Los cruces de vida silvestre son estructuras que permiten a los animales cruzar de manera segura las barreras creadas por los humanos . Los cruces de vida silvestre pueden incluir túneles de paso subterráneo o túneles de vida silvestre , [1] viaductos y pasos elevados o puentes verdes [2] (principalmente para animales grandes o de tipo rebaño ); túneles anfibios ; escaleras para peces ; puentes de dosel (especialmente para monos y ardillas); túneles y alcantarillas (para pequeños mamíferos como nutrias , erizos y tejones ); y techos verdes (para mariposas y pájaros). [3]
Los cruces de vida silvestre son una práctica de conservación de hábitats , que permiten conexiones o reconexiones entre hábitats , combatiendo la fragmentación de hábitats . También ayudan a evitar colisiones entre vehículos y animales , que además de matar o herir a la vida silvestre pueden causar lesiones a humanos y daños a la propiedad .
Se pueden utilizar estructuras similares para animales domesticados, como el ganado vacuno .
La fragmentación del hábitat ocurre cuando barreras creadas por el hombre, como carreteras , ferrocarriles , canales , líneas eléctricas y tuberías , penetran y dividen el hábitat de la vida silvestre. [4] De ellos, las carreteras tienen los efectos más generalizados y perjudiciales. [5] Los científicos estiman que el sistema de carreteras en los Estados Unidos afecta la ecología de al menos una quinta parte de la superficie terrestre del país. [6] Durante muchos años [ cuantificar ] los ecologistas y conservacionistas han documentado la relación adversa entre las carreteras y la vida silvestre, [7] e identifican cuatro formas en que las carreteras y el tráfico afectan negativamente a las poblaciones de vida silvestre: (1) disminuyen la cantidad y calidad del hábitat, (2 ) aumentan la mortalidad debido a colisiones entre vehículos y animales salvajes (atropellos), (3) impiden el acceso a los recursos al otro lado de la carretera y (4) subdividen las poblaciones de animales salvajes en subpoblaciones más pequeñas y más vulnerables (fragmentación) . La fragmentación del hábitat puede conducir a la extinción o la extirpación si el acervo genético de una población es lo suficientemente restringido.
Los primeros tres efectos (pérdida de hábitat, atropellamientos y aislamiento de los recursos) ejercen presión sobre diversas poblaciones de animales al reducir los recursos disponibles y matar directamente a los individuos de una población. Por ejemplo, [8] descubrió que los atropellamientos no representan una amenaza significativa para las poblaciones sanas, pero pueden ser devastadores para poblaciones pequeñas, cada vez más reducidas o amenazadas. La mortalidad en las carreteras ha afectado significativamente a varias especies prominentes en los Estados Unidos, incluido el venado de cola blanca ( Odocoileus virginianus ), las panteras de Florida ( Puma concolor coryi ) y los osos negros ( Ursus americanus ). [9] Además, la pérdida de hábitat puede ser directa, si se destruye el hábitat para dejar espacio a una carretera, o indirecta, si la calidad del hábitat cerca de las carreteras se ve comprometida debido a las emisiones de las carreteras (por ejemplo, ruido, luz, escorrentías, contaminación, etc.). [10] Finalmente, las especies que no pueden migrar a través de caminos para alcanzar recursos como alimento, refugio y pareja experimentarán tasas reducidas de reproducción y supervivencia, lo que puede comprometer la viabilidad de la población. [11]
Además de los tres primeros factores, numerosos estudios han demostrado que la construcción y el uso de carreteras son una fuente directa de fragmentación del hábitat. [5] Como se mencionó anteriormente, las poblaciones rodeadas de carreteras tienen menos probabilidades de recibir inmigrantes de otros hábitats y, como resultado, sufren de una falta de diversidad genética . Estas pequeñas poblaciones son particularmente vulnerables a la extinción debido a la estocasticidad demográfica, genética y ambiental porque no contienen suficientes alelos para adaptarse a nuevas presiones selectivas, como cambios de temperatura, hábitat y disponibilidad de alimentos. [4]
La relación entre las carreteras y la fragmentación del hábitat está bien documentada. Un estudio encontró que las carreteras contribuyen más a la fragmentación de los hábitats forestales que las talas rasas. [12] Otro estudio concluyó que la fragmentación de carreteras de bosques anteriormente contiguos en el este de América del Norte es la causa principal de la disminución de las especies de aves forestales y también ha dañado significativamente a pequeños mamíferos, insectos y reptiles en los Estados Unidos. [5] Después de años de investigación, los biólogos coinciden en que las carreteras y el tráfico conducen a la fragmentación del hábitat, el aislamiento y los atropellos, todo lo cual se combina para comprometer significativamente la viabilidad de las poblaciones de vida silvestre en todo el mundo. [ cita necesaria ]
Las colisiones entre vehículos y animales silvestres tienen un costo significativo para las poblaciones humanas porque dañan la propiedad y lesionan y matan a pasajeros y conductores. [13] estimaron el número de colisiones con ungulados en el tráfico en Europa en 507.000 por año, lo que provocó 300 muertos, 30.000 heridos, [14] y daños a la propiedad que superaron los mil millones de dólares. Paralelamente, 1,5 millones de accidentes de tráfico que involucran a ciervos en los Estados Unidos causan aproximadamente 1.100 millones de dólares en daños a vehículos cada año. [15] [14] A mayor escala, las investigaciones indican que las colisiones de vehículos con animales salvajes en los Estados Unidos provocan 29.000 lesiones y más de 200 muertes por año. [dieciséis]
Los problemas de conservación asociados con las carreteras (mortalidad de la vida silvestre y fragmentación del hábitat), junto con los costos humanos y económicos sustanciales resultantes de las colisiones de vehículos con la vida silvestre, han llevado a científicos, ingenieros y autoridades de transporte a considerar una serie de herramientas de mitigación para reducir el conflicto entre carreteras y fauna silvestre. De las opciones disponibles actualmente, las estructuras conocidas como cruces de vida silvestre han sido las más exitosas para reducir tanto la fragmentación del hábitat como las colisiones de vehículos entre la vida silvestre causadas por las carreteras. [17]
Los cruces de vida silvestre son pasajes estructurales debajo o encima de las carreteras que están diseñados para facilitar el movimiento seguro de la vida silvestre a través de las carreteras. [15] En los últimos años, los biólogos conservacionistas y los administradores de vida silvestre han abogado por los cruces de vida silvestre junto con cercas a lo largo de las carreteras como una forma de aumentar la permeabilidad de las carreteras y la conectividad del hábitat y, al mismo tiempo, disminuir las colisiones de vehículos entre especies silvestres. [19] Cruce de vida silvestre es el término general que abarca pasos inferiores, pasos elevados, ecoductos, puentes verdes, túneles para anfibios/pequeños mamíferos y viaductos para vida silvestre (Bank et al. 2002). Todas estas estructuras están diseñadas para proporcionar corredores seminaturales por encima y por debajo de las carreteras para que los animales puedan cruzar con seguridad sin ponerse en peligro a sí mismos ni a los automovilistas. [20]
Los informes escritos sobre escaleras para peces en bruto datan de la Francia del siglo XVII, donde se utilizaban haces de ramas para crear escalones en canales empinados para evitar obstrucciones. Una versión fue patentada en 1837 por Richard McFarlan de Bathurst, Nuevo Brunswick , Canadá, quien diseñó una vía para peces para evitar una presa en su aserradero impulsado por agua. [21] En 1880, se construyó la primera escalera para peces en Rhode Island , Estados Unidos, en la presa de Pawtuxet Falls . A medida que avanzaba la era industrial , las represas y otras obstrucciones fluviales se hicieron más grandes y más comunes, lo que llevó a la necesidad de desvíos eficaces para los peces. [22]
Los primeros pasos terrestres para la fauna se construyeron en Francia durante la década de 1950. [23] Los países europeos, incluidos los Países Bajos, Suiza, Alemania y Francia, han estado utilizando varias estructuras de cruce para reducir el conflicto entre la vida silvestre y las carreteras durante varias décadas y utilizan una variedad de pasos elevados y subterráneos para proteger y restablecer la vida silvestre , tales como: anfibios, tejones, ungulados, invertebrados y otros pequeños mamíferos. [24] [25]
La Humane Society de los Estados Unidos informó en 2007 que los más de 600 túneles instalados bajo carreteras principales y secundarias en los Países Bajos han ayudado a aumentar sustancialmente los niveles de población del tejón europeo en peligro de extinción . [25] El paso elevado "ecoducto" más largo, Natuurbrug Zanderij Crailoo, en los Países Bajos, tiene una longitud de 800 metros (2600 pies) y abarca una carretera, un ferrocarril y un campo de golf . [26] [27]
Los cruces de vida silvestre son cada vez más comunes en Canadá y Estados Unidos. Se encuentran cruces de vida silvestre reconocibles en el Parque Nacional Banff en Alberta , donde los pasos elevados con vegetación brindan un paso seguro sobre la autopista Trans-Canada para osos, alces, ciervos, lobos, alces y muchas otras especies. [28] Los 24 cruces de vida silvestre en Banff se construyeron como parte de un proyecto de mejora de carreteras en 1978. [28] En los Estados Unidos, se han construido miles de cruces de vida silvestre en los últimos 30 años, [ ¿cuándo? ] incluyendo alcantarillas, puentes y pasos elevados. Estos se han utilizado para proteger a las cabras montesas en Montana, a las salamandras manchadas en Massachusetts, al borrego cimarrón en Colorado, a las tortugas del desierto en California y a las panteras de Florida en peligro de extinción en Florida . [23]
El primer cruce de vida silvestre en la provincia canadiense de Ontario se construyó en 2010, a lo largo de la autopista 69 de Ontario entre Sudbury y Killarney , como parte de la conversión de autopista en curso de la ruta. [29]
Los beneficios derivados de la construcción de cruces de vida silvestre para extender los corredores de migración de vida silvestre sobre y debajo de las carreteras principales parecen superar los costos de construcción y mantenimiento. Un estudio estima que agregar cruces de vida silvestre a un proyecto vial representa un aumento del 7 al 8% en el costo total del proyecto (Bank et al. 2002). Teóricamente, los costos monetarios asociados con la construcción y el mantenimiento de cruces de vida silvestre en áreas ecológicamente importantes son superados por los beneficios asociados con la protección de las poblaciones de vida silvestre, la reducción de daños a la propiedad de los vehículos y la salvación de las vidas de conductores y pasajeros al reducir el número de colisiones causadas por la vida silvestre. . [ cita necesaria ]
Un estudio realizado para el Departamento de Transporte de Virginia estimó que los pasos inferiores para la vida silvestre se vuelven rentables, en términos de daños a la propiedad, cuando previenen entre 2,6 y 9,2 colisiones entre venados y vehículos por año, dependiendo del costo del paso inferior. Aproximadamente 300 ciervos cruzaron por los pasos subterráneos en el año en que se realizó el estudio (Donaldson 2005).
Se han realizado varios estudios para determinar la eficacia de los corredores de vida silvestre para proporcionar conectividad del hábitat (al proporcionar corredores de migración viables) y reducir las colisiones de vehículos entre la vida silvestre. La efectividad de estas estructuras parece ser altamente específica del sitio (debido a diferencias en ubicación, estructura, especies, hábitat, etc.), pero los cruces han sido beneficiosos para varias especies en una variedad de lugares. [ cita necesaria ]
El Parque Nacional Banff ofrece una de las mejores oportunidades para estudiar la efectividad de los cruces de vida silvestre porque el parque contiene una amplia variedad de especies y está atravesado por la Trans-Canada Highway (TCH), una gran carretera comercial. Para reducir los efectos del TCH de cuatro carriles, se construyeron 24 cruces de vida silvestre (22 pasos inferiores y dos pasos elevados) para garantizar la conectividad del hábitat y proteger a los automovilistas (Clevenger 2007). En 1996, Parks Canada firmó un contrato con investigadores universitarios para evaluar la eficacia de los cruces. Posteriormente, varias publicaciones han analizado el efecto de los cruces sobre varias especies y la mortalidad general de la vida silvestre (ver Clevenger & Waltho 2000, Clevenger et al. 2001 y Clevenger 2007).
Utilizando una variedad de técnicas para monitorear los cruces durante los últimos 25 años, [ ¿cuándo? ] Los científicos informan que 10 especies de mamíferos grandes (incluidos ciervos, alces, osos negros, osos grizzly , pumas, lobos, alces y coyotes ) han utilizado los 24 cruces en Banff un total de 84.000 veces hasta enero de 2007 (Clevenger 2007). ). La investigación también identificó una " curva de aprendizaje " tal que los animales necesitan tiempo para aclimatarse a las estructuras antes de sentirse cómodos usándolas. Por ejemplo, los cruces de osos grizzly aumentaron de siete en 1996 a más de 100 en 2006, aunque el número real de osos individuales que utilizaron las estructuras permaneció constante durante este tiempo entre dos y cuatro osos (Parks Canada, resultados no publicados). Se realizó un conjunto similar de observaciones para los lobos, con cruces que aumentaron de dos a aproximadamente 140 durante el mismo período de 10 años. Sin embargo, en este caso el número real de lobos en las manadas que utilizaron los cruces aumentó dramáticamente, desde un mínimo de dos hasta un máximo de más de 20 individuos.
Clevenger et al. (2001) informaron que el uso de cruces de vida silvestre y cercas redujo la mortalidad de grandes ungulados inducida por el tráfico en el TCH en más de un 80 por ciento. Sin embargo, análisis recientes para carnívoros mostraron que los resultados no fueron tan positivos, ya que la mortalidad de los osos aumentó en un promedio de 116 por ciento en paralelo directo con una duplicación igual del volumen de tráfico en la carretera, lo que muestra claramente que las cercas no tienen ningún efecto para reducir la mortalidad de los osos (Hallstrom, Clevenger , Maher y Whittington, en preparación). Por lo tanto, las investigaciones sobre los cruces en Banff han demostrado que los cruces de vida silvestre tienen un valor mixto según la especie en cuestión.
Actualmente, Parks Canada planea construir 17 estructuras de cruce adicionales a lo largo del TCH para aumentar la seguridad de los conductores cerca de la aldea de Lake Louise . La falta de efectividad de las cercas estándar para reducir la mortalidad de los osos demuestra que pueden ser necesarias medidas adicionales como 'tapas en T' de alambre en la cerca para mitigar eficazmente la presencia de osos (Hallstrom, Clevenger, Maher y Whittington, en preparación).
Se han construido veinticuatro cruces de vida silvestre (pasos subterráneos de carreteras) y 12 puentes modificados para la vida silvestre a lo largo de un tramo de 40 millas de la Interestatal 75 en los condados de Collier y Lee en Florida (Scott 2007). Estos cruces están diseñados específicamente para apuntar y proteger a la pantera de Florida en peligro de extinción, una subespecie de puma que se encuentra en el sureste de los Estados Unidos . Los científicos estiman que sólo hay entre 80 y 100 panteras de Florida vivas en estado salvaje, lo que las convierte en uno de los grandes mamíferos más amenazados de América del Norte (Foster y Humphrey 1995). La pantera de Florida es particularmente vulnerable a las colisiones entre animales y vehículos, que se cobraron 11 panteras en 2006 y 14 en 2007 (Scott 2007).
La Comisión de Conservación de Pesca y Vida Silvestre de Florida (FWC) ha utilizado una serie de herramientas de mitigación en un esfuerzo por proteger a las panteras de Florida y la combinación de cruces y vallas para la vida silvestre ha demostrado ser la más efectiva (Scott 2007). Hasta 2007, no se ha matado a ninguna pantera en áreas equipadas con cercas continuas y cruces de vida silvestre y la FWC planea construir muchas más estructuras de cruce en el futuro. Los pasos subterráneos en la I-75 también parecieron beneficiar a los linces, venados y mapaches al reducir significativamente las colisiones de vehículos con animales silvestres a lo largo de la interestatal (Foster y Humphrey 1995).
Los cruces de vida silvestre también han sido importantes para proteger la biodiversidad en varias áreas del sur de California . En el condado de San Bernardino , los biólogos han erigido cercas a lo largo de la ruta estatal 58 para complementar los pasos subterráneos (alcantarillas) que están siendo utilizados por la amenazada tortuga del desierto . Las muertes de tortugas en la carretera disminuyeron en un 93% durante los primeros cuatro años después de la introducción de las cercas, lo que demuestra que incluso los cruces improvisados para la vida silvestre (alcantarillas de drenaje pluvial en este caso) tienen la capacidad de aumentar la permeabilidad de la carretera y proteger a las especies sensibles (Chilson 2003). ). Los estudios de Haas (2000) y Lyren (2001) informan que los pasos subterráneos en los condados de Orange, Riverside y Los Ángeles han obtenido un uso significativo de una variedad de especies que incluyen gatos monteses , coyotes , zorros grises , venados bura y comadrejas de cola larga . Estos resultados podrían ser extremadamente importantes para los esfuerzos de conservación de la vida silvestre en los enlaces de Puente Hills y Chino Hills de la región , que han quedado cada vez más fragmentados por la construcción de carreteras (Haas 2000). El primer paso subterráneo del condado de Los Ángeles construido específicamente para la vida silvestre se encuentra en Harbor Boulevard. [30] Fue construido en colaboración entre el condado de Los Ángeles, los parques estatales de California y la Autoridad de Preservación del Hábitat de Puente Hills.
Wallis Annenberg Wildlife Crossing , también conocido como Liberty Canyon Wildlife Crossing, en Agoura Hills, California , será uno de los pasos elevados más grandes de los Estados Unidos después de su finalización prevista en 2024.
Los Países Bajos tienen más de 66 cruces de vida silvestre (pasos elevados y ecoductos) que se han utilizado para proteger al tejón europeo en peligro de extinción , [31] así como a las poblaciones de jabalí , ciervo y corzo . En 2012, Veluwe , 1.000 kilómetros cuadrados (390 millas cuadradas) de bosques, brezales y arenas flotantes, el área natural de tierras bajas más grande del noroeste de Europa, contiene nueve ecoductos, de 50 metros (160 pies) de ancho en promedio, que se utilizan. transportar vida silvestre a través de las carreteras que cruzan el Veluwe. Los dos primeros ecoductos de Veluwe se construyeron en 1988 a través de la A50 cuando se construyó la autopista. Cinco de los otros ecoductos en Veluwe se construyeron a través de carreteras existentes, uno se construyó a través de una carretera provincial de dos carriles. Los dos ecoductos que cruzan la A50 fueron utilizados por casi 5.000 ciervos y jabalíes durante un período de un año (Bank et al. 2002).
Los Países Bajos también cuentan con el paso elevado sobre ecoductos y vida silvestre más largo del mundo, llamado Natuurbrug Zanderij Crailoo (puente natural de cantera de arena en Crailo) (Danby 2004). La enorme estructura, terminada en 2006, tiene 50 metros (160 pies) de ancho y más de 800 metros (2600 pies) de largo y abarca una línea ferroviaria, un parque empresarial , una carretera y un complejo deportivo (Danby 2004). Actualmente se están realizando controles para examinar la eficacia de este proyecto innovador que combina la protección de la vida silvestre con el desarrollo urbano. El paso de vida silvestre más antiguo es Zeist West - A 28, inaugurado en 1988.
Otro estudio de caso sobre la eficacia de los cruces de vida silvestre proviene de un paso subterráneo construido para minimizar el efecto ecológico de la autopista Calder Freeway a su paso por la Selva Negra en Victoria, Australia. En 1997, la Victorian Government Roads Corporation construyó un paso subterráneo para la vida silvestre de Slaty Creek a un costo de $3 millones (Abson y Lawrence 2003). Los científicos utilizaron 14 técnicas diferentes para monitorear el paso subterráneo durante 12 meses con el fin de determinar la abundancia y diversidad de especies que lo utilizan (Abson y Lawrence 2003). Durante el período de 12 meses, se detectaron 79 especies de fauna en el paso subterráneo (en comparación con 116 especies detectadas en el bosque circundante), incluidos anfibios, murciélagos , aves, koalas , wombats , planeadores , reptiles y canguros (Abson y Lawrence 2003). . Los resultados indican que el paso subterráneo podría ser útil para una amplia gama de especies, pero los autores sugieren que Slaty Creek podría mejorarse mediante un mejor diseño y mantenimiento de cercas para minimizar los atropellos a lo largo de la autopista Calder Freeway e intentando excluir a los depredadores introducidos, como los gatos. y zorros de la zona.
En 2005, grupos ambientalistas del área plantearon la idea de un paso elevado para la vida silvestre al oeste de Vail Pass . [32] [33] En 2010, ARC Solutions, una asociación interdisciplinaria, inició el Concurso Internacional de Diseño de Infraestructura de Cruce de Vida Silvestre para un cruce de vida silvestre sobre la Interestatal 70 [34] en las tierras altas al oeste de Denver , Colorado ; Los diseñadores tuvieron que tener en cuenta desafíos exclusivos del área, incluida la nieve y el clima severo, grandes elevaciones y pendientes pronunciadas, una carretera de seis carriles, un carril bici y altos volúmenes de tráfico, así como múltiples especies de vida silvestre, incluido el lince . [35]
Después de recibir 36 presentaciones de nueve países, un jurado de expertos internacionales en arquitectura paisajística , ingeniería, arquitectura, ecología y transporte seleccionó a cinco finalistas en noviembre de 2010 para desarrollar aún más sus diseños conceptuales para una estructura de cruce de vida silvestre. [36] [37] En enero de 2011, el equipo dirigido por HNTB con Michael Van Valkenburgh & Associates (Nueva York) fue seleccionado como ganador. [38] [39] El diseño presenta un único tramo de concreto de 100 m (328 pies) a lo largo de la carretera que está plantado con una variedad de tipos de vegetación, incluido un bosque de pinos y praderas, para atraer a diferentes especies a cruzar. Un diseño modular de hormigón prefabricado significa que gran parte del puente se puede construir fuera del sitio y trasladarse a su lugar. [40]
A finales de 2020, Pasajes Seguros del Condado de Summit publicó el "Estudio de viabilidad de cruces de vida silvestre de la I-70 East Vail Pass" para un paso elevado para la vida silvestre. [41]
En 2005, el Departamento de Transporte del Estado de Washington recibió la aprobación para comenzar un proyecto de mejora de la seguridad de 15 millas (24 km) en Snoqualmie Pass a lo largo del corredor I-90 de Hyak a Easton, a través del Área de Patrimonio Nacional Central Cascades y Mountains to Sound Greenway. , [42] incluyendo una serie de cruces de vida silvestre. [43] El hábitat de vida silvestre a ambos lados de la I-90 se volverá a conectar con la instalación de nuevos puentes y alcantarillas, protegiendo tanto la vida silvestre como al público viajero. La construcción del cruce elevado para la vida silvestre comenzó en 2015 y se completó en el otoño de 2019. [44] El trabajo para restaurar el hábitat en el puente para la vida silvestre sobre la I-90 continuó a lo largo de 2020, con 90,000 árboles y arbustos plantados en el cruce elevado. [45]
En 2018, el Departamento de Transporte de Utah anunció un cruce de vida silvestre sobre la Interestatal 80 en Parleys Canyon . [46] El proyecto se completó a principios de 2019 y mide 110 metros (350 pies) de largo por 15 metros (50 pies) de ancho. [47] El 19 de noviembre de 2020, la División de Recursos de Vida Silvestre de Utah publicó un video que muestra animales usando el paso elevado. [46] [48] Actualmente es el único paso elevado para la vida silvestre en el estado, aunque Utah tiene más de 50 pasos inferiores para la vida silvestre. [49]
El 11 de diciembre de 2020, el puente terrestre Robert LB Tobin se inauguró sobre Wurzbach Parkway en el parque Phil Hardberger de San Antonio , Texas. [50] El proyecto costó 23 millones de dólares y está diseñado tanto para la vida silvestre como para los peatones. La construcción comenzó el 26 de noviembre de 2018, [51] originalmente se esperaba que finalizara en abril de 2020, [52] y se inauguró en diciembre de 2020. Con 58 metros (189 pies) de largo y 46 metros (150 pies) de ancho, [53] fue el puente de vida silvestre más grande de los Estados Unidos cuando se construyó. [54]
Muchos macacos de cola de león en peligro de extinción solían morir mientras cruzaban la carretera en Puduthotam en Valparai , en el sur de la India. Gracias a los esfuerzos de las ONG y del departamento forestal, se instalaron varios puentes de dosel que conectan los árboles a ambos lados de la carretera. Esto ayudó a reducir el número de macacos de cola de león asesinados en la región. El Environment Conservation Group había iniciado una misión nacional para aumentar la conciencia sobre la importancia de adoptar métodos de mitigación de atropellos a través de su misión PATH [55] que recorre más de 17.000 kilómetros (11.000 millas) en 22 estados. [56]
En los lugares donde no hay suficiente espacio para zonas verdes, los pasillos verdes y los hábitats para los animales no tienen por qué suprimirse si se utilizan tejados planos.
