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Una quema controlada o prescrita (Rx) es la práctica de provocar un incendio intencionalmente para cambiar el conjunto de vegetación y material en descomposición en un paisaje. El propósito podría ser la gestión forestal , la restauración ecológica , el desmonte de tierras o la gestión del combustible de incendios forestales . Una quema controlada también puede referirse a la quema intencional de residuos y combustibles a través de pilas de quema. [1] Las quemas controladas también pueden denominarse quemas de reducción de riesgos , [2] contrafuego , swailing o quema total. [3] En los países industrializados, las regulaciones y permisos de quema controlada generalmente son supervisados por las autoridades de control de incendios.
Las quemas controladas se llevan a cabo durante los meses más fríos para reducir la acumulación de combustible y disminuir la probabilidad de incendios más peligrosos y calientes. [4] La quema controlada estimula la germinación de algunos árboles y revela capas minerales del suelo que aumentan la vitalidad de las plántulas. [5] En los pastizales , las quemas controladas cambian el conjunto de especies a especies de pastizales principalmente nativas. [6] Algunas semillas , como las del pino contorta , la sequoia y muchos arbustos de chaparral son piriscentes , lo que significa que el calor del fuego hace que el cono o la cáscara leñosa se abra y disperse las semillas. [7]
El fuego es una parte natural de la ecología de los bosques y pastizales y ha sido utilizado por los pueblos indígenas de todo el mundo durante milenios para promover la biodiversidad y cultivar cosechas silvestres. [8] La ley colonial en América del Norte y Australia desplazó a los pueblos indígenas de las tierras que se controlaban con fuego y les prohibió realizar quemas controladas tradicionales. [9] Después de que los incendios forestales comenzaron a aumentar en escala e intensidad en el siglo XX, las autoridades de control de incendios comenzaron a reintroducir las quemas controladas y el liderazgo indígena en la gestión de las tierras. [10] [11]
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La quema controlada reduce los combustibles , mejora el hábitat de la vida silvestre , [12] controla la vegetación competidora, [13] ayuda a controlar las enfermedades y plagas de los árboles , [14] perpetúa las especies dependientes del fuego [5] [15] y mejora la accesibilidad [ cita requerida ] . Para mejorar la aplicación de las quemas prescritas para los objetivos de conservación, que pueden implicar imitar regímenes de incendios históricos o naturales, los científicos evalúan el impacto de la variación en los atributos del fuego. [16] Los parámetros medidos son la frecuencia, la intensidad, la gravedad, la irregularidad, la escala espacial y la fenología del fuego. [17]
Además, el fuego controlado se puede utilizar para la preparación del sitio cuando los tratamientos mecanizados no son posibles debido al terreno que impide el acceso del equipo. [18] [19] La variación y la competencia de las especies pueden aumentar drásticamente unos años después de los tratamientos de combustible debido al aumento de los nutrientes del suelo y la disponibilidad de espacio y luz solar. [20]
Muchos árboles dependen del fuego como una forma de eliminar otras especies de plantas y liberar sus semillas. La sequoia gigante , entre otras especies de coníferas adaptadas al fuego, depende del fuego para reproducirse. [7] Los conos son piriscentes, por lo que solo se abrirán después de exponerse a una cierta temperatura. Esto reduce la competencia por las plántulas de sequoia gigante porque el fuego ha eliminado especies competidoras no adaptadas al fuego. [21] [22] Las especies piriscentes se benefician de los incendios de intensidad moderada en rodales más antiguos; sin embargo, el cambio climático está causando incendios de alta intensidad más frecuentes en América del Norte. [23] Las quemas controladas pueden controlar el ciclo del fuego y la intensidad de los incendios regenerativos en bosques con especies piriscentes como el bosque boreal en Canadá.
El eucalipto regnans o fresno de montaña de Australia también muestra una evolución única con el fuego, reemplazando rápidamente los brotes o tallos dañados en caso de peligro [ cita requerida ] . También llevan sus semillas en cápsulas que pueden depositarse en cualquier época del año [ cita requerida ] . Durante un incendio forestal, las cápsulas dejan caer casi todas sus semillas y el fuego consume a los adultos de eucalipto, pero la mayoría de las semillas sobreviven utilizando la ceniza como fuente de nutrientes. A su ritmo de crecimiento, dominan rápidamente la tierra y crece un nuevo bosque de eucaliptos de la misma edad. [24] Otras especies de árboles como el álamo pueden regenerarse fácilmente después de un incendio en un rodal de la misma edad a partir de un vasto sistema de raíces que está protegido de los incendios porque es subterráneo. [25]
Las especies nativas de pastizales en América del Norte y Australia están adaptadas para sobrevivir a incendios ocasionales de baja intensidad. [26] Las quemas controladas en ecosistemas de pradera imitan los incendios de baja intensidad que cambian la composición de las plantas de especies no nativas a especies nativas. [6] Estas quemas controladas ocurren a principios de la primavera antes de que las plantas nativas comiencen a crecer activamente, cuando la humedad del suelo es mayor y cuando la carga de combustible en el suelo es baja [27] para garantizar que la quema controlada siga siendo de baja intensidad.
Las quemas controladas reducen la cantidad de combustible del sotobosque, de modo que cuando un incendio forestal ingresa al área, un sitio de quema controlada puede reducir la intensidad del incendio o evitar que el fuego cruce el área por completo. [28] Una quema controlada antes de la temporada de incendios forestales puede proteger la infraestructura y las comunidades o mitigar los riesgos asociados con muchos árboles muertos en pie, como después de una infestación de plagas cuando los combustibles forestales son altos. [29]
En el mundo en desarrollo, el uso de quemas controladas en la agricultura se conoce a menudo como tala y quema . En las naciones industrializadas, se considera un componente de la agricultura migratoria , como parte de la preparación del campo para la siembra. A menudo llamada quema de campo, esta técnica se utiliza para limpiar la tierra de cualquier residuo de cultivo existente, así como para matar las malas hierbas y las semillas de malas hierbas. La quema de campo es menos costosa que la mayoría de los demás métodos, como los herbicidas o la labranza, pero debido a que produce humo y otros contaminantes relacionados con el fuego, su uso no es popular en las zonas agrícolas delimitadas por viviendas residenciales. [31]
Los incendios prescritos se utilizan ampliamente en el contexto de la invasión de plantas leñosas , con el objetivo de mejorar el equilibrio de plantas leñosas y pastos en matorrales y pastizales. [32] [33] [34] [35]
En el norte de la India, especialmente en Punjab , Haryana y Uttar Pradesh , la quema no regulada de desechos agrícolas es un problema importante. El humo de estos incendios provoca la degradación de la calidad ambiental en estos estados y sus alrededores. [36]
En África Oriental, la densidad de aves aumentó meses después de que se produjeran quemas controladas. [37]
Las quemas controladas en las sabanas australianas pueden dar como resultado una reducción acumulativa a largo plazo de las emisiones de gases de efecto invernadero. Un ejemplo práctico es el Acuerdo de Gestión de Incendios de West Arnhem, iniciado para implementar "una gestión estratégica de incendios en 28.000 kilómetros cuadrados (11.000 millas cuadradas) de la Tierra de Arnhem Occidental" para compensar parcialmente las emisiones de gases de efecto invernadero de una planta de gas natural licuado en Darwin , Australia. El inicio deliberado de las quemas controladas a principios de la estación seca da como resultado un mosaico de territorio quemado y no quemado que reduce el área de incendios más fuertes al final de la estación seca; [38] [39] también se lo conoce como "quema de parches".
La salud y la seguridad, la protección del personal, la prevención de que el fuego se propague y la reducción del impacto del humo son las consideraciones más importantes a la hora de planificar una quema controlada. [40] Si bien el factor más común del tratamiento del combustible es la prevención de la pérdida de vidas humanas y estructuras, también se pueden cambiar ciertos parámetros para promover la biodiversidad y reorganizar la edad de una masa forestal o el conjunto de especies.
Para minimizar el impacto del humo , la quema debe restringirse a las horas del día siempre que sea posible. [41] Además, en climas templados, es importante quemar pastizales y praderas antes de que las especies nativas comiencen a crecer para la temporada, de modo que solo las especies no nativas, que envían brotes más temprano en la primavera, se vean afectadas por el fuego. [6]
La quema a contracorriente o contrafuego es el término que se le da al proceso de encender la vegetación de tal manera que tenga que arder contra el viento predominante. Esto produce un incendio más lento y más controlable. Las quemas controladas utilizan la quema a contracorriente durante incendios planificados para crear una "línea negra" por donde el fuego no puede pasar. La quema a contracorriente o contrafuego también se realiza para detener un incendio forestal que ya está en curso. Los cortafuegos también se utilizan como punto de anclaje para iniciar una línea de fuegos a lo largo de elementos naturales o artificiales, como un río, una carretera o un claro excavado con excavadoras. [42]
Las hogueras frontales, que arden con el viento predominante, se utilizan entre dos cortafuegos porque arden con más intensidad y se propagan más rápido que una hoguera de fondo. Las hogueras frontales se utilizan cuando una hoguera de fondo se propagaría demasiado lentamente a través del combustible, ya sea porque la humedad del combustible es alta o porque la velocidad del viento es baja. [40] Otro método para aumentar la velocidad de una hoguera de fondo es utilizar una hoguera de flanco que se enciende en ángulo recto con respecto al viento predominante y se propaga en la misma dirección. [40]
En Ontario, Canadá, las quemas controladas están reguladas por el Ministerio de Recursos Naturales y solo el personal capacitado puede planificar y encender quemas controladas dentro de las regiones de incendios de Ontario o si el Ministerio de Recursos Naturales está involucrado en cualquier aspecto de la planificación de una quema controlada. [43] El equipo que realiza la quema prescrita se divide en varios roles: el jefe de quema, las comunicaciones, la supresión y la ignición. [40] El proceso de planificación comienza presentando una solicitud a una oficina local de gestión de incendios y, después de la aprobación, los solicitantes deben presentar un plan de quema varias semanas antes de la ignición. [43]
El día de la quema controlada, el personal se reúne con el jefe de la quema y analiza las tácticas que se utilizarán para la ignición y la extinción, las precauciones de salud y seguridad, los niveles de humedad del combustible y el clima (dirección del viento, velocidad del viento, temperatura y precipitaciones) para el día. En el lugar, las autoridades locales de control de incendios reciben una notificación telefónica sobre la quema controlada mientras el resto de los miembros del equipo llenan antorchas de goteo con combustible premezclado, llenan los paquetes de extinción con agua y colocan barricadas y señalización para evitar el acceso de peatones a la quema controlada. Las antorchas de goteo son botes llenos de combustible y una mecha en el extremo que se utiliza para encender las líneas de fuego. Se establecen zonas seguras para garantizar que el personal sepa por dónde no puede cruzar el fuego, ya sea por barreras naturales como masas de agua o barreras artificiales como tierra cultivada. [40]
Durante el encendido, el jefe de quema transmite información sobre el incendio (longitud de la llama, altura de la llama, porcentaje de terreno que ha sido ennegrecido) al oficial de comunicaciones, quien documenta esta información. El oficial de comunicaciones transmite información sobre la velocidad y dirección del viento para que el jefe de quema pueda determinar la dirección de las llamas y el humo y planificar sus líneas de fuego en consecuencia. Una vez que la fase de encendido ha terminado en una sección, el equipo de extinción "limpia" utilizando paquetes de extinción para suprimir el material que arde sin llama. Otras herramientas utilizadas para la extinción son los RTV equipados con un tanque de agua y una bomba y una manguera que se instalan en un cuerpo de agua cercano. Finalmente, una vez que la limpieza ha terminado, el jefe de quema declara que la quema controlada ha terminado y se notifica a las autoridades locales de bomberos. [40]
Existen varios métodos diferentes que se utilizan para quemar montones de desechos de operaciones forestales. La quema al voleo es la quema de desechos dispersos en un área amplia. La quema en montones es la recolección de los desechos en montones antes de quemarlos. Estas pilas de quema pueden denominarse hogueras . Las altas temperaturas pueden dañar el suelo , dañándolo física o químicamente o esterilizándolo . Las quemas al voleo tienden a tener temperaturas más bajas y no dañarán el suelo tanto como la quema en montones, [44] aunque se pueden tomar medidas para tratar el suelo después de una quema. En la quema de troncos y de troncos dispersos, los desechos se dejan compactar con el tiempo o se compactan con maquinaria. Esto produce un incendio de menor intensidad, siempre que los desechos no se compacten demasiado. [44]
El riesgo de incendios fatales que surgen de la quema de residuos forestales también se puede reducir reduciendo de manera proactiva los combustibles del suelo antes de que puedan crear una escalera de combustible y comenzar un incendio de copas activo . Las predicciones muestran que los bosques raleados conducen a una reducción de la intensidad del fuego y de la longitud de las llamas de los incendios forestales en comparación con las áreas intactas o protegidas contra el fuego. [45]
La ignición aérea es un tipo de quema controlada en la que se liberan dispositivos incendiarios desde aeronaves. [46]
Existen dos causas básicas de los incendios forestales . Una es natural, principalmente a través de rayos, y la otra es la actividad humana. [47] Las quemas controladas tienen una larga historia en la gestión de las tierras forestales. El fuego ha sido utilizado por los humanos para limpiar la tierra desde el período Neolítico. [48] Los estudios de la historia de los incendios han documentado incendios forestales regulares provocados por pueblos indígenas en América del Norte y Australia [49] [50] antes del establecimiento de la ley colonial y la supresión de incendios. Los nativos americanos usaban frecuentemente el fuego para gestionar los entornos naturales de una manera que beneficiaba a los humanos y la vida silvestre en los bosques y pastizales al iniciar incendios de baja intensidad que liberaban nutrientes para las plantas, reducían la competencia por las especies cultivadas y consumían el exceso de material inflamable que de lo contrario eventualmente alimentaría incendios catastróficos de alta intensidad. [51] [8] [52] [53]
El uso de quemas controladas en América del Norte terminó a principios del siglo XX, cuando se promulgaron políticas federales contra incendios con el objetivo de suprimir todos los incendios. [50] Desde 1995, el Servicio Forestal de los Estados Unidos ha incorporado lentamente prácticas de quema en sus políticas de gestión forestal. [10]
La supresión de incendios ha cambiado la composición y ecología de los hábitats de América del Norte, incluidos los ecosistemas altamente dependientes del fuego, como las sabanas de robles [54] [55] y los cañaverales [56] [57] , que ahora son hábitats en peligro crítico al borde de la extinción. En el este de los Estados Unidos, los árboles sensibles al fuego, como el arce rojo, están aumentando en número, a expensas de las especies tolerantes al fuego, como los robles. [58]
En la Nación Anishinaabeg , alrededor de los Grandes Lagos , el fuego es un ser vivo que tiene el poder de cambiar los paisajes a través de la destrucción y el rebrote y regreso de la vida después de un incendio. Los seres humanos también están inexorablemente ligados a la tierra en la que viven como administradores que mantienen los ecosistemas que los rodean. Debido a que el fuego puede revelar plántulas latentes, es una herramienta de gestión de la tierra. El fuego era parte de los paisajes de Ontario hasta que el gobierno colonial temprano restringió la cultura indígena en todo Canadá. [59] Durante la colonización, los incendios forestales a gran escala fueron causados por chispas de ferrocarriles y el fuego se utilizó para limpiar la tierra para uso agrícola. La percepción pública de los incendios forestales fue positiva porque la tierra despejada representó domesticar la naturaleza salvaje para una población urbana. El movimiento conservacionista, encabezado por Edmund Zavitz en Ontario, provocó la prohibición de todos los incendios, tanto los incendios forestales naturales como los incendios intencionales. [60]
En la década de 1970, Parques Canadá comenzó a implementar pequeñas quemas prescritas; sin embargo, la escala de los incendios forestales cada año supera la superficie de tierra que se quema intencionalmente. [11] A fines de la década de 1980, el Ministerio de Recursos Naturales de Ontario comenzó a realizar quemas prescritas en tierras forestales, lo que condujo a la creación de un programa de quemas prescritas, así como a la capacitación y regulación de las quemas controladas en Ontario. [14]
En Columbia Británica , hubo un aumento en la intensidad y la escala de los incendios forestales después de que las ordenanzas locales restringieran el uso de quemas controladas. En 2017, después de uno de los peores años de incendios forestales en la historia de la provincia, los líderes indígenas y los miembros del servicio público escribieron un informe independiente que sugería volver al uso tradicional de las quemas prescritas para gestionar el combustible del sotobosque de los incendios forestales. [29] El gobierno de Columbia Británica respondió comprometiéndose a utilizar las quemas controladas como una herramienta de gestión de incendios forestales. [28]
El Departamento de Calidad Ambiental de Oregón comenzó a exigir un permiso a los agricultores para quemar sus campos en 1981, pero los requisitos se volvieron más estrictos en 1988 después de una colisión de varios automóviles [61] en la que el humo de la quema de campos cerca de Albany, Oregón , oscureció la visión de los conductores en la Interestatal 5 , lo que llevó a una colisión de 23 automóviles en la que murieron 7 personas y 37 resultaron heridas. [62] Esto dio lugar a un mayor escrutinio de la quema de campos y a propuestas para prohibir la quema de campos en el estado por completo. [63] [64]
Con las quemas controladas, también existe el riesgo de que los incendios se salgan de control. Por ejemplo, el incendio de Calf Canyon/Hermits Peak , el mayor incendio forestal en la historia de Nuevo México , fue iniciado por dos casos distintos de quemas controladas, que habían sido iniciadas por el Servicio Forestal de los Estados Unidos , que se salieron de control y se fusionaron. [65] El conflicto de la política de quemas controladas en los Estados Unidos tiene raíces en campañas históricas para combatir los incendios forestales y en la eventual aceptación del fuego como un fenómeno ecológico necesario. Después de la colonización de América del Norte, los Estados Unidos utilizaron leyes de supresión de incendios para erradicar la práctica indígena de la quema prescrita. Esto se hizo en contra de la evidencia científica que apoyaba las quemas prescritas como un proceso natural. A costa del medio ambiente local, las colonias utilizaron la supresión de incendios para beneficiar a la industria maderera. [66]
La noción del fuego como herramienta había evolucionado un poco a finales de los años 1970, cuando el Servicio de Parques Nacionales autorizó y administró las quemas controladas. [67] Después de la reintroducción de las quemas prescritas, se produjeron los incendios de Yellowstone de 1988 , que politizaron significativamente la gestión de los incendios. La cobertura mediática posterior fue un espectáculo vulnerable a la desinformación. Los informes inflaron drásticamente la escala de los incendios, lo que hizo que los políticos de Wyoming, Idaho y Montana creyeran que todos los incendios representaban una pérdida de ingresos procedentes del turismo. [67] [68] Un aspecto primordial de los nuevos planes de acción es la supresión de los incendios que amenazan con la pérdida de vidas humanas, con indulgencia hacia las zonas de interés histórico, científico o ecológico especial. [69]
Los responsables de las políticas siguen debatiendo cómo abordar los incendios forestales. Los senadores Ron Wyden y Mike Crapo de Oregón e Idaho han estado trabajando para reducir la transferencia de capital de la prevención a la extinción de incendios tras los graves incendios de 2017 en ambos estados. [70]
Las tensiones en torno a la prevención de incendios siguen aumentando debido a la creciente prevalencia del cambio climático. A medida que las condiciones de sequía empeoran, América del Norte se enfrenta a una gran cantidad de incendios forestales destructivos. [71] Desde 1988, muchos estados han avanzado hacia las quemas controladas. En 2021, California aumentó la cantidad de personal capacitado para realizar quemas controladas y creó más accesibilidad para los propietarios de tierras. [72]
En la Unión Europea, los agricultores recurren a la quema de rastrojos de cultivos después de la cosecha por razones fitosanitarias, con sujeción a varias restricciones establecidas en las normas de condicionalidad. [73]
En el norte de Gran Bretaña , grandes áreas de páramos de urogallos se controlan mediante la quema en una práctica conocida como muirburn. Esto mata árboles y pastos, impidiendo la sucesión natural, y genera el mosaico de brezos de diferentes edades que permite la cría de poblaciones muy grandes de urogallos rojos para su caza. [74] Las turberas son algunos de los mayores sumideros de carbono del Reino Unido y brindan un servicio ecológico inmensamente importante. Los gobiernos han restringido la quema a la zona, pero los cazadores han seguido prendiendo fuego a los páramos, liberando una gran cantidad de carbono a la atmósfera y destruyendo el hábitat nativo. [75]
El grupo étnico masai practica la quema tradicional de los ecosistemas de sabana antes de la temporada de lluvias para proporcionar tierras de pastoreo variadas para el ganado y evitar incendios más grandes cuando la hierba está más seca y el clima es más cálido. En las últimas décadas, la práctica de quemar la sabana ha disminuido porque las lluvias se han vuelto insuficientes e impredecibles, hay más casos de grandes incendios accidentales y las políticas del gobierno de Tanzania impiden la quema de la sabana. [76]
La supresión de incendios naturales puede representar la mayor amenaza para la serpiente de pino de Luisiana en los últimos años, disminuyendo tanto la cantidad como la calidad del hábitat disponible para las serpientes de pino. El bosque de sabana de pino de hoja larga evolucionó como una comunidad de clímax de incendios, adaptada a la ocurrencia de incendios terrestres frecuentes, pero de baja intensidad.
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