Peligro de incendios en el sistema de humedales El Castaño, Reserva de la Biosfera La Encrucijada, Chiapas / Romeo de Jesús Barrios Calderón

Tesis Doctorado en Ciencias en Ecología y Desarrollo Sustentable El Colegio de la Frontera Sur 2019

Incluye bibliografía

Resumen.. Capítulo I.. 1. Introducción general.. 2. Antecedentes o estado del conocimiento.. 2.1. Los humedales costeros y la ecología del fuego.. 2.2. Regímenes de fuego en humedales costeros.. 2.3. Tipos de incendios en los humedales: su frecuencia y estacionalidad.. 2.4. El comportamiento del fuego en humedales e importancia de los combustibles forestales.. 2.5. Camas de combustibles forestales en humedales costeros.. 2.6. Inflamabilidad de los combustibles forestales en los humedales.. 2.7. Disponibilidad y contenido de humedad de los combustibles forestales en los humedales.. 2.8. Algunos estudios sobre combustibles forestales para evaluar el comportamiento del fuego en la definición de peligro de incendios.. 3. Justificación.. 4. Planteamiento del problema.. 5. Objetivos e hipótesis.. 6. Área de estudio.. 7. Metodología.. 7.1. Diseño de muestreo.. 7.2. Intensidad de muestreo y criterios de selección de unidades de muestreo.. 7.3. Unidades de muestreo (UM).. 7.4. Esquema metodológico desarrollado.. 8. Literatura citada.. Capítulo II.. Caracterización de Camas de Combustibles forestales en el sistema de humedales El Castaño, Reserva de la Biósfera La Encrucijada, Chiapas.. Resumen.. 1. Introducción.. 2. Materiales y métodos.. 2.1. Diseño de muestreo.. 2.2. Caracterización de camas de combustibles (CCF) en los humedales costeros.. 2.2.1. Combustibles vivos.. 2.2.2. Combustibles muertos (leñosos y hojarasca).. 2.2.3. Combustibles vivos y muertos de la vegetación herbácea del tular.. 2.3. Análisis de datos.. 3. Resultados.. 3.1. Caracterización de camas de combustibles forestales (CCF).. 3.1.1. Combustibles vivos.. a Manglares.. b Selvas inundables.. c Palmares.. 3.1.2. Combustibles muertos (leñosos y hojarasca).. 4. Discusión.. 5. Conclusiones.. 6. Literatura citada.. Capítulo III.. 3 Artículo 1. Análisis comparativo de camas de combustibles forestales en un ecosistema de manglar.. Resumen.. Abstract.. 1. Introducción.. 2. Objetivos.. 3. Materiales y Métodos.. 3.1. Área de estudio.. 3.2. Diseño de muestreo.. 3.3. Características del rodal.. 3.4. Caracterización de camas de combustibles forestales.. a Combustibles de dosel.. b Combustibles de superficie.. c Combustibles de suelo.. 3.5. Análisis de datos.. 4. Resultados.. 4.1. Características del rodal.. 4.1.1. Combustibles de dosel.. 4.1.2. Combustibles de superficie.. 5. Discusión.. 6. Conclusiones.. 7. Reconocimientos.. 8. Referencias.. Capítulo IV.. Artículo 2. Variación de las camas de combustibles forestales en selvas inundables a tres condiciones de perturbación en La Encrucijada (sitio Ramsar No. 815), México.. Resumen.. Abstract.. 1. Introducción.. 2. Materiales y métodos.. 2.1. Área de estudio.. 2.2. Diseño de muestreo y criterios de selección de las unidades de muestreo.. 2.3. Métodos.. 2.3.1 Estructura y composición de las camas de combustibles forestales.. 2.4. Cálculos para obtener la carga media de combustibles leñosos y hojarasca.. 2.5. Análisis estadísticos.. 3. Resultados.. 3.1. Estructura y composición de las camas de combustibles forestales (CCF).. 3.1.1. Estructura vertical de combustibles vivos.. 3.1.2. Estructura horizontal de combustibles vivos.. 3.2. Diversidad de especies.. 3.3. Carga de combustibles muertos (MLC, HS, HF).. 4. Discusión.. 5. Conclusiones.. 6. Agradecimientos.. 7. Referencias

Capítulo V.. Análisis comparativo de la inflamabilidad de combustibles forestales en humedales costeros.. Resumen.. Abstract.. 1. Introducción.. 2. Materiales y métodos.. 2.1. Área de estudio.. 2.2. Tipos de humedales.. 2.3. Diseño de muestreo.. 2.4. Análisis de laboratorio.. 2.5. Análisis de datos.. 3. Resultados.. 3.1. Tiempo a la ignición (TI).. 3.2. Duración de la combustión (DC).. 3.3. Calor liberado (CL).. 3.4. Proporción de combustible quemado (PCQ.. 4. Discusión.. 5. Conclusiones.. 6. Referencias.. Capítulo VI.. Experiencia y percepción de los combatientes de incendios forestales sobre el comportamiento del fuego en los humedales costeros de El Castaño.. 1. Introducción.. 2. Objetivo.. 3. Metodología.. 3.1. Desarrollo de actividades.. 3.2. Etapa 1. Cuestionarios personalizados.. 3.3. Etapa 2. Cuestionarios grupales.. 4. Resultados y Discusión.. Apartado 1... Sección 1. Camas de combustibles Forestales (CCF).. 1.1. Reconocimiento de los estratos de las CCF.. 1.1.1. Altura promedio.. 1.1.2. Cobertura de los estratos de las CCF (combustibles vivos.. 1.1.3. Material leñoso caído, hojarasca y combustibles del suelo.. Sección 2. Comportamiento del fuego (elementos atmosféricos y topográficos.. 2.1. Tipo de incendio en la CCF.. 2.2. Otros aspectos del comportamiento del fuego.. Sección 3. Topografía.. 3.1. Influencia de la topografía en el comportamiento del fuego.. Sección 4. Tiempo atmosférico.. 4.1. Temporalidad de los incendios.. 4.2. Relación tiempo atmosférico e incendio.. APARTADO 2... Sección 1. Impactos de incendios en los humedales costeros.. Anexos.. Capítulo VII.. Peligro de incendios y comportamiento del fuego en el sistema de humedales El Castaño, Reserva de la Biósfera La Encrucijada.. Resumen.. Abstract.. 1. Introducción.. 2. Método.. 2.1. Comportamiento del fuego.. 2.1.1. Caracterización cualitativa.. 2.1.2. Estimación del comportamiento del fuego.. 2.1.3. Análisis comparativo.. 2.2. Evaluación de la inflamabilidad de combustibles forestales.. 2.3. Cartografía temática.. 2.4. Estimación del peligro de incendio.. 3. Resultados y Discusión.. 3.1. Manglar.. 3.1.1. Comportamiento del fuego.. 3.1.2. Inflamabilidad.. 3.1.3. Cartografía temática.. 3.1.4. Estimación del peligro de incendio.. 3.2. Selvas inundables.. 3.2.1. Comportamiento del fuego.. 3.2.2. Inflamabilidad.. 3.2.3. Cartografía temática.. 3.2.4. Estimación del peligro de incendio.. 3.3. Palmares.. 3.3.1. Comportamiento del fuego.. 3.3.2. Inflamabilidad.. 3.3.3. Cartografía temática.. 3.3.4. Estimación del peligro de incendio.. 3.4. Tulares.. 3.4.1. Comportamiento del fuego.. 3.4.2. Inflamabilidad.. 3.4.3. Cartografía temática.. 3.4.4. Estimación del peligro de incendio.. 4. Conclusiones y recomendaciones.. 5. Literatura citada.. Capítulo VIII.. 8.1. Discusión general.. 8.2. Conclusiones.. 8.3. Recomendaciones.. 8.4. Literatura citada.. Anexos

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Los incendios forestales constituyen una de las principales causas de la degradación de los humedales costeros en el sur de Chiapas, dado a que éstos han aumentado su ocurrencia y severidad. Por ello es necesario desarrollar, a través de la innovación tecnológica, nuevas técnicas predictivas que sustenten las bases para definir el peligro de incendios en los humedales costeros, partiendo del estudio de las camas de combustibles forestales (CCF). Bajo este enfoque, el propósito de la presente investigación fue evaluar el comportamiento del fuego en función a la caracterización de las CCF, para predecir la facilidad de ignición y propagación de incendios en el sistema de humedales El Castaño de la Reserva de la Biósfera La Encrucijada, Chiapas. Para ello, se establecieron un total de 60 unidades de muestreo circulares de 0.06 ha y subsitios distribuidos proporcionalmente en cuatro tipos de humedales (Manglar, Selva Inundable, Palmar y Tular), de acuerdo a la superficie de cada uno. Se aplicó un muestreo aleatorio estratificado, tomando como criterio de estratificación el tipo de humedal. Se caracterizó la estructura y composición arbórea y la vegetación baja (arbustos, herbáceas, pastos). El inventario de combustibles muertos se realizó empleando la técnica de intersecciones planares. También se evaluaron cuatro fenómenos de inflamabilidad de combustibles: (tiempo a la ignición, duración de la combustión, calor liberado y proporción de combustible quemado a diferentes umbrales de humedad en condiciones de laboratorio. Para ello, se colectaron muestras de cuatro estratos de las CCF: combustibles leñosos de 1 hora, combustibles leñosos de 10 horas, hojarasca superficial y hojarasca en fermentación. Para validar resultados, se obtuvo información adicional con actores clave (brigadistas y combatientes) expertos en el combate de incendios. Se aplicaron cuestionarios sobre parámetros ambientales y de comportamiento del fuego, empleando la metodología Delphi. La determinación del peligro de incendios, basada en la predicción del comportamiento del fuego en los humedales, se realizó empleando el software "fuego". Para ello se utilizaron tres de los modelos de combustibles definidos por Rothermel y se determinaron seis parámetros de comportamiento del fuego (ritmo de dispersión, intensidad de la línea de fuego, calor por unidad de área, longitud de flama, intensidad de reacción y profundidad de flama) para cada tipo de humedal. Finalmente se elaboraron mapas temáticos para representar la distribución espacial de la inflamabilidad de combustibles, el comportamiento del fuego y el valor de peligro de incendios, utilizando la técnica de interpolación Distancia Inversa Ponderada. De manera general, los resultados muestran las mayores acumulaciones de combustibles muertos en las selvas inundables; sin embargo, de acuerdo a la inflamabilidad de los combustibles de 1 h, 10 h y hojarasca en fermentación, los manglares tienen mayor potencial de energía calorífica para el desarrollo de incendios superficiales y subterráneos en las zonas donde predomina la especie Rhizophora mangle. Los umbrales de humedad demuestran que los cuatro humedales evaluados se llegan a encender hasta con un 30% de humedad, siendo la hojarasca de las selvas inundables la que se enciende con mayor facilidad (menor tiempo a la ignición). De acuerdo a los parámetros de comportamiento del fuego, las selvas inundables liberan más energía calorífica y longitud de flama, mientras que los palmares monoespecíficos muestran mayor resistencia al fuego al tener menor porcentaje de combustible quemado. Finalmente los tulares tienen un ritmo de dispersión del fuego de cuatro a cinco veces más alta que la de los manglares y selvas inundables, siendo los humedales con mayor velocidad de propagación y comportamiento del fuego extremo. Con este trabajo se contribuye a generar información nueva para los humedales en México respecto al peligro de incendios, basado en la evaluación de CCF en humedales costeros, de los que se tiene muy poca información en este campo de investigación. spa

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