Resiliencia ecológica

En ecología, la resiliencia es la capacidad de un ecosistema para responder a una perturbación o perturbación resistiendo el daño y recuperándose rápidamente. Tales perturbaciones y disturbios pueden incluir eventos estocásticos como incendios, inundaciones, tormentas de viento, explosiones de población de insectos y actividades humanas como deforestación, fracking del suelo para la extracción de petróleo, pesticidas rociados en el suelo y la introducción de especies exóticas de plantas o animales. Las perturbaciones de suficiente magnitud o duración pueden afectar profundamente a un ecosistema y pueden obligar a un ecosistema a alcanzar un umbral más allá del cual predomina un régimen diferente de procesos y estructuras. Cuando dichos umbrales están asociados con un punto crítico o de bifurcación, estos cambios de régimen también pueden denominarse transiciones críticas.

Las actividades humanas que afectan negativamente la resiliencia ecológica, como la reducción de la biodiversidad, la explotación de los recursos naturales, la contaminación, el uso de la tierra y el cambio climático antropogénico, están provocando cada vez más cambios de régimen en los ecosistemas, a menudo hacia condiciones menos deseables y degradadas. El discurso interdisciplinario sobre la resiliencia ahora incluye la consideración de las interacciones de los seres humanos y los ecosistemas a través de los sistemas socioecológicos, y la necesidad de pasar del paradigma del rendimiento máximo sostenible a la gestión de los recursos ambientales y la gestión de los ecosistemas, cuyo objetivo es desarrollar la resiliencia ecológica a través del "análisis de la resiliencia, gestión adaptativa de los recursos y gobernanza adaptativa".La resiliencia ecológica ha inspirado a otros campos y continúa desafiando la forma en que interpretan la resiliencia, por ejemplo, la resiliencia de la cadena de suministro.

Definiciones

El concepto de resiliencia en los sistemas ecológicos fue introducido por primera vez por el ecólogo canadiense CS Holling para describir la persistencia de los sistemas naturales ante cambios en las variables de los ecosistemas por causas naturales o antropogénicas. La resiliencia se ha definido de dos maneras en la literatura ecológica:

1. como el tiempo requerido para que un ecosistema regrese a un estado de equilibrio o estacionario después de una perturbación (que también se define como estabilidad por algunos autores). Esta definición de resiliencia se utiliza en otros campos, como la física y la ingeniería, y por lo tanto Holling la ha denominado "resiliencia de ingeniería".
2. como "la capacidad de un sistema para absorber perturbaciones y reorganizarse mientras experimenta cambios para conservar esencialmente la misma función, estructura, identidad y retroalimentaciones".

La segunda definición se ha denominado 'resiliencia ecológica' y supone la existencia de múltiples estados o regímenes estables.

Algunos lagos templados poco profundos pueden existir dentro de un régimen de aguas claras, que proporciona muchos servicios ecosistémicos, o un régimen de aguas turbias, que proporciona servicios ecosistémicos reducidos y puede producir la proliferación de algas tóxicas. El régimen o estado depende de los ciclos del fósforo del lago, y cualquiera de los regímenes puede ser resiliente dependiendo de la ecología y el manejo del lago.

Los bosques de Mulga de Australia pueden existir en un régimen rico en pastos que apoye el pastoreo de ovejas, o en un régimen dominado por arbustos sin valor para el pastoreo de ovejas. Los cambios de régimen son impulsados ​​por la interacción del fuego, la herbivoría y las precipitaciones variables. Cualquier estado puede ser resiliente dependiendo de la gestión.

Teoría

Los ecologistas Brian Walker, CS Holling y otros describen cuatro aspectos críticos de la resiliencia: latitud, resistencia, precariedad y panarquía.

Los tres primeros pueden aplicarse tanto a un sistema completo como a los subsistemas que lo componen.

1. Latitud: la cantidad máxima que se puede cambiar un sistema antes de perder su capacidad de recuperación (antes de cruzar un umbral que, si se supera, dificulta o imposibilita la recuperación).
2. Resistencia: la facilidad o dificultad de cambiar el sistema; cuán “resistente” es a ser cambiado.
3. Precariedad: qué tan cerca está el estado actual del sistema de un límite o “umbral”.
4. Panarquía: el grado en que un cierto nivel jerárquico de un ecosistema está influenciado por otros niveles. Por ejemplo, los organismos que viven en comunidades que están aisladas unas de otras pueden organizarse de manera diferente al mismo tipo de organismo que vive en una gran población continua, por lo que la estructura a nivel de comunidad está influenciada por las interacciones a nivel de población.

Estrechamente relacionado con la resiliencia está la capacidad de adaptación, que es la propiedad de un ecosistema que describe el cambio en la estabilidad, los paisajes y la resiliencia. La capacidad de adaptación en los sistemas socioecológicos se refiere a la capacidad de los seres humanos para hacer frente a los cambios en su entorno mediante la observación, el aprendizaje y la alteración de sus interacciones.

Impactos humanos

La resiliencia se refiere a la estabilidad y la capacidad de un ecosistema para tolerar perturbaciones y restaurarse a sí mismo. Si la perturbación es de suficiente magnitud o duración, se puede alcanzar un umbral en el que el ecosistema experimenta un cambio de régimen, posiblemente de forma permanente. El uso sostenible de los bienes y servicios ambientales requiere la comprensión y consideración de la resiliencia del ecosistema y sus límites. Sin embargo, los elementos que influyen en la resiliencia de los ecosistemas son complicados. Por ejemplo, varios elementos como el ciclo del agua, la fertilidad, la biodiversidad, la diversidad vegetal y el clima, interactúan ferozmente y afectan diferentes sistemas.

Hay muchas áreas donde la actividad humana impacta y también depende de la resiliencia de los ecosistemas terrestres, acuáticos y marinos. Estos incluyen la agricultura, la deforestación, la contaminación, la minería, la recreación, la sobrepesca, el vertido de desechos en el mar y el cambio climático.

Agricultura

La agricultura puede verse como un ejemplo significativo en el que se debe considerar la resiliencia de los ecosistemas terrestres. La materia orgánica (elementos carbono y nitrógeno) del suelo, que se supone que es recargada por múltiples plantas, es la principal fuente de nutrientes para el crecimiento de los cultivos.Al mismo tiempo, las prácticas agrícolas intensivas en respuesta a la demanda y escasez mundial de alimentos implican la eliminación de malas hierbas y la aplicación de fertilizantes para aumentar la producción de alimentos. Sin embargo, como resultado de la intensificación agrícola y la aplicación de herbicidas para controlar malezas, fertilizantes para acelerar y aumentar el crecimiento de los cultivos y pesticidas para controlar insectos, la biodiversidad de las plantas se reduce, al igual que el suministro de materia orgánica para reponer los nutrientes del suelo y evitar la escorrentía superficial. Esto conduce a una reducción en la fertilidad y productividad del suelo. Las prácticas agrícolas más sostenibles tendrían en cuenta y estimarían la resiliencia de la tierra y controlarían y equilibrarían la entrada y salida de materia orgánica.

Deforestación

El término deforestación tiene un significado que abarca cruzar el umbral de la resiliencia del bosque y perder su capacidad de regresar a su estado originalmente estable. Para recuperarse, un ecosistema forestal necesita interacciones adecuadas entre las condiciones climáticas y las bioacciones, y un área suficiente. Además, por lo general, la resiliencia de un sistema forestal permite la recuperación de una escala relativamente pequeña de daños (como rayos o deslizamientos de tierra) de hasta el 10 por ciento de su superficie. Cuanto mayor sea la escala del daño, más difícil será para el ecosistema forestal restaurar y mantener su equilibrio.

La deforestación también disminuye la biodiversidad de la vida vegetal y animal y puede conducir a una alteración de las condiciones climáticas de toda un área. La deforestación también puede conducir a la extinción de especies, lo que puede tener un efecto dominó, especialmente cuando se eliminan especies clave o cuando se elimina un número significativo de especies y se pierde su función ecológica.

Cambio climático

La resiliencia climática se define como la "capacidad social, económica y de los ecosistemas para hacer frente a un evento peligroso, tendencia o perturbación". Esto se hace "respondiendo o reorganizándose de manera que mantengan su función, identidad y estructura esenciales (así como la biodiversidad en el caso de los ecosistemas) al mismo tiempo que mantienen la capacidad de adaptación, aprendizaje y transformación". El enfoque clave para aumentar la resiliencia climática es reducir la vulnerabilidad climática que las comunidades, los estados y los países tienen actualmente con respecto a los muchos efectos del cambio climático.Actualmente, los esfuerzos de resiliencia climática abarcan estrategias sociales, económicas, tecnológicas y políticas que se están implementando en todas las escalas de la sociedad. Desde la acción de la comunidad local hasta los tratados globales, abordar la resiliencia climática se está convirtiendo en una prioridad, aunque se podría argumentar que una parte significativa de la teoría aún no se ha traducido en la práctica. A pesar de esto, existe un movimiento sólido y en constante crecimiento impulsado por organismos locales y nacionales orientados a desarrollar y mejorar la resiliencia climática.

Sobrepesca

La Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación ha estimado que más del 70% de las poblaciones de peces del mundo están completamente explotadas o agotadas, lo que significa que la sobrepesca amenaza la resiliencia de los ecosistemas marinos y esto se debe principalmente al rápido crecimiento de la tecnología pesquera. Uno de los efectos negativos sobre los ecosistemas marinos es que durante el último medio siglo las poblaciones de peces costeros han tenido una gran reducción como consecuencia de la sobrepesca por sus beneficios económicos. El atún de aleta azul se encuentra en especial riesgo de extinción. El agotamiento de las poblaciones de peces da como resultado una menor biodiversidad y, en consecuencia, un desequilibrio en la cadena alimentaria y una mayor vulnerabilidad a las enfermedades.

Además de la sobrepesca, las comunidades costeras están sufriendo los impactos de un número creciente de grandes embarcaciones pesqueras comerciales que causan reducciones en las pequeñas flotas pesqueras locales. Muchos ríos locales de tierras bajas que son fuentes de agua dulce se han degradado debido a la entrada de contaminantes y sedimentos.

Vertido de residuos al mar

El vertido depende de la resiliencia del ecosistema mientras lo amenaza. El vertido de aguas residuales y otros contaminantes en el océano a menudo se lleva a cabo por la naturaleza dispersiva de los océanos y la naturaleza adaptativa y la capacidad de la vida marina para procesar los desechos y contaminantes marinos. Sin embargo, el vertido de desechos amenaza los ecosistemas marinos al envenenar la vida marina y la eutrofización.

Envenenamiento de la vida marina

Según la Organización Marítima Internacional, los derrames de petróleo pueden tener efectos graves en la vida marina. El Convenio OILPOL reconoció que la mayor parte de la contaminación por hidrocarburos se debía a las operaciones rutinarias a bordo, como la limpieza de los tanques de carga. En la década de 1950, la práctica normal era simplemente lavar los tanques con agua y luego bombear la mezcla resultante de petróleo y agua al mar. OILPOL 54 prohibió el vertido de desechos oleosos a cierta distancia de la tierra y en 'áreas especiales' donde el peligro para el medio ambiente era especialmente grave. En 1962 se ampliaron los límites mediante una enmienda adoptada en una conferencia organizada por la OMI. Mientras tanto, la OMI en 1965 estableció un Subcomité sobre Contaminación por Petróleo, bajo los auspicios de su comité de Seguridad Marítima, para abordar los problemas de contaminación por petróleo.

La amenaza de los derrames de petróleo para la vida marina es reconocida por aquellos que probablemente sean responsables de la contaminación, como la Federación Internacional de Contaminación de Propietarios de Tanques:

El ecosistema marino es muy complejo y las fluctuaciones naturales en la composición, abundancia y distribución de las especies son una característica básica de su funcionamiento normal. Por lo tanto, la extensión del daño puede ser difícil de detectar frente a esta variabilidad de fondo. Sin embargo, la clave para comprender el daño y su importancia es si los efectos de los derrames resultan en una disminución del éxito reproductivo, la productividad, la diversidad y el funcionamiento general del sistema. Los derrames no son la única presión sobre los hábitats marinos; la contaminación urbana e industrial crónica o la explotación de los recursos que proporcionan son también serias amenazas.

Eutrofización y proliferación de algas

La Institución Oceanográfica Woods Hole llama a la contaminación por nutrientes el problema ambiental crónico más generalizado en el océano costero. Las descargas de nitrógeno, fósforo y otros nutrientes provienen de la agricultura, la eliminación de desechos, el desarrollo costero y el uso de combustibles fósiles. Una vez que la contaminación por nutrientes llega a la zona costera, estimula el crecimiento excesivo de algas nocivas, que pueden tener efectos tóxicos directos y, en última instancia, dar lugar a condiciones de bajo nivel de oxígeno. Ciertos tipos de algas son tóxicos. El crecimiento excesivo de estas algas da como resultado la proliferación de algas nocivas, que se conocen más coloquialmente como "mareas rojas" o "mareas marrones". El zooplancton come las algas tóxicas y comienza a pasar las toxinas a la cadena alimenticia, afectando a los comestibles como las almejas y, en última instancia, llegando a las aves marinas, los mamíferos marinos y los humanos.

Desarrollo sostenible

Cada vez hay más conciencia de que se requiere una mayor comprensión y énfasis en la resiliencia de los ecosistemas para alcanzar la meta del desarrollo sostenible. Una conclusión similar es extraída por Perman et al. que utilizan la resiliencia para describir uno de los 6 conceptos de sostenibilidad; “Un estado sostenible es aquel que satisface las condiciones mínimas para la resiliencia de los ecosistemas a lo largo del tiempo”. La ciencia de la resiliencia ha evolucionado durante la última década, expandiéndose más allá de la ecología para reflejar sistemas de pensamiento en campos como la economía y las ciencias políticas. Y, a medida que más y más personas se mudan a ciudades densamente pobladas, utilizando cantidades masivas de agua, energía y otros recursos, la necesidad de combinar estas disciplinas para considerar la resiliencia de los ecosistemas urbanos y las ciudades es de suma importancia.

Perspectivas académicas

La interdependencia de los sistemas ecológicos y sociales ha ganado un renovado reconocimiento desde finales de la década de 1990 por parte de académicos como Berkes y Folke y se desarrolló aún más en 2002 por Folke et al. Como el concepto de desarrollo sostenible ha evolucionado más allá de los 3 pilares del desarrollo sostenible para poner mayor énfasis político en el desarrollo económico. Este es un movimiento que causa gran preocupación en los foros ambientales y sociales y que Clive Hamilton describe como "el fetiche del crecimiento".

El propósito de la resiliencia ecológica que se propone es, en última instancia, evitar nuestra extinción, como Walker cita a Holling en su artículo: "[..] "la resiliencia se ocupa de [medir] las probabilidades de extinción" (1973, p. 20)". Convertirse más evidente en la escritura académica es la importancia del medio ambiente y la resiliencia en el desarrollo sostenible.Folke et al afirman que la probabilidad de desarrollo sostenible aumenta mediante la "Gestión para la resiliencia", mientras que Perman et al. proponen que salvaguardar el medio ambiente para "entregar un conjunto de servicios" debería ser una "condición necesaria para que una economía sea sostenible".

El defecto del libre mercado

El desafío de aplicar el concepto de resiliencia ecológica al contexto del desarrollo sostenible es que no concuerda con la ideología económica convencional y la formulación de políticas. La resiliencia cuestiona el modelo de libre mercado dentro del cual operan los mercados globales. Inherente a la operación exitosa de un mercado libre es la especialización que se requiere para lograr la eficiencia y aumentar la productividad. Este mismo acto de especialización debilita la resiliencia al permitir que los sistemas se acostumbren a las condiciones prevalecientes y dependan de ellas. En caso de choques imprevistos; esta dependencia reduce la capacidad del sistema para adaptarse a estos cambios.En consecuencia; Permán et al. tenga en cuenta que; “Algunas actividades económicas parecen reducir la resiliencia, por lo que se reduce el nivel de perturbación al que puede estar sometido el ecosistema sin que se produzcan cambios paramétricos”.

Más allá del desarrollo sostenible

Berkes y Folke presentan un conjunto de principios para ayudar a "crear resiliencia y sostenibilidad" que consolidan enfoques de gestión adaptativa, prácticas de gestión basadas en el conocimiento local y condiciones para el aprendizaje institucional y la autoorganización.

Más recientemente, Andrea Ross ha sugerido que el concepto de desarrollo sostenible ya no es adecuado para ayudar al desarrollo de políticas adecuadas a los desafíos y objetivos globales de hoy. Esto se debe a que el concepto de desarrollo sostenible está "basado en una sostenibilidad débil" que no tiene en cuenta la realidad de los "límites de la resiliencia de la tierra". Ross se basa en el impacto del cambio climático en la agenda global como un factor fundamental en el "cambio hacia la sostenibilidad ecológica" como un enfoque alternativo al del desarrollo sostenible.

Debido a que el cambio climático es un factor principal y creciente de la pérdida de biodiversidad, y que la biodiversidad y las funciones y servicios de los ecosistemas contribuyen significativamente a la adaptación al cambio climático, la mitigación y la reducción del riesgo de desastres, los defensores de la adaptación basada en los ecosistemas sugieren que la resiliencia de las poblaciones humanas vulnerables y los servicios de los ecosistemas de los que dependen son factores críticos para el desarrollo sostenible en un clima cambiante.

En política ambiental

La investigación científica asociada con la resiliencia está comenzando a influir en la formulación de políticas y la subsiguiente toma de decisiones ambientales.

Esto ocurre de varias maneras:

• La resiliencia observada dentro de ecosistemas específicos impulsa la práctica de manejo. Cuando se observa que la resiliencia es baja, o el impacto parece estar alcanzando el umbral, la respuesta de gestión puede ser modificar el comportamiento humano para que el impacto sea menos adverso en el ecosistema.
• La resiliencia de los ecosistemas impacta sobre la forma en que se permite el desarrollo/se lleva a cabo la toma de decisiones ambientales, de manera similar a la forma en que la salud de los ecosistemas existentes impacta sobre qué desarrollo se permite. Por ejemplo, la vegetación remanente en los estados de Queensland y Nueva Gales del Sur se clasifica en términos de salud y abundancia del ecosistema. Cualquier impacto que el desarrollo tenga sobre los ecosistemas amenazados debe considerar la salud y la resiliencia de estos ecosistemas. Esto se rige por la Ley de conservación de especies amenazadas de 1995 en Nueva Gales del Sur y la Ley de gestión de la vegetación de 1999 en Queensland.
• Las iniciativas a nivel internacional tienen como objetivo mejorar la resiliencia socioecológica en todo el mundo a través de la cooperación y las contribuciones de científicos y otros expertos. Un ejemplo de tal iniciativa es la Evaluación de los Ecosistemas del Milenio, cuyo objetivo es "evaluar las consecuencias del cambio de los ecosistemas para el bienestar humano y la base científica para la acción necesaria para mejorar la conservación y el uso sostenible de esos sistemas y su contribución al bienestar humano". -ser". De manera similar, el objetivo del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente es "proporcionar liderazgo y fomentar la asociación en el cuidado del medio ambiente inspirando, informando y capacitando a las naciones y pueblos para mejorar su calidad de vida sin comprometer la de las generaciones futuras.

Gestión ambiental en la legislación

La resiliencia ecológica y los umbrales por los que se define la resiliencia están estrechamente interrelacionados en la forma en que influyen en la formulación de políticas ambientales, la legislación y, posteriormente, la gestión ambiental. La capacidad de los ecosistemas para recuperarse de ciertos niveles de impacto ambiental no se menciona explícitamente en la legislación; sin embargo, debido a la resiliencia de los ecosistemas, algunos niveles de impacto ambiental asociados con el desarrollo están permitidos por la formulación de políticas ambientales y la legislación subsiguiente.

Algunos ejemplos de la consideración de la resiliencia de los ecosistemas dentro de la legislación incluyen:

• Ley de Evaluación y Planificación Ambiental de 1979 (NSW) : un objetivo clave del procedimiento de Evaluación Ambiental es determinar si el desarrollo propuesto tendrá un impacto significativo en los ecosistemas.
• Ley de Protección del Medio Ambiente (Operaciones) de 1997 (NSW) : el control de la contaminación depende de mantener los niveles de contaminantes emitidos por la industria y otras actividades humanas por debajo de los niveles que serían perjudiciales para el medio ambiente y sus ecosistemas. Las licencias de protección ambiental se administran para mantener los objetivos ambientales de la Ley POEO y el incumplimiento de las condiciones de la licencia puede generar fuertes sanciones y, en algunos casos, condenas penales.
• Ley de Conservación de Especies Amenazadas de 1995 (NSW) : esta ley busca proteger a las especies amenazadas mientras las equilibra con el desarrollo.