Revista de descontaminación industrial, recursos energéticos y sustentabilidad.

Plantaciones y el Agua

Plantaciones y el Agua

¿Qué impacto tienen las plantaciones forestales en los ecosistemas hídricos?



¿Las plantaciones de pino y eucaliptus en Chile consumen más agua que las especies nativas, en condiciones similares? Esa es una pregunta que los especialistas habitualmente prefieren no responder de manera categórica, considerando las diversas variables a tener en cuenta y las dificultades para hacer una comparación precisa.

No obstante, es un tema sobre el cual se han hecho y se siguen desarrollando variados estudios, con miras a conocer el impacto que la silvicultura tiene en los ecosistemas hídricos y adoptar las medidas necesarias para que esta actividad se realice de manera sustentable.

A continuación, presentamos algunos antecedentes y recomendaciones que podrían, incluso, hacer que los cultivos forestales contribuyan a resguardar la disponibilidad de agua en nuestras cuencas.

Algo absolutamente urgente en el contexto de cambio climático y sequía estructural que vive nuestro país.

Alto Consumo

A partir del diálogo con distintos actores clave en el uso y gestión del agua en Chile, la iniciativa Escenarios Hídricos 2030 (EH2030) ha generado información y propuestas relevantes para asegurar un manejo sustentable de estos recursos en beneficio de las comunidades, el medio ambiente y los sectores productivos.

En ese marco, los antecedentes recabados por sus impulsores advierten que las plantaciones forestales consumen un alto porcentaje de agua y han producido cambios en los ciclos hídricos de algunas cuencas hidrográficas.

Claudia Galleguillos, Líder en Estrategias Hídricas en Fundación Chile y coordinadora de EH2030 para la cuenca del Maule, detalla: “El sector forestal representa cerca del 3% del Producto Interno Bruto en Chile y es responsable del 59% del consumo total de agua a nivel nacional, considerando todas las fuentes de agua dulce (lluvia, aguas superficiales y subterráneas). Es una actividad que ha tenido un crecimiento importante en los últimos 20 años y se concentra principalmente en las regiones de Maule, Biobío y La Araucanía. Diversos estudios, entre ellos un reciente análisis realizado por EH2030 de los ecosistemas terrestres de las cuencas del Maule y del Maipo, han demostrado la relevancia del ordenamiento territorial para la conservación del ciclo hídrico en las cuencas hidrográficas, el que se ve afectado por los cambios de uso de suelo y las intervenciones antrópicas. En este sentido, se ha documentado una disminución de la escorrentía de verano en paisajes donde la cubierta forestal nativa ha disminuido drásticamente y las plantaciones forestales exóticas se han expandido”.

Añade que el estudio “Modelación hidroeconómica de la cuenca del Río Maule”, publicado este año por el Banco Interamericano de Desarrollo (BID), “determinó que el sector forestal posee cerca de 300.000 hectáreas sembradas en coníferas, cuya demanda de agua asciende a 120 m3/s, la cual se produce por la evapotranspiración y por demandas que se satisfacen por bombeo del agua subterránea. El mismo estudio indica que en el escenario de cambio climático al año 2050, los ingresos del sector forestal podrían reducirse un 24%, pasando de USD 152,8 millones anuales a USD 116,1 millones, por falta de agua para sostener las plantaciones”.

Claudia Galleguillos suma otros antecedentes que podrían indicar que las especies foráneas, como el pino y el eucaliptus, consumen más agua que los bosques nativos. “En Chile existen estudios que evidencian que un aumento en 10% de plantaciones forestales de rápido crecimiento en pequeñas cuencas (140-1.900 ha) reducen en un 20,4% los caudales de verano (Lara et al., 2009). Asimismo, en cuencas de gran tamaño (25.250 y 70.770 ha, respectivamente) el reemplazo de bosques nativos por plantaciones forestales de rápido crecimiento en zonas con baja precipitación ha provocado una caída de los caudales de verano en un 42,7% y 31,9% (Little et al., 2009)”, señala.

La profesional de Fundación Chile comenta, además, que el estudio “Evaluación espacio temporal del déficit hídrico para las cuencas de Chile a partir de información satelital”, realizado en 2017 por investigadores del Centro de Ciencia del Clima y la Resiliencia (CR)2 , en el marco de Escenarios Hídricos 2030, determinó –de manera coincidente con otros datos históricos– que en el período 2000-2016 las cuencas entre la región del Maule y la zona norte de Los Lagos presentaban importantes niveles de déficit hídrico. Y entre las zonas más afectadas destacaban las cuencas costeras donde se encuentran las plantaciones forestales.

Luego acota: “El análisis por uso de suelo de las cuencas del Maule e Imperial mostró un estrés hídrico importante en los ecosistemas de bosque nativo y matorral, que podría estar afectando su crecimiento y desarrollo. A su vez, los sistemas forestales presentaron un significativo aumento del consumo hídrico, sobre todo en la cuenca del Maule, sujeto a condiciones más limitantes de pluviometría (Galleguillos et al., 2017). El mismo estudio evidenció que cuando hay aumento en la temperatura del ambiente, la mayoría del bosque nativo registra una disminución significativa en el consumo de agua (evapotranspiración real) mientras que las plantaciones forestales presentan, en líneas generales, un significativo aumento del consumo de agua, en parte producto del crecimiento de la biomasa forestal”.

Variables Numerosas

Una postura discordante en relación a la incidencia de las plantaciones forestales en los ecosistemas hídricos presenta el Dr. Roberto Pizarro, Ingeniero Forestal y Director del Centro Tecnológico de Hidrología Ambiental (CTHA), quien también ha participado en investigaciones al respecto.

A partir de sus antecedentes y experiencia, plantea: “No hay estudios que identifiquen claramente qué tipo de masa forestal consume más agua, pero lo más probable es que no existan grandes diferencias entre los bosques nativos y las plantaciones. De hecho, el único estudio comparativo entre masas nativas y plantaciones, propiamente tal, fue desarrollado en la cuenca del Purapel, en base a que ahí hubo sustitución de bosque nativo, lo que es lamentable. Sin embargo, esa situación permitió comparar en dos periodos y la conclusión es que no hubo diferencias significativas en el comportamiento hidrológico de ambas masas forestales y a nivel de grandes cuencas”.

Al mismo tiempo, sostiene que los cultivos forestales “no son grandes consumidores de agua en Chile, primero porque están adaptados al clima mediterráneo que no les entrega una oferta natural cuando los árboles requieren de este recurso, que principalmente es en verano. Y segundo, porque no son regados, vale decir, dicha oferta no se suple de manera artificial, como ocurre con los cultivos agrícolas que evidentemente consumen más agua que las masas forestales”. Y complementa: “El gran consumidor de agua en Chile es el sector agrícola, con valores entre el 70% y 80% según cifras de la Dirección General de Aguas y del Banco Mundial”.

El también Profesor Titular de la Universidad de Talca añade: “Ninguna masa forestal produce agua, ya que todas consumen. Es un gran error señalar eso, porque contradice leyes físicas. Toda masa vegetal necesita agua para crecer y sobrevivir; ¿cómo podría entonces producir agua? El rol de las masas forestales es la redistribución del agua en el tiempo y espacio, lo cual es más relevante en climas mediterráneos”.

En relación a las comparaciones, plantea que los estudios para cotejar el consumo hídrico de plantaciones exóticas y especies nativas se han hecho habitualmente en cuencas disímiles y pequeñas, donde no se logra expresar el conjunto de variables hidrológicas, entre las que destaca la hidrogeología que incide drásticamente en la disponibilidad de agua en un país como Chile. “Hay estudios recientes, realizados con isótopos, donde se ha detectado que en cuencas de cordillera costera con rocas metamórficas que no tienen gran capacidad de reserva, el tiempo de residencia del agua es de 8 hasta 14 años. Vale decir, el recurso que está disponible ahora cayó hace mucho rato; por eso, tuvimos agua en plena sequía. Entonces, para evaluar la disponibilidad hídrica en una cuenca, no basta solo con analizar el tipo de vegetación que hay en ese lugar ni la producción de agua en un periodo o año. Es necesario hacerlo en una serie de tiempo y nunca en cuencas pequeñas, porque eso distorsiona los resultados. Tengo ejemplos de cuencas pequeñas donde hay plantaciones con la mitad de precipitación y se produce más agua que en otras con bosque nativo, pero eso es función de características hidrogeológicas y no del tipo de vegetación. Por eso hay que ser cuidadoso”, expone Roberto Pizarro.

El académico agrega que, incluso, si se consideran solo las masas forestales, también es necesario tener en cuenta varios factores, como su densidad, que suele ser mayor en las plantaciones, y la edad de los árboles.

La estructura de las distintas especies también podría incidir en el consumo hídrico, considerando que, por ejemplo, las coníferas (pinos) tienen hojas que no son capaces de retener el agua, a diferencia de las latifoliadas presentes en los bosques nativos y que son de hojas más anchas. “Eso se ha mostrado en algunos casos, pero siempre ha habido el problema de que para comparar les aplican riego, que es una condición no real”, indica.

El Director del CTHA comenta, asimismo, que los pinos no obtienen el agua desde las napas subterráneas, ya que sus raíces no son tan profundas, sino que se abastecen del recurso que queda atrapado en los microporos del suelo. Los eucaliptos, en cambio, son “como un chico listo: si les llega agua, la van a tomar. Por eso, hay dudas respecto de su nivel de consumo hídrico y tampoco hay suficiente conocimiento sobre el tema. Puede que en invierno tenga mayor consumo, pero los fisiólogos vegetales dicen también que es difícil porque las temperaturas a las que llegamos en Chile son mucho más bajas que en Australia que es de donde son originarios”, afirma.

Disponibilidad de Agua

Roberto Pizarro entrega, además, algunos antecedentes y conclusiones de un estudio que realizó con otros investigadores, para determinar si las masas forestales afectaban la escorrentía superficial en las cuencas ubicadas entre las regiones del Maule y La Araucanía en los meses estivales.

Para eso se tomó el catastro de vegetación de la Corporación Nacional Forestal (CONAF) y del Centro de Información de Recursos Naturales del Ministerio de Agricultura (CIREN), más las estadísticas pluviométricas de la Dirección General de Aguas (DGA). Luego se seleccionaron 42 cuencas de gran tamaño, en las cuales se identificaron los porcentajes de bosque nativo y plantaciones, y se analizó la tendencia de los caudales de agua en los últimos veinte años.

¿Qué resultados obtuvieron? “Uno de los hallazgos importantes fue que, en general, en los periodos de primavera-verano cuando crece la demanda hídrica de la masa forestal, los caudales medios mostraban tendencias positivas. Esto se podría explicar por la incidencia de los derretimientos nivales y glaciares, en enero. Además, las cuencas con más bosque nativo presentaban una tendencia negativa en los caudales medios en meses como octubre y noviembre, mientras que las zonas con más plantaciones mostraban una tendencia más positiva, aunque en ninguno de los dos casos había una relación lineal y altamente significativa”.

Más allá de los resultados específicos, Roberto Pizarro destaca una conclusión más general del estudio: “Lo que logramos ver es que en la medida que las cuencas sumaban bosque nativo o plantaciones, la tendencia era más positiva para la producción de agua. Y eso nos demostraba que el complejo suelo-vegetación es muy relevante en un clima mediterráneo, con lluvias invernales, cuando la vegetación consume poco o nada. Por ende, sea cual sea la masa forestal existente va a ser favorable para la disponibilidad de agua porque ayuda a la protección del suelo, a la retención de materia orgánica y a la infiltración del recurso hídrico en la superficie”.

Añade que esto lo han refrendado en otro estudio que están realizando en el norte del país, donde el complejo suelo-vegetación no existe: “Ahí las tendencias de producción de agua son todas negativas”.

Restauración Hidrológica-Forestal

Considerando lo anterior, el Dr. Pizarro sostiene que las plantaciones forestales se pueden aprovechar para resguardar y restaurar los recursos hídricos de algunas cuencas. Y para eso entrega algunas recomendaciones:

• Plantar en suelos degradados:
“Las plantaciones debieran hacerse siempre en suelos degradados, nunca en sustitución de bosque nativo, porque ahí se altera el ecosistema. En Chile tenemos muchos lugares donde las plantaciones, no solo de pino o eucaliptus, sino también de especies nativas como el quillay, pueden hacer una contribución importante para detener la erosión y mejorar la disponibilidad del agua”, indica.

Explica que todo tipo de vegetación disminuye la energía cinética y el impacto de la lluvia en los suelos, gracias al bloqueo de las hojas y a la presencia de los sistemas radiculares; aumenta la infiltración en el suelo y la recarga de los acuíferos; disminuye la escorrentía porque parte del agua queda retenida en los árboles y se genera un flujo subsuperficial.

“Todo eso es parte de la restauración hidrológica-forestal, que es una solución basada en la naturaleza. Más allá de las diferencias entre las plantaciones y el bosque nativo, podríamos aprovechar el conjunto para tener masas forestales ecosistémicas que ayuden a regular los flujos hídricos, que es uno de los grandes problemas que tenemos. De esa manera, además, se podría enfrentar mejor el cambio climático”, asegura.

• Considerar el ordenamiento territorial:
Pizarro llama a considerar el ordenamiento territorial para ver en qué zonas conviene ubicar las plantaciones productivas. “La actividad forestal basada en especies como el pino o el eucalipto es necesaria para obtener madera y evitar un descalabro en nuestro bosque nativo y mantener nuestra biodiversidad a resguardo. Necesitamos madera, pero he visto plantaciones de pino en la zona cordillerana andina y eso no tiene mucho sentido, porque ocupan áreas donde predominan especies nativas y alteran esos ecosistemas”, apunta.

• Aplicar técnicas de manejo hídrico:
Pizarro comenta que hay técnicas que se pueden aplicar en los bosques para aprovechar mejor y favorecer la recuperación de los ecosistemas hídricos. “Existe lo que se llama hidrotecnia, que consiste en ingeniería dura bajo la cual se construyen diques, zanjas u otras obras en medio del bosque o en zonas abiertas. También están las biotecnias, que son las actuaciones de forestación, control de dunas e hidrosiembras, entre otras. Con ambas es posible restaurar paisajes degradados y favorecer la recuperación de equilibrios hidrológicos”, acota.

Más Recomendaciones

Claudia Galleguillos también considera que “el sector forestal puede ser un gran aporte para abordar la crisis hídrica” que afecta al país, situación que a futuro se podría acentuar a raíz del cambio climático. En ese contexto, señala algunas recomendaciones y acciones que este rubro podría asumir para contribuir al cuidado del agua.

Así señala: “Considerando que las plantaciones forestales poseen un consumo de agua elevado, es necesario realizar un adecuado ordenamiento del territorio que permita sostener equilibradamente esta actividad junto con los otros usos del agua, asegurando la mantención del ciclo hídrico en las cuencas”.

La representante de Escenarios Hídricos 2030 agrega que una de las principales medidas que el sector puede adoptar es proteger las especies nativas presentes en terrenos forestales, “debido a que se estima que por cada 10% de aumento en la cobertura de bosque nativo en la cuenca se produciría un aumento promedio de 14,1% en el flujo total del caudal de verano (Lara et al., 2009)”. Galleguillos también resalta que la industria forestal puede ayudar a recuperar las zonas que impactan directamente sobre el ciclo del agua en las cuencas hidrográficas, como las laderas de ríos, lagos, lagunas y esteros cordilleranos; y a restaurar áreas con alto potencial para la recarga de aguas subterráneas.

“Asimismo, una medida donde la industria forestal puede contribuir de forma sustancial es la recuperación de los sectores altamente sensibles a la contaminación o falta de agua, como las zonas buffer o de amortiguamiento en captaciones de agua potable, destinadas a resguardar el área de interés”, añade.

Adicionalmente, la profesional de Fundación Chile recuerda que “el Estado posee una gran tarea y responsabilidad en el manejo adecuado del territorio para asegurar el recurso hídrico actual y futuro, entregando los incentivos correctos para un uso sostenible del suelo”.

Por su parte, el doctor Roberto Pizarro pone énfasis en la importancia de una mayor educación y cultura ciudadana respecto del cuidado del agua. “Actualmente, estamos consumiendo 3 a 3,5 veces más agua que en el año 1990. Si no existe conciencia en la comunidad sobre la necesidad de cuidar el agua, todas las medidas que adoptemos siempre van a ser insuficientes”, concluye.

Estudios Internacionales

Claudia Galleguillos comenta que existen diversos estudios internacionales que han documentado el impacto de las plantaciones forestales en los ecosistemas hídricos. Así detalla: “Las especies de árboles de rápido crecimiento mantienen altas tasas de evapotranspiración (Arkley, 1963; Lambers et al., 1998). Los árboles adultos de Eucalyptus globulus en Etiopía alcanzan tasas de evapotranspiración de 55 litros por día (Fetene y Beck 2004), un volumen de cuatro a cinco veces superior a la evapotranspirada por árboles de crecimiento lento como Podocarpus falcatus y Cupressus lusitanica, con el mismo tamaño y en las mismas condiciones ambientales. En condiciones semiáridas de la Patagonia Norte Argentina, documentaron que las plantaciones de Pinus ponderosa tenían un uso promedio de agua que es 64% y 33% mayor que para un bosque nativo de Austrocedrus chilensis, para años húmedos y secos, respectivamente (Licata et al., 2008)”.

Artículo publicado en InduAmbiente N° 166 (septiembre-octubre 2020), págs. 28-32.