CANTUA Vol. 17 (1): 10-16 (2018). Versión Online ISSSN 2709-8817
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Captura y almacenamiento de carbono como servicio ambiental en el bosque de q’euña
“La Paz” Parque Arqueológico de Sacsayhuamán, Cusco
Carbon capture and storage as an environmental service in the Polylepis forest “La Paz”,
Archaeological Park of Sacsayhuamán, Cusco
Isabel Rodríguez–Sánchez
1*
, Violeta E. Zamalloa–Acurio
1
, María A Aguilar–Lopez
1
,
Vilma Champi–Ayma
2
María E. Ezquerra–Condori
3
, & Jonyer H. Zapata–Callañaupa
1
1
Escuela Profesional de Biología; Facultad de Ciencias. Universidad Nacional San Antonio Abad del Cusco,
Av. de la Cultura 733, Cusco- Perú
2
Gerencia de Recursos Naturales y Medio Ambiente. Gobierno Regional Cusco
3Asociación Civil sin Fines de Lucro para la Biodiversidad, Investigación y Desarrollo en Ecosistemas Tropicales
* Autor corresponsal: Isabel Rodríguez –Sánchez, rod_isabel@yahoo.es
RESUMEN
El presente estudio se realizó en el bosque de q’euña La Paz, ubicado en el Parque Arqueológico de Sacsayhuamán, distrito,
provincia y región Cusco, en el año 2017, con la finalidad de evaluar la captura y almacenamiento de carbono como servicio
ambiental, se utilizó el método cartográfico mediante el S.I.G. utilizando el Software Arcgis 10.4 y como instrumento el GPS, para
la captura de carbono se aplicó el método estandarizado RAINFOR de estimación cuantitativa mediante las ecuaciones alométricas
de Chave et. al 2005 y Sarcca 2017, empleadas para el cálculo de contenido de carbono en biomasa aérea y el método cuantitativo
para determinar la valoración económica de captura y almacenamiento de carbono como servicio ambiental, llegando a las
siguientes conclusiones, el área de bosque de Q’euña “La Paz” es de 31 838 m
2
respecto a la captura y almacenamiento de
carbono de la biomasa aérea de árboles de Q’euña, presentan un stock de carbono total de 14.16 tnC utilizando la ecuación
alométrica de Chave 2005 y 20.61 tnCha, utilizando la ecuación alométrica de Sarcca 2017, dde acuerdo a la valoración económica
de la captura y almacenamiento de carbono de la biomasa aérea como servicio ambiental para el bosque de Polylepis asciende a
537.64 y 782.31 euros utilizando las ecuaciones alométricas de Chave 2005 y Sarcca 2017 respectivamente.
Palabras clave: Captura de carbono, servicio ambiental, stock de carbono.
ABSTRACT
The present study was conducted in the Polylepis La Paz forest, located in the Archaeological Park of Sacsayhuamán, district,
province and Cusco region, in the year 2017, with the purpose of evaluating the capture and storage of carbon as an environmental
service, the cartographic method was used by the SIG using the Arcgis Software 10.4 and as an instrument the GPS, for the capture
of carbon, the standardized RAINFOR method of quantitative estimation was applied by the allometric equation of Chave et. to
2005 and Sarcca 2017 used for the calculation of carbon content in aerial biomass and the quantitative method to determine the
economic valuation of carbon capture and storage as an environmental service, reaching the following conclusions, the forest area
of Polylepis "La Paz" it is 31 838 m2 with respect to the carbon capture and storage of the aerial biomass of Polylepis trees, they
present a total carbon stock of 14.16 tnC using the Chaome 2005 allometric equation and 20.61 tnC using the equation alometrica
de Sarcca 2017, according to the economic valuation of carbon capture and storage of aerial biomass as an environmental service
for the Polylepis forest, amounts to 537.64 euros and 782.31 euros using the alometric equations of Chave 2005 and Sarcca 2017
respectively.
Key words: Carbon capture, environmental service, carbon stock.
INTRODUCCIÓN
La investigación en captura de carbono por sistemas
naturales se encuentra relacionada con el estudio del valor de
las funciones ecológicas de los ecosistemas naturales. En 1976
sale la idea que los bosques son “almacenadores” de las
emisiones de combustibles fósiles específicamente el CO2
(WRI 2001).
Los bosques nativos son de gran importancia en las zonas
andinas, ya que cumplen funciones importantes como la
conservación de suelos, mejorando las condiciones y reciclaje
de nutrientes del suelo, albergan a diferentes especies de
animales, aumenta la temperatura generando un microclima
dentro del sistema, fija el carbono y protege las cabeceras de
cuenca, además de ellas se obtienen importantes productos
maderables. En general incrementan las ventajas ambientales,
sociales y económicas en la sociedad (Arica, 2005).
La presente investigación tuvo como finalidad determinar
el área de bosque de Q’euña (Polylepis) “La Paz” localizado en
el Parque Arqueológico de Sacsayhuamán, distrito, provincia y
región Cusco; también se estimó la captura y almacenamiento
de carbono de la biomasa aérea de árboles de q`euña (Polylepis)
mediante las ecuaciones alométicas de Chave 2005 y Sarcca
2017 y se realizó la valoración económica de la captura y
almacenamiento de carbono de la biomasa aérea como servicio
ambiental. Los datos obtenidos servirán como base para futuros
trabajos de investigación respecto al conocimiento de cuanto
carbono almacena dicho bosque y porque es tan importante su
mantenimiento, conservación y los beneficios ecosistémicos.
METODOLOGÍA
Determinación del área del bosque de q’euña
Se aplicó el método cartográfico mediante el Sistema de
información geográfica - S.I.G. utilizando el Software Arcgis
10.4 y como instrumento el GPS para determinar las
coordenadas UTM para elaborar la delimitación del área
ocupada por el bosque materia de estudio. (Fig. 1)
Estimación de la captura y almacenamiento de carbono de
la biomasa aérea
La determinación de las unidades muestrales se realizó
mediante el muestreo aleatorio (Mateucci & Colma, 1982). En
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forma aleatoria se determinó 02 parcelas de 20 x 50m (1000 m
2
)
considerando la accesibilidad y posibilidad de evaluar el área
por completo. La estimación de la captura y almacenamiento
de la biomasa aérea de carbono se realizó siguiendo lo
establecido en el manual de RAINFOR.
Ecuación alométrica de Chave (2005)
Correspondiente a bosque secos de sierra para lo cual es
necesario medir el depósito de vegetación arbórea mediante
mediciones del DAP > 10cm de diámetro y la altura del
individuo.
Depósito en vegetación arbórea:
Ecuación / Factor Alcance Región Referencia (Mg de peso seco
ha
-1
)
BVA=0,112 x (ρ*DAP2*ht)
0,916
0,64 densidad de madera por defecto (Chave et al. 2005; Zanne
et al. 2009).
Dónde:
BVA= Biomasa de la vegetación arbórea.
ρ = Densidad de la madera.
DAP = Diámetro a la altura de pecho.
ht = altura del árbol
A
B
C
D
Figura 1: A. Bosque de q’euña La Paz - Sacsayhuamán, B. Diseño metodológico grupal, C. Delimitación del área de estudio,
D. Determinación del DAP.
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Ecuación alométrica propuesta por Sarcca. 2017
Para el cálculo de la biomasa se aplicó la formula
determinada por Sarcca 2017, para el género Polylepis:
B = 0.16496 [A + D]
2.667785
B= Biomasa de la vegetación arbórea.
A = altura del árbol
D= Diámetro de copa
La densidad de carbono (tnC ha -1)
La densidad de carbono se calculó a partir de la siguiente
relación (IPCC, 2006):
Densidad de Carbono (tnC ha -1) = biomasa / 2
Stock de carbono
El stock de carbono se calculó a partir de la siguiente
relación:
Stock de carbono=Densidad de Carbono promedio (tnCha-1)
X Extensión total
Estimación del servicio ecosistémico
Sobre la base de los pesos moleculares (44/12), una
tonelada de carbono equivale a 3.67 toneladas de CO2-eq,
(Fonseca, 2005). De esta forma, para saber la cantidad de CO2-
eq secuestrado y almacenado en la vegetación del bosque de
Polylepis del bosque la Paz (servicio ecosistémico), se
multiplicó la cantidad del stock de carbono por el valor
numérico 3.67.
CO2-eq = Stock de carbono ecosistema X 3.67
Dónde:
CO2-eq: Dióxido de carbono equivalente.
3.67: Factor de conversión
Valoración económica de la captura y almacenamiento de
carbono de la biomasa aérea como servicio ambiental.
Se realizó con el método cuantitativo para determinar la
valoración económica de captura y almacenamiento de carbono
como servicio ambiental (Fonseca, 2005).
Determinación de la valoración económica
El método de valoración económica aplicado es el método
de precios de mercado (MPM), donde la estimación económica
del servicio ambiental de captura de carbono se realizó a través
de la multiplicación del valor dado para la estimación ambiental
y el valor monetario sugerido para la emisión de dióxido de
carbono equivalente por cada tonelada.
Debido a que el 90% de las transacciones mundiales de
derechos de emisión se realizan en Europa, se vio por
conveniente utilizar los precios de emitir una tonelada de CO2
en Europa. El precio que se utilizó es el promedio de las medias
anuales desde el año 2008 hasta el 2016 (Tabla 1).
La ecuación que se utilizó para calcular el valor económico
del servicio ecosistémico es el siguiente:
VE = t CO
2
x P
Dónde:
t CO
2
= Toneladas de dióxido de carbono equivalente.
P= Precio utilizado para cada tonelada de CO2.
RESULTADOS Y DISCUSION
Área del bosque de q’euña localizado en el Parque
Arqueológico de Sacsayhuamán
El proyecto de investigación contempla como área de
estudio 3.1838 ha correspondiente al bosque de Polylepis del
bosque La Paz ubicado en el Parque Arqueológico de
Sacsayhuamán (Fig. 2).
Captura y almacenamiento de carbono de la biomasa aérea
Se muestra los resultados de las mediciones dasométricas
de los árboles de Q´euña pertenecientes a la parcela 1, así como
la cantidad de almacenamiento de carbono de la biomasa aérea
de cada árbol. El total de biomasa obtenida en la parcela 1 es de
9 tnC/ha y 12.24 tnC/ha; utilizando las ecuaciones alométricas
de Chave y Sarcca respectivamente, y la densidad de biomasa
con la ecuación alométricas de Chave es de 4.50 tnC/ha y con
la ecuación alométrica Sarcca es 6.12 tnC/ha (Anexo 1).
Se muestra los resultados de las mediciones dasométricas
de los árboles de q´euña pertenecientes a la parcela 2, así como
la cantidad de almacenamiento de carbono de la biomasa aérea
de cada árbol. El total de biomasa obtenida en la parcela 2, es
de 8.80 tnC/ha y 13.66 tnC/ha; utilizando las ecuaciones
alométricas de Chave y Sarcca respectivamente, y la densidad
de biomasa con la ecuación alométrica de Chave es de 4.39
tnC/ha y con la ecuación alométrica Sarcca es 6.83 tnC/ha
(Anexo 2).
La biomasa obtenida utilizando la ecuación alométrica de
Chave es, en algunos casos, de menor valor comparándolo a lo
obtenido por la ecuación alométrica de Sarcca, dicha variación
podría estar relacionado al ámbito de estudio de Chave, quién
determinó sus ecuaciones en base a investigaciones realizadas
en bosques netamente tropicales donde la morfología y
densidad de madera es muy diferente a la de Polylepis. Sin
embargo, cabe resaltar que en el presente estudio se optó por el
uso de estas ecuaciones alométricas con el fin de evitar el uso
de métodos destructivos que dañen directamente el bosque de
q´euña (Polylepis) que se encuentran comprendidos en una
zona protegida como patrimonio cultural de la humanidad.
Los valores determinados en el presente estudio mediante
la ecuación alométrica de Sarcca en las parcelas 1 y 2 (Anexos
1 y 2) concuerdan con los hallados por Mansilla, H en el 2012
y Sarcca, en el 2017, lo cual se podría explicar porque ambos
autores estimaron la densidad de carbono para un bosque de
Polylepis.
A partir del valor de la densidad de biomasa promedio de
las parcelas 1 y 2 se tiene que el stock carbono obtenido para el
bosque de Polylepis es de 14.167 tnC y de 20.61 tnC según las
ecuaciones alométricas de Chave 2005 y Sarcca 2017 (Tabla 2).
Año
2016
2015
2014
2013
2012
2011
2010
2009
2008
Precios
5.35€
7.68€
5.96€
4.45€
7.33€
12.89€
14.32€
13.06€
22.02€
Tabla 1: Precios de tonelada (tn) C02 - equivalencia (EQ) de las medias anuales en euros (€)
Nota Fuente: Sistema Europeo de Negociación de CO2, SENDECO2
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Valoración económica de la captura y almacenamiento de
carbono de la biomasa aérea como servicio ambiental
La cantidad de carbono equivalente es de 51.996 y 75.658
según las ecuaciones alométricas de Chave 2005 y Sarcca 2017
respectivamente (Tabla 3).
Valoración económica del servicio ecosistémico
A continuación, se muestra las fases de la valoración
económica resueltas (Fonseca, 2005):
PREPARACIÓN DE LA VALORACIÓN ECONÓMICA
a. Identificación del objetivo de la valoración
Actualmente el bosque de Polylepis sufre presión antrópica
como contaminación por residuos sólidos; es por ello que es
necesario implementar programas y/o proyectos que impulsen
la reducción de emisiones por deforestación y degradación, la
conservación y aumento de las reservas de carbono forestal con
especies nativas y la gestión sostenible del bosque.
b. Definición del ámbito
Bosque de q´euña (Polylepis) La Paz, Parque Arqueológico
de Sacsayhuamán.
c. Identificación de los bienes y servicios ambientales
Regulación hídrica, recreación, diversidad biológica,
regulación de la erosión, siendo de importancia en la
investigación el servicio ecosistémico, secuestro y
almacenamiento de carbono.
VALORACIÓN ECONÓMICA
a. Identificación y caracterización de los actores
involucrados
Los actores involucrados en el presente trabajo de
investigación son el Ministerio de Cultura, debido a que el área
de estudio pertenece al Parque Arqueológico de Sacsayhuamán
y es jurisdicción de la Municipalidad Provincial del Cusco.
Stock de Carbono
AGB(tnC)
Chave, 2005
AGB (tnC)
Sarcca, 2017
Densidad de biomasa
promedio
4.45002464
6.47510691
Stock de carbono total
14.1679884
20.6154454
Servicio
ecosistémico
AGB(Kg) Chave 2005
AGB (kg)
Sarcca. 2017
CO2-eq
51.99651758
75.6586846
Valor económico del
servicio ecosistémico
AGB(Kg)
AGB (kg)
Chave 2005
Sarcca 2017
CO2-eq
51.996518
75.6586685
VE (€)
537.65399
728.3108
Figura 2. Mapa de la ubicación del bosque de q’euña (Polylepis) “La Paz” del Parque Arqueológico de Sacsayhuamán
Tabla 2: Estimación del stock de carbono
Tabla 3: Estimación del servicio ecosistémico
Tabla 4: Valor económico del servicio ecosistémico de
secuestro y almacenamiento de carbono para el bosque de
Polylepis.
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b. Priorización y caracterización de los bienes y servicios
ecosistémicos
El servicio ecosistémico priorizado del bosque de q´euña
(Polylepis) La Paz, constituye el de secuestro y almacenamiento
de carbono. El cual constituye un mecanismo de adaptación
frente al cambio climático.
c. Identificación de los tipos de valor económico
El servicio ecosistémico de captura de carbono es un valor
de uso indirecto; porque los beneficios del servicio no son
exclusivos de un individuo en particular, sino que se extienden
hacia la población adyacente al área de estudio; sin embargo, el
servicio ecosistémico puede tener un valor de uso directo;
porque los individuos y la sociedad en general obtienen
beneficios por el uso de este servicio, en términos de mitigación
al cambio climático.
d. Elección y aplicación de los métodos de valoración
económica
La valoración económica, se determinó a partir del método
de Precios de mercado (MPM); porque el servicio ecosistémico
es transado en un mercado (mercado de los bonos de carbono)
y porque las externalidades son mínimas. Además, se tiene
información de precios, cantidades y costos.
El valor económico del servicio ecosistémico de secuestro
y almacenamiento de carbono para el bosque de Polylepis
asciende a 537.65 euros y 728.31 euros utilizando las
ecuaciones alométricas de Chave y Sarcca respectivamente.
Probablemente su valor ascienda por encontrarse dentro de un
parque arqueológico (Tabla 6).
POST VALORACIÓN ECONÓMICA
a. Aplicación del valor económico en la toma de decisiones
La información generada en la valoración económica del
servicio ecosistémico puede ser utilizada en la planificación de
proyectos de conservación y gestión sostenible, en contabilidad
regional, mecanismos de financiamiento (los mecanismos de
retribución por servicios ecosistémicos y las transferencias
directas condicionadas TDC), entre otros; a fin de frenar los
procesos de deforestación y degradación en este bosque.
b. Análisis del aporte a la solución del problema.
Cuando se haya tomado las decisiones de acuerdo a la
información generada aquí, se podrá evaluar y analizar el aporte
a la solución del problema.
CONCLUSIONES
El área de bosque de q’euña (Polylepis) “La Paz” localizado
en el Parque Arqueológico de Sacsayhuamán determinado en el
presente estudio es de 3.1 838 ha.
La captura y almacenamiento de carbono de la biomasa
aérea de árboles de Q`euña, presentan un stock de carbono total
de 14.17 tnC utilizando la ecuación alométrica de Chave 2005
y 20.61 tnC utilizando la ecuación alométrica de Sarcca 2017.
La valoración económica de la captura y almacenamiento
de carbono de la biomasa aérea como servicio ambiental para
el bosque de Q`euña (Polylepis) asciende a 537.64 euros y
782.31 euros utilizando las ecuaciones alométrica de Chave
2005 y Sarcca 2017 respectivamente. Probablemente su valor
ascienda por encontrarse dentro del Parque Arqueológico de
Sacsayhuamán.
AGRADECIMIENTOS
A los estudiantes del área de Ecología de la Escuela
Profesional de Biológica – Facultad de Ciencias de la UNSAAC
por su colaboración.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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zona alto andina. Perú. Consorcio para el desarrollo de la
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WRI (2001). Evaluating carbon sequestration projects: A first
attempt. World Resources Institute, Washington DC.
Disponible en: www.wri.org.
Presentado: 23/03/2021
Aceptado: 26/06/2021
Publicado: 19/07/2021
CANTUA Vol. 17 (1): 10-16 (2018). Versión Online ISSSN 2709-8817
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Anexo 1: Mediciones dasométricas de árboles de q’euña (Polylepis), parcela N° 1.
Sub
parcela
N° árbol
Altura del
árbol (m)
DAP (cm)
Promedio
Diámetro de
copa (m)
AGB(Kg) Chave.
2005
AGB (kg) Sarcca.
2017
1
1
3.8
14
3.44
31.80
32.43
1
2
2.8
10
2.85
12.98
16.74
1
3
3.2
12.4
2.9
21.75
20.53
1
4
3.8
10.2
2.75
17.80
24.83
1
5
4.5
10
2.51
20.05
29.76
1
6
3.2
10.5
2.7
16.04
18.79
1
7
3.8
11.4
2.28
21.83
20.35
1
8
4
16.8
3.9
46.55
40.93
1
9
3.2
10
2.535
14.67
17.42
1
10
4.5
18
4.3
58.84
54.58
1
11
3.5
11.1
3.4
19.28
28.53
1
12
3.5
13.5
4.08
27.59
36.66
1
14
4.5
10.7
3.375
22.69
40.59
1
13
3.5
10.8
4.175
18.33
37.89
1
15
4.5
10.5
2.735
21.92
32.37
1
16
3
10
2.925
13.83
19.00
1
17
5
16
4.525
52.23
67.42
1
21
4
14
2.75
33.33
26.90
1
18
4.5
11
2.775
23.87
32.85
1
19
4.5
11
3
23.87
35.63
1
20
5
14.4
3.62
43.06
51.65
2
22
5
10.2
3.425
22.89
48.60
2
23
4.3
10
3.05
19.23
33.76
2
24
5
12
4.075
30.83
59.25
2
25
4.5
10.4
2.9
21.54
34.38
3
26
4
10
2.75
18.00
26.90
3
27
6
15
4.475
54.84
86.88
3
28
5
13.9
3.1
40.36
43.75
3
29
5
13.4
3.65
37.74
52.14
3
30
4.5
12
3.55
28.00
43.04
3
31
5
14
3.9
40.89
56.25
3
32
4.5
11
4.2
23.87
52.94
total de Biomasa (1000 m2)
900.50
1223.76
total de Biomasa (tnC/ha)
9.00
12.24
Densidad de biomasa
4.50248163
6.118780099
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Anexo 2: Mediciones dasométricas de árboles de q’euña (Polylepis), parcela N° 2
Sub
parcela
N° árbol
Altura del
árbol (m)
DAP (cm)
Promedio Diámetro de
copa (m)
AGB(Kg)
Chave,2005
AGB (kg) Sarcca,
2016
1
1
4
10.8
2.2
20.72
21.44
1
2
4.5
12.2
2.85
28.86
33.76
1
3
4.5
10.5
3.1
21.92
36.91
1
4
3.7
12.6
3.2
25.59
28.53
1
5
3.5
10
2.375
15.92
18.57
1
6
4.5
10.7
3.4
22.69
40.93
1
7
3.7
11.2
2.9
20.62
25.34
1
8
5
11.7
2.55
29.43
36.27
1
9
3.7
15.6
3.85
37.84
36.27
1
10
3.7
13
2.575
27.10
22.14
1
11
4.5
10.3
3
21.16
35.63
1
12
4.3
10.2
3.05
19.94
33.76
1
13
3.8
10.3
2.2
18.13
19.65
1
14
4
11.9
3.1
24.75
30.79
1
15
4.8
10.7
2.95
24.07
38.89
1
16
4
12.2
3.55
25.90
36.27
1
17
3.5
12.1
2.5
22.58
19.65
1
18
4.5
10.1
2.95
20.41
35.00
1
19
5
12.3
2.9
32.26
40.93
2
20
4.2
12
13.35
26.28
344.23
2
21
4
19
4.25
58.32
45.95
2
22
3.5
11.8
2.35
21.56
18.36
2
23
4.5
12.8
2.6
31.51
30.79
2
24
3
14.3
3.65
26.63
25.85
2
25
3.8
12.7
3.025
26.60
27.71
2
26
3.2
11.3
3.7
18.35
28.53
2
27
5
11
3.25
26.29
45.95
2
28
3.2
10.1
3.05
14.94
21.91
2
29
4
13
3.7
29.10
38.22
2
30
3
10.5
2.45
15.12
15.20
3
31
3.5
11.9
3.45
21.90
29.08
3
32
2.8
10.1
3.05
13.22
18.36
3
33
4
11.6
2.1
23.62
20.53
3
34
3.8
10.1
2.925
17.49
26.64
3
35
5
15.4
2.7
48.69
38.22
Total de Biomasa (1000 m2)
879.51
1366.29
Total de Biomasa (tnC/ha)
8.79513527
13.6628675
Densidad de biomasa
4.39756764
6.83143373
