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Experiencias de seguimiento de
cambio global en el Parque Natural
Cabo de Gata-Níjar
Rosa Maria Mendoza Castellón
CURSO DE VERANO UNIA 2008: SEGUIMIENTO DE LOS EFECTOS
DEL CAMBIO GLOBAL EN ESPACIOS NATURALES PROTEGIDOS
Baeza, 11 de Septiembre 2008
A O A SH
E A AR T M R
U SC S
U ARP J I E
A O E AC B D G TA
L L A R BAA M D A A
SANJOSÉ
ELPOZODELOSFRAILES
PRESILLAS BAJAS
LOSESCULLOS
LAISLETADELMORO
RODALQUILAR
S L A I OQ
R E A
LO A B RC UES
T C RE
FERNÁNPÉREZ
LASNEGRAS
AGUAMARGA
A PO ER OS
ARGAMASÓN
C M H M O
GAFARES
CUEVADELPÁJARO ELSALTADOR
LAISLICA
ELLLANODES. ANTONIO
ALMERÍA
NIJAR
CARBONERAS
DECLARACIÓN: 23 de Diciembre de 1987
ORDENACIÓN: 26 de Marzo de 2008
SUPERFICIE: 49.512 ha. (37.500 ha
terrestres y 12.012 ha marinas)
POBLACIÖN CENSADA: 5.220 habitantes en
2007, frene a 2700 habitantes en 1987
MUNICIPIOS: Almería, Níjar y Carboneras,
con 27 entidades de población dentro del
parque.
ESTEPA
LITORAL
SALINAS
SIERRA VOLCÁNICA
MEDIO MARINO
Níjar
Zona de Especial Protección para las Aves (ZEPA) 1989
Humedal incluido dentro de Convenio RAMSAR, 1990
Reserva de la Biosfera 1997
Zona de de Especial Importancia para la Protección del Mediterráneo (ZEPIM), 2001
Geoparque 2001
Red Natura 2000, 2006
• Clima Mediterráneo subdesértico
• 10 meses al año considerados ÁRIDOS
• Temperaturas medias entre 15o
y 22º
• Ausencia de Heladas y sin invierno térmico
• Precipitaciones medias de 140 l/m2
• Menos de 30 días de lluvia al año
• Humedad relativa de superior a 70 %
•En torno a las 3000 horas de insolación anual
CLIMATOLOGÍA
Caldera volcánica de Majada Redonda
Aglomerados volcánicos y dunas en Mónsul
La Molata, formación arrecifal
GEODIVERSIDAD
Disyunciones columnares
PLAYAS FÓSILES DE LA RAMBLA DE LAS AMOLADERAS
PLAYAS FÓSILES DE LA RAMBLA DE LAS AMOLADERAS
El Pocico, indicador
etnográfico de procesos
erosivos en la escala del
tiempo humano
LAS DUNAS DE CABO DE GATA
Especies identificadas 1200*
Especie Endémicas 5
Especies Amenazadas 11
*A ellas hay que sumar el espléndido
inventario de especies de algas
BIODIVERSIDAD
Maytenus senegalensis
Dianthus charidemi
Cynomorium coccineum
Antirrhinum charidemi
Verbascum charidemi
Posidonia oceanica
Androcymbium gramineum
DATOS DE FLORA
FLORA: Riqueza, fragilidad y originalidad
Nº ENDEMISMOS
P.N. CABO GATA- NÍJAR
IBERONORTEAFRICANOS 70
LOCALES
Nº ENDEMISMOS
ALGUNOS PAISES EUROPEOS
ALEMANIA
DINAMARCA
SUECIA
BELGICA
POLONIA
2
1
3
0
3
Antirrhinum charidemi, Dianthus charidemi, Teucrium
charidemi, Ulex canescens, Verbascum charidemi,
Cheirolophus maisetanus
6
DATOS DE FAUNA
Especies identificadas 3100*
Especie Endémicas 31 (20 locales)
Especies Amenazadas 74
(* incluye inventario del medio marino con 1100 especies y
las 1600 especies de invertebrados terrestres catalogadas)
BIODIVERSIDAD
Aguila perdicera
Búho real
Camachuelo trompetero
Lagarto ocelado
Collalba Negra
Mero
Flamenco rosado
LAS SALINAS
•Origen del Parque: Sol, Sal y Vida
•Crisis del aprovechamiento salinero
•Crisis del hábitat natural
•Seguimiento de ámbito mediterráneo
•Crisis del aprovechamiento salinero
300 trabajadores en década 60 (siglo XX)
5 trabajadores en 2007(siglo XXI)
•Crisis del aprovechamiento salinero
Mecanización
Incremento de costes y disminución de beneficios
El hábitat natural
30 años de seguimiento ornitológico
30 años de seguimiento ornitológico
Fondos rocosos
iluminados
Praderas de
Posidonia oceanica
Praderas de
Cymodocea nodosa
Fondos
de arena
Fondos rocosos
escasamente
iluminados
EL MEDIO MARINO
Ecobuceo: 30.000 inmersiones anuales
6 clubs y centros de buceo dentro del parque natural
Posidonia oceanica: las praderas más extensas y mejor conservadas
del mediterráneo occidental y arrecifes mejor desarrollados.
Diversidad biológica: único lugar de la península ibérica donde viven
todas las especies de invertebrados marinos incluidas en el Catálogo
Nacional y Andaluz: Patella ferruginea, Astroides calycularis,
Dendropoma petraeum....Pinna nobilis
EL MEDIO MARINO
Proyecto de restauración de la anidación de
tortugas marinas en el litoral andaluz
Proyecto de restauración de la anidación de
tortugas marinas en el litoral andaluz
• MAS DEL 21% DEL TERRITORIO ESTÁ OCUPADO POR ZONAS DE
CULTIVOS, HOY EN SU MAYORÍA ABANDONADOS.
•ES LA MAYOR PÉRDIDA AMBIENTAL Y CULTURAL DEL TERRITORIO.
NO EXISTE MODELO DE TENDENCIA EVOLUTIVA DEFINIDO
AGROAMBIENTES
CRISIS AGRICULTURA DE OASIS Y PÉRDIDA DE BIODIVERSIDAD:
las huertas de tempranos se asociaban a fuentes, norias, balsas y
cursos fluviales, con gran biodiversidad y siempre cercanas a los
asentamientos humanos.
Crisis Ganadería: unas 7000 cabezas en 2007, la
mayoría en régimen semiextensivo. En 1987 se
censaron 36.000 cabezas y trashumaban.
PATRIMONIO ETNOGRÁFICO
Tecnologías populares para el aprovechamiento sostenible
de los recursos naturales
RESTAURACIÓN DEL PATRIMONIO ETNOGRÁFICO, PARA NUEVOS USOS
FUNCIONALES LIGADOS AL AGROTURISMO Y EL TURISMO CULTURAL
ESPACIO NATURAL PILOTO
EQUIPAMIENTOS PARA LA GESTION ACTIVA. RODALQUILAR
Proyectos de Investigación:
- Desarrollo rural y sostenibilidad ambiental: diseño y ejecución de programas de
seguimiento. Convenio colaboración CMA/Universidad de Almería
- Efectos del cambio global sobre la biodiversidad y el funcionamiento
ecosistémico mediante la identificación de áreas sensibles y de referencia en el SE
ibérico. Proyecto Excelencia, Junta Andalucía
- Balance de carbono y de agua en ecosistemas de matorral mediterráneo en
Andalucía: efecto del cambio climático” (BACAEMÁ). Proyecto Excelencia, Junta
Andalucía.
- Integración de información multiespectral e hiperespectral para la selección y
caracterización de indicadores de cambio en ecosistemas áridos. Bases para un
programa de seguimiento del P.N. Cabo de Gata-Níjar (Almería). MEC
- Flujos de carbono y agua en un ecosistema de matorral mediterráneo semiárido.
MEC
- Cambio global en zonas áridas y litorales del levante andaluz (GLOCHARIDS)
Investigación y gestión del cambio global en ecosistemas
áridos y litorales del mediterráneo andaluz
Proyectos de Inventario (fauna, flora y gea):
- Programas medidas compensatorias: invertebrados, anfibios y reptiles, flora,
aves y georecursos
- Programa life Cabo de Gata: seguimiento formaciones Ziziphus y aves salinas
- Programas inventario CMA: inventario Maytenus, censos aves, peces y cetáceos,
inventario posidonia
Estación experimental de seguimiento “Cuenca Paraíso”
P.N. Cabo de Gata-Níjar(Almería)
Mapa localización
Equipamiento:
- estación meteorológica (azul),
- dos estaciones edafoclimáticas
(verde).
Instituciones participantes:
- Universidad de Almería (responsable)
- Estación Experimental Zonas Áridas, CSIC (colaboradora)
- P. N. Cabo de Gata-Níjar, CMA (colaboradora)
Estación meterológica:
- Datalogger (almacenador de datos)
- Sonda Temperatura /Humedad
Relativa
- Conjunto veleta / anemómetro
- Pluviómetro
- Piranómetro con placa de
nivelación
- Radiómetro de total, PAR y Neta
Estaciones edafoclimáticas (2)
Sistema de medida y almacenamiento en continuo
por el método TDR de humedad y
temperatura del suelo. Compuestas por los
siguientes elementos:
- Datalogger
- Multiplexor de canales
- Sondas humedad TDR
- Sondas de temperatura
Torre Eddy covariance
Sistema de medidad de los flujos de calor latente y
sensible, permite el cálculo de la ET:
- anomómetro sónico tridimensional
- higrómetro de krypton r
Objetivos:
- Caracterizar edafoclima suelos áridos
- Analizar influencia suelo/relieve en el
balance hídrico ecosistema
- Seguimiento parámetros edafoclimáticos
ç
0.0
2.5
5.0
Dec Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec
2004/2005
mmday
-1
0
20
40
60
80
rainfall(mm)
Ε H Rn
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
Jan Jan Mar Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec
2005
θd(cm
3
/cm
3
)
0
15
30
45
60
75
rainfall(mm)
z4 z3
z2 z1
Variables microclimáticas: Evolución diaria del calor sensible (H), evapotranspiración, y
radiación neta (Rn)
Variables edafoclimáticas: Evolución diaria de la humedad del suelo (volumétrica) y precipitaciones.
Z1, z2, z3 y z4 corresponden al horizonte superficial y y subsiguientes subsuperficilaes hasta una
profundidad de 125 cms (máxima profundidad del “solum”)
ç
BALSA BLANCA
Funcionamiento desde 2-junio-06
AMOLADERAS
Funcionamiento desde 27-junio-07
Estaciones experimentales para el seguimiento del
Balance de Carbono y Agua en ecosistemas
P.N. Cabo de Gata-Níjar(Almería)
ç
Grupos/Instituciones participantes:
- G.I. Ecología de Zonas Áridas. Universidad de Almería
- G.I. Desertificación y Geo-ecología. EEZA (CSIC).
- G.I. Física de la Atmósfera. Universidad de Granada
- Oficina P. N. Cabo de Gata-Níjar, CMA (colaboradora)
Proyectos de Investigación:
- Balance de carbono y de agua en ecosistemas de matorral
mediterráneo en Andalucía: efecto del cambio climático” (BACAEMÁ).
Proyecto Excelencia, Junta Andalucía.
- Desarrollo rural y sostenibilidad ambiental: diseño y ejecución
de programas de seguimiento. Convenio colaboración CMA/Universidad de Almería
- Flujos de carbono y agua en un ecosistema de matorral
mediterráneo semiárido. MEC
ç
Estación de campo BALSA BLANCA
Medidas de campo:
Día 2 de Junio 2006:
empieza instalación instrumental
Sistema Eddy
covariance (3.5 m):Flujos
de C y H20 del ecosistema
LI-7500, Anemómetro
sónico, (Higrómetro de
kriptón), Dirección 241º
NO;HMP45 (HR y T aire).
LOGGER CR23X
1.97 m: Radiómetro de neta,
1.84 m: Radiación PAR.
1.3 m: Pluviómetro.
Suelo (suelo bajo planta y
suelo desnudo):
- 3 sensores de humedad y
temperatura de suelo.
- 4 placas de flujo al suelo
- 2 termopares de suelo.
LOGGER CR10X
ç
RECHAZO DE DATOS Y RELLENO DE HUECOS DE LAS DISTINTASRECHAZO DE DATOS Y RELLENO DE HUECOS DE LAS DISTINTAS
VARIABLES DE LAS BASE DE DATOSVARIABLES DE LAS BASE DE DATOS
VARIABLE RECHAZO DE DATOS RELLENO DE HUECOS
HUECOS < 2 HORAS HUECOS>2 HORAS
Ta, Ts, ρv, ρa, ρc,
G, H, Rn, PPFD,
VPD, P_a
Límites establecidos por
CARBOEUROPE
Promedio de los valores
del entorno
Falge et al., (2001)
(Ventana ±4 días)
WS, WD, Dew,
SWC, Tau, Ustar,
P
Límites establecidos por
CARBOEUROPE
Flujo de carbono
y ET
Límites establecidos por
CARBOEUROPE
Columnas diagnóstico:
“NaN_7500”>5000
“NaN_csat”>5000
“smpls”<5000
AGC(x)-AGC(x+1)>abs(0.5)
Técnica de distribución marginal (Reichstein et
al.,2005)
Calidad de los datos:
Calidad 0: datos medidos
Calidad 1: datos medidos con instrumentación adicional
Calidad 2: datos rellenos<2 horas
Calidad 3: ausencia de datos o datos rellenos>2 horas
ç
RESULTADOS:RESULTADOS:
Variable micrometeorológicas (promedios diarios):Variable micrometeorológicas (promedios diarios):
BALSABLANCA
ç
RESULTADOS:RESULTADOS:
Flujos de COFlujos de CO22 y vapor de agua (promedios diarios):y vapor de agua (promedios diarios):
BALSABLANCA
BALSABLANCA
Flujo de CO2 medido: 122 g de C.Flujo de CO2 medido: 122 g de C.
(desde el 2 de Junio de 2006 hasta el 19 de Mayo de 2008)(desde el 2 de Junio de 2006 hasta el 19 de Mayo de 2008)
balance annual promedio de 62balance annual promedio de 62 ± 13 g de carbono al año± 13 g de carbono al año
Respiración del suelo: actividad microbiana y vegetación
Temperatura
Precipitaciones
Respiración
Humedad
Objetivos:
- Determinar la contribución de la respiración del suelo
(act. microbiana + raíces) en el balance global de carbono
del ecosistema
- Analizar el impacto de los procesos de degradación
sobre la respiración del suelo
Red de parcelas para el seguimiento de los ecosistemas
P.N. Cabo de Gata-Níjar (Almería)
Grupos/Instituciones participantes:
- G.I. Ecología de Zonas Áridas. Universidad de Almería
- Dpto Silvopascicultura. Universidad Politécnica Madrid
- Laboratorio Análisis Regional. Universidad de Buenos Aires
- GFZ. Universidad de Potsdam
- Oficina P. N. Cabo de Gata-Níjar, CMA
Proyectos de Investigación:
- Desarrollo rural y sostenibilidad ambiental: diseño y ejecución de
programas de seguimiento. Convenio colaboración CMA/Universidad de Almería
- Efectos del cambio global sobre la biodiversidad y el funcionamiento
ecosistémico mediante la identificación de áreas sensibles y de referencia
en el SE ibérico. Proyecto Excelencia, Junta Andalucía
- Integración de información multiespectral e hiperespectral para la
selección y caracterización de indicadores de cambio en ecosistemas
áridos. Bases para un programa de seguimiento del P.N. Cabo de Gata-
Níjar (Almería). MEC
Objetivos de un programa de seguimiento de un espacio protegido comprende:
- inventariar los recursos naturales y ecosistemas para determinar la naturaleza y estado
de los ecosistemas áridos del sudeste peninsular,
- realizar el seguimiento de los ecosistemas para una mejor comprensión de su
dinámica natural, detectando cambios y cuantificando tendencias (naturales o antrópicas)
- establecer relaciones entre los cambios en la condición del recurso y las causas que
lo condicionan
- establecer el P.N. como punto de referencia para la comparación con otras zonas
similares ambientalmente alteradas, e
- integrar la información de los inventarios de los recursos naturales y del seguimiento
de los ecosistemas en las políticas de diseño, manejo y toma de decisiones del P.N. y la
ordenación territorial (transferencia información)
PROGRAMAS DE SEGUIMIENTO:
A. RELACIONADOS CON LOS USOS:
AGRICULTURA (Usos intensivos y extensivos)
GANADERÍA
PESCA:
TURISMO/URBANO:
B. RELACIONADOS CON LOS RECURSOS BIÓTICOS:
MEDIO TERRESTRE
- Poblaciones (de flora y fauna en peligro de extinción)
- Flora
- Fauna
- Comunidades (hábitats de interés comunitario)
MEDIO MARINO
- Poblaciones:
- Comunidades: Seguimiento del estado de las praderas de fanerógamas marinas.
C. RELACIONADOS CON LOS RECURSOS ABIÓTICOS (o GEOFÍSICOS):
CLIMA
AGUA
ATMÓSFERA
CALIDAD AGUAS MEDIO MARINO
D. RELACIONADOS CON LA INTEGRIDAD Y DINÁMICA DE LOS ECOSISTEMAS
(INTEGRACIÓN INFORMACIÓN)
E. DESARROLLO DE UN SISTEMA DE ALERTA
D. RELACIONADOS CON LA INTEGRIDAD Y DINÁMICA DE LOS ECOSISTEMAS
(INTEGRACIÓN INFORMACIÓN)
El diseño de un programa de seguimiento debe contemplar la integridad de los
ecosistemas, los objetivos principales son:
- integrar información obtenida en los programas específicos de seguimiento de los
recursos
- detectar cambios y cuantificar las tendencias,
- permitir la modelización de los cambios (sirviendo como validación de los modelos
propuestos)
Selección de parcelas: Áreas muestra correspondientes a los diferentes ecosistemas, en
ellas se establecerá el rango de variación de los atributos seleccionados como
indicadores, se identificarán tendencias (dinámica natural de los ecosistemas) y fijarán
los “umbrales” que indiquen cambios alejados de la dinámica natural que indiquen
degradación del sistema.
Criterios de selección de parcelas
Georeferenciación de las parcelas
Información de coberturas y vegetación
Información variables edáficas
Valores muestras
Valores medios y rangp
variabilidad ecosistema
Flujos de respiración en suelos de los ecosistemas del P.N
Cabo de Gata-Níjar en condiciones de stress hídrico
(sep07), y con disponibilidad de agua (May08)
Respiración del suelo
Información radiométrica
Espectros de campo
Librería espectral
PROGRAMAS DE SEGUIMIENTO:
A. RELACIONADOS CON LOS USOS:
AGRICULTURA (Usos intensivos y extensivos)
GANADERÍA
PESCA:
TURISMO/URBANO:
B. RELACIONADOS CON LOS RECURSOS BIÓTICOS:
MEDIO TERRESTRE
- Poblaciones (de flora y fauna en peligro de extinción)
- Flora
- Fauna
- Comunidades (hábitats de interés comunitario)
MEDIO MARINO
- Poblaciones:
- Comunidades: Seguimiento del estado de las praderas de fanerógamas marinas.
C. RELACIONADOS CON LOS RECURSOS ABIÓTICOS (o GEOFÍSICOS):
CLIMA
AGUA
ATMÓSFERA
CALIDAD AGUAS MEDIO MARINO
D. RELACIONADOS CON LA INTEGRIDAD Y DINÁMICA DE LOS ECOSISTEMAS
(INTEGRACIÓN INFORMACIÓN)
E. DESARROLLO DE UN SISTEMA DE ALERTA
Su objetivo es detectar cambios que supongan una degradación de los
ecosistemas. Se basa en indicadores indirectos que resuman el estado de los
ecosistema, y permiten una interpretación de las tendencias.
Basdo en un indicador (indirecto) de la productividad del ecosistema:
radiación absorbida, calculada a partir de información radiométrica obtenida
por sensores satelitales
Marco espacial de referencia: cubre totalidad del área del Parque Natural,
siendo aconsejable extender los límites a zonas próximas para permitir la
comparación en la dinámica de los ecosistemas sometidos, o no, a medidas de
conservación.
La unidad espacial de análisis sería el píxel, para asegurar la homogeneidad
de la superficie y facilitar la comparación temporal de los resultados. Una vez
establecidos los cambio a nivel de píxel se pasaría a análisis de vecindad para
detectar pautas espaciales en los cambios y relacionar con usos o actividades.
DESARROLLO DE UN SISTEMA DE ALERTA
Cálculo indicador
Indice Verde:
(IR-R)/(IR+R)
ç
Material utilizado: productos MODIS
Alta resolución espacial (250m; 5.3 Ha por píxel) y temporal (16 días)
Registra datos desde febrero de 2000
Acceso rápido y gratuito a las imágenes
Uso muy extendido, facilita la comparación de datos
ç
Cálculo rad. abosorbida por
pixel. Generación Base datos
Clasificación píxeles
según objetivos de
gestión.
Análisis
ç
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 20082000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008
0
20
40
60
80
100
120
Cult. herbáceos con pastizal Matorral denso
Matorral dispersoCult. herbáceos
Radiaciónabsorbida(MJm-2
mes-1
)
Serie temporal desde marzo de 2000 hasta abril de 2008. Valores promedio de 16 días para 20 píxeles
por tipo de cobertura.
Dinámica de la radiación absorbida por cuatro tipos de coberturas
vegetales Parque Natural Cabo de Gata-Níjar
Herbc/pastizal
Herbaceos
Matdenso
Matdisperso
200
300
400
500
600
700
800
900
Áreas de mayor productividad
Áreas de menor productividad
Radiaciónabsorbida(MJm-2
año-1
)
Heterogeneidad espacial del comportamiento funcional
(identificación anomalías/perturbaciones)
Cultivos herbáceos de secano
Cultivos herbáceos con pastizal
Matorral denso
Matorral disperso con pastizal
Otros usos
Igual al promedio
Menor al promedio
Mayor al promedio
ç
Evaluación de cambios temporales
Cultivos herbáceos con pastizal
Cultivos herbáceos
Matorral denso
Matorral disperso
Otros usos 2001 2002 2003 2004 2005 2006
250
350
450
550
650
750
P=0.7
P=0.03; R2
=0.75
Rad.Absorbida(MJm-2
año-1
)
Cultivos
herbáceos
Cultivos
herbáceos
con pastizal
Matorral
denso
Matorral
disperso
Tendencia positiva 5% 10% 25% 5%
Sin tendencia 95% 90% 75% 95%
Tendencia negativa 0% 0% 0% 0%
Píxeles rosas con tendencia lineal, píxeles blancos no mostraron tendencia temporal. Ningún píxel mostró tendencia
negativa
ç
ene feb mar abr may jun jul ago sep oct nov dic
0
35
70
105
140
B
Meses
Radiaciónabsorbida(MJm-2
mes-1
)
ene feb mar abr may jun jul ago sep oct nov dic
0
35
70
105
140
A
Meses
Radiaciónabsorbida(MJm-2
mes-1
)
Sistema de alerta temprana
Gráfico propuesto como base para el sistema de alerta temprana. Las líneas discontinuas corresponden a
valores absolutos máximos y mínimos registrados durante un período (en este caso 2000-2007), las líneas
continuas delgadas indican el límite máximo y mínimo del intervalo de confianza para el mismo período, y la
línea gruesa con puntos muestra la dinámica del año actual.
Cultivos herbáceos con pastizal
Matorral denso
ç
Cultivos herbáceos
300
400
500
600
700
800
Parque Contorno
a b
Rad.absorbida(MJm-2
año-1
)
Cultivos herbáceos con pastizal
Parque Contorno
a a
Matorral disperso
300
400
500
600
700
800
Parque Contorno
Rad.absorbida(MJm-2
año-1
)
a a
Matorral denso
Parque Contorno
a b
Radiación absorbida por cuatro coberturas vegetales en el Parque y en zonas adyacentes similares (Contorno). Los
puntos indican el promedio de 20 píxeles para cada año (período 2000-2007), y las líneas el promedio y el intervalo de
confianza (=0.05). Letras distintas indican diferencias significativas entre sitios para cada cobertura.
Utilización de los espacios protegidos como referencia del territorio
GLOCHARIDS
Cambio global en zonas áridas y litorales del levante andaluz
En tramitación
Jefe de fila
Parque Natural Cabo de Gata-Níjar
JUNTA DE ANDALUCÍA
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12_Rosa_Mendoza

  • 1. Experiencias de seguimiento de cambio global en el Parque Natural Cabo de Gata-Níjar Rosa Maria Mendoza Castellón CURSO DE VERANO UNIA 2008: SEGUIMIENTO DE LOS EFECTOS DEL CAMBIO GLOBAL EN ESPACIOS NATURALES PROTEGIDOS Baeza, 11 de Septiembre 2008
  • 2.
  • 3. A O A SH E A AR T M R U SC S U ARP J I E A O E AC B D G TA L L A R BAA M D A A SANJOSÉ ELPOZODELOSFRAILES PRESILLAS BAJAS LOSESCULLOS LAISLETADELMORO RODALQUILAR S L A I OQ R E A LO A B RC UES T C RE FERNÁNPÉREZ LASNEGRAS AGUAMARGA A PO ER OS ARGAMASÓN C M H M O GAFARES CUEVADELPÁJARO ELSALTADOR LAISLICA ELLLANODES. ANTONIO ALMERÍA NIJAR CARBONERAS DECLARACIÓN: 23 de Diciembre de 1987 ORDENACIÓN: 26 de Marzo de 2008 SUPERFICIE: 49.512 ha. (37.500 ha terrestres y 12.012 ha marinas) POBLACIÖN CENSADA: 5.220 habitantes en 2007, frene a 2700 habitantes en 1987 MUNICIPIOS: Almería, Níjar y Carboneras, con 27 entidades de población dentro del parque.
  • 4. ESTEPA LITORAL SALINAS SIERRA VOLCÁNICA MEDIO MARINO Níjar Zona de Especial Protección para las Aves (ZEPA) 1989 Humedal incluido dentro de Convenio RAMSAR, 1990 Reserva de la Biosfera 1997 Zona de de Especial Importancia para la Protección del Mediterráneo (ZEPIM), 2001 Geoparque 2001 Red Natura 2000, 2006
  • 5. • Clima Mediterráneo subdesértico • 10 meses al año considerados ÁRIDOS • Temperaturas medias entre 15o y 22º • Ausencia de Heladas y sin invierno térmico • Precipitaciones medias de 140 l/m2 • Menos de 30 días de lluvia al año • Humedad relativa de superior a 70 % •En torno a las 3000 horas de insolación anual CLIMATOLOGÍA
  • 6. Caldera volcánica de Majada Redonda Aglomerados volcánicos y dunas en Mónsul La Molata, formación arrecifal GEODIVERSIDAD Disyunciones columnares
  • 7. PLAYAS FÓSILES DE LA RAMBLA DE LAS AMOLADERAS
  • 8. PLAYAS FÓSILES DE LA RAMBLA DE LAS AMOLADERAS
  • 9. El Pocico, indicador etnográfico de procesos erosivos en la escala del tiempo humano
  • 10. LAS DUNAS DE CABO DE GATA
  • 11. Especies identificadas 1200* Especie Endémicas 5 Especies Amenazadas 11 *A ellas hay que sumar el espléndido inventario de especies de algas BIODIVERSIDAD Maytenus senegalensis Dianthus charidemi Cynomorium coccineum Antirrhinum charidemi Verbascum charidemi Posidonia oceanica Androcymbium gramineum DATOS DE FLORA
  • 12. FLORA: Riqueza, fragilidad y originalidad Nº ENDEMISMOS P.N. CABO GATA- NÍJAR IBERONORTEAFRICANOS 70 LOCALES Nº ENDEMISMOS ALGUNOS PAISES EUROPEOS ALEMANIA DINAMARCA SUECIA BELGICA POLONIA 2 1 3 0 3 Antirrhinum charidemi, Dianthus charidemi, Teucrium charidemi, Ulex canescens, Verbascum charidemi, Cheirolophus maisetanus 6
  • 13. DATOS DE FAUNA Especies identificadas 3100* Especie Endémicas 31 (20 locales) Especies Amenazadas 74 (* incluye inventario del medio marino con 1100 especies y las 1600 especies de invertebrados terrestres catalogadas) BIODIVERSIDAD Aguila perdicera Búho real Camachuelo trompetero Lagarto ocelado Collalba Negra Mero Flamenco rosado
  • 14. LAS SALINAS •Origen del Parque: Sol, Sal y Vida •Crisis del aprovechamiento salinero •Crisis del hábitat natural •Seguimiento de ámbito mediterráneo
  • 15. •Crisis del aprovechamiento salinero 300 trabajadores en década 60 (siglo XX) 5 trabajadores en 2007(siglo XXI)
  • 16. •Crisis del aprovechamiento salinero Mecanización Incremento de costes y disminución de beneficios
  • 17. El hábitat natural 30 años de seguimiento ornitológico
  • 18. 30 años de seguimiento ornitológico
  • 19. Fondos rocosos iluminados Praderas de Posidonia oceanica Praderas de Cymodocea nodosa Fondos de arena Fondos rocosos escasamente iluminados EL MEDIO MARINO
  • 20. Ecobuceo: 30.000 inmersiones anuales 6 clubs y centros de buceo dentro del parque natural Posidonia oceanica: las praderas más extensas y mejor conservadas del mediterráneo occidental y arrecifes mejor desarrollados. Diversidad biológica: único lugar de la península ibérica donde viven todas las especies de invertebrados marinos incluidas en el Catálogo Nacional y Andaluz: Patella ferruginea, Astroides calycularis, Dendropoma petraeum....Pinna nobilis EL MEDIO MARINO
  • 21. Proyecto de restauración de la anidación de tortugas marinas en el litoral andaluz
  • 22. Proyecto de restauración de la anidación de tortugas marinas en el litoral andaluz
  • 23. • MAS DEL 21% DEL TERRITORIO ESTÁ OCUPADO POR ZONAS DE CULTIVOS, HOY EN SU MAYORÍA ABANDONADOS. •ES LA MAYOR PÉRDIDA AMBIENTAL Y CULTURAL DEL TERRITORIO. NO EXISTE MODELO DE TENDENCIA EVOLUTIVA DEFINIDO AGROAMBIENTES
  • 24. CRISIS AGRICULTURA DE OASIS Y PÉRDIDA DE BIODIVERSIDAD: las huertas de tempranos se asociaban a fuentes, norias, balsas y cursos fluviales, con gran biodiversidad y siempre cercanas a los asentamientos humanos.
  • 25. Crisis Ganadería: unas 7000 cabezas en 2007, la mayoría en régimen semiextensivo. En 1987 se censaron 36.000 cabezas y trashumaban.
  • 26. PATRIMONIO ETNOGRÁFICO Tecnologías populares para el aprovechamiento sostenible de los recursos naturales
  • 27. RESTAURACIÓN DEL PATRIMONIO ETNOGRÁFICO, PARA NUEVOS USOS FUNCIONALES LIGADOS AL AGROTURISMO Y EL TURISMO CULTURAL ESPACIO NATURAL PILOTO
  • 28. EQUIPAMIENTOS PARA LA GESTION ACTIVA. RODALQUILAR
  • 29. Proyectos de Investigación: - Desarrollo rural y sostenibilidad ambiental: diseño y ejecución de programas de seguimiento. Convenio colaboración CMA/Universidad de Almería - Efectos del cambio global sobre la biodiversidad y el funcionamiento ecosistémico mediante la identificación de áreas sensibles y de referencia en el SE ibérico. Proyecto Excelencia, Junta Andalucía - Balance de carbono y de agua en ecosistemas de matorral mediterráneo en Andalucía: efecto del cambio climático” (BACAEMÁ). Proyecto Excelencia, Junta Andalucía. - Integración de información multiespectral e hiperespectral para la selección y caracterización de indicadores de cambio en ecosistemas áridos. Bases para un programa de seguimiento del P.N. Cabo de Gata-Níjar (Almería). MEC - Flujos de carbono y agua en un ecosistema de matorral mediterráneo semiárido. MEC - Cambio global en zonas áridas y litorales del levante andaluz (GLOCHARIDS) Investigación y gestión del cambio global en ecosistemas áridos y litorales del mediterráneo andaluz Proyectos de Inventario (fauna, flora y gea): - Programas medidas compensatorias: invertebrados, anfibios y reptiles, flora, aves y georecursos - Programa life Cabo de Gata: seguimiento formaciones Ziziphus y aves salinas - Programas inventario CMA: inventario Maytenus, censos aves, peces y cetáceos, inventario posidonia
  • 30. Estación experimental de seguimiento “Cuenca Paraíso” P.N. Cabo de Gata-Níjar(Almería) Mapa localización Equipamiento: - estación meteorológica (azul), - dos estaciones edafoclimáticas (verde). Instituciones participantes: - Universidad de Almería (responsable) - Estación Experimental Zonas Áridas, CSIC (colaboradora) - P. N. Cabo de Gata-Níjar, CMA (colaboradora)
  • 31. Estación meterológica: - Datalogger (almacenador de datos) - Sonda Temperatura /Humedad Relativa - Conjunto veleta / anemómetro - Pluviómetro - Piranómetro con placa de nivelación - Radiómetro de total, PAR y Neta Estaciones edafoclimáticas (2) Sistema de medida y almacenamiento en continuo por el método TDR de humedad y temperatura del suelo. Compuestas por los siguientes elementos: - Datalogger - Multiplexor de canales - Sondas humedad TDR - Sondas de temperatura Torre Eddy covariance Sistema de medidad de los flujos de calor latente y sensible, permite el cálculo de la ET: - anomómetro sónico tridimensional - higrómetro de krypton r Objetivos: - Caracterizar edafoclima suelos áridos - Analizar influencia suelo/relieve en el balance hídrico ecosistema - Seguimiento parámetros edafoclimáticos
  • 32.
  • 33. ç 0.0 2.5 5.0 Dec Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec 2004/2005 mmday -1 0 20 40 60 80 rainfall(mm) Ε H Rn 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 Jan Jan Mar Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec 2005 θd(cm 3 /cm 3 ) 0 15 30 45 60 75 rainfall(mm) z4 z3 z2 z1 Variables microclimáticas: Evolución diaria del calor sensible (H), evapotranspiración, y radiación neta (Rn) Variables edafoclimáticas: Evolución diaria de la humedad del suelo (volumétrica) y precipitaciones. Z1, z2, z3 y z4 corresponden al horizonte superficial y y subsiguientes subsuperficilaes hasta una profundidad de 125 cms (máxima profundidad del “solum”)
  • 34. ç BALSA BLANCA Funcionamiento desde 2-junio-06 AMOLADERAS Funcionamiento desde 27-junio-07 Estaciones experimentales para el seguimiento del Balance de Carbono y Agua en ecosistemas P.N. Cabo de Gata-Níjar(Almería)
  • 35. ç Grupos/Instituciones participantes: - G.I. Ecología de Zonas Áridas. Universidad de Almería - G.I. Desertificación y Geo-ecología. EEZA (CSIC). - G.I. Física de la Atmósfera. Universidad de Granada - Oficina P. N. Cabo de Gata-Níjar, CMA (colaboradora) Proyectos de Investigación: - Balance de carbono y de agua en ecosistemas de matorral mediterráneo en Andalucía: efecto del cambio climático” (BACAEMÁ). Proyecto Excelencia, Junta Andalucía. - Desarrollo rural y sostenibilidad ambiental: diseño y ejecución de programas de seguimiento. Convenio colaboración CMA/Universidad de Almería - Flujos de carbono y agua en un ecosistema de matorral mediterráneo semiárido. MEC
  • 36. ç Estación de campo BALSA BLANCA Medidas de campo: Día 2 de Junio 2006: empieza instalación instrumental Sistema Eddy covariance (3.5 m):Flujos de C y H20 del ecosistema LI-7500, Anemómetro sónico, (Higrómetro de kriptón), Dirección 241º NO;HMP45 (HR y T aire). LOGGER CR23X 1.97 m: Radiómetro de neta, 1.84 m: Radiación PAR. 1.3 m: Pluviómetro. Suelo (suelo bajo planta y suelo desnudo): - 3 sensores de humedad y temperatura de suelo. - 4 placas de flujo al suelo - 2 termopares de suelo. LOGGER CR10X
  • 37. ç RECHAZO DE DATOS Y RELLENO DE HUECOS DE LAS DISTINTASRECHAZO DE DATOS Y RELLENO DE HUECOS DE LAS DISTINTAS VARIABLES DE LAS BASE DE DATOSVARIABLES DE LAS BASE DE DATOS VARIABLE RECHAZO DE DATOS RELLENO DE HUECOS HUECOS < 2 HORAS HUECOS>2 HORAS Ta, Ts, ρv, ρa, ρc, G, H, Rn, PPFD, VPD, P_a Límites establecidos por CARBOEUROPE Promedio de los valores del entorno Falge et al., (2001) (Ventana ±4 días) WS, WD, Dew, SWC, Tau, Ustar, P Límites establecidos por CARBOEUROPE Flujo de carbono y ET Límites establecidos por CARBOEUROPE Columnas diagnóstico: “NaN_7500”>5000 “NaN_csat”>5000 “smpls”<5000 AGC(x)-AGC(x+1)>abs(0.5) Técnica de distribución marginal (Reichstein et al.,2005) Calidad de los datos: Calidad 0: datos medidos Calidad 1: datos medidos con instrumentación adicional Calidad 2: datos rellenos<2 horas Calidad 3: ausencia de datos o datos rellenos>2 horas
  • 38. ç RESULTADOS:RESULTADOS: Variable micrometeorológicas (promedios diarios):Variable micrometeorológicas (promedios diarios): BALSABLANCA
  • 39. ç RESULTADOS:RESULTADOS: Flujos de COFlujos de CO22 y vapor de agua (promedios diarios):y vapor de agua (promedios diarios): BALSABLANCA
  • 40. BALSABLANCA Flujo de CO2 medido: 122 g de C.Flujo de CO2 medido: 122 g de C. (desde el 2 de Junio de 2006 hasta el 19 de Mayo de 2008)(desde el 2 de Junio de 2006 hasta el 19 de Mayo de 2008) balance annual promedio de 62balance annual promedio de 62 ± 13 g de carbono al año± 13 g de carbono al año
  • 41. Respiración del suelo: actividad microbiana y vegetación Temperatura Precipitaciones Respiración Humedad Objetivos: - Determinar la contribución de la respiración del suelo (act. microbiana + raíces) en el balance global de carbono del ecosistema - Analizar el impacto de los procesos de degradación sobre la respiración del suelo
  • 42. Red de parcelas para el seguimiento de los ecosistemas P.N. Cabo de Gata-Níjar (Almería) Grupos/Instituciones participantes: - G.I. Ecología de Zonas Áridas. Universidad de Almería - Dpto Silvopascicultura. Universidad Politécnica Madrid - Laboratorio Análisis Regional. Universidad de Buenos Aires - GFZ. Universidad de Potsdam - Oficina P. N. Cabo de Gata-Níjar, CMA Proyectos de Investigación: - Desarrollo rural y sostenibilidad ambiental: diseño y ejecución de programas de seguimiento. Convenio colaboración CMA/Universidad de Almería - Efectos del cambio global sobre la biodiversidad y el funcionamiento ecosistémico mediante la identificación de áreas sensibles y de referencia en el SE ibérico. Proyecto Excelencia, Junta Andalucía - Integración de información multiespectral e hiperespectral para la selección y caracterización de indicadores de cambio en ecosistemas áridos. Bases para un programa de seguimiento del P.N. Cabo de Gata- Níjar (Almería). MEC
  • 43. Objetivos de un programa de seguimiento de un espacio protegido comprende: - inventariar los recursos naturales y ecosistemas para determinar la naturaleza y estado de los ecosistemas áridos del sudeste peninsular, - realizar el seguimiento de los ecosistemas para una mejor comprensión de su dinámica natural, detectando cambios y cuantificando tendencias (naturales o antrópicas) - establecer relaciones entre los cambios en la condición del recurso y las causas que lo condicionan - establecer el P.N. como punto de referencia para la comparación con otras zonas similares ambientalmente alteradas, e - integrar la información de los inventarios de los recursos naturales y del seguimiento de los ecosistemas en las políticas de diseño, manejo y toma de decisiones del P.N. y la ordenación territorial (transferencia información)
  • 44. PROGRAMAS DE SEGUIMIENTO: A. RELACIONADOS CON LOS USOS: AGRICULTURA (Usos intensivos y extensivos) GANADERÍA PESCA: TURISMO/URBANO: B. RELACIONADOS CON LOS RECURSOS BIÓTICOS: MEDIO TERRESTRE - Poblaciones (de flora y fauna en peligro de extinción) - Flora - Fauna - Comunidades (hábitats de interés comunitario) MEDIO MARINO - Poblaciones: - Comunidades: Seguimiento del estado de las praderas de fanerógamas marinas. C. RELACIONADOS CON LOS RECURSOS ABIÓTICOS (o GEOFÍSICOS): CLIMA AGUA ATMÓSFERA CALIDAD AGUAS MEDIO MARINO D. RELACIONADOS CON LA INTEGRIDAD Y DINÁMICA DE LOS ECOSISTEMAS (INTEGRACIÓN INFORMACIÓN) E. DESARROLLO DE UN SISTEMA DE ALERTA
  • 45. D. RELACIONADOS CON LA INTEGRIDAD Y DINÁMICA DE LOS ECOSISTEMAS (INTEGRACIÓN INFORMACIÓN) El diseño de un programa de seguimiento debe contemplar la integridad de los ecosistemas, los objetivos principales son: - integrar información obtenida en los programas específicos de seguimiento de los recursos - detectar cambios y cuantificar las tendencias, - permitir la modelización de los cambios (sirviendo como validación de los modelos propuestos) Selección de parcelas: Áreas muestra correspondientes a los diferentes ecosistemas, en ellas se establecerá el rango de variación de los atributos seleccionados como indicadores, se identificarán tendencias (dinámica natural de los ecosistemas) y fijarán los “umbrales” que indiquen cambios alejados de la dinámica natural que indiquen degradación del sistema. Criterios de selección de parcelas
  • 47. Información de coberturas y vegetación
  • 48. Información variables edáficas Valores muestras Valores medios y rangp variabilidad ecosistema
  • 49. Flujos de respiración en suelos de los ecosistemas del P.N Cabo de Gata-Níjar en condiciones de stress hídrico (sep07), y con disponibilidad de agua (May08) Respiración del suelo
  • 50. Información radiométrica Espectros de campo Librería espectral
  • 51. PROGRAMAS DE SEGUIMIENTO: A. RELACIONADOS CON LOS USOS: AGRICULTURA (Usos intensivos y extensivos) GANADERÍA PESCA: TURISMO/URBANO: B. RELACIONADOS CON LOS RECURSOS BIÓTICOS: MEDIO TERRESTRE - Poblaciones (de flora y fauna en peligro de extinción) - Flora - Fauna - Comunidades (hábitats de interés comunitario) MEDIO MARINO - Poblaciones: - Comunidades: Seguimiento del estado de las praderas de fanerógamas marinas. C. RELACIONADOS CON LOS RECURSOS ABIÓTICOS (o GEOFÍSICOS): CLIMA AGUA ATMÓSFERA CALIDAD AGUAS MEDIO MARINO D. RELACIONADOS CON LA INTEGRIDAD Y DINÁMICA DE LOS ECOSISTEMAS (INTEGRACIÓN INFORMACIÓN) E. DESARROLLO DE UN SISTEMA DE ALERTA
  • 52. Su objetivo es detectar cambios que supongan una degradación de los ecosistemas. Se basa en indicadores indirectos que resuman el estado de los ecosistema, y permiten una interpretación de las tendencias. Basdo en un indicador (indirecto) de la productividad del ecosistema: radiación absorbida, calculada a partir de información radiométrica obtenida por sensores satelitales Marco espacial de referencia: cubre totalidad del área del Parque Natural, siendo aconsejable extender los límites a zonas próximas para permitir la comparación en la dinámica de los ecosistemas sometidos, o no, a medidas de conservación. La unidad espacial de análisis sería el píxel, para asegurar la homogeneidad de la superficie y facilitar la comparación temporal de los resultados. Una vez establecidos los cambio a nivel de píxel se pasaría a análisis de vecindad para detectar pautas espaciales en los cambios y relacionar con usos o actividades. DESARROLLO DE UN SISTEMA DE ALERTA
  • 54. ç Material utilizado: productos MODIS Alta resolución espacial (250m; 5.3 Ha por píxel) y temporal (16 días) Registra datos desde febrero de 2000 Acceso rápido y gratuito a las imágenes Uso muy extendido, facilita la comparación de datos
  • 55. ç Cálculo rad. abosorbida por pixel. Generación Base datos Clasificación píxeles según objetivos de gestión. Análisis
  • 56. ç 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 20082000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 0 20 40 60 80 100 120 Cult. herbáceos con pastizal Matorral denso Matorral dispersoCult. herbáceos Radiaciónabsorbida(MJm-2 mes-1 ) Serie temporal desde marzo de 2000 hasta abril de 2008. Valores promedio de 16 días para 20 píxeles por tipo de cobertura. Dinámica de la radiación absorbida por cuatro tipos de coberturas vegetales Parque Natural Cabo de Gata-Níjar
  • 57. Herbc/pastizal Herbaceos Matdenso Matdisperso 200 300 400 500 600 700 800 900 Áreas de mayor productividad Áreas de menor productividad Radiaciónabsorbida(MJm-2 año-1 ) Heterogeneidad espacial del comportamiento funcional (identificación anomalías/perturbaciones) Cultivos herbáceos de secano Cultivos herbáceos con pastizal Matorral denso Matorral disperso con pastizal Otros usos Igual al promedio Menor al promedio Mayor al promedio
  • 58. ç Evaluación de cambios temporales Cultivos herbáceos con pastizal Cultivos herbáceos Matorral denso Matorral disperso Otros usos 2001 2002 2003 2004 2005 2006 250 350 450 550 650 750 P=0.7 P=0.03; R2 =0.75 Rad.Absorbida(MJm-2 año-1 ) Cultivos herbáceos Cultivos herbáceos con pastizal Matorral denso Matorral disperso Tendencia positiva 5% 10% 25% 5% Sin tendencia 95% 90% 75% 95% Tendencia negativa 0% 0% 0% 0% Píxeles rosas con tendencia lineal, píxeles blancos no mostraron tendencia temporal. Ningún píxel mostró tendencia negativa
  • 59. ç ene feb mar abr may jun jul ago sep oct nov dic 0 35 70 105 140 B Meses Radiaciónabsorbida(MJm-2 mes-1 ) ene feb mar abr may jun jul ago sep oct nov dic 0 35 70 105 140 A Meses Radiaciónabsorbida(MJm-2 mes-1 ) Sistema de alerta temprana Gráfico propuesto como base para el sistema de alerta temprana. Las líneas discontinuas corresponden a valores absolutos máximos y mínimos registrados durante un período (en este caso 2000-2007), las líneas continuas delgadas indican el límite máximo y mínimo del intervalo de confianza para el mismo período, y la línea gruesa con puntos muestra la dinámica del año actual. Cultivos herbáceos con pastizal Matorral denso
  • 60. ç Cultivos herbáceos 300 400 500 600 700 800 Parque Contorno a b Rad.absorbida(MJm-2 año-1 ) Cultivos herbáceos con pastizal Parque Contorno a a Matorral disperso 300 400 500 600 700 800 Parque Contorno Rad.absorbida(MJm-2 año-1 ) a a Matorral denso Parque Contorno a b Radiación absorbida por cuatro coberturas vegetales en el Parque y en zonas adyacentes similares (Contorno). Los puntos indican el promedio de 20 píxeles para cada año (período 2000-2007), y las líneas el promedio y el intervalo de confianza (=0.05). Letras distintas indican diferencias significativas entre sitios para cada cobertura. Utilización de los espacios protegidos como referencia del territorio
  • 61. GLOCHARIDS Cambio global en zonas áridas y litorales del levante andaluz En tramitación Jefe de fila Parque Natural Cabo de Gata-Níjar
  • 62. JUNTA DE ANDALUCÍA Consejería de medio ambiente

Notas del editor

  1. La Sierra del Cabo Gata constituye el principal macizo volcánico neógeno de Europa. Representa la parte emergida de un gran complejo volcánico que actualmente se extiende bajo el mar de Alborán