Grupo Interdisciplinario de Tecnología Rural Apropiada A. C. (GIRA)

Victor M. Berrueta

Montserrat Serrano Medrano

René D. Martínez Bravo

20 de agosto de 2014

Implementación de la herramienta de evaluación WISDOM, Woodfuel

Integrated Supply/Demand Overview Mapping, en el área de influencia

del Proyecto Mixteca

(MX085600)

Antecedentes

• La leña es un combustible vigente y su patrón de consumo en las comunidades ruralescontinua sin disminuciones significativas.

• Es de gran importancia identificar los factores de riesgo que propicien la degradaciónforestal e identificar si el uso de leña residencial puede o no ser considerada comopromotor de la misma.

• Este proyecto pretende sentar las bases para valorar y determinar el servicioecosistémico de la leña en el área de influencia del Proyecto Mixteca utilizando laherramienta WISDOM (Wood fuel Integrated Supply/Demand Overview Mapping)

• La estimación del consumo de leña bajo un enfoque espacialmente explícito, aportaherramientas geográficas para identificar con eficacia áreas de intervención, ya queintegra parámetros físicos del relieve y parámetros de biomasa de los bosques.

Objetivos

• Evaluar la oferta y demanda de leña en cuatro ecosistemas del área de influenciadel Proyecto Mixteca por medio del modelo WISDOM.

• Desarrollar capacidades locales para el uso de WISDOM para la evaluación delservicio ecosistémico leña en el área de influencia del Proyecto Mixteca.

• Evaluar el consumo representativo de leña para los ecosistemas de selva seca,bosque templado, matorral xerófilo y bosque mesófilo de montaña en el área deinfluencia del Proyecto Mixteca con la metodología Kitchen Performance Test(KPT).

Actividades y metas alcanzadas

1. Revisión del estado actual de los recursos de biomasa en el Estado de Oaxaca conénfasis en la región de la Mixteca.

2. Reporte actualizado de oferta y demanda de leña en el área de influencia delProyecto Mixteca

3. Desarrollo de una plataforma WEB para la captura de datos de evaluación deconsumo de leña.

4. Trabajo de campo para la evaluación del consumo de leña en el área de influenciadel Proyecto Mixteca.

1. Revisión del estado actual de los recursos de biomasa en el Estado de Oaxaca con énfasis en la región de la Mixteca.

• Oaxaca es el 5to estado mas grande de México, tiene una superficie forestal de 6,266,429 hectáreasque contribuyen con el 9% a la cobertura forestal nacional (INEGI, 2005).

• Tipos de uso de suelo :– Bosques= 3.39 millones de hectáreas,

– Selva alta perennifolia= 1.21 millones de ha

– Selva baja caducifolia= 1.63 millones ha.

– Matorral= 149 mil ha

– Vegetación acuática= 80 mil ha

– Agropecuaria= 2.67 millones de hectáreas. (Inventario Forestal Nacional 2000-2001).

• El cambio de uso de suelo es continuo en los últimos 40 años con diferentes porcentajes de cambio.De 1976 a 1990, se transformaron 389,000 hectáreas, lo que equivale a 19,950 ha/año y representauna pérdida estatal de cobertura vegetal de 0.21%.

• De 1980 a 2000, el porcentaje de cambio se estimó en 0.39% (por debajo de la cifra promedionacional que es de 0.43%) (Durán et al., 2007).

Producción de Madera en Oaxaca (2012)

Fuente: Semarnat 2013

Superficie en hectáreas destinada a la reforestación en el estado de Oaxaca.Fuente: Elaboración propia con datos de Semarnat.

Tendencia histórica y proyectada al año 2030 del consumo de leña en el estado de Oaxaca (en toneladas materia seca de leña (tMS)).

Fuente: Adaptatado de Serrano-Medrano et al., 2014.

Servicios ambientales en Oaxaca

• En el registro de la superficie oaxaqueña que ha sido beneficiada con apoyoseconómicos etiquetados como pago por servicios ambientales a través de la CONAFOR,destaca una fuerte participación de los proyectos de servicios hidrológicos en el estadode Oaxaca.– En el año 2008, la superficie total beneficiada, por proyectos hidrológicos, con apoyos económicos superó

las 50 mil hectáreas de suelo con cubierta forestal

• El total de la superficie apoyada para proyectos de servicios ambientales entre 2008 y2011 fue de 182 , 297.86 hectáreas en el estado de Oaxaca lo que representa cerca del3% de la superficie del estado. El impacto del programa es significativo ya que elejercicio se realizó para un lapso 4 años de operación del programa.

• Proyectos de mitigación de carbono por actividades forestales- Servicios Ambientalesde Oaxaca A.C. (SAO, 2014).– 2002-2003 realizó estudios del potencial de captura de carbono en 17 comunidades que pertenecen a la

asociación.– Durante 2004-2008 la Comisión apoya con recursos federales del programa PSA-CABSA el proyecto de

captura de carbono– En 2007 el proyecto se inserta en el mercado voluntario para buscar compradores del carbono capturado.

Hasta la fecha el carbono comerciado suma 56,065 ton CO2e

Región de la Mixteca de Oaxaca

• El resultado del estado actual de la superficie vegetal en la Región Mixteca muestra quela región comprende cerca de 1,714, 097 hectáreas, de las cuales– 15.7% corresponde a bosques de coníferas-latifoliadas,– 13.5% a bosque de latifoliadas en su condición secundaria,– 20.6% a pastizales y el– 21.6% a los usos no forestales (i.e. asentamientos humanos, zonas agrícolas, etc.).– La selva baja caducifolia primaria y secundaria representan solo el 3% y el 6% respectivamente, lo cual es un

dato muy importante para efectos del presente proyecto ya que son tipos vegetales que continúan siendofuente de energía rural en la región

• El uso de leña como fuente de energía en el medio rural, medio al que pertenece laMixteca Oaxaqueña, se ha mantenido en el tiempo por factores culturales yeconómicos principalmente (Díaz, 2000).

• Ante el consumo actual y la degradación forestal que se presenta en la zona, esimportante la delimitación de las zonas de abasto de leña mediante una planeación uordenamiento comunitario, así como el establecimiento de planes de manejo para unuso sustentable de los recursos forestales.

Estado actual de los tipos de vegetación de la Región de la Mixteca en Oaxaca y su productividad disponible para leña.

Fuente: elaboración propia con datos de INEGI

2. Reporte actualizado de oferta y demanda de leña en el área de influencia del Proyecto Mixteca.

Métodos: Modelo WISDOM

• El Wood Fuel IntegratedSupply/DemandOverviewMapping (WISDOM) es una herramienta de planificaciónespacialmente explicito para determinar áreas prioritarias donde se realizan cosechas de leña e identifica aquellas,que pueden estar en riesgo por sobreexplotación y perder su capacidad de resiliencia natural (Masera et al. 2005).

• Provee una perspectiva amplia a nivel de paisaje de la disponibilidad de leña y de su consumo a partir de laintegración de información forestal, energética y la socioeconómica. Los datos alimentan los módulos de oferta ydemanda para realizar posteriormente la integración y proceso mediante un sistema de información geográfica, lacombinación de los datos espaciales de la producción de biomasa y los datos de consumo de leña.

• El objetivo final del WISDOM es la valoración del uso sustentable de la leña como un recurso energético renovable(Masera et al. 2005).

• La determinación del factor de No Renovabilidad de la Biomasa, (fNRB) es un insumo de gran importancia paraestimar la oferta de leña del modelo WISDOM. El factor de acuerdo a Ghilardi et al. (2007) requiere estimar lacantidad de biomasa que está disponible para propósitos energéticos en cada tipo de cobertura vegetal.

• Productividad de biomasa media anual

donde:P = Productividad media anual de biomasa aérea, expresada en materia seca t.m.s. ha-1 año-1

ICA = Incremento medio anual de volumen de madera comercial, m3 ha-1 año-1

D = Densidad básica de la madera, t.m.s. m-3

FEB= Factor de expansión de biomasa para convertir el incremento neto anual a incremento de biomasa vegetal total aérea, sin unidades.

• Leña sustentable

donde:FWS=Cantidad de leña obtenida de manera sustentable (t.m.s./año)

PDL=Productividad disponible para leña (t.m.s./ha/año)

Aa=Área accesible de bosque (ha)

• Los valores obtenidos de FWS, son el insumo de oferta del factor de norenovabilidad (fNRB) que es un indicador de cuánta leña puede es usada demanera sustentable.

 

P= ICA*D*FEB

 

fRNB =FWS- Cons( )

Cons

Resultados para la Región Mixteca

• La oferta sustentable de leña para la Región Mixteca Oaxaqueña alcanza unas 273 mil toneladas.

En las zonas Noreste y Suroeste de esta región se encuentran los municipios con los valores más altos de oferta: Tezoatlán de Segura y Luna, Putla Villa de Guerrero, Mariscala de Juárez y Santiago Juxtlahuaca

Distribución espacial de la oferta de leña sustentable por municipio en la Región Mixteca Oaxaqueña

Resultados para la Región Mixteca

• El consumo estimado actual (demanda) para la Región Mixteca es de aproximadamente 311 mil toneladas de materia seca (tMS).

• En la zona Suroeste de esta región, se encuentran municipios como Santiago Juxtlahuaca, Putla Villa de Guerrero , Heroica Ciudad de Tlaxiaco y San Martin Peras, en donde se presentan los valores de consumo de leña más altos de la región

Distribución espacial de la demanda de leña por municipio en la Región Mixteca Oaxaqueña.

Fuente: elaboración propia con datos de INEGI

Factor de No Renovabilidad de la Biomasa

• Los valores obtenidos del factor de no renovabilidad (fNRB) para la Región MixtecaOaxaqueña van desde -1 (100% de la leña municipal consumida es no renovable) hasta10.8 (el consumo de leña es renovable ya que la oferta sobrepasa a la demanda conmás de 10 unidades).

• De los 160 municipios que conforman la Región Mixteca Oaxaqueña, el 63% (100municipios) tienen valores de fNRB que van desde un 3% (-0.03) hasta un 100% (-1)

• Los municipios con valores de fNRB más altos, no necesariamente coinciden con losmunicipios en donde se presentan los valores con mayor demanda de leña.• el fNRB presenta valores altos en donde la demanda rebaza la oferta de leña sustentable disponible.

• Los valores estimados de fNRBson una primera aproximación ya que, cuando se trabajaa escala municipal de análisis, se hacen diversas suposiciones como1. que la leña es obtenida dentro del área que comprende el municipio,2. que la cobertura vegetal permanece constante hasta el año de estimación

Esto implica que aunque un municipio pueda aparecer con un valor de fNRB de 100 (100% de no renovabilidad),diversas localidades en el mismo municipio podrían no presentar esta condición.

Distribución espacial del factor de no renovabilidad (fNRB) por municipio en la Región Mixteca Oaxaqueña.

Fuente: elaboración propia con datos de INEGI

3. Trabajo de campo para la evaluación del consumo de leña

Protocolo KPT

• Esta metodología es útil para conocer el comportamiento y el funcionamiento de lasestufas de leña en diferentes condiciones de operación

• Es posible comparar diferentes dispositivos y conocer el impacto que el uso de ellostiene en la vida de los usuarios finales.

• Con estos resultados se podrá conocer y estimar el consumo de leña en las 4 regionesdel proyecto Mixteca y así conocer la demanda en la región para ser integrada alanálisis del modelo WISDOM.

• El índice que se obtiene es el consumo específico diario y se refiere a la cantidad deleña (o combustible) consumida por familia, por persona o por adulto estándar por día(kg/cáp/día, kg/familia/día).

Protocolo KPT

El protocolo se compone de dos partes: 1) estudio cualitativo y 2) estudio cuantitativo.

• El estudio cualitativo contempla la aplicación de un cuestionario a cada familia seleccionada sobre las prácticas de cocinado, las tecnologías utilizadas para cocinar, el uso de la leña y el estado de los dispositivos el cual ayuda a entender los patrones de consumo de leña.

• El estudio cuantitativo incluye la medicion del consumo de leña durante varios dias. Este protocolo se centra en la detección de la diferencia en el consumo de combustible entre los hogares que utilizan diferentes modelos de estufa y determinar el consumo por familia, comunidad o region. Las mediciones permiten comparar de el consumo diario de leña por persona entre un grupo de familias utilizando las estufas en condiciones nomales de operación.

Trabajo de campo

• Ya que el objetivo del estudio no es la instalación de estufas ahorradoras sinodocumentar el consumo de leña, se aplicó el KPT en viviendas que tengan o nouna estufa mejorada. En 4 regiones ecosistemicas: bosque templado, selva baja,matorral xerófilo y bosque mesófilo de montañay en 2 comunidades de cadaecosistema.

• Asumiendo que la mayoria de las familias de las comunidades del area deinfluencia del Proyecto Mixteca utilizan fogones tradicionales, se seleccionó unamuestra de 30 familias en cada comunidad que sean usuarias de fogonestradicionales y, adicionalmente se buscará completar otra grupo de hasta 30familias, en caso de que se encuentren, que sean usuarias de estufas mejoradas.

Municipios, comunidades y tecnologías evaluadas de cada región ecosistémica.

Algunos hallazgos

4. Desarrollo de una plataforma WEB para la captura de datos de evaluación de consumo de leña.

• El sistema KPT 1.0, es un sistema para el manejo de datos procedentes de la aplicacióndel protocolo Kitchen Performance Test (KPT) para la evaluación del consumo decombustibles a nivel doméstico en comunidades rurales.

• Constituye una plataforma WEB para el almacenamiento y análisis de los datosprovenientes de las mediciones de campo. La plataforma se encuentra alojada en unservidor de la UNAM, Campus Morelia y permitirá a los usuarios acceder a losresultados, analizar y reportar desde cualquier dispositivo con conexión a internet.

• KPT 1.0 integrará la información de las mediciones realizadas en el presente proyectoasi como mediciones futuras que se realicen a nivel nacional con el objetivo de obtener,con la suma de esfuerzos aislados, valores locales, regionales, estatales o nacionalessobre el uso de leña y otros combustibles para cocinar.