Las intrusiones de infraestructura lineal en los ecosistemas naturales son infraestructura lineal creada por el hombre, como carreteras y autopistas , líneas eléctricas , líneas ferroviarias , canales , tuberías , cortafuegos y cercas. Estas intrusiones causan aperturas lineales a través del hábitat o rupturas en la conectividad del paisaje debido a la creación y mantenimiento de infraestructura, lo que se sabe que tiene múltiples efectos ecológicos en los ecosistemas terrestres y acuáticos. [1] [2] Estos efectos incluyen pérdida y fragmentación del hábitat , propagación de especies exóticas invasoras , desecación, derribo por el viento , incendios , lesiones y mortalidad de animales (por ejemplo, atropellos ), cambios en el comportamiento animal , contaminación , cambios en el microclima y la vegetación, [3] pérdida de servicios ecosistémicos , [4] mayores presiones del desarrollo, turismo, caza, eliminación de basura y perturbaciones humanas asociadas. [5] Estas intrusiones, consideradas infraestructura crucial para sectores económicos como el transporte , la energía y el riego , también pueden tener impactos sociales negativos en las poblaciones indígenas y rurales a través de la exposición a nuevas presiones sociales y de mercado, pérdida de tierras y desplazamiento, [6] y distribución injusta de costos y beneficios de los proyectos de infraestructura. El estudio de los efectos ecológicos de las intrusiones de infraestructura lineal ha generado subcampos de investigación como la ecología de carreteras y la ecología ferroviaria .
La construcción y el mantenimiento de caminos y carreteras provocan una pérdida directa de hábitat, ya que implican la tala de árboles y otra vegetación, el corte y vertido de tierra y materiales excavados, el movimiento de vehículos pesados y excavadoras, y el establecimiento de asentamientos de trabajadores. Además de los efectos inmediatos de estas perturbaciones, las carreteras y otras intrusiones de infraestructura lineal pueden provocar cambios que pueden persistir en el paisaje durante años o décadas. En las selvas tropicales de la Amazonia y otras partes del mundo, las imágenes satelitales revelan que las carreteras han contribuido a un patrón de "espina de pescado" de pérdida de hábitat ramificada. [7] [8] En las colinas de Garo en Meghalaya , un área de 456 ha de bosque rico en biodiversidad se perdió debido a las carreteras entre 1971 y 1991. [9]
La pérdida de la cubierta forestal y sus efectos pueden ser significativos en las reservas de vida silvestre. En cuatro reservas de tigres en Karnataka , un análisis del sistema de información geográfica reveló una alta densidad de carreteras de alrededor de 1 km de camino forestal por kilómetro cuadrado de bosque, que aumenta en la zona turística de la Reserva de Tigres de Bandipur a 2,25 km de camino por kilómetro cuadrado de bosque. [10] Si tomamos solo los 800 km de camino en la Reserva de Tigres de Bandipur (Gubbi 2010), y asumiendo un ancho promedio de 10 m del camino en sí, esto se traduce en 800 hectáreas (8 km 2 ) de pérdida directa de hábitat. [5]
La tala de vegetación a lo largo y a ambos lados de la intrusión de infraestructura lineal para mantenimiento, visibilidad o como "líneas de visión" dentro de las reservas de vida silvestre, contribuyó a una mayor pérdida de hábitat, perturbaciones y efectos asociados. Un estudio del sur de la India encontró que la muerte de árboles es 250% más alta a lo largo de las carreteras que en el interior del bosque. [11] Los efectos físicos y bióticos, como la invasión de malezas y la muerte de árboles, son efectos de borde agregados que se extienden a ambos lados del área despejada. Los bosques tropicales experimentan mayores fluctuaciones diurnas en luz, temperatura y humedad dentro de los 50 a 100 m de los bordes que suelen ser más secos y calurosos que los interiores del bosque. Como resultado, puede ocurrir una elevada mortalidad de árboles, numerosos claros en el dosel y una proliferación de enredaderas, malezas y especies pioneras adaptadas a las perturbaciones a lo largo de los bordes. [2] Por lo tanto, un área de unos 100 m de ancho puede verse afectada a lo largo de intrusiones como carreteras, y cada kilómetro de carretera afecta aproximadamente 10 ha de hábitat (las cifras comparables para las carreteras federales en los EE. UU. son 13,5 ha por km de carretera). [1] [5] [12]
La mortalidad de la fauna silvestre en los ecosistemas naturales es uno de los impactos directos de las intrusiones en infraestructuras lineales. Esto ocurre de diversas maneras: atropellos (o colisiones entre fauna silvestre y vehículos, CVV) en el caso de carreteras y autopistas, [13] electrocución a lo largo de líneas eléctricas, [14] [15] ahogamiento en canales de irrigación, [16] [17] y empalamiento o enganche en vallas. Los animales también pueden morir durante la construcción de la infraestructura, el movimiento de tierras y las operaciones anuales de mantenimiento, lo que puede afectar especialmente a especies de movimiento lento y excavadoras, como tortugas, serpientes y fauna del suelo. La mortalidad de plantas y animales también puede ser causada por equipos de construcción de carreteras. [18] La mortalidad de la fauna silvestre puede tener varias consecuencias en las poblaciones animales en las proximidades de las infraestructuras lineales. Las perturbaciones causadas por la infraestructura lineal pueden aumentar las interacciones negativas entre humanos y fauna silvestre (conflictos) que involucran especies como elefantes salvajes y grandes carnívoros, lo que conduce a una mortalidad adicional. [19] Los efectos pueden dar lugar a una reducción de la densidad de población de fauna silvestre o a la evitación de áreas cercanas a la infraestructura lineal. Una revisión de estudios encontró que las densidades poblacionales de mamíferos y aves disminuyeron con su proximidad a la infraestructura, y que la influencia de la infraestructura sobre las poblaciones de aves se extendió hasta aproximadamente 1 km, y los efectos sobre las poblaciones de mamíferos hasta aproximadamente 5 km. [20]
Los estudios sobre animales atropellados revelan que una amplia variedad de especies mueren, desde invertebrados y herpetofauna hasta muchas aves y mamíferos, incluidos grandes mamíferos como elefantes, ciervos y carnívoros como tigres y leopardos. Estudios realizados en el sur de la India han descubierto la muerte en carretera de docenas de especies animales, incluidos invertebrados, anfibios, reptiles, aves y mamíferos. [21] [22] A lo largo de las carreteras de Brasil, se sabe que mueren una variedad de especies de mamíferos, entre ellas el zorro cangrejero , el capibara , el lobo de crin y el jaguar , y un estudio de 3 años registró la muerte en carretera de 40 especies de aves, 24 especies de mamíferos y 8 especies de reptiles a lo largo de la carretera BR-040 . [23]
Los estudios realizados en regiones de bosques tropicales sugieren que los reptiles y los anfibios se encuentran entre los taxones numéricamente más frecuentemente aniquilados en las carreteras. [24] [25] En la cuenca del río Sharavathi en la India, un estudio estimó una tasa de aniquilación de anfibios en las carreteras de un promedio de 10 muertes/km por día en una carretera nacional durante el monzón. [26] Por el contrario, las aves y los mamíferos pueden morir con mayor frecuencia que la herpetofauna a lo largo de las carreteras que atraviesan hábitats de pastizales y matorrales [27] [28] o en paisajes dominados por pastizales abiertos como en Nueva Gales del Sur. [29]
Se ha informado de la mortalidad de especies de fauna silvestre debido a colisiones con líneas eléctricas y electrocución en una gran diversidad de especies de aves [14] y también en grandes mamíferos como los elefantes asiáticos. [15] Un estudio del Karoo , Sudáfrica , encontró que las líneas de transmisión de alto voltaje y las líneas de distribución de bajo voltaje mataron a treinta especies de aves, de las cuales las avutardas de Ludwig representaban el 69% y otras avutardas (incluidas las avutardas Kori ) un 18% adicional de los 679 cadáveres encontrados. [30] Este estudio informó de tasas de colisión más altas en las líneas de transmisión (1,12 avutardas/km/año) que en las líneas de distribución (0,86 avutardas/km/año), pero estas últimas probablemente matan a más aves, ya que las líneas de distribución más pequeñas son cuatro veces más extensas en Sudáfrica.
Las intrusiones lineales, como las carreteras y autopistas, al interrumpir la dispersión y el movimiento de los animales pueden afectar el flujo genético y la estructura genética de las poblaciones. Una revisión señaló que varios estudios han informado sobre los efectos negativos de las carreteras en la diversidad genética y la diferenciación genética, especialmente para algunas especies de grandes mamíferos y anfibios. [31] Esto se produjo a pesar del hecho de que la mayoría de las carreteras y autopistas se construyeron hace relativamente poco tiempo o han existido solo durante unas pocas generaciones.
Las intrusiones de infraestructura lineal pueden causar deslizamientos de tierra y erosión del suelo , particularmente en terrenos empinados y montañosos. En los bosques tropicales del sudeste asiático, las carreteras en terrenos empinados contribuyen con la mayor erosión superficial y pérdidas por deslizamientos de tierra (por unidad de área perturbada) en comparación con otros usos de la tierra. Los flujos de deslizamientos de tierra y erosión superficial son típicamente de diez a más de 100 veces mayores en comparación con los bosques no perturbados. [32] En el Himalaya indio , las carreteras, la construcción de carreteras y el vertido de escombros conducen a la pérdida de cubierta forestal, lo que aumenta la erosión y crea la necesidad de un mayor mantenimiento. [33] [34] La vegetación natural al borde de la carretera en los bosques juega un papel en la estabilización de pendientes , lo que explica una correlación negativa entre la cubierta forestal y la actividad de deslizamientos de tierra en la región. [34] En los bosques tropicales húmedos de Puerto Rico, la frecuencia de deslizamientos de tierra dentro de los 85 m a cada lado de una carretera fue de 30 deslizamientos de tierra por kilómetro cuadrado, lo que fue cinco veces mayor que la frecuencia de fondo del área de estudio de aproximadamente seis deslizamientos de tierra por kilómetro cuadrado. [35]
