Hombre, Ciencia y Tecnología ISSN: 1028-0871 Vol. 24, No. Especial, pp.83-92, 2020
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Impacto ambiental en la estructura del bosque pluvisilva sobre complejo metamórfico
Impact environmental in the structure of the rainforest on metamorphic complex
Autores: Ing. Gertrudis Romero-Méndez
1
, Dr. C. José Sánchez-Fonseca
2
, Dr. C. Alberto
Pérez-Díaz
2
Organismo:
1
Agencia GEOCUBA Guantánamo, Cuba.
2
Universidad de Guantánamo, Cuba.
E-mail: gertrudis@gtmo.geocuba.cu, jsanchezf@cug.co.cu, perez@cug.co.cu
Resumen
La investigación se desarrolló en
noviembre de 2018 a junio 2020, en
bosque pluvisilva de baja altitud sobre
complejo metamórfico, desde Quiviján
hasta Naranjal del Toa, con el objetivo de
evaluar el impacto ambiental en la
estructura del bosque pluvisilva sobre
complejo metamórfico. Se estableció 36
parcelas de muestreo de 20 x 25 m,
midiendo las especies arbóreas ≥ a 5 cm
de d
1,3.
Se Identificaron 56 especies, 26
familias, 52 géneros y 3456 individuos,
reflejando la aparición de 3 especies, 3
familias, 3 géneros y 1949 individuos. Se
determinaron las especies con mayor
índice de valor de importancia ecológica.
Las familias con mayor representatividad
en cuanto a especies y géneros son:
Magnoliaceae, Melastomataceae y
Rubiaceae. Las especies más
importantes: Talauma minor, Ravenia
shferi, Spermacoce Borreira, las cuales
se destacan como las más abundantes.
Palabras clave: impacto ambiental;
bosque pluvisilva; evento meteorológico;
huracán
Abstract
The investigation was developed in
November from 2018 to June 2020, in
rainforest of low altitude on complex
metamorphic, from Quiviján to Naranjal
del Toa, with the objective to evaluate
environmental impact in the structure of
the rainforest on complex metamorphic.
36 parcels of sampling of 20 x 25 m,
measuring the arboreal species to 5 d1, 3
cm were settled down. 56 species, 26
families, 52 genera and 3456 individuals
were identified, showing the appearance
of 3 species, 3 families, 3 genres and 1
949 individuals. The species were
determined with more ecological
importance value index. The families with
more representativeness in species and
genera were: Magnoliaceae,
Melastomataceae and Rubiaceae. The
most important species: Talauma minor,
Ravenia shferi, Spermacoce Borreira,
which stand out as the most abundant.
Keywords: impact environmental;
rainforest; meteorological event;
hurricane
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Introducción
En el mundo, se han reportado impactos significativos, que en promedio no han
alcanzado las proporciones de eventos. Con la información de alerta temprana sobre la
inminencia del fenómeno de El Niño, lo que se traduce en precipitaciones extremas,
ciclones tropicales e inundaciones, varios países formularon estrategias y planes
orientados a reducir, responder y recuperarse frente a los posibles impactos ambientales
(Vargas, 2016). El impacto ambiental puede ser causado o inducido por una acción o
conjunto de acciones que resulte alteraciones al medio ambiente.
El impacto ambiental se ocasiona cuando una acción o actividad produce alteración,
favorable o desfavorable del entorno o en alguno de los componentes del medio ambiente, la
alteración de la línea base ambiental. Por lo tanto; su impacto sobre el medio ambiente
puede definirse como la diferencia entre la situación del medio ambiente futuro modificado y
como resultaría después de la realización del proyecto y la situación del medio ambiente
futuro, como habría evolucionado normalmente sin actuación (Bolea, 1984).
En los bosques, varias actividades o acciones pueden tener efectos negativos, directos e
indirectos de alta intensidad, extenso, sinérgico, permanente, acumulativo, irrecuperable,
irreversible, de periodicidad continua, se manifiesta a corto, largo o mediano plazo y por su
importancia se clasifica en moderado, severo o crítico, justificada por la matriz empleada
(FAO, 1996).
La provincia y el municipio Baracoa, son zonas vulnerables a la afectación de eventos
meteorológicos, lo cual exige estar preparado ante su azote. Para ello se cuenta con una
estrecha vinculación entre el Instituto de Meteorología y la Defensa Civil, en función de
proteger las vidas humanas y los recursos del estado (INSMET, 2010).
El bosque pluvisilva de baja altitud sobre complejo metamórfico después del pasado del
huracán Mathew mereció especial atención, por la gran biodiversidad que lo constituyen,
formación boscosa caracterizada por una vegetación exuberante de altas temperaturas y
precipitaciones, espacio ambiental para ser analizada en sus componentes naturales como:
suelo, fauna, vegetación, hidrología y paisaje. Identificar los impactos ambientales sobre el
bosque pluvisilva no es una excepción en esta situación, por lo que, a partir de la
identificación de los impactos ambientales, se podrá tomar decisiones para aplicar las
medidas de prevención y mitigación de los mismos. El objetivo de la investigación es evaluar
el impacto ambiental en la estructura del bosque pluvisilva sobre complejo metamórfico.
Materiales y métodos
La investigación se desarrolló en el período comprendido de noviembre 2018 a junio 2020 en
bosque pluvisilva de baja altitud sobre complejo metamórfico. Departamento de
Conservación Baracoa, Parque Nacional Alejandro de Humboldt, (PNAH) en un área de 60
ha, municipio de Baracoa, provincia Guantánamo. (Figura 1).
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Características del área
Figura 1. Ubicación geográfica del área de estudio
Clima
El clima según Reyes y Acosta (2005) se clasifica como Tropical lluvioso típico.
Temperatura
La temperatura media es de 25,8 °C humedad relativa promedio de 86,5 %.
Tipos de suelo
Según la nueva versión de la clasificación genética de los suelos de Cuba de Hernández et
al. (2003). son: Ferralíticos Rojo Lixiviados o Ferralíticos Amarillentos Lixiviados.
Metodología a emplear
Para el procesamiento de los datos se tomó de referencia los resultados de la investigación
de Sánchez (2015) antes el paso del Huracán Mathew. Para este estudio se contó con una
superficie total de 90 ha, empleando un muestreo sistemático estratificado, estableciendo 36
parcelas de 0,05 ha en el bosque a una distancia entre parcelas de 400 m y se registraron
los individuos con más de 2 m de altura y mayores o iguales a 5 cm de d 1, 3 m. de acuerdo
con los criterios de muestreo utilizados por Dutra (2011) y Aguirre (2013).
Diversidad florística
Diversidad alfa (α)
La diversidad (alfa) de especies forestales por tipo de cobertura vegetal, fue estimada
mediante la riqueza de especies (Magurran, 1989).
Índice de riqueza
La riqueza se refiere al número de especies pertenecientes a un determinado grupo (plantas,
animales, bacterias, hongos, mamíferos, árboles) existentes en un área determinada,
Sánchez (2015). Según fórmula:
Dónde: S= Número de especies
N= Número de individuos
Estructura horizontal
Se evaluó la estructura horizontal a través de los cálculos de: Abundancia relativa (Ar),
Frecuencia relativa (Fr) y Dominancia relativa (Dr), de cada especie (Moreno, 2001).
Índice de valor de importancia ecológica (IVIE)
Se evaluó el índice de valor de importancia ecológica de las especies (Lamprecht, 1990 y
Sector Baracoa
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Keels et al., 1997), el cual fue obtenido mediante la suma de los parámetros de la estructura
horizontal, conforme a la fórmula:
IVIE = AR +DR +FR
Estructura vertical
La caracterización de la estructura vertical se describió tomando en consideración las
especies arbóreas encontradas en los diferentes estratos del bosque de acuerdo a los
criterios de Finol (1971). Los datos de altura de los árboles se agruparon en tres estratos:
Estrato inferior: de 0 a 10 m
Estrato medio: de 10,5 a 20, m de altura total
Estrato superior: mayor o igual a 20,5 m de altura total.
La identificación de los factores antrópicos se efectuó a través de la observación en cada una
de las parcelas. Para ello se tomaron en cuenta los factores limitantes de suelo: erosión por
cárcavas (Ec), la pendiente, la profundidad efectiva.
Regeneración natural
La regeneración natural (RN) se evaluó mediante un muestreo con diseño anidado de sub-
parcelas de 5 mx5 m (25 m
2
), estableciéndose en cada una de las unidades de muestreo de
500 m
2
que se establecieron en el área de investigación, siguiendo la metodología propuesta
por Aldana et al. (2006); designándolo como:
Diseminado (Clase I) plantas nacientes hasta la terminación de las repoblaciones.
Brinzal bajo (Clase I) h ≥ 1,5 hasta el comienzo del cierre de las copas.
Brinzal alto (Clase II) d (1,3) = 5 cm.
Impactos ambientales en la estructura y composición florística
Para evaluar los impactos ambientales en la estructura del bosque, se utilizó como referencia
la quía metodológica general emitida por el Centro de Inspección y Control Ambiental (CICA,
2009), amparado legalmente por la resolución 132/2009.
Cálculo de la importancia del impacto en el bosque
Para el análisis de los impactos ambientales, se tomó los criterios emitidos por IPCC (2012) y
Delgado et al. (2016). Se realizó a partir de la siguiente fórmula:
Importancia IM =(SC + FR + RN + NP +pH)
Donde: IM= Importancia del impacto; SC= susceptibilidad; FR= frecuencia relativa; RN=
regeneración natural; NP= numero de parcela afectada; pH= precepción humana.
El procedimiento de análisis conlleva una valoración cuantitativa de cada indicador y una
calificación de los impactos ambientales. Se propone la siguiente escala de valoración de los
niveles de impacto ambiental:
Impacto ambiental > 12 = Critico
Impacto ambiental ≥ 5 y ≤ 8 = Severo
Impacto ambiental < 5 = Moderado
Impacto ambiental 1- 3= Compatible
Según Ivonne (2007), se utilizan los criterios propuestos por la fórmula anterior los siguientes
rangos:
Crítico: aquel, cuya magnitud es superior al umbral aceptable. Con él se produce una pérdida
permanente de la calidad de las condiciones ambientales, sin posible recuperación,
incluso con la adopción de medidas protectoras o correctoras (IM> 12).
Severo: aquel, en el que la recuperación de las condiciones del medio exige la adecuación
de medidas protectoras o correctoras, y en el que, aún con estas medidas, aquella
recuperación precisa de un tiempo dilatado (IM se encuentra entre ≥ 5 y ≤ 8).
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Moderado: aquel, cuya recuperación no precisa prácticas protectoras o correctoras
intensivas, y en el que la consecución de las condiciones ambientales requiere cierto
tiempo (IM se encuentra entre < 5).
Compatible: aquel, cuya recuperación es inmediata y tras el cese de la actividad, y no precisa
de prácticas protectoras o correctoras (IM se encuentra entre 1- 3).
Análisis de la Susceptibilidad
El análisis de la susceptibilidad fue determinada a través del Índice de Valor de Importancia
Ecológica (IVIE). Se tuvo en cuenta la convivencia y supervivencia de las especies vegetales
en el bosque, se asocia a dos estrategias ecológicas contrastantes: la adquisitiva y la
conservativa, que definen las dos grandes categorías de tipos funcionales Delgado.
En función del IVIE, se establecieron rangos de evaluación para su clasificación, mediante el
empleo de criterio cualitativo ponderado (tabla 1) y se propone la siguiente escala de
valoración cualitativa para el análisis de la susceptibilidad. Metodología (2017) para la
Evaluación De Estudio De Riesgos De Desastres.
Tabla 1. Rangos de clasificación de la susceptibilidad en función del IVIE.
IVIE
susceptibilidad
Valor ponderado
Alto (≥90 )
Poco susceptibles
Baja
Medio (>50 y <90)
Moderadamente susceptibles
Media
Bajo (≤50)
susceptibles
Alta
Poco susceptibles: son aquellas especies que presentan un alto valor de IVIE (≥90), poseen
mayor peso ecológico, por ser las especies más importantes en su dominancia, abundancia y
frecuencia relativa; la de mayor representatividad, amplia distribución en el rodal y a su vez
mayor tamaño.
Moderadamente susceptibles: especies que presentan un valor medio de IVIE (>50 y <90),
las que presentan valores medios de dominancia, abundancia y frecuencia relativa y poseen
una moderada representatividad, distribución y tamaño mediano.
Susceptibles: especies que presentan un bajo valor de IVIE (≤ 50), las menos importantes
por su dominancia, abundancia y frecuencia relativa; las que poseen menor
representatividad, distribución en el rodal y menor tamaño, con reducción en su crecimiento
y/o reproducción.
Ponderación de los impactos
Criterios de clasificación de los impactos ambientales.
Naturaleza: beneficioso (+) o perjudicial (-)
Susceptibilidad: baja (4), medio (8), alto (12)
Frecuencia relativa: puntual (1), parcial (4), extenso (8)
Regeneración natural: fugaz (inferior a un año), temporal (dura entre 1 y 3 años), pertinaz
(dura entre 4 y 10 años), (superior a 10 años).
Numero de parcela afectada: baja menor del (25%), media (del 25 al 50%), alta (mayor
de75%).
Percepción humana: cantidad de vivienda presente en área de estudio.
Resultados y discusión
Diversidad alfa
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En el inventario se identificaron 55 especies, 27 familias, 52 géneros y 3456 individuos.
Reflejando la aparición de 3 especies, 3 familias, 3 géneros y 1949 individuos. Entre las
especies encontradas, se registraron Talauma minor. L.; Ravenia shferi. var.; Spermacoce
Borreira. Lam. Además, se encuentra Jambosa vulgaris, DC. y Terminalia catappa L. las
cuales están categorizadas como invasoras, según Oviedo (2005).
Sánchez (2015) en este mismo bosque identificó 52 especies, 24 familias, 49 géneros y 1507
individuos.
También se incluyeron las familias Magnoliaceae, Melastomataceae, Rubiaceae, y los
géneros Talauma, Ravenia y Spermacoce, donde se muestra un incremento en cuanto a
familias, especies y géneros, por lo que se actualiza la lista florística del Departamento
Baracoa (Quiviján- Naranjal del Toa).
Cantidad de individuos en los diferentes estratos del bosque
La figura 2 (B), muestra la cantidad de individuos por estratos después del Huracán Mathew,
representando al estrato herbáceo con mayor cantidad de individuos, seguido el estrato
arbustivo y por último el arbóreo. Cuando se compara con los resultados de Sánchez (2015)
en la figura 2 (A) se identifica que existe semejanza en cuanto la distribución por estratos.
Esto demuestra el grado de antropización del bosque, según los resultados de Sánchez
(2015), el bosque en su estado climácico debió tener pocos individuos en el estrato
herbáceo.
Figura 2. Total de individuos presentes en cada uno de los estratos vegetales estudiados.
Estructura horizontal y vertical
El estudio de la estructura horizontal permitió evaluar en el bosque el comportamiento de los
árboles y las especies a partir de los parámetros ecológicos asociados a la abundancia,
frecuencia, dominancia relativa y los impactos ambientales en la estructura ante evento
meteorológico.
De acuerdo al índice de valor de importancia ecológico a nivel de especies, la vegetación se
caracterizó en sentido general heterogénea puesto que el peso ecológico de las especies
con diámetros mayores o iguales a 5 cm resultó con valores diferentes, reflejando que las
especies que presentan mayor dominancia son las menos abundantes y frecuentes (Figura
3). Según Melo y Vargas (2003) esto ocurre siempre que el mayor peso ecológico favorece
las especies raras en su conjunto. Estos resultados coinciden con Sánchez (2015) y Lampret
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(1990) al afirmar que los bosques tropicales son heterogéneos.
Figura 3. Índice de valor de importancia ecológica para las 11 especies más importantes en la
vegetación estudiada del bosque.
Sánchez (2015), reporta que las especies de la (figura 3a) presentan mayor dominancia son
las más abundantes y frecuentes, no siendo así en el estudio de la (figura 3b) que se
caracteriza por presentar mayor dominancia las especies menos abundantes y frecuentes.
Estos resultados muestran como la estructura horizontal ha cambiado producto a los
impactos ambientales.
Estas especies presentan baja participación de acuerdo a los parámetros fitosociológicos, las
cuales las convierten vulnerables ante el agente antrópico y eventos naturales tales como: la
acción de ciclones tropicales, incendios forestales, tala de los árboles para la obtención de
horcones, entre otros.
Ponderación de los impactos generados
Para el análisis de la ponderación se tuvo en cuenta los criterios que a continuación se sique:
La naturaleza de los impactos generados, después del paso del huracán obtuvieron un
carácter perjudicial (-), producto a los efectos de la acción del ciclón tropical que actuó sobre
la estructura del bosque.
Las especies más susceptibles de acuerdo al índice de valor de importancia ecológico son:
Calyptrogyne occidentalis. Sw. (2,86), Solanum mammosum. L (2,86), Simaruba
laevis.Griseb (2,95), Brya ebenus. L. (3,03), Psidium guajava. L. (3,48), Nectandra coriaceae.
Sw. (4,83), Lonchocarpus domingensis. Pers. (4,83), Lonchocarpus domingensis. Pers.
(5,77), Ehretia tinifolia. L (6,06), Ficus americana. Aubl (6,23), Artocarpus altilis. Parkinson
(6,29), Artocarpus communis. Forster (6,53), Citrus aurantium. L. (7,27), Gliricidia sepium.
(Jacq.) (9), Eucaliptus.sp (9, 22), Swietenia macrophylla. King (9, 98) porque son las menos
importantes por su dominancia, abundancia y frecuencia relativa; las que poseen menor
representatividad, y menor distribución en el rodal con reducción en su crecimiento y
reproducción.
Las especies moderadamente susceptibles de acuerdo al índice de valor de importancia
ecológico son: Hibiscus elatus. Sw (84,38), Calophyllum antillanum. Britton (72,04), Sapium
laurifolium. Griseb (64,78), Guarea guara. (Jacq) (58,93), Terminalia catappa. L. (55,48),
Jambosa vulgaris. DC. (51,38), son las especies de un valor medio de IVIE, las más
importantes por su dominancia, abundancia y frecuencia relativa y poseen una moderada
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representatividad, distribución y tamaño mediano. Estos resultados sobre las especies y su
importancia (figura 3 a) no se corresponden con lo reportado por Sánchez (2015) en su
estudio antes del paso de Huracán.
La regeneración natural se determino según la metodología de Aldana et al, (2006).
La tabla 2 muestra las especies más abundantes en los estratos inferiores del bosque,
representada principalmente por: Jambosa vulgaris, Terminalia catappa y Guarea guara en el
diseminado, brinzal bajo y brinzal alto, las cuales predominan en la regeneración, vale
destacar el predominio de especies en bosques secundarios y la posición que ocupa
Cecropia peltata y Sapium laurifolium en el bosque área objeto de estudio.
En el bosque pluvisilva de baja altitud sobre complejo metamórfico, es analizado con una
altura – h; diámetro a la altura de 1,30 m del suelo – (d 1, 3). (AR – Abundancia relativa).
Tabla 2. Especies más abundantes en los estratos inferiores del bosque.
Diseminado
Brinzal bajo
Brinzal alto
Clase I plantas
nacientes
hasta la
terminación de
las
repoblaciones
AR
Clase I h ≥ 1,5
hasta el
comienzo del
cierre de
las copas
AR
Clase II d(1.3) =
5 cm
AR
C. utile
14,74
G. guara
28,06
C. utile
6,69
J. vulgaris
10,31
C. utile
13,15
T. catappa
5,87
G. guara
19,17
C. peltata
3,85
J. vulgaris
6,14
T. catappa
5,49
T. catappa
8,18
C. peltata
6,27
C. elastica
7,22
J. vulgaris
8,10
C.guianensis
2,79
T. catappa
6,30
C.elastica
4,17
C. antillanum.
8,11
D. morotottonii
3,05
D. morotottonii
3,93
C. odorata. L
2,79
S. laurifolium
5,19
B. capitaca
2,10
Los resultados muestran las especies más abundantes en la categoría de diseminado,
brinzal bajo y brinzal alto, típicas del bosque pluvisilva de baja altitud sobre complejo
metamórfico que permiten mantener la estructura del bosque, aunque en la regeneración
natural se encuentran especies categorizadas como exóticas e invasoras que pueden llegar
a trasformar la estructura de la vegetación del bosque. Carapa guianensis presenta baja
abundancia en la regeneración natural, pues según Reyes (2012) es una especie del primer
estrato arbóreo. La regeneración es uno de los pasos más importantes hacia el logro de la
susceptibilidad a largo plazo del bosque.
Conclusiones
La estructura y composición del bosque sigue siendo irregular, heterogénea, con alto grado
de antropización y con cambio estructural cuando se compara con investigaciones realizadas
antes del paso del Huracán.
Se destacan como especies más importantes y abundantes Jambosa vulgaris, Terminalia
catappa y Cecropia pertata.
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La estructura de este bosque con respecto al variable disturbio es una de la que afecta la
dinámica de la regeneración, la estructura y composición florística del bosque.
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Fecha de recibido: 6 jul. 2020
Fecha de aprobado: 19 sept. 2020
