue causado por estiércol ganadero que se había esparcido en la superficie de campos agrícolas cercanos. Esta práctica es comúnmente utilizada para descartar las enormes cantidades de desechos fecales generados por el ganado en Canadá.

Una investigación posterior descubrió una notable combinación de irresponsabilidad e incompetencia por parte de los funcionarios del pueblo. Inicialmente, la contaminación bacteriana no se detectó mediante el monitoreo rutinario de la calidad del agua, pero incluso cuando se descubrió, no se tomaron medidas sensatas para enfrentar el problema de inmediato. De acuerdo con el Oficial Médico de Salud local, funcionarios de la Comisión de Servicios Públicos Walkerton conocieron de la contaminación por E. coli durante varios días antes de que informaran al público sobre el peligro. En tanto, la gente siguió bebiendo su agua de grifo, lo que provocó que cientos de ellos se enfermaran gravemente. Siete personas murieron por su envenenamiento bacteriano.

Un estudio posterior al desastre informó que la tragedia de Walkerton causó daños económicos directos por alrededor de 6.9 millones de dólares a los ciudadanos y negocios de la localidad y disminuyó el valor de la propiedad en 1.1 millones de dólares. Los costos económicos adicionales incluyeron más de 9 millones de dólares para arreglar el sistema de agua y 3.5 millones de dólares gastados en honorarios legales por parte del Gobierno de Ontario. No obstante, si también se consideran los costos indirectos de enfermedad y sufrimiento, el incidente puede haber causado daños equivalentes a $65—155 millones de dólares.

Las lecciones obvias que se pueden aprender de la tragedia de Walkerton incluyen la necesidad de (1) el mantenimiento local competente y monitoreo de los suministros públicos de agua; (2) la supervisión de los organismos locales por parte de autoridades superiores (en este caso, el Gobierno Provincial); y (3) una regulación sensata y un monitoreo cercano de la eliminación y efectos ambientales de las enormes cantidades de aguas residuales no tratadas del ganado que se producen en Canadá.

Capacidad del sitio

La capacidad del sitio agrícola (o la calidad del sitio) se puede definir como el potencial de un área de tierra para sostener la productividad de los cultivos agrícolas. La capacidad del sitio es una calidad ecológica compleja que depende de los nutrientes, la materia orgánica y la humedad del suelo, además de factores adicionales que afectan la productividad de los cultivos. Estos factores están influenciados por el clima y el drenaje, por el vigor de procesos ecológicos como la descomposición y el ciclo de nutrientes, y por los tipos de comunidades microbianas y vegetales que están presentes.

La capacidad del sitio es extremadamente importante para la productividad de los sistemas agrícolas y, por lo tanto, para la producción y disponibilidad de alimentos. Debido a que las cualidades beneficiosas de las tierras cultivadas pueden mantenerse e incluso mejorarse mediante el uso de prácticas de manejo adecuadas, la capacidad del sitio representa un recurso potencialmente renovable. No obstante, también puede ser degradada por ciertas prácticas agrícolas (ver Capítulo 24).

En última instancia, la capacidad del sitio para la agricultura depende de siete factores interrelacionados: fertilidad del suelo, materia orgánica, densidad aparente (incluida la compactación), resistencia a la erosión, estado de humedad, salinización y abundancia de malezas. Estos factores se examinan a continuación:

La fertilidad del suelo está relacionada con la capacidad de un ecosistema para abastecer los nutrientes necesarios para sostener la productividad de un cultivo. Especialmente importantes son las fuentes de nitrógeno, particularmente formas inorgánicas como amonio y nitrato, así como fosfato, potasio, calcio, magnesio y azufre. La fertilidad del suelo está influenciada no solo por las cantidades de estos nutrientes, sino también por factores que afectan su disponibilidad para las plantas, tales como:

• la capacidad de intercambio catiónico, o el grado en que los iones cargados positivamente (estos son cationes) de nutrientes tales como amonio (NH ₄ +), potasio (K ⁺) y calcio (Ca ²⁺) están unidos por el suelo
• la capacidad de intercambio de aniones, que se relaciona con la unión de iones cargados negativamente (aniones) como nitrato (NO ₃ -), fosfato (PO ₄ ^3—) y sulfato (SO ₄ ^2—)
• acidez o alcalinidad del suelo, que generalmente se miden como pH, y afectan la solubilidad de muchos nutrientes así como aspectos clave de la actividad microbiana
• la tasa de oxidación de los nutrientes unidos orgánicamente en compuestos inorgánicos que las plantas pueden absorber y usar de manera más efectiva en su nutrición
• la mejora de la disponibilidad de nutrientes mediante la adición de fertilizantes agrícolas u otras prácticas

Por ejemplo, consideremos el proceso de nitrificación (ver Capítulo 5), una función importante que realizan ciertas bacterias y que transforma el amonio en nitrato. La tasa de nitrificación está muy disminuida en suelos ácidos o anegados, lo que resulta en una disponibilidad mucho menor de nitrato para los cultivos. La fertilidad del suelo también se degrada si se eliminan cantidades excesivas de nutrientes cuando se cosechan los cultivos, y también por la compactación del suelo, agotamiento de la materia orgánica del suelo, anegamiento y acidificación.

La materia orgánica del suelo consiste en restos vegetales y material orgánico humidificado. La materia orgánica contribuye a la capacidad del suelo para formar una estructura suelta y desmenuzable llamada tilth. El suelo con buena inclinación está bien aireado, permite que las raíces de las plantas crezcan libremente y retiene la humedad, todos los cuales son factores importantes que afectan el crecimiento de los cultivos.

Además, algunos nutrientes son componentes de la materia orgánica del suelo. Estos nutrientes unidos orgánicamente se liberan lentamente para la absorción de las plantas a través del proceso de descomposición, lo que a este respecto puede verse como una fertilización orgánica natural, de liberación lenta. La materia orgánica en el suelo también ayuda a retener las formas iónicas de nutrientes a través de la capacidad de intercambio catiónico y aniónico. El cultivo intensivo con retorno insuficiente de los residuos de los cultivos generalmente resulta en una pérdida de materia orgánica del suelo y la degradación de los valiosos servicios ecológicos que brinda.

La densidad aparente del suelo (su peso por unidad de volumen) tiene un gran efecto sobre la inclinación y el drenaje. Generalmente es preferible tener una baja densidad aparente, pero ésta puede degradarse por la pérdida de materia orgánica del suelo y por la compactación causada por el paso repetido de maquinaria pesada, especialmente cuando los campos están húmedos. El suelo que ha sido degradado por compactación puede volverse más húmedo, carecer de oxígeno y tener un ciclo de nutrientes alterado y un crecimiento deficiente de las raíces. Estos cambios pueden resultar en una disminución sustancial de la productividad.

La resistencia a la erosión se degrada cuando el suelo se deja sin cobertura de vegetación o residuos de cultivos durante el invierno, cuando no se practica el arado de contorno (como cuando el cultivo corre por una pendiente en lugar de a lo largo de ella), y cuando se labra terreno empinado. En contraste, los sitios son resistentes a la erosión si están bien vegetados, tienen buena inclinación, son planos y el clima no es excesivamente húmedo ni ventoso. En efecto, la erosión representa un problema importante porque se trata de una pérdida de masa de suelo, que se produce a medida que las partículas son arrastradas por las fuerzas del viento o del agua corriente. Cualquier práctica agrícola que incremente la tasa de erosión debe ser vista como una minería del capital del suelo. En casos severos, la erosión puede despojar los horizontes superficiales relativamente fértiles del suelo. En el peor de los casos, el lecho rocoso puede quedar expuesto y la tierra se arruina para siempre para uso agrícola.

El estado de humedad es otro aspecto importante de la capacidad del sitio. En general, se prefiere un estado de humedad intermedio (denominado mesic) para el crecimiento de la mayoría de los cultivos. Los sitios excesivamente secos (xéricos) producirán un pequeño rendimiento y los cultivos pueden perecer a causa de la sequía. En contraste, los sitios excesivamente húmedos (hídricos) tienden a tener suelo fresco con poco o ningún oxígeno presente, que son condiciones que son estresantes para la mayoría de los cultivos.

El estado de humedad de los sitios se ve afectado en gran medida por factores climáticos, especialmente las tasas de precipitación y evapotranspiración. La humedad del suelo también se ve afectada por las características de drenaje: los suelos de grano grueso pueden drenar demasiado rápido y tener poca capacidad para retener la humedad, mientras que los suelos arcillosos pesados pueden no drenar lo suficientemente bien, reteniendo el agua cerca de la superficie. Los suelos con buena inclinación tienden a tener un grado de drenaje a medio camino entre estos extremos.

La salinización se refiere a la acumulación de diversos tipos de sales en el suelo, particularmente cantidades excesivas de sodio, magnesio, potasio, cloruro o sulfato. Estas y otras sales están presentes en el agua de riego y en ciertos tipos de fertilizantes y se quedan atrás cuando el agua se evapora a la atmósfera. La salinización es un problema común en los campos agrícolas que se riegan pero no tienen suficiente drenaje para llevar las sales hacia abajo hacia el suelo y lejos, haciendo que se acumulen en la superficie.

La abundancia de malezas es importante porque cuando son abundantes, proporcionan demasiada competencia por las plantas de cultivo. El término “maleza” puede definirse como plantas que se juzgan que interfieren con algún propósito humano (ver Capítulo 22). Una mayor abundancia de malezas puede ser causada cuando una especie particular de cultivo se cultiva de manera continua, sin rotación con otros cultivos. Una abundancia excesiva de malezas se maneja comúnmente cultivando el suelo y/o usando herbicidas. Además, se puede evitar la acumulación de poblaciones de malezas rotando cultivos y utilizando otras prácticas de manejo que proporcionen condiciones menos favorables para las plantas no deseadas.

Producción y Gestión

En 2014, más de 7.3 mil millones de personas estaban vivas, y casi todas dependían de los cultivos agrícolas como su principal fuente de alimentos. También hay cantidades relativamente menores de alimentos que se cosechan de la naturaleza, como por ejemplo por la pesca, pero la producción agrícola es la responsable del gran grueso de la dieta humana moderna.

Además, nuestros animales domésticos asociados dependen en gran medida de la producción de cultivos agrícolas. El número de ganado es en realidad mayor que el de las personas, incluyendo alrededor de 1.5 mil millones de vacas, 1.5 mil millones de ovejas, 1.2 mil millones de cabras, 1.0-mil millones de cerdos y 22 mil millones de pollos (Capítulo 10). Si bien algunos de estos animales domésticos alimentan plantas silvestres en pastos ininterrumpidos (que no han sido sembrados a plantas forrajeras agrícolas), muchos son alimentados con grano y heno que específicamente se ha cultivado para ellos. De hecho, alrededor del 40% de la producción mundial de grano se alimenta al ganado. Eventualmente, los productos alimenticios derivados del ganado son consumidos por personas, que son consumidores secundarios (y depredadores superiores) en esta parte de la cadena alimentaria agrícola.

Si un país tiene un exceso de producción agrícola sobre el consumo interno, entonces tiene un excedente disponible para la exportación, mientras que aquellos con déficit deben importar parte de sus alimentos (Cuadro 14.4). En general, las mayores naciones exportadoras de alimentos tienen una economía relativamente desarrollada. Aunque muchos países más pobres exportan ciertos alimentos como el café, el aceite de palma, el azúcar, el té y otros cultivos comerciales, la mayoría de los países menos desarrollados tienen déficits alimentarios o solo son marginalmente autosuficientes. Los déficits alimentarios deben estar conformados por compras costosas de alimentos que se cultivaron en otros lugares o por donaciones de países más ricos (esta última se conoce como ayuda alimentaria).

En cuanto al valor bruto de los alimentos que se brinda a las personas, los cultivos más importantes del mundo son los cereales, como la cebada, el maíz, el arroz, el sorgo y el trigo. También son importantes, pero secundarios, los cultivos de tubérculos, como yuca, papa, camote y nabo. En cualquier país, la producción total de cereales más otros cultivos es función de la cantidad de tierra dedicada al cultivo de esas especies, multiplicada por la productividad promedio.

La productividad (o rendimiento, normalmente medido en toneladas de cultivo cosechadas por hectárea por año) refleja las influencias combinadas de la capacidad del sitio y el tipo de sistema de manejo que se está utilizando. En la agricultura, las prácticas de manejo tienen como objetivo mitigar algunas de las limitaciones que limitan la productividad de los cultivos, incluidas las asociadas con la calidad del sitio, las inclemencias del tiempo, las infestaciones de insectos, las malezas y las enfermedades. La productividad de los cereales y otros cultivos varía mucho entre los países, pero no necesariamente es menor en los menos desarrollados que en los más desarrollados (Cuadro 14.5). Aunque los países más ricos utilizan sistemas de manejo altamente mecanizados con insumos de fertilizantes, pesticidas y, a veces, agua de riego, los países menos ricos también pueden usar sistemas de manejo intensivo, aunque los que dependen más del trabajo humano y animal y con insumos materiales más pequeños.

Obsérvese también que el Cuadro 14.7 también tiene datos que muestran cómo el rendimiento de los cultivos ha aumentado en las últimas cuatro décadas (de 1974 a 2013; señalar que un incremento del 100% significa que hubo una duplicación del rendimiento). Los incrementos en la productividad son bastante impresionantes, y se deben a variedades de cultivos que han sido criadas selectivamente para responder bien a los sistemas de manejo intensivo, así como a un mayor uso de prácticas de manejo como el uso de fertilizantes, pesticidas y riego. Las mejores tasas de rendimiento han sido clave para incrementar las tasas de producción agrícola durante el mismo periodo. Por supuesto, muchos de los beneficios del aumento de la producción agrícola han sido absorbidos por grandes incrementos de población, especialmente en los países menos desarrollados.

Estas tendencias también se muestran por indicadores de producción de alimentos que son compilados por la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (Figura 14.1). El índice es un indicador compuesto que toma en cuenta la producción de todas las especies importantes de cultivo, expresándose los datos relativos al periodo base 2004-2006 (para el cual el valor se establece en 100). El índice abarca todos los productos agrícolas comestibles y es una suma ponderada por precios medida en dólares constantes, por lo que la inflación no es un problema. Por lo tanto, el índice muestra si la producción agrícola ha aumentado (> 100) o disminuido (< 100) durante el periodo de tiempo, tanto en base total como per cápita.

Los datos globales muestran un incremento fuerte y constante de la producción agrícola general de 1961 a 2012, aunque el incremento es mucho más moderado en los datos per cápita (Figura 14.1a). Es decir, la mayor parte del incremento de la producción agrícola mundial durante el último medio siglo se ha visto erosionado (sobre una base per cápita) por el crecimiento de la población. No es sorprendente que este patrón sea aún más llamativo en los datos de los países menos desarrollados, que muestran poca mejora en la producción de alimentos per cápita a lo largo del periodo.

Estas observaciones sugieren que existe una “cinta de correr” alimentaria, en la que los incrementos en la producción de alimentos, obtenidos mediante la conversión de hábitats naturales y la adopción de prácticas de manejo más intensivas, están siendo compensados principalmente por el crecimiento poblacional. La metáfora de una cinta de correr es apta en este caso, porque en ese tipo de máquina de correr se gasta mucho esfuerzo, pero el corredor se queda aproximadamente en el mismo lugar.

Es importante entender que los altos rendimientos que se obtienen por el uso de sistemas agrícolas intensivos están fuertemente subsidiados por grandes insumos de recursos no renovables. Por ejemplo, los fertilizantes agrícolas más importantes son los compuestos inorgánicos de nitrógeno, como la urea o el nitrato amónico, los cuales se fabrican con gas natural. El segundo y tercer nutrimentos fertilizantes más importantes son compuestos de fosfato y potasio, los cuales se producen a partir de minerales minados. Además, la mayoría de los pesticidas se fabrican a partir de petroquímicos, utilizando tecnologías intensivas en energía. Además, la mecanización de los sistemas agrícolas implica el uso de tractores que tiran equipo pesado para labrar, cosechar y otros fines. La fabricación de estas máquinas requiere grandes cantidades de energía y materiales no renovables, como metales y plásticos. Además, las máquinas funcionan con combustibles no renovables, como gasolina o diesel.

En el Cuadro 14.6 se comparan los indicadores de la intensidad del manejo agrícola entre países seleccionados. Existe una gran variación entre los países, ya que algunos menos desarrollados utilizan prácticas intensivas como algunas desarrolladas. En general, sin embargo, la intensidad del manejo es mayor en los países más ricos, con mayor uso de fertilizantes y pesticidas, más mecanización y granjas más grandes más industriales.

Como se acaba de señalar, algunos sistemas agrícolas utilizados en los países menos desarrollados son bastante intensivos y dan como resultado altos rendimientos. Por ejemplo, en muchos países tropicales húmedos, el arroz se cultiva utilizando un sistema conocido como arrozal. Aunque se ha mecanizado parte de la agricultura de arroz palial, a menudo se lleva a cabo en granjas familiares de menor escala. Por lo general, los búfalos de agua se utilizan para arar y labrar los campos diflados e inundados (cada uno de los cuales es un arroz). Luego, la gente trasplanta a mano plantas de arroz jóvenes, desyerba el cultivo con azadas y eventualmente cosecha mediante guadañas y recolectando gavillas de los tallos de las plantas. En lugares con precipitaciones uniformemente espaciadas a lo largo del año y suelos naturalmente fértiles, como partes de Java, Sumatra y Filipinas, se pueden cultivar hasta tres cultivos de arroz cada año. Este sistema de arroz no mecanizado puede lograr altos rendimientos con insumos relativamente pequeños de fertilizante inorgánico o pesticida.

Otros sistemas agrícolas utilizados en los países menos desarrollados son mucho menos productivos que el arroz con cáscara, generalmente debido a lluvias subóptimas y suelos menos fértiles. Los sistemas menos productivos se utilizan en regiones semiáridas. Bajo tales condiciones, no es posible cultivar muchos cultivos de plantas. Sin embargo, el ganado como camellos, vacas, cabras y ovejas puede deambular extensamente sobre el paisaje, cosechando la escasa producción de forraje nativo. La biomasa vegetal dispersa de los ecosistemas semiáridos es demasiado pequeña en cantidad y muy pobre en calidad nutricional para la cosecha directa y el uso por parte de las personas. Sin embargo, el ganado de pastoreo es capaz de convertir el forraje de mala calidad en una forma (como carne o leche) que la gente pueda utilizar como alimento.

Cada vez más, los sistemas agrícolas utilizados en los países menos desarrollados son cada vez más intensivos en su manejo. En este sentido, están avanzando rápidamente hacia los tipos de sistemas utilizados en los países desarrollados. Los indicadores de este cambio incluyen el aumento del uso de fertilizantes, pesticidas y mecanización. Otro indicador es el aumento del tamaño de las explotaciones agrícolas, lo que ocurre a medida que las actividades agrícolas se comercializan y son propiedad de grandes empresas. Estos cambios han dado lugar a un aumento de los rendimientos en muchos países menos desarrollados en las últimas décadas (véase el Cuadro 14.7). Estos incrementos de productividad se deben en gran parte al cultivo de variedades “mejoradas” de plantas de cultivo así como a la adopción de prácticas agrícolas intensivas.

La industrialización de la producción agrícola en estos países también se traduce en importantes cambios sociales. De particular importancia es la rápida fusión de pequeñas explotaciones familiares en unidades comerciales más grandes. Esto da como resultado el desplazamiento de muchos pobres de los medios de vida agrícolas. Estos refugiados económicos luego migran a pueblos y ciudades, lo que hace que la tasa de urbanización sea mucho más rápida de lo que se esperaría solo del crecimiento de la población.

Agricultura en Canadá

Canadá es una de las grandes naciones agrícolas del mundo y un importante contribuyente al comercio internacional de alimentos. La producción canadiense de cereales fue de 66 millones de toneladas en 2013, que ocupó el octavo lugar en el mundo y representó 2.3% de la producción global (FAO, 2014). En ese mismo año Canadá exportó 21 x 10 ⁶ t de grano, que ocupaba el 5to lugar en el mundo.

El producto interno bruto (PIB) asociado a la producción agrícola es de unos 22 mil millones de dólares, de los cuales 73% son cultivos y 27% ganado (en 2011; Statistics Canada, 2014a). Las exportaciones canadienses de productos agrícolas en 2011 tuvieron un valor de 41 mil millones de dólares, y las importaciones de 31 mil millones de dólares, para un superávit comercial neto de 10 mil millones de dólares para el sector agrícola (FAO, 2014).

A principios del siglo XX, más del 80% de la fuerza de trabajo canadiense estaba empleada en la agricultura. En ese momento, la agricultura dependía principalmente del trabajo animal y humano como fuentes de energía para el cultivo y la cosecha. La mayoría de las fincas eran relativamente pequeñas, empresas familiares, administradas principalmente como operaciones de subsistencia para producir alimentos y otros cultivos para uso familiar. Cualquier excedente de producción se negociaba en los mercados locales por efectivo o bienes manufacturados. El excedente agrícola fue finalmente vendido en ciudades canadienses o intercambiado internacionalmente por comerciantes. Gran parte de la actividad agrícola actual en los países menos desarrollados sigue teniendo este tipo de carácter socioeconómico.

Hoy, sin embargo, la mayor parte de la agricultura canadiense implica operaciones industriales altamente mecanizadas. Solo alrededor de 2.2% de la fuerza laboral nacional está empleada en la agricultura (en 2011; Statistics Canada, 2014b). Prácticamente todo el cultivo, la cosecha y el procesamiento se realizan mediante grandes máquinas alimentadas con combustibles fósiles. Los tractores transportan máquinas de cultivo, siembra y pulverización, y cosechadoras autónomas cosechan y procesan cultivos. Los agricultores canadienses utilizan alrededor de 733-mil tractores (en 2008; FAO, 2014).

Canadá tiene una inmensa base terrestre, unos 10 millones de km ², lo que lo convierte en el segundo país más grande del mundo (después de Rusia). Sin embargo, el área apta para la agricultura se limita en gran medida a las partes del sur del país. La capacidad de la tierra para apoyar usos agrícolas se categoriza por un sistema conocido como el Inventario de Tierras de Canadá. La distribución de las tierras más productivas para la agricultura se muestra en el Cuadro 14.7.

La mayor parte de las tierras de mayor capacidad se encuentran en las regiones del sur de Canadá, donde la temporada de crecimiento es relativamente larga y húmeda, y en sitios con terreno relativamente plano y suelo fértil. El sur de Ontario, por ejemplo, tiene 56% de las tierras de clase 1 en Canadá, mientras que Saskatchewan tiene 25%; Alberta, 14%; y Manitoba, 4%. Desafortunadamente, algunas de las tierras de mejor calidad se han perdido por la urbanización, que se tragó 7.400 km2 de tierras agrícolas de primer orden entre 1971 y 2001, duplicando más del doble la cantidad total perdida por este proceso (Hoffman et al., 2005). En total, más del 7% de las tierras agrícolas de clase 1 han sido convertidas. Esta pérdida de las mejores tierras agrícolas tiene graves consecuencias para la producción de cultivos, particularmente los de alto valor como los frutos blandos en la región del Niágara de Ontario y el valle de Okanagan del sur de Columbia Británica.

Como se examinó anteriormente, la calidad de la tierra para la agricultura está influenciada por factores como la fertilidad del suelo, la concentración de materia orgánica, el drenaje y la abundancia de malezas. Todas estas cualidades pueden ser degradadas por un manejo inadecuado de la tierra. Es importante monitorear los cambios en estos factores del sitio a lo largo del tiempo, con el fin de rastrear los cambios en la sustentabilidad de la agricultura. Desafortunadamente, aún no existen datos de monitoreo adecuados en la mayoría de las áreas, aunque se están diseñando programas.

Sin embargo, hay algunos indicios generales de que la fertilidad del suelo y otros factores del sitio están disminuyendo en calidad sobre gran parte de la base de tierra agrícola. Por ejemplo, para mantener la productividad de muchos agroecosistemas, se deben agregar grandes cantidades de fertilizantes y acondicionadores de suelos al sistema. De igual manera, se deben usar herbicidas, insecticidas, fungicidas y otros pesticidas para el manejo de plagas (ver Capítulo 22). La necesidad de utilizar prácticas intensivas de manejo para mantener la productividad podría, en sí misma, considerarse un síntoma de estrés insostenible en el agroecosistema. Además, la mayoría de los fertilizantes, pesticidas y sus sistemas de aplicación mecanizados se basan en la minería y el uso de recursos no renovables, lo que representa otro elemento de no sustentabilidad (véase también el Capítulo 24).

Se utilizan enormes cantidades de fertilizante para aumentar la productividad de los cultivos en Canadá. En 2011, se aplicó fertilizante a 25 millones de hectáreas de tierras de cultivo, más del triple de incremento respecto a 1971 (Cuadro 14.8). En 2013, las tierras agrícolas fueron fertilizadas con 2.5 millones de toneladas de nitrógeno y 0.9 millones de toneladas de fosfato. En comparación con las tasas de uso de fertilizantes en 1970, estos representan aumentos de aproximadamente 10 veces y 3 veces, respectivamente.

El uso de pesticidas para tratar plagas de insectos, malezas y patógenos fúngicos también es intensivo en la agricultura canadiense. En 2011, se aplicó herbicida a 25 millones de hectáreas de tierras de cultivo, lo que representa un incremento triple respecto a 1971 (Cuadro 14.10). Se aplicó insecticida a 3.2 millones de hectáreas y fungicida a 5.5 millones de hectáreas, representando en conjunto un incremento de 9 veces con respecto a 1971.

Los sistemas agrícolas canadienses también utilizan variedades de cultivos que han sido criadas selectivamente para aumentar su productividad potencial y resistencia a plagas y patógenos, para responder vigorosamente a la adición de fertilizantes y otras prácticas de manejo intensivo, y para crecer bien bajo los regímenes climáticos regionales. Esto no quiere decir que estas variedades se adapten de manera óptima a los agroecosistemas manejados de manera intensiva. A menudo se desarrollan nuevas plagas y enfermedades, por lo que la industria agropecuaria debe responder continuamente a los cambios en las condiciones ecológicas.

En general, la intensificación de la agricultura industrial ha incrementado considerablemente la producción de cultivos en Canadá. De igual manera, se han logrado grandes incrementos en la producción en otros países que han adoptado sistemas agrícolas intensivos y mecanizados. Esto incluye a Estados Unidos, la mayoría de los países de Europa occidental y, cada vez más, Brasil, China, India, Rusia, Ucrania y otros países en rápido desarrollo. Los incrementos en la producción agrícola se han logrado principalmente a través de un manejo intensificado y el cultivo de variedades mejoradas de cultivos, más que mediante el aumento de las áreas de tierra cultivada.

Alrededor de 65 millones de hectáreas de tierra se cultivan en 206,000 granjas en Canadá (datos de 2011). Esta área equivale a aproximadamente 7% de la masa terrestre de Canadá. Con el tiempo, sin embargo, el número de fincas ha disminuido notablemente, aun cuando su área promedio ha aumentado (Figura 14.2a). La agricultura también se ha intensificado mucho en Canadá, en términos de mecanización y uso de fertilizantes y pesticidas. En los últimos años, la mayor producción y áreas de cultivo han sido trigo (27 x 10 ⁶ t en 2014), canola (14 Mt), maíz (maíz; 12 Mt), cebada (7 Mt) y soja (6 Mt) (Figura 14.2b, c). Además, se han introducido nuevos cultivos en Canadá y se cultivan en grandes áreas, especialmente canola (colza oleosa), lentejas, soja (Figura 14.2b).

La cría de animales también se ha vuelto intensiva en Canadá. La mayor parte de la producción de pollos, vacas y cerdos ahora ocurre en las llamadas granjas industriales. Se trata de un sistema industrial que consiste en criar ganado en interiores en condiciones densamente abarrotadas. El ganado se alimenta hasta la saciedad con dietas nutricionalmente optimizadas, mientras que las enfermedades se manejan con antibióticos y otros medicamentos. La productividad puede ser potenciada con hormonas de crecimiento (ver Capítulo 24).

Más de 167 millones de pollos se crían anualmente para carne y huevos en granjas canadienses, la mayoría de ellos en operaciones de escala e intensidad industrial (Statistics Canada, 2014f; FAO, 2014b). Además, se crían más de 8 millones de pavos, la mayoría en granjas industriales. El ganado más grande incluye alrededor de 16 millones de vacas (incluyendo 2 millones de vacas lecheras), 26 millones de cerdos, 0.8 millones de ovejas y 0.9 millones de caballos. Las vacas lecheras y los cerdos se crían principalmente en granjas industriales. La mayoría de las vacas de carne pasan parte de sus vidas pastando al aire libre en pastos o en praderas seminaturales. Sin embargo, antes del sacrificio, la mayoría de los animales son redondeados y luego mantenidos en corrales abarrotados, donde están bien alimentados para que puedan aumentar de peso rápidamente. Ovejas, cabras y caballos se crían en condiciones menos intensivas.

En visión general, es claro que desde principios del siglo XX se ha producido un enorme incremento en la producción agrícola. Esto ha alimentado de manera similar aumentos rápidos en las poblaciones globales de personas y animales domésticos. Sin embargo, la rápida intensificación de la agricultura depende sustancialmente del uso de fuentes de energía y materiales no renovables, hecho que desafía la sustentabilidad de los sistemas de producción. Además, los sistemas agrícolas intensivos causan daños importantes al medio ambiente, muchos de los cuales se examinan en capítulos posteriores, especialmente en el Capítulo 24.

Enfoque Canadiense 14.1. Clima Extremos y Agricultura Los factores
climáticos, como el calor, el viento y la humedad del suelo, tienen una influencia importante en la producción agrícola. Las cosechas pueden ser abundantes cuando las condiciones climáticas son buenas, pero si ocurren como eventos extremos, los cultivos pueden ser aniquilados. Por ejemplo, ocasionalmente se presentan periodos de sequía prolongada, o sequía, en la región de la Pradera, donde grandes áreas tienen solo una disponibilidad marginal de humedad del suelo para cultivos clave como el trigo y la canola (Agriculture Canada, 2014; Canada History, 2013).

El período de sequía más devastador del siglo pasado ocurrió entre 1929 y 1937, cuando las bajas precipitaciones y el sobrecultivo del suelo de las praderas provocaron que la tierra se convirtiera en un polvo fino que sopló durante las tormentas de viento. El polvo se acumuló como dunas y hileras, cubriendo carreteras y edificios y dificultando o imposibilitando la vida de muchos campesinos de las regiones afectadas. Desde entonces, el régimen de precipitación ha sido más moderado y ha habido una adopción generalizada de prácticas de conservación del suelo, como plantar líneas de árboles y cortavientos, barbecho de campos como parte de una rotación de cultivos y medidas adicionales.

Sin embargo, los eventos de sequía severa continúan ocurriendo en la región de las praderas. Por ejemplo, durante 2001 gran parte del oeste de Canadá experimentó algunas de las condiciones de crecimiento más secas jamás registradas. Grandes regiones del sur de Alberta, Columbia Británica y Saskatchewan tuvieron precipitaciones récord bajas y sequía severa. Esto resultó en disminuciones generalizadas en el rendimiento e incluso fallas en los cultivos en las áreas afectadas por la sequía. La sequía también fue grave en 2002, aunque las zonas más gravemente afectadas se encontraban más al norte, en el centro de Alberta y en las cercanías de Saskatchewan. En las provincias más meridionales de las praderas, donde la sequía fue más severa en 2001, la humedad fue normal o mejor en 2002. La sequía ha sido generalmente un problema menor desde esos años.

Años de sequía severa tienen una influencia desestabilizadora en la economía agrícola de la región Pradera. En 2002, debido a los efectos acumulados de tres años consecutivos de escasa escorrentía primaveral (debido a nevadas por debajo del promedio) y escasa precipitación durante la temporada de crecimiento, la cantidad de forraje disponible en las zonas afectadas por la sequía fue críticamente baja. Muchos ganaderos tuvieron que vender la mayor parte o la totalidad de su ganado, incluido el ganado vital, porque no podían cultivar suficiente forraje para alimentar a sus animales y no podían pagar el alto costo de importar piensos.

La producción de cultivos también fue duramente golpeada. La producción nacional de trigo no duro, que se cultiva principalmente en las provincias de las praderas, fue de solo 12 millones de toneladas en 2002, en comparación con 18 millones de toneladas en 2001 y 21 millones de toneladas en 2000 (una disminución general de 44%). La producción de canola también se redujo notablemente, pasando de 7 millones de toneladas en 2000 a 5 millones de toneladas en 2001 y 3 millones de toneladas en 2002 (una disminución de 55%). Si bien Canadá es normalmente un exportador de grano a los mercados globales, en 2002 importamos trigo de Rusia.

Los agricultores tienen una serie de opciones de manejo disponibles para ellos durante los períodos de sequía. Por ejemplo, pueden practicar barbecho veraniego, práctica en la que la tierra no se cultiva en algunos años para conservar su vital humedad del suelo. Los agricultores también pueden optar por cultivar cultivos que sean relativamente tolerantes a la sequía, como el guisante de campo o el trigo. Si hay agua superficial o subterránea disponible, el riego puede ser una opción.

La práctica de la agricultura siempre ha sido algo arriesgada en la región de las Praderas, y los agricultores pueden sufrir terriblemente por los daños económicos y emocionales de la sequía. En esos tiempos, es fundamental que los seguros de cultivos asequibles y otros medios de apoyo financiero estén a disposición de la comunidad agrícola. Esto debería, de hecho, ser una prioridad nacional —todos los canadienses se alimentan de los productos cultivados por los agricultores, y debemos compartir con ellos las consecuencias de los riesgos ecológicos y económicos inherentes a su empresa agrícola.

Cambios en la Cubierta Forestal

Los recursos forestales en muchos países se están agotando rápidamente por las altas tasas de desbroce. Esto es particularmente cierto en muchos países tropicales, donde la deforestación es impulsada en gran medida por el aumento de las poblaciones y la consiguiente necesidad de más tierras agrícolas y combustibles de madera. También son importantes las demandas económicas e industriales de biomasa arbórea para fabricar carbón vegetal y productos para el comercio internacional.

La tasa global de deforestación fue de 6.1 millones de hectáreas anuales entre 1990 y 2010 (PNUMA, 2014). Se trata de altas tasas de pérdida de bosques, y parecen haber aumentado desde finales de la década de 1990. Los datos satelitales para la Amazonía, por ejemplo, sugieren que la tasa de desbroce aumentó alrededor de 50% en 1996-1997, que fue un año relativamente seco que fue favorable para la remoción de bosques tropicales mediante la quema para su conversión en pastos o campos para el cultivo de soja.

Las tasas de deforestación de algunos países menos desarrollados y de rápido desarrollo se muestran en el Cuadro 14.11. Recientemente, algunos de estos países han estado perdiendo sus bosques a tasas extraordinarias. Por ejemplo, entre 1990 y 2010, Nigeria perdió 48% de su cubierta forestal a una tasa promedio de 2.4% anual. Otro país africano, Burundi, perdió 41% de su bosque durante ese periodo, mientras que Honduras en Centroamérica perdió 36%. La rápida deforestación que se está produciendo en la mayoría de los países en desarrollo representa la extracción de madera potencialmente renovable, leña y otros usos de la biomasa arbórea. Además, la deforestación en regiones tropicales y subtropicales causa terribles daños ecológicos, como el peligro y la extinción de la biodiversidad. Estos temas se examinan en los Capítulos 23 y 26.

En contraste con la rápida deforestación que se está produciendo en la mayoría de los países menos desarrollados, la cubierta forestal de muchos países desarrollados recientemente se ha mantenido estable o en aumento (Cuadro 14.9). Esto sucede a pesar de la recolección industrial de recursos madereros en muchos de esos países, en gran parte para fabricar madera y papel. Esto se debe a que la silvicultura industrial que se persigue típicamente en Canadá, Estados Unidos y Europa Occidental permite, e incluso trabaja para fomentar la regeneración de otro bosque en sitios cosechados. En consecuencia, no hay pérdida neta de cobertura forestal, aunque el carácter del ecosistema puede cambiar debido al sistema de manejo que se está utilizando, especialmente si las plantaciones de árboles reemplazan al bosque natural (ver Capítulo 26).

Si bien la mayoría de los países desarrollados tienen ahora una cubierta forestal estable o creciente, no siempre ha sido así. Muchos de estos países estaban siendo deforestados activamente tan recientemente como principios del siglo XX. La mayor parte de la deforestación temprana ocurrió con el fin de desarrollar tierras para la agricultura. Por ejemplo, la mayor parte de Europa occidental todavía estaba boscosa tan recientemente como la Edad Media (hasta aproximadamente 1500), al igual que el este de América del Norte hasta hace uno o tres siglos atrás. La deforestación extensa también ocurrió durante la Primera Guerra Mundial, cuando los países europeos se dedicaban a economías de “guerra total” y estaban cosechando madera lo más rápido posible, a menudo para su uso como accesorios de pozo en la minería subterránea de carbón. Grandes partes de estas regiones están ahora en gran parte desprovistas de cobertura forestal, la cual ha sido reemplazada por agroecosistemas y tierras urbanizadas.

Este proceso de deforestación se detuvo en gran medida alrededor de 1920 a 1930. En ese momento, las áreas boscosas comenzaron a aumentar en muchos países desarrollados. Esto ocurrió porque muchas pequeñas fincas de capacidad agrícola marginal fueron abandonadas y sus habitantes migraron a zonas urbanas para buscar trabajo. Con el tiempo, la tierra volvió a ser bosque. En gran parte de Europa, esto implicó el establecimiento de plantaciones (granjas arbóreas), generalmente de especies de coníferas. En otras regiones hubo una forestación natural ya que las semillas arbóreas establecieron nuevas poblaciones en tierras rurales en desuso. Por ejemplo, debido a estas dinámicas socioeconómicas y ecológicas, la superficie de bosque en gran parte de las Provincias Marítimas se ha duplicado aproximadamente desde principios del siglo XX. Cambios similares han ocurrido en otras regiones desarrolladas del mundo.

Cosecha y Manejo de Bosques

A nivel mundial, la tendencia neta es de deforestación rápida. Entre 1990 y 2010, alrededor de 7 millones de hectáreas de bosque al año se perdieron a causa de la deforestación (PNUMA, 2014). Casi toda esta deforestación agresiva está asociada con la conversión del bosque tropical en tierras agrícolas, pero la recolección de productos forestales también es importante en algunas regiones. A nivel mundial, solo queda aproximadamente la mitad de la superficie forestal original.

Durante 2013, el consumo mundial de madera promedió 3.6 mil millones de metros cúbicos, lo que representa un incremento de 1% respecto a una década anterior (Cuadro 14.11). El consumo de madera incluyó lo siguiente:

• 0.96 x 10 ⁹ m ³ de madera aserrada y enchapada (una disminución de 7% respecto a 2004)
• 0.43 x 10 ⁹ m ³ de paneles de madera como contrachapado (45% de incremento)
• 0.40 x 10 ⁹ m ³ de fibra como la madera para pasta, utilizada para hacer papel (12% de incremento)
• 1.70 x 10 ⁹ m ³ de madera en rollo industrial (sin cambios)
• 1.88 x 10 ⁹ m ³ de leña (2% de incremento; 90% se consumió en países menos desarrollados)

En Canadá, un enorme complejo industrial depende de la cosecha de biomasa forestal, en gran parte para la fabricación de madera, materiales compuestos como madera contrachapada y tableros de oblea, y pulpa y papel. El valor total de los productos fabricados a partir de recursos forestales en 2013 fue de 53 mil millones de dólares (Canadian Forest Service, 2014).

La mayor parte de la producción canadiense de productos forestales está destinada a la exportación, proporcionando ganancias extranjeras que son cruciales para mantener una balanza comercial positiva. En 2013, las exportaciones canadienses de productos forestales tuvieron un valor de $33.7 mil millones, y la contribución neta a la balanza comercial internacional fue de $12.700 millones (este es el valor de las exportaciones menos las importaciones dentro del sector forestal (Canadian Forest Service, 2014). En comparación, la balanza comercial general de Canadá en 2012 fue de menos $6.7-mil millones, y habría sido peor sin la contribución positiva del sector forestal (Statistics Canada. 2014g). En general, Canadá es el principal exportador mundial de productos forestales, representando el 9% del comercio mundial.

Para comparación con las ganancias netas de la exportación de productos forestales ($12.7-mil millones), las de otros sectores económicos clave en Canadá en 2013 fueron:

• energía, +$69.6 mil millones
• metales y minerales, +$20.2 mil millones
• agricultura y pesca, +14.800 millones de dólares
• automotriz y aeronáutica, —14.400 millones de dólares
• bienes de consumo, —$45.5 mil millones
• maquinaria industrial, equipo, electrónica, —$52.5 mil millones

Por supuesto, para lograr los grandes beneficios económicos de la silvicultura, se deben cosechar grandes áreas de bosque maduro cada año. En 2013 se cosecharon 638 mil hectáreas de bosque maduro, lo que es considerablemente menor que el millón de hectáreas que fue la cosecha anual de 1995 a 2006 (Natural Resources Canada, 2013). La gran disminución refleja una recesión general en los mercados globales de materias primas forestales, especialmente para los productos de papel. Alrededor del 90% de la cosecha es por corte claro, y el resto por métodos más selectivos. Alrededor del 80% de la cosecha industrial fueron coníferas (maderas blandas) y 20% árboles de hoja ancha (maderas duras). El área de bosque cosechado fue equivalente a cerca de 0.4% del área de bosque “productivo” de Canadá (que se encuentra en regiones más al sur y es relativamente productiva y accesible) y 0.2% de la superficie total de bosque.

Casi toda el área cultivada industrialmente en Canadá puede regenerarse para convertirse en bosque. La deforestación, o conversión a largo plazo a usos del suelo no forestales, es relativamente poco común en Canadá. El monto reciente de deforestación ha sido de unas 46 mil hectáreas anuales (en 2010), de las cuales las conversiones agrícolas fueron responsables del 41%, las actividades de petróleo y gas en 24%, las conversiones municipales por 10%, la silvicultura el 8%, la industria el 7%, la construcción de carreteras el 6%, y otras el resto (Recursos Naturales Canadá, 2013). Sin embargo, debe entenderse que gran parte del bosque cosechado no se está regenerando bien porque está mal abastecido con especies arbóreas comercialmente valiosas. Por ejemplo, alrededor del 15% de las tierras de la Corona cosechadas desde 1975 se consideran insuficientes.

Además, la regeneración de árboles en la mayor parte del área cosechada (esto se conoce como reforestación) es alentada por la siembra de plántulas y otros aspectos del manejo silvícola. En 2012, alrededor del 67% del área cosechada se sembró con plántulas de árboles. Muchas de las áreas plantadas se manejan de manera bastante intensiva para desarrollar plantaciones arbóreas, sistema que representa la aplicación de un modelo agrícola al cultivo de árboles, también conocido como agroforestería. Las granjas arbóreas son generalmente más productivas de biomasa que los bosques naturales, pero carecen de muchos elementos de biodiversidad nativa y otros valores ecológicos y estéticos (Capítulo 23). Otros aspectos del manejo forestal intensivo pueden incluir el adelgazamiento de la regeneración de árboles excesivamente densos, el uso de herbicidas para reducir la abundancia de plantas no cultivadas (o “malezas”), y el uso de insecticida si existe una irrupción de insectos que amenazan al policía arbóreo, como la lombriz del abeto (Capítulo 22).

Casi todos los tractos no plantados del área cosechada (33% del total) también se regeneran de nuevo al bosque. Sin embargo, esto ocurre a través de una “regeneración natural” de especies arbóreas. La regeneración natural puede involucrar plántulas que existieron en el sitio antes de la cosecha y sobrevivieron a la perturbación (conocida como regeneración avanzada), plántulas que se establecieron a partir de semillas dispersadas en el sitio del bosque cercano, o semillas dispersadas por árboles de semillas maduros que quedaron en el sitio.

En general, desde la perspectiva industrial, la silvicultura tal como se practica en Canadá parece estar conservando su principal recurso económico: la superficie forestal y la productividad de la biomasa arbórea. Apoyando esta afirmación audaz hay tres observaciones: (1) hay poca deforestación neta en Canadá, y la mayor parte de lo que ocurre no se debe directamente a las prácticas forestales; (2) casi todos los sitios cosechados se regeneran de nuevo a otro bosque, el cual estará disponible para la cosecha nuevamente una vez que los árboles crezcan a un tamaño apropiado; y 3) excepto en algunas áreas locales, por períodos cortos de tiempo, la cantidad de aprovechamiento maderable no excede la productividad forestal a escala paisajística. Desde luego, no todas las consideraciones son tan positivas. Por ejemplo, como se señaló anteriormente, la regeneración natural ha dado como resultado extensas áreas que, desde la perspectiva económica, están desabastecidas de especies arbóreas comerciales.

Además, se deben sopesar consideraciones ambientales adicionales antes de que la silvicultura industrial canadiense pueda considerarse ecológicamente sustentable (en el sentido que se explicó en los capítulos 1 y 12). Entre estos temas, a ser examinados en el Capítulo 23, se encuentran los siguientes:

• efectos a largo plazo de la cosecha y el manejo en la capacidad del sitio, que pueden degradarse por las pérdidas de nutrientes y la erosión
• efectos en poblaciones de peces, venados y otras especies cazadas, que también son un “recurso” económico
• efectos sobre la biodiversidad autóctona, incluidas las especies nativas y los ecosistemas naturales (como los bosques antiguos)
• efectos sobre la hidrología y los ecosistemas acuáticos
• implicaciones de la silvicultura para el almacenamiento de carbono (esto es importante con respecto a las influencias antropogénicas sobre el efecto invernadero; Capítulo 17)

Estos valores ecológicos pueden ser severamente degradados por la silvicultura, y esto resta valor a la sustentabilidad ecológica de esta actividad industrial.

Mamíferos Marinos

Los mamíferos marinos han sido objeto de caza comercial intensiva en muchas regiones oceánicas. Inicialmente, fueron cazados principalmente como fuente de petróleo, que en tiempos previos al petróleo era un bien valioso como combustible en lámparas y para cocinar. Algunos mamíferos marinos, entre ellos la vaca marina de Steller, la foca monje del Caribe y la ballena gris del Atlántico, se extinguieron debido a la caza excesiva, y muchas otras especies o poblaciones se pusieron en peligro de extinción (ver Capítulo 26). Entre las cacerías comerciales más conocidas de mamíferos marinos se encuentran las de las grandes ballenas de todos los océanos del mundo y el sello arpa del este de Canadá.

Ballenera

La gente lleva siglos cazando ballenas. La primera especie que se cazó comercialmente fue la ballena franca norteña (Balaena glacialis), la cual fue considerada la ballena “derecha” en matar porque nada lenta y cerca de la costa y flota cuando está muerta. Los primeros registros hablan de cacerías en el Golfo de Vizcaya (Europa costera) en el siglo XI. Los hombres remarían o navegaban cerca de una ballena franca, la arponían, le permitían remolcar su embarcación hasta que se agotara, y luego lancaban repetidamente al animal hasta que se desangrara El cadáver sería entonces remolcado a la orilla y masacrado, y la grasa se renderizaría hirviendo en un aceite valioso. Incluso esta caza cruda fue suficiente para exterminar a la ballena franca de aguas europeas.

El desarrollo de los barcos de vapor permitió cazar ballenas más rápidas, como los roquales (azul, aleta, sei y minke). La invención del cañón de arpón en 1873, y más tarde el arpón de cabeza explosiva, facilitó matar incluso a las ballenas más grandes. Para 1925, enormes naves fabriles pasarían meses o años en aguas remotas, procesando ballenas asesinadas por una pequeña flota de embarcaciones, a veces guiadas a su presa por aviones de observación. Las ballenas de todas las especies y tamaños podrían localizarse, matarse y procesarse de manera eficiente. Esta embestida resultó en un rápido y rentable agotamiento de las poblaciones de ballenas.

Con pocas excepciones, las poblaciones de ballenas no fueron sobrecosechadas hasta la extirpación, sino más bien a la extinción comercial, a una pequeña población que ya no era rentable de encontrar y matar. La explotación secuencial de una comunidad de ballenas se ilustra mejor con la caza en aguas antárticas, donde cinco especies inicialmente coexistieron en gran abundancia (Figura 14.2).

En respuesta a las preocupaciones sobre la disminución de las poblaciones de ballenas, en 1949 se estableció la Comisión Ballenera Internacional (CBI). La CBI recibió el mandato de desarrollar e implementar controles relacionados con la conservación sobre la industria ballenera multinacional, altamente capitalizada, competitiva y rentable. Desafortunadamente, los esfuerzos iniciales de la CBI no tuvieron mucho éxito, en parte porque es muy difícil estimar el tamaño de las poblaciones de ballenas y el reclutamiento y determinar rendimientos sustentables precisos. Más importante aún, las principales naciones balleneras no eran particularmente cooperativas, y la CBI no fue agresiva al establecer y hacer cumplir cuotas lo suficientemente pequeñas como para garantizar que las poblaciones de ballenas no se agotarían. Estos problemas son de esperar siempre que una empresa con fines de lucro pueda regularse y vigilarse a sí misma. De acuerdo con J.L. McHugh, ex comisionado y presidente de la CBI, “Desde el momento de la primera reunión de la Comisión... casi todas las acciones importantes o faltas de actuación se regieron por consideraciones económicas de corto alcance más que por los requisitos de conservación” (citado en Ellis, 1991).

Debido a su enorme tamaño, con los machos más grandes alcanzando 32 m y 136 toneladas, la ballena azul (Balaenoptera musculus) fue inicialmente la especie más rentable en los mares antárticos. La población original en esas aguas era de alrededor de 180 mil, y hasta 29 mil fueron asesinados en un solo año (Figura 14.2; tenga en cuenta que durante la Segunda Guerra Mundial, se cosecharon tan solo 59 animales en un año). Entre 1955 y 1962, la disminución de las existencias significó una cosecha anual de sólo 1-2 mil. Después de 1965, matar a esta especie fue prohibido por la CBI. En total, alrededor de 331,000 ballenas azules fueron asesinadas en aguas antárticas entre 1920 y 1965. La actual población antártica de ballenas azules es menor a 2,000, solo alrededor del 1% de su abundancia inicial. La población mundial es ahora de alrededor de 3 mil individuos, en comparación con un inicial de 250 mil.

A medida que las ballenas azules se agotaron, la ballena aleta (B. physalus) se convirtió en la especie favorecida de la caza antártica. Esta es la segunda especie más grande, de hasta 21 m de largo. Se cosecharon hasta 29 mil animales en un año, lo que provocó que esta especie disminuyera, aunque no a la extinción comercial. Más de 704 mil ballenas aleta fueron asesinadas en esta región. La población actual es inferior a 85 mil animales, alrededor del 21% de la abundancia original. La abundancia global es de alrededor de 163 mil, en comparación con 700 mil iniciales.

A medida que las especies más grandes se volvieron difíciles de cosechar debido a su creciente rareza, inicialmente se cazaron especies “menos deseables”. Estas fueron la ballena sei (B. borealis), la ballena jorobada (Megaptera novaeangliae), el cachalote (Physeter macrocephalus) y el ballena minke (B. acutorostrata). Estas especies más pequeñas también fueron sobrecosechadas y sus poblaciones también disminuyeron.

Hacia el final de la caza en el Océano Antártico, la población de ballenas azules se había reducido cerca de 99%, ballenas jorobadas en 97%, ballenas sei en 82% y ballenas aleta 79%. A principios de la década de 1980, los balleneros mataban principalmente a la ballena minke relativamente pequeña (de hasta 9.1 m de largo) y abundante. Por último, en 1982, la CBI anunció una moratoria sobre la caza de ballenas antárticas, que comenzará en 1985-1986. Japón y la ex URSS continuaron una caza comercial hasta 1986-1987. Desde entonces, solo Japón ha ballenado en el Océano Austral, matando cientos de ballenas minke en la mayoría de los años con fines de “investigación”, así como ballenas aleta.

La caza industrial de ballenas también agotó las poblaciones de ballenas en el hemisferio norte. Los primeros exploradores europeos encontraron grandes poblaciones de ballenas francas del norte en aguas frente al Atlántico de Canadá, y estos valiosos animales pronto fueron cazados. La caza vasca de 1530-1610 mató alrededor de 25-40 mil ballenas francas (pero pocas después debido a las poblaciones severamente agotadas). La ballena franca sobrevive hoy en el Atlántico occidental como una población en peligro de extinción de alrededor de 350 animales, solo 3-4% de la abundancia original. Aunque esta especie ha estado protegida de la caza desde hace más de 50 años, su abundancia no está aumentando mucho. Esto probablemente se deba a la mortalidad causada por colisiones accidentales con barcos y enredo en artes de pesca.

Poco después de que las ballenas francas se agotaran en el este de América del Norte, se descubrieron poblaciones de ballenas de cabeza de buca (Balaena mysticetus) en el Ártico de Canadá, Alaska y el este de Siberia. Al igual que las ballenas francas, la cabeza de arco de natación lenta podría ser fácilmente alcanzada por botes balleneros y matarla. Pronto se agotó la población de alrededor de 55 mil cabezas de gallo en el Ártico occidental. Las ballenas bowhead son ahora raras, aunque sus poblaciones están aumentando. Estos animales ya no son cazados comercialmente, aunque una caza de inuit en el norte de Alaska mata entre 20 y 40 animales al año. Desde 1996, a los inuit canadienses se les ha permitido volver a cazar algunas ballenas cabeza de buey, práctica que está permitida por la importancia de esta especie en su cultivo.

Un último ejemplo de agotamiento de una población de ballenas involucra a la ballena gris (Eschrichtius robustus) del oeste de América del Norte. Esta especie pasa el invierno y se reproduce en aguas cálidas frente a México y migra por la costa del Pacífico hasta el verano en el Océano Beringeo occidental. La caza comercial comenzó en 1845 y terminó en gran parte en 1900 debido a que la población se había reducido a varios miles de animales en peligro de extinción. Estos fueron protegidos de una mayor caza, y la ballena gris ha aumentado desde entonces a aproximadamente su abundancia preexplotación de alrededor de 24 mil animales. Sin embargo, la especie permanece extirpada frente a Europa occidental y está en peligro crítico en el este de Asia.

En total, más de 2.5 millones de ballenas de todas las especies fueron asesinadas durante las cacerías comerciales de los últimos cuatro siglos. Aunque ahora existe una prohibición de la caza comercial de ballenas, Noruega y Japón siguen cazando ballenas minke, cada una matando a varios cientos al año. Estos y varios otros países están presionando agresivamente para que se vuelva a una cacería comercial limitada. En los últimos años, los intereses balleneros japoneses han anunciado intenciones de cosechar un mayor número de ballenas minke, así como ballenas aleta y ballenas jorobadas en aguas antárticas. Esto fue obviamente una cosecha comercial, pero debido a que se recolectaron datos biológicos y ecológicos, se emprendió bajo el paraguas de la caza “científica” de ballenas.

Caza Terrestre

Muchos animales terrestres también son cazados en grandes cantidades, incluyendo grandes mamíferos como osos, venados, gacelas, canguros y cerdos. También se cazan muchas aves, particularmente urogallos, faisanes, aves playeras y aves acuáticas. Gran parte de la caza de animales salvajes se realiza con fines de subsistencia, pero la caza deportiva también es importante en algunas regiones.

La caza es una actividad popular. Muchos canadienses cazan de manera regular, ya sea por subsistencia, como deporte de sangre, o por ambas razones. Los grandes mamíferos cazados con mayor frecuencia son especies de la familia de los venados, pero también se toman otros animales. Las especies de caza mayor más importantes en Canadá son las siguientes (cosechas anuales durante 2011-2013):

• venado cola blanca (Odocoileus virginianus), 201-mil
• alce (Alces alces), 72-mil
• venado mula (Odocoileus hemionus), 73 mil
• caribú (Rangifer tarandus), al menos 10 mil
• oso negro (Ursus americanus), 21-mil
• alces (Cervus canadensis), 11-mil
• antílope berrona (Antilocapra americanus), 1,400
• lobo (Canis lupus), 2,800

(Obsérvese que estos datos fueron recopilados a partir de información proporcionada por los gobiernos provinciales y territoriales, utilizando la información más reciente disponible. Sin embargo, los datos son incompletos ya que se basan en encuestas incompletas de cazadores, y no se incluyen muertes por caza furtiva (caza ilegal). Además, la caza por parte de aborígenes no suele ser reportada o se considera información propietaria, especialmente en las regiones del norte de Canadá).

Aunque la demanda de pieles silvestres ha disminuido en las últimas décadas, los animales portadores de pieles siguen atrapados en grandes cantidades en Canadá. Durante 2011-2013, al menos 900 mil peleteros fueron atrapados anualmente, entre ellos 295 mil rata almizclera, 170 mil castores, 75 mil martas, 72 000 ardillas, 52 mil mapaches, 73 mil coyotes, 55 mil visones y 27 mil zorros. Un adicional de 1.46 millones de visones fueron criados y cosechados en granjas de peletería.

También se cosechan aves acuáticas en grandes cantidades. En total, alrededor de 1.2 millones de patos fueron capturados por cazadores en 2013, junto con 1.1 millones de gansos (Canadian Wildlife Service, 2013; U.S. Fish and Wildlife Service, 2014). Esto es considerablemente menor que la cosecha estadounidense de esta esencialmente misma población de aves acuáticas migratorias, que totalizó alrededor de 13.7 millones de patos y 3.4 millones de gansos en 2013. Las aves de caza más comúnmente cazadas en Canadá (cosechadas en 2013) son las siguientes:

• ánade real (Anas platyrhynchos), 547-mil
• pato negro (Anas rubripes), 100 mil
• cerceta de alas verdes (Anas crecca), 83-mil
• pato de madera (Aix sponsa), 71 mil
• pato de cuello anillado (Aythya collaris), 31-mil
• pintail norteño (Anas acuta), 56-mil
• gadwall (Anas strepera), 40-mil
• porra menor (Aythya affinis), 32-mil
• 21 especies adicionales de patos, 278-mil
• Ganso de Canadá (Branta canadensis), 726-mil
• ganso de nieve (Chen caerulescens), 225 mil
• ganso de frente blanca (Anser albifrons), 75-mil
• murres (Uria lomvia y U. aalge), 114-mil
• becada (Scolopax minor), 20-mil
• grulla sandhill (Grus canadensis), 5-mil
• focha (Fulica americana), 2-mil

Algunas de las especies que son cazadas o atrapadas en Canadá tienen poblaciones decrecientes en al menos parte de su área de distribución donde son explotadas. Este es el caso de muchas poblaciones sureñas de caribú, lobo y oso pardo, y de algunas aves acuáticas, como los patos canvasback y pelirrojos. Esto no quiere decir que estas especies deban considerarse en peligro de extinción en Canadá, pero sí indica que es necesario vigilar los cambios de su población para asegurar que la caza excesiva no haga que disminuyan en un grado inaceptable.