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ANÁLISIS DE CAMBIO DE USO DE SUELO Y SUS IMPLICACIONES EN LA PRESTACIÓN DE SERVICIOS ECOSISTÉMICOS EN LA COSTA DE VERACRUZ
TESIS QUE PRESENTA GABRIELA MENDOZA GONZÁLEZ PARA OBTENER EL GRADO DE MAESTRÍA EN CIENCIAS
Xalapa, Veracruz, México (2009)
Aprobación final del documento final de tesis de grado: Análisis de cambio de uso de suelo y sus implicaciones en la prestación de servicios ecosistémicos en la costa de Veracruz
Nombre
Firma
Director
Dra. María Luisa Martínez Vázquez (I)
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Comité Tutorial
Dr. Octavio Miguel Pérez Maqueo (I)
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Dra. Patricia Balvanera Levy (E)
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Jurado
Dr. Robert Hunter Manson (I)
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Dra. Ángeles Piñar Álvarez (E)
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AGRADECIMIENTOS: Al CONACyT, por la beca de manutención (204461) otorgada durante la realización de mi Maestría. Al proyecto FOMIX‐CONACyT “Valoración de los Servicios Ambientales de las costas del Estado de Veracruz” (clave 37009), por el apoyo económico otorgado para realizar las actividades de investigación de esta tesis. Al INECOL, por el apoyo económico a congresos (COSUA) y por permitirme realizar el posgrado dentro de sus instalaciones. A becas mixtas (CONACyT‐204461) por el apoyo económico para realizar una estancia en la Universidad de Vermont. En especial a mi Directora de Tesis, la Dra. María Luisa Martínez Vázquez, por sus constantes contribuciones y comentarios, pero sobre todo por su confianza, paciencia y apoyo constante. A los Drs. Octavio Pérez Maqueo, Patricia Balvanera Levy, Ángeles Piñar Álvarez y Robert Hunter Manson por sus valiosas revisiones, comentarios y correcciones a esta tesis. Al Dr. Robert Costanza, por brindarme la oportunidad de aprender nuevas herramientas para esta tesis en la Universidad de Vermont. Al Dr. Roger Guevara por su importante contribución a los análisis estadísticos de ésta tesis. Al M. S. Allan Howard de la Universidad de Vermont, por su apoyo como estadístico. A los Drs. Gabriela Vázquez y Sergio Guevara, por apoyar y escuchar cuando hizo falta. A Yair Merlín Uribe, por el apoyo y compartir este momento de vida. A David Martínez Gordillo, por su amistad y disposición a siempre ayudar. A León Gómez Aguilar por su disponibilidad de ayudar en los análisis en SIG. A mis hermanas, por su entendimiento y apoyo. A mis amigos y compañeros, en especial a Lorena, Mónica, Gerardo, Bibiana, Matthias y Monserrat; gracias por compartir los mejores momentos durante este periodo de mi vida.
DEDICATORIA:
A mis Padres, Por su constante apoyo incondicional Por su confianza Por el amor intenso e inagotable que nos une… Son el motor de mi vida y mi ejemplo a seguir MUCHAS GRACIAS!!
DECLARACIÓN
Excepto cuando es explícitamente indicado en el texto, el trabajo de investigación
contenido en esta tesis fue efectuado por (nombre completo del alumno) como estudiante de la carrera de Maestro / Doctor en Ciencias entre (mes) de (año) y (mes) del (año), bajo la supervisión del (nombre del director de tesis).
Las investigaciones reportadas en esta tesis no han sido utilizadas anteriormente para
obtener otros grados académicos, ni serán utilizadas para tales fines en el futuro.
Candidato: Gabriela Mendoza González ________________________ Director de tesis: María Luisa Martínez Vázquez ________________________
Contenido CAPÍTULO I. Introducción........................................................................................... 8 1. Justificación ........................................................................................................... 12 2. Problemática y preguntas de investigación. ......................................................... 15 3. Objetivos e Hipótesis ............................................................................................ 16 3.1. Objetivos .......................................................................................................... 16 3.2. Hipótesis ........................................................................................................... 17 4. Estructuración de la tesis. ..................................................................................... 17 5. Literatura citada .................................................................................................... 18 CAPÍTULO II. Marco teórico ...................................................................................... 20 1. Los servicios ecosistémicos ..................................................................................... 21 2. Valoración de los servicios ecosistémicos. ............................................................ 24 2.1. Métodos de valoración .................................................................................... 26 2.2. Transferencia de valor ...................................................................................... 28 2.3. Análisis Hedónico ............................................................................................. 29 3. Importancia de la zona costera .............................................................................. 30 4. La costa en México ................................................................................................ 32 5. Cambios de uso de suelo y sus consecuencias en los servicios ecosistémicos .... 33 6. Literatura citada .................................................................................................... 36 CAPÍTULO III. Zonas de estudio ................................................................................. 41 1. Boca del Río ........................................................................................................... 42 2. Chachalacas ........................................................................................................... 43 3. Costa Esmeralda .................................................................................................... 44 4. Literatura citada .................................................................................................... 46 Capítulo IV. Land use change and the value of ecosystem services along the coast of the Gulf of Mexico .................................................................................................... 48 1. Introduction .......................................................................................................... 50 2. Methods .................................................................................................................. 52 3. Results ..................................................................................................................... 57 4. Discussion ................................................................................................................ 65 6
5. Conclusions ............................................................................................................. 69 Capítulo V. Análisis hedónico. El valor de la belleza escénica de la costa. ................. 76 1. Introducción .......................................................................................................... 77 2. Marco teórico ........................................................................................................ 77 3. Método .................................................................................................................. 81 3.1. Zona de estudio. ............................................................................................... 81 3.2. Análisis hedónico .............................................................................................. 84 3.3. Análisis de datos ............................................................................................... 86 4. Resultados ............................................................................................................. 88 5. Discusión y Conclusiones ...................................................................................... 98 6. Literatura citada .................................................................................................. 100 CAPITULO VI. Discusión y conclusiones ................................................................... 103 1. Cambio de uso de suelo y servicios ecosistémicos ............................................. 105 2. Belleza escénica del paisaje ................................................................................ 106 3. Los servicios ecosistémicos de la costa y trade‐offs ........................................... 106 4. Perspectivas ........................................................................................................ 107 5. Conclusiones ....................................................................................................... 109 6. Literatura citada .................................................................................................. 111
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LISTA DE FIGURAS Y CUADROS CAPÍTULO II. Marco teórico
CUADRO 1. Funciones de los ecosistemas……………………………………………….………21
CUADRO 2. Servicios ecosistémicos en la costa………………………………………………31 FIGURA 1. Servicios ecosistémicos y sus implicaciones en el bienestar
humano……………………………………………………………………………………….…………………………….23 CAPÍTULO III. Zonas de estudio
Cuadro 1. Población económicamente activa (PEA) por sectores de Actividad.43
CAPÍTULO IV. Land use change and the value of ecosystem services along the coast of the Gulf of Mexico
FIGURE 1. Location of the study areas in the state of Veracruz………………………53
FIGURE 2. Land use changes over time at Boca del Rio……………………………………58 FIGURE 3. Land use changes over time at Chachalacas……………………………………60 FIGURE 4. Land use changes over time at Costa Esmeralda……………………………61 TABLE 1. Features of the three study areas…………………………………………………….53 TABLE 2. Transition matrix of land use change from 1995 to 2006 at Boca del
Rio……………………………………….………………………….…………………………………………………………59 TABLE 3. Transition matrix of land use change from 1995 to 2006 at Chachalacas………………………………………….……………………………………………………………………60 TABLE 4. Transition matrix of land use change from 1995 to 2006 at Costa Esmeralda…………………………………………….……………………………………………………………………62 TABLE 5. ESV found for each cover/land use…………..………………………………………63 TABLE 6. Net area (%) and ESV changes (USD 2006) for all ecosystems found at Boca del Río, Chachalacas and Costa Esmeralda, from 1995 to 2006………………..………..64 8
CAPÍTULO V. El valor de la belleza escénica de la costa. FIGURA 1. Gradiente de ecosistemas naturales y antropizados para los 3 sitios de estudio………………………………………………………………………………………….……………………...82 FIGURA 2. Frecuencia de diferentes intervalos de precios en los 3 sitios de estudio……………………………………………………………………………………………………………………...91 FIGURA 3. Valor medio del precio por habitación considerando la cercanía al mar. Cerca = ‐100m de la costa y Lejos = 100 a 500m de la costa. Se presentan los resultados del Análisis de Varianza realizados para cada localidad………………….…………93 FIGURA 4. Media del precio por habitación. ANOVA para cada uno de los sitios con paisaje (habitaciones con vista al mar) y sin paisaje (habitaciones sin vista al mar)…..………………………………………………………………………………………………………………………94 FIGURA 5. ANCOVA en los 3 sitios de estudio. Variables correlacionadas: vista al mar y servicios del hotel). Eje de las (x) números de servicios del hotel, eje de las (y) precio por habitación…………………………………………………………………………………………………96 FIGURA 6: ANCOVA. Variables correlacionadas: distancia al mar y servicios del hotel. Eje de las (x) números de servicios del hotel, eje de las (y) precio por habitación………………………………………………………………………………………………………………….97 CUADRO 1. Cobertura y uso de suelo en las zonas de estudio………………………..83 CUADRO 2. Datos encuestados al encargado del hotel……………………………………85 CUADRO 3. Variables incluidas en la regresión multivariada………………………….87 CUADRO 4. Porcentaje de tipos de hoteles y su distribución sobre el litoral. Ubicación de los hoteles y habitaciones con vista al mar……………………………..…89 9
CUADRO 5. Correlación de Pearson (r) entre variables…………………………………..92 CUADRO 6. Coeficientes de ANCOVA………………………………………………………………98
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CAPÍTULO I Introducción
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1. Justificación Los servicios ecosistémicos (SE) están definidos como “la capacidad de los procesos naturales, sus componentes y funciones para proveer bienes y servicios que satisfagan las necesidades humanas de forma directa o indirecta” (Costanza et al., 1997; Daily 1997; de Groot et al. 2002). Así, en mayor o menor grado, todos los ecosistemas naturales ofrecen servicios ecosistémicos a la sociedad humana. Las costas en particular, aportan importantes servicios ecosistémicos, como por ejemplo hábitat para las especies, provisión y producción de bienes materiales (i. e. peces, aves y productos maderables), protección contra eventos meteorológicos como tormentas y huracanes, recreación, y belleza escénica, entre otros (Costanza et al. 1997, Martínez et al. 2007, Shuang 2007). La provisión de los servicios ecosistémicos depende de la funcionalidad de los ecosistemas naturales (de Groot et al. 2002), la cual puede estar afectada por los cambios de uso de suelo que resultan de las actividades antropogénicas (Márquez 2008). Al alterar la funcionalidad de los ecosistemas naturales por las actividades humanas, la provisión de servicios ecosistémicos también se modifica e incluso puede llegar a perderse (Díaz et al. 2007; Li et al. 2007; Peng et al. 2006, Wang et al. 2006; Zhao et al. 2004). La belleza escénica y las posibilidades de recreación, son dos de los servicios ecosistémicos más apreciados por los humanos y que son aportados, entre otros ecosistemas, por los ecosistemas costeros. Así, la explotación de estos servicios ecosistémicos por el turismo puede fungir como promotor de cambio directo sobre el uso de suelo. De tal forma, los promotores de cambio directo tienen su base sobre los indirectos. Por ejemplo, el crecimiento demográfico (promotor indirecto), obliga a
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expandir el uso de suelo urbano a nivel local, regional o global (promotor directo) (MEA 2003). Justamente, a nivel mundial, una de las actividades humanas que más se desarrolla en las costas, es el turismo, lo que ha derivado en una degradación ambiental de mayor o menor intensidad, dependiendo del nivel de desarrollo de dichos complejos turísticos. México no es la excepción a estas tendencias. El turismo en nuestro país se desarrolla preferentemente hacia los polos turísticos costeros donde la planeación abarca pocos estudios y análisis sobre los impactos negativos y efectos de estos desarrollos sobre los ecosistemas naturales, como la degradación del paisaje, contaminación, erosión, amenaza, extinción local de especies, pérdidas de hábitat y en muchos casos del ecosistema (Amador y Moreno‐Casasola 2006). Actualmente, la oferta turística de las costas mexicanas ha tenido una importante expansión (Amador y Moreno‐Casasola 2006, Márquez 2008), siendo el litoral veracruzano uno de los polos turísticos más atractivos del país. El estado de Veracruz representa 3.7% de la superficie total mexicana y su biodiversidad es la base para el mantenimiento de las funciones y procesos de los ecosistemas y fuente de recursos naturales (SEFIPLAN 2005). Es el 3er estado más poblado de México con cerca de 7 millones de habitantes (INEGI 2007). La geografía veracruzana está dominada por un litoral con una longitud de 745 km que representa el 6.42% de la línea costera nacional (INEGI 2007). El estado cuenta con una amplia planicie costera de norte a sur y con una enorme productividad por la gran cantidad de ríos y cuencas que llevan sedimentos en su caudal hacia las tierras bajas y la plataforma costera (SEFIPLAN 2005). Las actividades económicas más importantes en el estado abarcan la agricultura, la ganadería, la pesca, la industria (portuaria y azucarera), el turismo y el 13
comercio (Moreno Casasola et al. 2006, SNIM 2005). El turismo en particular se considera como una de las prioridades. El Plan de Desarrollo 2005‐2010 propone desarrollar obras o programas de diversa índole donde se refleje la variedad de atractivos turísticos con los que cuenta el estado (playas, selvas, montañas, ríos) así como la rica historia y cultura que lo representa. Se contempla el desarrollo turístico en todas sus modalidades: turismo ecológico 1 , turismo de aventura 2 y turismo cultural 3 . El objetivo es hacer un plan de turismo más sofisticado y competitivo que atraiga diferentes tipos de visitantes nacionales y extranjeros (SEFIPLAN 2005). Así, por ejemplo, Costa Esmeralda es una de las áreas de especial interés para desarrollar mayor número de comunicaciones e infraestructura. En Costa Esmeralda y Veracruz‐ Boca del Río, se planea la instalación de baños públicos, palapas, y un delfinario y parque acuático en la zona conurbada de Veracruz‐Boca del Río (SEFIPLAN 2005). Este plan de desarrollo es novedoso en el sentido de que, además de buscar el desarrollo económico, se plantea la necesidad de identificar las actividades que impliquen deterioro ambiental, con la finalidad de revertirlo o disminuirlo. Aparentemente, las autoridades estatales muestran interés en los SE, ya que el Plan Veracruzano de Desarrollo 2005‐2010 plantea la restauración ambiental al reconocer la necesidad de “conservar ecosistemas que generen servicios ecosistémicos permitiendo la producción de agua, fertilidad del suelo, regulación del clima y sostenimiento de la máxima riqueza biológica posible con el fin de aumentar la producción agropecuaria y pesquera, con base en las funciones de los ecosistemas” (SEFIPLAN 2005). Este plan también plantea valorar los servicios ambientales para que
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Turismo ecológico: centrado en la observación, disfrute y preservación de la naturaleza Turismo de aventura: realizado al aire libre, basado en deportes extremos 3 Turismo cultural: ofrece la oportunidad de conocer el folklore y las costumbres del lugar visitado 2
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los tomadores de decisiones identifiquen los costos y beneficios de cada alternativa que pueda maximizar el impacto benéfico a la sociedad (SEFIPLAN 2005). Sin duda, la perspectiva de los planes de manejo considerando a los servicios ecosistémicos (o ambientales), aporta elementos valiosos e importantes para la toma de decisiones.
2. Problemática y preguntas de investigación. El desarrollo urbano y turístico de forma desordenada a lo largo de las costas es uno de los factores de mayor impacto en los sistemas naturales y resulta en la disminución de servicios ecosistémicos ya que se pierden o deterioran ecosistemas completos. Por ello, es importante realizar una valoración de los costos ambientales y económicos (en términos de servicios ecosistémicos) que implica el desarrollo urbano‐ turístico en las costas de Veracruz. Además, es relevante evaluar la importancia que los turistas otorgan a algunos de los servicios ambientales ofrecidos por las costas como la belleza escénica y la recreación, para comprender la forma en que se desarrollan los complejos turísticos (generalmente paralelos al litoral y a costa de la destrucción de los ecosistemas más cercanos al mar). Por tanto, en la presente tesis la pregunta general de investigación a responder fue la siguiente: ¿Cuál es el impacto del cambio de uso de suelo y cómo se desarrollan las actividades turísticas en la costa de Veracruz desde la perspectiva de los servicios ecosistémicos? Para contestar esta pregunta, se eligieron tres zonas donde las actividades turísticas tienen diferente intensidad e impacto en el entorno natural: Boca del Río (turismo intensivo), Chachalacas (turismo moderado) y Costa Esmeralda (turismo de bajo impacto) y se plantearon las siguientes preguntas específicas: • ¿Cuáles son los principales cambios de uso de suelo en tres zonas turísticas de la costa, ocurridos en el periodo de 1995 a 2006? 15
• ¿Cómo han afectado estos cambios el valor de los ecosistemas en función de sus servicios ecosistémicos? • ¿Existen servicios ecosistémicos, como la belleza escénica y la recreación en las costas, donde su explotación funja como promotor del cambio de uso del suelo en la costa? ¿cómo valoran los turistas estos dos servicios ecosistémicos?
3. Objetivos e Hipótesis 3.1. Objetivos Debido al creciente desarrollo, con el consecuente deterioro ambiental y la pérdida de servicios ecosistémicos sobre la zona costera del estado de Veracruz, el objetivo general de esta tesis fue analizar el impacto de los desarrollos antropogénicos sobre los ecosistemas y sus servicios y, a la vez, analizar algunos de los servicios ecosistémicos que promueven el desarrollo en las costas. En consecuencia, los objetivos particulares a desarrollar en el trabajo para abordar el objetivo general fueron: •
Describir los usos de suelo presentes y analizar el cambio de uso de suelo en la última década (1995‐2006) para tres sitios con diferente grado de desarrollo turístico.
•
Determinar el efecto de los cambios de uso de suelo sobre el valor de los servicios ambientales de los tres sitios de estudio.
•
Analizar el valor otorgado por los turistas (análisis hedónico) a dos servicios ecosistémicos del entorno natural de las costas (recreación y belleza escénica)
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3.2. Hipótesis Son tres las hipótesis a demostrar en el presente trabajo abordando cada uno de los objetivos particulares: • El cambio de uso de suelo en los últimos 10 años estará promovido por el desarrollo turístico de forma paralela a la costa disminuyendo la extensión de los ecosistemas naturales. • Debido a la diminución en la extensión de los ecosistemas naturales, la posibilidad de ofrecer servicios ecosistémicos también disminuye y por lo tanto, es de esperar que el valor económico del paisaje en términos de servicios ambientales, será menor en los sitios con mayor uso de suelo urbano y en consecuencia con mayor presencia de infraestructura urbana. • El valor hedónico de los sitios turísticos está positivamente relacionado con el acceso al servicio ambiental de recreación y la belleza de paisaje.
4. Estructuración de la tesis. El presente trabajo de investigación consta de seis capítulos. En el presente capítulo se pretende introducir al lector sobre la justificación del trabajo, la problemática y preguntas de investigación, así como a los objetivos e hipótesis propuestas. En el Capítulo II, se aborda el marco teórico utilizado para conocer la importancia de los servicios ecosistémicos de la zona costera y se describen diferentes métodos que existen para realizar la valoración económica de estos servicios. Así mismo se describe la problemática sobre el cambio de uso de suelo en los ecosistemas naturales y sus consecuencias en términos de los servicios ecosistémicos. En el Capítulo III, se describen las tres zonas de estudio. El Capítulo IV es un manuscrito para ser enviado a la revista Ecological Economics, donde se abordan los dos primeros objetivos de la 17
presente investigación: la descripción de los usos de suelo presentes, el análisis de cambio de uso de suelo, así como las consecuencias de estos cambios de uso de suelo sobre el valor de los servicios ecosistémicos dentro de los sitios de estudio. El Capítulo V es un manuscrito tipo artículo donde se aborda el tercer objetivo: el análisis hedónico para determinar el valor otorgado a dos servicios ecosistémicos relevantes de la costa; la recreación y la belleza escénica. El Capítulo VI, aborda la discusión general de la tesis, analizando el cambio de uso de suelo y servicios ecosistémicos, así como la belleza escénica del paisaje. En este último Capítulo, se proponen y analizan algunas perspectivas a futuro y finalmente se presentan las conclusiones generales del trabajo.
5. Literatura citada Amador L., Moreno‐Casasola P. 2006. Turismo alternativo de los municipios costeros: en búsqueda de un desarrollo sustentable. 971.987 pp. En Moreno‐Casasola, P., R.E. Peresbarbosa, y A. Travieso‐Bello (Eds). Estrategia para el manejo costero integral: el enfoque municipal. Instituto de Ecología, A. C., CONANP y Gobierno del Estado de Veracruz‐Llave. Xalapa, Veracruz, México. Vol1. 1266 pp. Costanza, R., R. dArge, R. deGroot, S. Farber, M. Grasso, B. Hannon, K. Limburg, S. Naeem, R.V. ONeill, J. Paruelo, R.G. Raskin, P. Sutton, y M. van Den Belt. 1997. The value of the world's ecosystem services and natural capital. Nature. 387:253‐260. Daily, G.C. 1997. Nature's services: Societal dependence on natural ecosystems. Island Press. Washington, D.C., USA. de Groot, R. S., M.A. Wilson, y R.M.J. Boumans. 2002. A typology for the classification, description and valuation of ecosystem functions, goods and services. Ecological Economics. 41:393‐408. Díaz, S., S. Lavorel, F. de Bello, F. Quetier, K. Grigulis, y M. Robson. 2007. Incorporating plant functional diversity effects in ecosystem service assessments. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 104:20684‐20689.
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INEGI (Instituto Nacional de Geografía y Estadística). 2007. Censos Nacionales. Instituto Nacional de Estadística, Geografía e Informática. http://www.inegi.gob.mx. Li, R.Q., M. Dong, J.Y. Cui, L.L. Zhang, Q.G. Cui y W.M. He. 2007. Quantification of the impact of land‐use changes on ecosystem services: A case study in Pingbian County, China. Environmental Monitoring and Assessment 128:503‐510. Márquez, A.R., 2008. Cambio de uso de suelo y el desarrollo turístico en Bahía de Banderas, Nayarit. Ciencia UANL 11 (2), 161‐167. Martínez, M.L., A. Intralawan, G. Vázquez, O. Pérez‐Maqueo, P. Sutton y R. Landgrave. 2007. The coasts of our world: Ecological, economic and social importance. Ecological Economics.63:254‐272. Moreno‐Casasola P., Monroy R., Peresbarbosa E. 2006. El desarrollo socioeconómico en la costa de México. 351‐414 pp. En Moreno‐Casasola, P., R.E. Peresbarbosa, y A. Travieso‐Bello (Eds). Estrategia para el manejo costero integral: el enfoque municipal. Instituto de Ecología, A. C., CONANP y Gobierno del Estado de Veracruz‐Llave. Xalapa, Veracruz, México. Vol1. 1266 pp. Peng, J., Y.L. Wang, J.S. Wu, J. Yue, Y.A. Zhang, y W.F. Li. 2006. Ecological effects associated with land‐use change in China's southwest agricultural landscape. International Journal of Sustainable Development and World Ecology. 13:15‐ 325. SNIM (Sistema Nacional de Información Municipal, Versión 7.0). Instituto Nacional para el Federalismo y el Desarrollo Municipal. Consultado en Julio de 2008. Shuang, L. 2007. Valuing ecosystem services: an ecological economic approach. Doctor of Philosophy Specializing in Natural Resources. The University of Vermont. Burlington. USA Wang, Z.M., B. Zhang, S.Q. Zhang, X.Y. Li, D.W. Liu, K.S. Song, J.P. Li, F. Li, y H.T. Duan. 2006. Changes of land use and of ecosystem service values in Sanjiang Plain, northeast China. Environmental Monitoring and Assessment. 112:69‐91. Zhao, B., U. Kreuter, B. Li, Z. Ma, J. Chen, y N. Nakagoshi. 2004. An ecosystem service value assessment of land‐use change on Chongming Island, China. Land Use Policy. 21: 139‐148.
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CAPÍTULO II Marco teórico
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1. Los servicios ecosistémicos Los servicios ecosistémicos están considerados como funciones de los ecosistemas naturales y son el resultado de la interacción de sus componentes vivos (organismos productores y consumidores) y sus elementos no vivos o abióticos (suelo, sedimentos, aire, agua) (de Groot et al. 2002, Álvarez Pérez‐Duarte et. al. 2003). de Groot et al. (2002) clasifican 4 funciones de los ecosistemas: Funciones de Regulación, Hábitat, Producción e Información. A través de estas funciones los ecosistemas brindan numerosos SE (Cuadro 1). Cuadro 1. Funciones de los ecosistemas Funciones de Regulación Regulación de gas Regulación del clima Prevención de disturbios Regulación de agua
Funciones de Hábitat Funciones de Producción Refugio Alimento Cuidado de la vida Materias primas silvestre Recursos genéticos
Funciones de Información Belleza escénica Recreación Información cultural y artística Información espiritual e histórica Ciencia y educación
Recursos medicinales
Provisión de agua
Retención de suelo Formación de suelo Regulación de nutrientes Tratamiento de desechos Polinización Control biológico
Recursos ornamentales
Fuente: Tomado de, de Groot et al. 2002 Las funciones de Regulación son aquellas que mantienen los procesos ecológicos esenciales para el soporte de la vida. Estos servicios consisten en la interacción de los ciclos bio‐geoquímicos con las interacciones bióticas‐abióticas que son importantes para todos los organismos vivos y que tienen beneficios directos o indirectos para los seres humanos. Ejemplo de ello son el ciclo hidrológico y el del 21
carbono (de Groot el al. 2002). La polinización también provee soporte para mantener la estructura y función de comunidades naturales como la reproducción de plantas silvestres, además de ser una función importante para la producción de bienes de valor humano como el sistema agropecuario (Kremen et al. 2007). Las funciones de Hábitat son aquellas que brindan refugio y hábitat para los ciclos de vida de los organismos y que mantienen la diversidad genética y biológica y junto con ellos los procesos de evolución. Por ejemplo la existencia de paisajes naturales brinda refugio para la vida silvestre y conservan la biodiversidad natural (de Groot el al. 2002). Las funciones de Producción consisten en los procesos químicos y biológicos que conllevan a la producción primaria y secundaria en la provisión de los recursos naturales que pueden ser directa o indirectamente usados por los seres humanos (de Groot el al. 2002). Por ejemplo los agroecosistemas cafetaleros sustentables son capaces de proveer las fibras y alimentos necesarios para el ser humano, de ser sistemas productivos económicamente viables y de mejorar la calidad de vida de los agricultores y sociedad (Conway 1987, Geissert e Ibañez 2008). Por último, las funciones de Información proveen oportunidades para el desarrollo cognitivo, experiencias de reflexión, recreación y estéticas contribuyendo al bienestar mental y espiritual de los humanos (de Groot el al. 2002). Por ejemplo las playas y dunas son un atrayente para actividades recreativas derivado de la belleza escénica del paisaje que brindan oportunidades de relajación y esparcimiento. El Millenium Ecosystem Assesment (MEA 2003) basado en de Groot et al. 2002 los clasifica como diferentes tipos de servicios que benefician a la humanidad. Así, el MEA los cataloga en servicios de Soporte, Provisión, Regulación y Culturales (Figura 1). 22
Los servicios de Soporte son los procesos ecológicos básicos que mantienen al ecosistema en funcionamiento y que permiten la provisión del resto de los servicios. Estos pueden o no tener implicaciones directas sobre el bienestar humano. Entre ellos está el mantenimiento de la biodiversidad, el ciclo hidrológico, el ciclo de nutrientes, y la producción primaria. Los servicios de Provisión son los recursos tangibles, finitos, que se contabilizan y consumen y que pueden ser o no renovables. Entre ellos se encuentra la provisión de agua para consumo humano o producción de comida. Los servicios de Regulación son las propiedades emergentes de los ecosistemas capaces de regular las condiciones del ambiente humano. Entre ellos encontramos la regulación de la calidad de agua o el control de la erosión o de las inundaciones. Los servicios Culturales pueden ser tangibles e intangibles y son producto de percepciones individuales o colectivas; son dependientes del contexto socio‐cultural. Entre ellos se encuentra la belleza escénica de los ecosistemas y la capacidad recreativa que ofrecen a las sociedades humanas. (MEA 2003). Figura 1. Servicios ecosistémicos y sus implicaciones en el bienestar humano
Fuente: MEA 2003 (pag. vii) 23
Independientemente de la clasificación que se utilice para la comprensión de los SE que brindan los ecosistemas naturales a la sociedad, es importante recalcar que el buen funcionamiento de los ecosistemas es fundamental para que estos servicios sean aportados. Finalmente cabe mencionar que el MEA reporta que 16 de los 25 SE mas importantes están deteriorados o sobreexplotados a nivel mundial.
2. Valoración de los servicios ecosistémicos. Las estructuras y los procesos asociados a los ecosistemas, como por ejemplo el mosaico de ecosistemas presentes y las características del hábitat en un paisaje determinado, aunado a sus bienes y servicios; tienen un valor inherente, así como económico y tangible en función de las preferencias humanas. La estructura de un ecosistema (i. e. biomasa, biodiversidad) está relacionada con las funciones y los procesos que se desarrollan en él (i. e. aporte y reciclaje de nutrientes). Estos son los que proveen bienes y servicios (i. e. recreación, protección) que conforman un capital natural el cual se puede valorar. El valor de los servicios es importante en la economía e incluye los valores de uso directo, indirecto (Manson y Moreno‐Casasola 2006) y así como de no uso (Shuang 2007). Este conjunto de servicios pueden ser aprovechados por usuarios individuales, así como por entidades públicas y privadas. Habitualmente los bienes ambientales que consumimos (madera, frutos, agua, suelo, etc.) tienen un valor económico en el mercado. Sin embargo, aún no se reconoce plenamente el valor de otros servicios cuyos beneficios son indirectos. Tal es el caso de servicios como el secuestro de carbono, regulación del clima, belleza escénica y control de erosión. La falta de valor otorgado actualmente a los servicios de los ecosistemas explica, al menos en parte, la sobreexplotación y la degradación de los 24
ecosistemas que los proporcionan (Álvarez Pérez‐Duarte et al. 2003). Debido a esto, es importante la creación de estudios ecológicos para identificar los elementos claves de los ecosistemas al proporcionar los SE, y así evaluar su respuesta a diferentes tipos de perturbaciones. De Groot et al. (2002) clasifican el valor o importancia de los ecosistemas en tres tipos: valor ecológico, valor socio‐cultural y valor económico. El valor ecológico procede de la capacidad de proveer bienes y servicios dependiendo de los componentes y procesos del ecosistema. Los límites para el uso sustentable de estos servicios están determinados por la integridad, resilencia y resistencia de los ecosistemas. El valor socio‐cultural está establecido por percepciones humanas y resulta de la identificación principalmente de los servicios culturales, identificando funciones ambientales, como lo son la salud física y mental, la educación, la diversidad cultural e identidad, la libertad y los valores espirituales. El valor económico está relacionado con las necesidades humanas y busca asignar un valor cuantitativo a los bienes y servicios útiles para la sociedad (de Groot et al. 2002). En este sentido, el concepto de “valor” es la cantidad de dinero que la gente está dispuesta a pagar por un bien o servicio (Farber et al. 2002) y expresa cuanto podría ganar o perder la sociedad si ese servicio estuviera o no disponible (Heal 2000). El reconocimiento del valor que tiene el funcionamiento de los ecosistemas naturales para las sociedades humanas está resultando lentamente en incentivos que comprometen a la conservación de los recursos naturales (Callicot et al. 1999, Balmford et al. 2002). A través de la valoración económica de los servicios ecosistémicos se calcula el valor potencial de los ecosistemas como una herramienta que ayuda a los tomadores de
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decisiones a analizar la relación costo/beneficio antes de tomar una decisión y transformar el uso del suelo (SEFIPLAN 2005).
2.1. Métodos de valoración Existe todo un rango de métodos de valoración que varían en el grado de conexión que existe con mercados económicos ya establecidos (Heal 2000). Algunos servicios ecosistémicos pueden ser valorados directamente en mercados por balances entre oferta y demanda como ocurre con el servicio ambiental de provisión de agua, el transporte, la generación de electricidad, las pesquerías, y las áreas recreativas. También pueden tener un valor indirecto que no está ligado en un mercado comercial, como es el caso de la manutención de los hábitats para la vida silvestre, la biodiversidad, el soporte de ecosistemas y la eliminación de contaminación (Wilson et al. 2002). Debido a la gran diversidad de SE aportados por los ecosistemas naturales, la valoración económica de estos no se puede realizar por medio de una sola metodología. Así, Farber et al. (2002) y de Groot et al. (2002) proponen seis diferentes estrategias para la asignación de valores económicos para los bienes y servicios aportados por los ecosistemas naturales: los costos de reemplazo, los costos evadidos, el factor de ingreso, los costos de viaje, la valoración contingente y la valoración de grupo. Los Costos de Reemplazo (CR) se miden al evaluar el reemplazo de los SE por sistemas humanos que puedan brindar el mismo servicio (generalmente son costos elevados). Por ejemplo, el servicio de purificación del agua realizado en los humedales
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puede valorarse al analizar los costos de reemplazar este servicio natural por una planta de tratamiento de agua. Los Costos Evadidos (CE) se utilizan para estimar el valor con base en los costos que implica la pérdida de un servicio ambiental. Este se utiliza por ejemplo cuando el servicio de control de inundaciones podría evitar daños a propiedades afectadas. El Factor de Ingreso (FI) es una medida del incremento en ingresos generado por los servicios. Este es el caso de los impactos de mejorías en la calidad del agua sobre las pesquerías, las cuales producen más y así se incrementan los ingresos de los pescadores. Los Costos de Viaje (CV) se calculan para estimar los costos generados por el servicio ecosistémico recreativo. En este caso se evalúa la cantidad de dinero invertida en trasladarse a una localidad para disfrutar de alguna actividad recreativa. La Valoración Contingente (VC) se estima por medio de cuestionarios, con base en lo que la gente está dispuesta a pagar para mantener un bien o servicio ecosistémico. Por ejemplo, la disponibilidad a pagar por mantener una playa turística limpia. La Valoración de Grupo (VG) se basa en principios democráticos, donde las decisiones públicas son el resultado de debates abiertos y no de la agregación de preferencias individuales. Por ejemplo cuando la agregación de público se hace presente para evitar la caza indiscriminada de algún mamífero marino (i.e. ballenas). Cada una de estas metodologías es adecuada para la valoración de diferentes servicios ambientales y tienen sus fortalezas y debilidades (de Groot et al. 2002, Farber et al. 2002). Otras estrategias de valoración económica de los servicios ecosistémicos
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son la transferencia de valor y la valoración hedónica, las cuales se describen a detalle, puesto que estas metodologías forman parte de la presente tesis.
2.2. Transferencia de valor La transferencia de valor consiste en adaptar información derivada de un estudio previo hacia una nueva zona, con el fin de hacer inferencias acerca del valor económico de los bienes y servicios (Wilson et al. 2006, Rosenberger et al. 2006). La metodología de transferencia involucra la obtención de valores de servicios ecosistémicos estimados previamente en un sitio similar para bienes y servicios semejantes al nuevo sitio a valorar (Costanza et al. 2003). Algunas bases de datos disponibles de donde es posible obtener esta información son: Environmental Valuation Reference Inventory (EVRI), Envalue y Environmental Services Database (ESD) (McComb et al. 2006). EVRI fue generada en 1990 por Environment Canada y cuenta con aproximadamente 1500 estudios internacionales referentes a la valoración de los ecosistemas. Envalue fue creada por New South Wales Environment Protection Authority para auxiliar a los tomadores de decisiones a valorar los cambios en la calidad de los ecosistemas con un número aproximado de 400 estudios. Finalmente ESD fue fundada por el Gund Institute for Ecological Economics, University of Vermont, para proveer información sobre los valores económicos de los servicios ambientales con un aproximado de 300 estudios (McComb et al. 2006). Aunque esta es una metodología muy debatida, el valor de transferencia ha sido ampliamente utilizado. Sin duda, la investigación primaria será la estrategia más precisa para valorar un bien o servicio ecosistémico. Sin embargo, cuando ésta no es
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posible el beneficio de transferencia representa una segunda elección que permite asignar un valor potencial evitando dejarle un valor nulo al ecosistema (Troy et al. 2006). El uso de las bases de datos existentes permite a los investigadores y analistas de diferentes partes del mundo realizar una valoración de los diferentes servicios ecosistémicos como los recreativos, la producción de alimentos, prevención de disturbios, control de disturbios, entre otros. De esta forma utilizando la transferencia de valor, es posible reconocer la importancia del papel de los ecosistemas dentro del sistema económico y social (McComb et al. 2006).
2.3. Análisis Hedónico El método de precios hedónicos supone que el valor de un SE está implicado en la disponibilidad a pagar a través de la adquisición de un bien asociado. Por ejemplo, la demanda del SE puede estar reflejada en el precio que las personas pagan por un bien inmueble, tal como los precios de las casas cercanas a las playas que usualmente exceden los precios de casas idénticas ubicadas tierra adentro, y por tanto con menor disponibilidad a un escenario atractivo (de Groot et al. 2002, Farber et al. 2002). Las variaciones en el precio están relacionadas con la información sobre las características de las propiedades en un área determinada, por ejemplo con aspectos claves como el tamaño, edad del inmueble, condición y localización. Para este caso, cualquier otro factor que diferencie el precio, es atribuido a factores ambientales (Belausteguigoitia y Pérez 1997), como lo sería la calidad del aire en un vecindario (Mardones 2006) o la belleza escénica del paisaje (Hamilton 2007). El método hedónico ha sido ampliamente utilizado para analizar el costo de las propiedades en función de amenidades ambientales como belleza escénica, calidad de 29
agua y aire (Hamilton 2007, Fleischer y Tchetchik 2005, Mardones 2006, Murty et al. 2003). El valor que la gente le otorga a un bien inmueble se refleja en el precio del producto que está relacionado con las características del mismo inmueble, así como con el entorno donde se encuentra ubicado (Hamilton 2007). El método hedónico ha sido menos empleado para medir el comportamiento turístico sobre sitios naturales, sin embargo algunas investigaciones se han enfocado en los costos y beneficios que genera la visita del turismo y la disponibilidad que tiene por pagar dependiendo de las características del paisaje (calidad de aire y agua, presencia de escenarios escénicos) (Hamilton 2007, Fleischer y Tchetchik 2005).
3. Importancia de la zona costera La gran variedad de hábitats y ecosistemas que existen en nuestro planeta brinda numerosos servicios ecosistémicos a las sociedades humanas (Cuadro 2). Entre esta amplia gama de ecosistemas, las zonas costeras cuentan con una gran diversidad ecosistémica (estuarios, playas, humedales, deltas de ríos) que son considerados de alto valor natural y económico. Debido en parte a la alta concentración de asentamientos humanos sobre la zona costera, entre el 40 y 77% del valor de todos los ecosistemas del planeta se concentra en estas zonas (Costanza et al. 1997, Martínez et al. 2007). Por ejemplo, los manglares y marismas proveen importantes servicios de soporte como refugio y hábitat. Los humedales, playas y dunas proveen servicios de regulación como la mitigación de impactos generados por disturbios naturales. Las playas, estuarios y arrecifes de coral proveen una gran cantidad de servicios culturales (i. e. pesca, buceo, natación, recreación) (Shuang 2007).
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Los asentamientos humanos son abundantes en las zonas costeras. En 2003,
aproximadamente el 41% de la población mundial vivía dentro de los 100 km de la línea costera y más del 50% de los países con costa tenían del 80% al 100% de su población habitando en esta área (Martínez et al. 2007). Cuadro 2. Servicios ecosistémicos que proveen las costa. DIVERSIDAD ECOSISTEMAS / SERVICIOS ECOSISTÉMICOS Selvas Matorrales Pastizales Humedales Playas y dunas Arrecifes de coral Manglares Pastos marinos Pantanos Estuarios
RC RD RH PA CE FS CN TD CB H A MP R C PI
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Abreviaciones: RC=regulación climática; RD=regulación de disturbios; RH=regulación hidrológica; PA=provisión de agua; CE=control de erosión; FS=formación de suelo; CN=ciclo de nutrientes; TD=tratamiento de desechos; CB=control biológico; H=hábitat; A=producción de alimento; MP=materia prima; R=recreación; C=cultural; PI=protección a inundaciones
Fuente: Tomada de Martínez et al. 2007 (pag. 256) Actualmente, existen muy pocas regiones costeras que no hayan sido afectadas en su morfología y ecología debido a la presencia humana. Los ecosistemas costeros urbanizados soportan gran cantidad de infraestructura urbana para sostener las actividades turísticas, por ejemplo alojamiento, restaurantes, sitios de renta, medios de comunicación, infraestructura comercial y recreativa (Amador y Moreno‐Casasola 2006). Estas construcciones pueden derivar en disturbios que afectan la estructura de las playas y el tipo y extensión de hábitats naturales como sucede con el aplanamiento
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de dunas y la desecación y pérdida de humedales como hábitat para la vida silvestre. Esta afectación de la costa, modifica los procesos físicos, biológicos y químicos del sistema que resultan en la alteración total de atributos geomorfológicos y/o en la variación de las poblaciones, extinción y distribución de especies nativas (Vitousek et al. 1997). Estos factores que contribuyen a la modificación de los ecosistemas pueden ser causados por diferentes impactos humanos, como la deposición de contaminantes químicos y orgánicos en el cauce de los ríos, estuarios y mar (Shuang 2007). Entre las consecuencias más relevantes de las actividades humanas, destacan la pérdida de biodiversidad (Chapin et al. 2006) y el cambio climático global (Vitousek et al. 1997).
4. La costa en México Las zonas costeras en México presentan una gran variedad de ecosistemas entre los que encontramos: bosques, selvas, playas y dunas, lagunas costeras, mar y humedales (manglares, marismas, pantanos, ciénegas y humedales de agua dulce) (Travieso‐Bello y Campos 2006). La geomorfología y dinámica natural de estos sistemas están siendo alterados por las actividades humanas, cuyo crecimiento desordenado ha generando deterioro, contaminación y sobreexplotación (SEMARNAT 2006). También las altas tasas de deforestación en las partes altas de las cuencas afectan las zonas costeras con aumentos en las inundaciones y azolve. Esta gran diversidad de ecosistemas aporta una igualmente diversa cantidad de SE Sin embargo, debido a que los ecosistemas están siendo degradados, su capacidad de proveer tales SE está siendo alterada (Manson y Moreno‐Casasola 2006). Por ejemplo los humedales de las zonas costeras brindan el servicio de protección contra inundaciones, tormentas y huracanes ya que funcionan como zonas de descarga de 32
agua captada por escurrimientos y ríos además del agua que se infiltra en temporada de lluvias recargando los mantos freáticos (Travieso‐Bello y Moreno‐Casasola 2006). Una vez que surgen asentamientos urbanos sobre estos ecosistemas su capacidad de brindar el servicio de protección disminuye provocando altos costos de manejo y protección artificiales. De igual manera, los arrecifes, playas y dunas también son muy importantes en la protección de la línea costera y en el control de la erosión (Manson y Moreno‐Casasola 2006). Con la urbanización, estos servicios se pierden. Tal es el caso de Cancún, Quintana Roo donde actualmente la zona hotelera se mantiene por medio de un programa de alimentación artificial de playas con arena extraída del fondo del mar, esto generado por los cambios en las playas y dunas debido a la construcción del amplio corredor hotelero sobre la línea costera. Esta infraestructura alteró la entrada de sedimento a las playas y a su vez generó mayor vulnerabilidad sobre los asentamientos humanos a la ocurrencia de fenómenos meteorológicos (Amador y Moreno‐Casasola 2006).
5. Cambios de uso de suelo y sus consecuencias en los servicios ecosistémicos (trade‐offs) Las actividades humanas como la expansión urbana y agrícola, resultan casi siempre en cambios en el uso del suelo, los cuales afectan la provisión de los SE (Álvarez Pérez‐Duarte et al. 2003; Díaz et al. 2007; Li et al. 2007; Peng et al. 2006, Wang et al. 2006; Zhao et al. 2004). Además, de los disturbios intensos, las tasas de cambio de uso de suelo ocurren a una velocidad acelerada y tiene por ello, un mayor impacto. Por ejemplo, la velocidad de deforestación de los bosques tropicales, selvas y humedales es alarmante. Se estima que la conversión de la cobertura forestal mundial 33
alcanzó en promedio 15.5 millones de hectáreas al año en el periodo de 1981‐1990, con una tasa anual de 0.8 por ciento. Recientemente se ha enfatizado sobre la importancia del cambio de uso de suelo en todo el mundo, calculando en numerosas regiones las consecuencias económicas y sociales que conllevan dichas decisiones (Li et al. 2007; Kremen et al. 2007; Peng et al. 2006; Metzger et al. 2006; Wang et al. 2006; Zhao et al. 2004). En México la tasa de deforestación de los estudios regionales sostiene que ésta oscila entre 1 y 10.4 por ciento anual (INE‐IGg.UNAM 2002). Veracruz no es la excepción a estas tendencias, ya que la tasa de pérdida de bosques y selvas es de 2.7% anual, lo que ubica al estado en el quinto lugar en deforestación del país (Pérez‐ Maqueo et al. en prensa). Entre 1984‐2000 Veracruz perdió 36% de sus bosques y más del 40% del estado padece erosión grave (SEFIPLAN 2005). Sin embargo, a pesar de que el plan veracruzano de desarrollo menciona la intención de restaurar los ecosistemas para la provisión de SE, los programas estatales de Veracruz han impulsado el avance de la actividad agropecuaria a costa de selvas y bosques y de sus servicios ambientales, aumentando la contaminación de suelos; de agua dulce, salobre y marina de los arroyos, ríos, embalses, humedales y plataforma costera; así como del aire en las ciudades a niveles extremos donde los ecosistemas estarían al borde de perder su resiliencia (SEFIPLAN 2005). De hecho el estado ha perdido la mayor parte de su cubierta forestal siendo sustituida por pastizales, potreros y cultivo de caña de azúcar. (SEFIPLAN 2005). El cambio de uso de suelo, afecta la provisión de servicios ecosistémicos ya que al transformar un ecosistema natural a uno no natural o seminatural, se altera la estructura y funcionamiento del ecosistema, provocando un cambio en la prestación 34
de sus servicios. De hecho, cuando la provisión de un servicio ecosistémico es reducido como consecuencia del incremento de uso de otro servicio o bien natural ocurre un trade‐off entre SE (Jackson et al. 2005, Rodriguez et al. 2006). El intento de optimizar un solo servicio transformando un ecosistema natural generalmente conduce a la reducción o pérdida de otro servicio (Foley et al. 2005). Por ejemplo, el cambio de uso de suelo para producción de alimento ha generado un cambio en el ciclo del carbono y posiblemente en el clima global: desde 1850, 35% de emisiones de CO2 antropogénico resultaron del cambio de uso de suelo (Foley et al. 2005, Chapin et al. 2000). El estudio de trade‐offs en los servicios ecosistémicos es incipiente, pero ya existen estudios donde se analiza la pérdida o cambio de servicios debido al cambio de uso de suelo. Por ejemplo, Rodriguez et al. (2006) encontraron que existen trade‐offs en la mayoría de los servicios de provisión, regulación y culturales. Por ejemplo, al sobre‐explotar el uso de suelo minero se puede reducir el valor de secuestro de carbono, control a inundaciones o el hábitat y la protección de biodiversidad (Rodriguez et al. 2006). En resumen, la necesidad de aprovechar un solo servicio ecosistémico para planear el uso del suelo a corto plazo, puede traer repercusiones negativas a largo plazo, haciendo vulnerable el ecosistema transformado y la producción de todos sus servicios, entre ellos el de interés inicial. Por ejemplo, la explotación del servicio ecosistémico de belleza escénica de los lagos al noreste de Wisconsin EUA, incrementó el precio de las propiedades así como la superficie construida a su alrededor, transformando el uso de suelo a un ecosistema alterado. La urbanización altera el funcionamiento de los ecosistemas generando un incremento en la sedimentación, reducción de hábitat disponible, disminución de la producción de peces, 35
contaminación de suelo, aire y agua. En consecuencia, la calidad estética del paisaje se deteriora y finalmente, a largo plazo los precios de las propiedades aledañas disminuyen por no existir mecanismos de regulación y zonificación (Hamilton 2007). En conclusión, la identificación de la interacción entre los servicios ecosistémicos (trade‐offs) puede ser difícil debido a la complejidad de funcionamiento de los ecosistemas y también a que los cambios de uso de suelo pueden afectar a varios SE de manera simultánea (Rodríguez et al. 2006).
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CAPÍTULO III Zonas de estudio
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Para la realización de este trabajo se seleccionaron tres zonas de estudio contrastantes en el estado de Veracruz, que nos permitieran hacer comparaciones sobre el cambio de uso de suelo y el valor de sus servicios ecosistémicos. Dichas zonas presentan diferentes atributos como: paisajes urbanos, rurales y zonas con remanentes de la vegetación original. Los tres municipios seleccionados fueron: el municipio de Boca del Río, el municipio de Ursulo Galván con la playa de Chachalacas y la sección centro‐sur de la Costa Esmeralda que se extiende a lo largo de los municipios de Tecolutla, San Rafael y Nautla. Los tres son sitios de importante valor turístico dentro del estado, que benefician la economía local y también son contrastantes en cuanto a la intensidad de la actividad turística. En ellos se tienen diferentes impactos por actividades humanas y distinto nivel de accesibilidad, dependiendo de sus caminos y carreteras. Se eligieron estos tres sitios de estudio debido a que tienen actividades turísticas contrastantes que van desde el gran turismo hasta un turismo de menor y mayor contacto con la naturaleza. Así mismo, las tres zonas se encuentran ubicadas en la misma región para evitar cambios socio‐económicos y culturales que podrían haber afectado los resultados de valoración económica.
1. Boca del Río El municipio de Boca del Río está en la parte centro del estado, al sur de la ciudad de Veracruz, en las coordenadas 19°07` latitud norte y 96°06` longitud oeste, a una altitud de 10 metros sobre el nivel del mar. La zona de estudio limita al norte y noroeste con el municipio de Veracruz, al sureste con Alvarado y al sur con Medellín, al este con el Golfo de México. Tiene una superficie de 42.77 Km2, cifra que representa un 0.06% del total del Estado. La localidad de Boca del Río presenta una población de 10, 882 habitantes. (INEGI 2007). El clima es cálido‐subhumedo con una temperatura 42
promedio de 25°C; la precipitación pluvial media anual es de 1,694 mm. El río Jamapa fluye a través de Boca del Río desembocando en el Golfo de México, rodeado por fraccionamientos de lujo y hoteles que vierten sus aguas residuales al río (SEFIPLAN 2005; SEGOB 2005). Las principales actividades económicas que ocupan la población económicamente activa (PEA) en el municipio están especificados en la Cuadro 1 (INEGI, 2000). El grado de marginación de la zona es muy bajo. La zona cuenta con hoteles de gran turismo, un Centro de Convenciones, tiendas y exclusivos restaurantes muy cerca de la orilla del mar. Las playas que se encuentran dentro del municipio son Mocambo, Santa Ana y Mandinga.
2. Chachalacas La localidad de Chachalacas se ubica en el municipio de Ursulo Galván localizado en el centro del Estado, en las coordenadas 19° 24’ latitud norte y 96° 18’ longitud oeste y a una altitud de 20 metros sobre el nivel del mar. La zona de estudio colinda con los municipios de Actopan al norte, La Antigua al sureste y Puente Nacional al suroeste, al este se encuentra el Golfo de México. Ursulo Galván tiene una superficie de 149.70 km2 que representan el 0.21% de la superficie total del estado de Veracruz. Chachalacas tiene una población total de 2,331 habitantes. El clima es calido‐ subhumedo con una temperatura media de 25°C y una precipitación anual de 1,018 mm. El río Actopan corre dentro del municipio antes de desembocar en el Golfo de México (SEGOB 2005). Las principales actividades económicas ocupadas por la PEA están especificados en la Cuadro 1 (INEGI, 2000). El grado de marginación de la zona es medio. 43
Cuadro 1. Población económicamente activa (PEA) por sectores de Actividad Boca del Río Ursulo Galvan Tecolutla Martínez de la Torre Nautla
Sector primario A G P 1.28 30.39 55.21 31.22 55.37
Sector secundario I M C 10.14 9.7 12.45 7.70 7.41 4.48 9.44 6.29 6.75 6.01
Sector terciario C H y R 19.92 7.94 11.50 5.68 9.96 7.87 20.11 4.22 8.90 3.27
Sector primario: agricultura (A), ganadería (G), pesca (P) Sector secundario: Industria Manufacturera (IM), Construcción (C). Sector terciario: Comercio (C), Hoteles y Restaurantes (H y R). Fuente: (SNIM 2005)
3. Costa Esmeralda El corredor turístico Costa Esmeralda pertenece a los municipios de Tecolutla, San Rafael y Nautla. a) Tecolutla se encuentra ubicado en la zona norte del Estado, en las coordenadas 20° 29’ latitud norte y 97° 00’ longitud oeste a una altitud de 10 metros sobre el nivel del mar. Limita al norte con Papantla, al este con el Golfo de México, al sur con Martínez de la Torre, al oeste con Gutiérrez Zamora. El municipio de Tecolutla tiene una superficie de 471.31 Km2, cifra que representa un 0.65% total del Estado. Su clima es cálido‐húmedo, con una temperatura media anual de 23.6°C, y una precipitación pluvial media anual de 1,494 mm. Se encuentra en las estribaciones del río Tecolutla y cercano a su desembocadura y es regado por pequeños arroyos que son tributarios del río Tecolutla. Las principales actividades económicas donde participa la PEA, están especificadas en la Cuadro 1 (SNIM, 2008). El grado de marginación de la zona va de alto a medio.
44
b) El municipio de San Rafael se encuentra ubicado en la zona centro del estado en las coordenadas 20° 11’ de latitud norte y 96° 51’ de longitud oeste. Limita al norte y noreste con Tecolutla, al oeste con Martínez de la Torre, al sur con Misantla y al sureste con Nautla. Tiene una superficie de 291.14 Km². Se encuentra suministrado por el Río Bobos. Su clima es cálido‐húmedo con una temperatura aproximada durante el verano de 35° C y durante el invierno de 18° C. Durante el verano y otoño la temporada de huracanes la precipitación media anual es de 1060 a 1530 mm. El mayor porcentaje de sus suelos se utiliza en la agricultura y la ganadería. Debido a que es un municipio de reciente creación (01‐01‐04) no existen datos capturados por el censo general de población y vivienda 2000, ya que San Rafael antes de este periodo pertenecía al municipio de Martínez de la Torre (INEGI). Debido a esto se los datos referidos sobre las principales actividades económicas donde participa la PEA están representados con la información de Martínez de la Torre en la Cuadro 1 (SNIM, 2008). El grado de marginación de la zona es medio. c) Finalmente el municipio de Nautla se encuentra ubicado en las coordenadas 20° 12’ latitud norte y 96’ 46’ longitud oeste, a una altitud de 10 metros sobre el nivel del mar. Limita al noroeste con Martínez de la Torre, al suroeste con Misantla, al este con Vega de Alatorre y al noreste con el Golfo de México. Tiene una superficie de 358.63 Km2, cifra que representa un 0.49% total del Estado. Su clima es cálido‐húmedo con una temperatura promedio de 25.5° C; su precipitación pluvial media anual es de 1,338 mm. Se encuentra regado por los ríos Nautla y Misantla, ambos desembocan en el Golfo de México, en cuyo litoral se ubica el municipio. Las principales actividades económicas donde participa la PEA, están especificadas en la Cuadro 1 (SNIM, 2008). El grado de marginación de la zona es bajo. 45
La población establecida a lo largo de la Costa Esmeralda es de aproximadamente 5,420 habitantes (INEGI 2007). Cuenta con una infraestructura hotelera variada desde categoría 5 estrellas hasta clase económica, sitios para acampar y trailers‐park. Las localidades que se encuentran dentro de este corredor turístico son: La Guadalupe, Ricardo Flores Magón, La Vigueta, Playa Oriente, Monte Gordo, Casitas y Maracaibo (SEFIPLAN 2005). Los sectores de actividad a nivel local están especificados en la Cuadro 1 (INEGI, 2000).
4.
Literatura citada
INEGI 2007. Censos Nacionales. Instituto Nacional de Estadística, Geografía e Informática. http://www.inegi.gob.mx. SEGOB 2005. Enciclopedia de los Municipios de México Estado de Veracruz de Ignacio de Llave. Úrsulo Galvan. http://www.e‐ local.gob.mx/wb2/ELOCAL/ELOC_Enciclopedia SEFIPLAN (Secretaría de Finanzas y Planeacion) 2005. Plan Veracruzano de desarrollo 2005‐2010 SNIM (Sistema Nacional de Información Municipal, Versión 7.0). Instituto Nacional para el Federalismo y el Desarrollo Municipal. Consultado en Julio de 2008.
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CAPÍTULO IV Land use change and the value of ecosystem services along the coast of the Gulf of Mexico Artículo para ser enviado a Ecological Economics 47
Land use change and its effects on the value of ecosystem services along the coast of the Gulf of Mexico G. Mendoza1, 2, M.L. Martínez2, P. Simonin3
1. Gund Institute for Ecological Economics, University of Vermont, 590 Main Street, Burlington, VT 05405‐1708, USA 2. Departamento de Ecología Funcional, Instituto de Ecología, A. C., km 2.5 antigua carretera a Coatepec no. 351, Congregación El Haya, Xalapa, Ver. 91070, México. 3. Rubenstein School of Environment and Natural Resources, University of Vermont. Main Street, Burlington, VT 05405‐1708, USA
48
Abstract Ecosystem services are defined as the benefits that people obtain from natural ecosystems. Often, only few ecosystem services are intensively promoted affecting the provision of others thought the transformation of natural ecosystems. Negative interactions among services, or trade‐offs, occur when the provision of an ecosystem service is reduced as a result of increased use or promotion of another. In Veracruz urban growth along the coast occurs mainly in places of high tourism importance. Our objectives were analyzing land use changes over a decade and calculate the value of these changes in terms of ecosystem services using the benefit transfer method. Using Geographical Information Systems we found that over the last decade, in Boca del Rio, 16% of mangroves and 36% of pasture have been transformed to urban system. In Chachalacas, 11% of dunes pass into scrubland area, 3% of wetland and 29% of beach was consumed by urban growth. In Costa Esmeralda 16% and 5% of mangroves was change into cropland and grassland respectively. In addition in the same area 4% of cropland and 8% of beaches were changed into urban land. In all three areas, the largest change is the urban sprawl. Using transfer value method, we calculated a loss of $23X103 in Boca del Río, $10.4X106 in Chachalacas and $4.5X106 in Costa Esmeralda during a decade. These changes of land use confirm the overexploitation of ecosystems and their services (recreation, scenic beauty) that result in economic and ecosystem services losses, such as protection against the impact of storms and hurricanes, and flood prevention.
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1. Introduction Because of their relevance to society, ecosystem services, goods and their economic value have become a focus of interest for scientists, policy makers and stakeholders over the last decade (Troy and Wilson 2006). The provision of these services depends on the functionality of natural ecosystems on which ecological processes and ecosystem structures depend (de Groot et al. 2002). Ecosystems provide a variety of direct and indirect services and intangible benefits to humans and other living organisms (Costanza et al. 1997). Because of population growth, economic pressure, and urban sprawl, natural ecosystems are continuously being altered. Globally, land use changes from natural ecosystems to croplands, grazing lands, and urban areas have increased over time. With these changes, the original structure, functions, and interactions of natural ecosystems are severely altered, resulting in diminished provision of ecosystem goods and services to society (Li et al. 2007, SEMARNAT 2003, de Groot et al. 2002). Different studies have shown how changes in diversity affect functional processes that are directly relevant to ecosystem services (Balvanera et al. 2006, Diaz 2006, McIntyre and Lavorel 2007, Metzger et al. 2006). For instance, agricultural activities and landscape urbanization have decreased the ecosystem services provided by natural ecosystems in China (nutrient cycling, climate regulation, erosion control, genetic resources) (Li et al. 2007; Peng et al. 2006, Wang et al. 2006; Zhao et al. 2004), Texas (Kreuter et al. 2001), Brazil (Portela and Rademacher 2001) and Europe (Schroter et al. 2005). 50
Coastal land use change. Humans are attracted to coastal areas and nearly 40% of the global population lives within 100km of these areas. The impact of human activities near or at the coast is, therefore, potentially intense (Martinez et al. 2007). The developed of tourist industry in Mexico have also occured along the coast. The coast of the state of Veracruz with nearly 20% of its cities and 27% of its population (1,898,013) located less than 20 km away from the shoreline, is socially important. Land use change has occurred rapidly in the state, which has lost more than 36% of it original forest since 1980 and more than 40% suffers from serious soil erosion (SEFIPLAN 2005). Public and private investments in agriculture activities increased dramatically between 1940 and 1970; but have since changed to promote cattle ranching (CONABIO 2006). In fact, state programs in Veracruz support and promote livestock activities in natural areas, thus creating deforestation and pollution, and consequently, a degraded landscape (SEFIPLAN 2005). Recently, tourism activities have increased along the coast, resulting in additional degradation and loss of natural ecosystems. In spite its economic relevance for the state of Veracruz, the politics of resource management and regional development do not always consider the environmental impacts of land use change in terms of ecosystem services. The ecological relevance and the social pressure on the coastal environments of Veracruz make it evident that there is an urgent need to assess the current status of the natural ecosystems located along the coast of the state and evaluate the ecosystem services provided by them. In this study, ecosystem service values are used to assess the economic effects of regional land‐use change. We sought to assess land use changes along the coast of the state of Veracruz over a decade (1995‐2006). We chose three study sites with 51
contrasting tourism activities in order to evaluate the impact of land use changes related to tourism development on the value of the ecosystem services provided by natural ecosystems and thus quantify the potential revenues lost by these activities.
2. Methods Study sites The state of Veracruz is located midway along the Gulf of Mexico between Tamaulipas and Tabasco (Figure 1) and occupies 3.7% of the total surface of Mexico. The state´s high climatological and topographic diversity supports a diverse array of ecosystems and services (SEFIPLAN 2005). Veracruz is the third most populated state in the country with nearly seven million inhabitants. The shoreline is 745 km long and represents 6.42% of the national coastline (11,593 km) (INEGI 2007). The port of Veracruz is the most important for commerce between America and Europe within Mexico. The state of Veracruz has a rather high agricultural productivity because of the numerous watersheds interconnecting rivers, which flow through the municipalities downhill and into the coastal zone (SEFIPLAN 2005). The coastal ecosystems are highly diverse, and include mangroves, coral reefs, sea grasses, coastal dunes, tropical rain forests, among others. All along the coast, disorganized urban growth has generated deterioration, pollution and overexploitation of these diverse natural resources. As human conflicts compete for space and resources, coastal dunes and wetlands are transformed and degraded by human settlement (SEMARNAT 2006). 52
Figure 1. Location of the study areas in the state of Veracruz Study areas distribution of the state of Veracruz
Chachalacas
Costa Esmeralda
$
Land use Natural Seminatural Urban N
$ Boca del Río USA
$
Golfo de México
México
The coast of Veracruz is an important destination for national and international tourism. We selected three study sites with contrasting tourism activities and infrastructure. Boca del Río is largely urbanized, with large hotels and urban infrastructure. Chachalacas is the least urbanized area and offers suburban infrastructure in a more natural setting. Costa Esmeralda is a farming area with limited urban infrastructure. These sites are all located in the central region of the Gulf of Mexico, along the coast of the state of Veracruz (Table 1). Natural ecosystem at all sites have suffered loss of quantity and quality of habitat, fragmentation, and increased local pollution due to the impacts of human activities and associated land use change. The impact of human activities varies among the three study sites in natural, seminatural and urban cover and land use.
53
Table 1. Features of the three study areas. Municipalities
Latitude Longitude Study area (ha) Climate Mean yearly Temperature (°C) Mean total yearly Precipitation (mm) Main activities
Boca del Río Boca del Rio
Chachalacas Ursulo Galvan
Costa Esmeralda Tecolutla, San Rafael, Nautla
19°07` 96°06`
19° 24’ 96° 18’
20° 11’ 96° 51’
2 290
2 630
3 060
hot‐sub humid
hot‐sub humid
hot‐humid
25
25
25.5
1 694
1 018
1 494
commerce, tourism activities
agriculture, livestock, sugar production, tourism activities, fishing, commerce Actopan
agriculture, livestock, fishing, commerce, tourism activities
Rivers
Jamapa
Population Beaches
141 906 Mocambo, Santa Ana y Mandinga
26 909 Chachalacas
Bobos, Tecolutla, Nautla, Misantla 25 680 La Guadalupe, Ricardo flores Magon, La vigueta, Playa oriente, Monte gordo, Casitas, Maracaibo
The three study sites shared a hot‐humid weather (Table 1) and are the same size, although Costa Esmeralda was marginally larger. Boca del Río is more densely populated. They all have popular beaches that are frequently visited by tourism. Land use changes We used high resolution aerial images of the same areas from different time periods (1995 y 2006), to distinguished the changes that occurred in each system over a decade. Land use polygons were created based on 1:75,000 orthophotos from 1995 that were obtained from the National Institute of Statistics, Geography and Informatics 54
(INEGI, 2007). Polygons were also created over high resolution aerial photography of 0.80cm of pixel from 2006. ArcView GIS 3.2 was used to digitize by hand two vector maps for each study area, which includes the municipality and land use classification for the two time periods (1995 and 2006). We also estimated transition matrices of land use change, by summarizing the cover and land use type from 1995 and analyzed how each land use was converted in 2006. Estimation of economic ecosystem services values (ESV) Several methods are used to estimate monetary value for each specific service provided by natural ecosystems. We calculated potential values of ecosystem services help decision makers understand the tradeoff between the gains/losses of choosing one ecosystem service over another and thus, allows to estimate the potential impact of land use change in terms of ecosystem services (Troy and Wilson 2006; SEFIPLAN 2005). One of the valuation techniques that are available to estimate the economic value of ecosystem services is the transfer value method, which transfers the monetary value determined from one place and time (policy site) to make inferences about the economic value of environmental goods and services at another place and time (study site) (Wilson and Hoehn, 2006; Rosenberger and Stanley, 2006). The economic information collected at the policy site is derived from various methodologies and tools. Once the value has been transferred to the study site, an estimated ecosystem service value can be calculated. If land area data are available for multiple years, one can compare past and current changes on ecosystem surface and
55
learn how important that gain or loss of area has been for the economy of the study site (Troy and Wilson 2006, Rosenberger and Stanley, 2006). The bulk of the information necessary to complete a transfer valuation is located in environmental valuation databases. These online resources provide data on primary environmental valuation studies that are useful for specific analytic and policy purposes. From the numerous valuation databases available, three stand out: “Environmental Valuation Reference Inventory” (EVRI) in Canada, “Envalue” from New South Wales Environment Protection Authority, and “Ecosystem Services Database” (ESD) from the Gund Institute for Ecological Economics (McComb et. al 2006). The popular use of these databases by researchers and analysts plus the acceptance of the benefits transfer valuation technique, allows the valuation of ecosystem services in different parts of the world where it is recognize the important role that ecosystems have on economic and social systems, but that currently lack such local valuations. To perform the transfer value method we used the databases described above. We also used applicable gray literature, such as Mexican government statistics and thesis (Shuang 2007). Based on these databases and published literature (e.g. Costanza et al. 1997, de Groot et al. 2002), we determined specific ecosystem services that are provided by the ecosystems that are found at the study site. We used the monetary values that had been previously estimated for sixteen ecosystem services provided by the ecosystems in our study site, and thus created a database with 28 studies (Appendix 1). The studies we used to perform the transfer value method were performed in ecosystems similar to ours (as possible) and also in countries with similar socioeconomic attributes related to the ecosystems that occurred at our three study sites. 56
Using our database, values of ecosystem services (ESV) were adjusted to US$ currency using the Consumer Price Index (CPI) and the Purchasing Power Parity (PPP) for 2006, obtained from U.S. government statistics (US Department of Labor). We thus adjusted the original values estimated in the 28 studies we used (Appendix 1), to US dollars, using the formula: ESV= (value/CPI) x 100 X USA PPP PPP Finally, we calculated the total value of ecosystem services provided by each ecosystem by adding the value of each individual service. Area data was then multiplied by these values per hectare to obtain total values for each ecosystem in both 1995 and 2006. To estimate the changes in ESV owing to land use change, values from 2006 were subtracted from those in 1995.
3. Results Land use change Based on plant cover types we established a classification of nine general land use classes (LUC) that were found at the three study areas with the GIS analysis (forest, cropland, dune, floodplain, mangrove, scrubland, grassland, beach, urban). We then confirmed our classification on site. The landscape of Boca del Río (BR) had the least changes over the study period due because it was already very transformed into urban development in 1995 (Figure 2). Thus, we only found 5 land use types in BR which, overall, covered a total of 2,286 hectares. Urban land use occupied the largest area in both 1995 and 2006 and was followed by mangroves and grasslands. Still, urbanization continued to expand, mostly at the expense of mangroves and grasslands. Thus, 57
mangroves and pasture/grassland had the largest reduction (42 ha and 76 ha respectively of loss), which represented 16% and 35% of their original 1995 surface. Urban area, increased 124 hectares in 2006 that represents a 7%, expansion replacing pasture areas previously present in 1995. The transition matrix reveals that all non‐ urban land uses changed into urban areas during the last decade, showing the high urbanization trend in BR even though it was already mostly urbanized in 1995 (Table 2).
Golfo de Mexico
Golfo de Mexico
o i R l e d a c o B Ecosystem Mangrove Grassland Beach River Urban System
N
2006
1995
Figure 2. Land use changes over time at Boca del Rio, Veracruz.
58
Table 2. Transition matrix of land use change from 1995 to 2006 at Boca del Rio. The percentage refers to the total sum of each land uses in 1995. The numbers in parenthesis are in hectares. Boca del Rio % (ha) (2006) 1995 Forest Cropland Dune Floodplain Mangrove Scrubland Forest 0 0 0 0 0 Cropland 0 0 0 0 0 Dune 0 0 0 0 0 Floodplain 0 0 0 0 0 Mangrove 0 0 0 0 84(213) Scrubland 0 0 0 0 0 Grassland 0 0 0 0 0 Beach 0 0 0 0 0 Urban 0 0 0 0 0
Grassland 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Beach Urban 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 16(41) 0 0 0 64(140) 0 36(77) 0 82(30) 18(7) 0 0 100(1776)
In contrast with Boca del Río, the landscape at Chachalacas, showed 9 land use types which covered a total of 2,630 hectares (Figure 3). We found that grasslands occupied the largest area in both 1995 and 2006 (806 ha and 692 ha, respectively) which represent 31% and 27% of the total study area in each period of time. Dune was the second largest polygon (682 ha and 581 ha, which represent 26% and 22% of the total study area in each period of time) and changed into grassland (for cattle grazing) and scrubland (2%, ‐11 ha and 10%, ‐71 ha, respectively). Scrubland occupied 515 ha in 1995 and 637 ha in 2006; this land use change occurred mostly from the floodplain and grasslands. Other land use types whose area increased beside grassland and scrubland include forest, beach, cropland and urban system. In contrast with Boca del Rio, the transition matrix reveals that a large proportion of natural ecosystems changed into both grasslands for cattle ranching and scrubland (due to natural succession), or was transformed owing to urban sprawl (Table 3).
59
Golfo de Mexico
Golfo de Mexico
s a c a l a h c a h C Ecosystem Cropland Dune Scrubland Grassland Beach River Urban System Forest Wetland N
1995
2006
Figure 3. Land use changes over time at Chachalacas, Veracruz. Table 3. Transition matrix of land use change from 1995 to 2006 at Chachalacas. The percentage refers to the total sum of each land uses in 1995. The numbers in parenthesis are in hectares. Chachalacas % (ha) (2006) 1995 Forest Cropland Dune Floodplain Mangrove Scrubland Grassland Beach Urban Forest 60(9) 6(1) 0 0 0 0 31(4) 0 3(0.43) Cropland 1(3) 93(448) 0 0 0 1(3) 4(21) 0 2(10) Dune 1(6) 0 83(577) 0 0 11(75) 2(11) 1(10) 0.46(3) Floodplain 0 0 0 75 (17) 0 24(5) 1(0.23) 0 0 Mangrove 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Scrubland 0 2(9) 1(4) 1(7) 81(415) 15(75) 0 1(4) 0 Grassland 1(8) 4(34) 0 0.42(3) 17(139) 73(585) 0 5(37) 0 Beach 0 0 0 0 0 0 71(17) 29(7) 0 Urban 0 0 0 0 0 0 0 100(80) 0
Finally, the landscape at Costa Esmeralda revealed 6 different land use types which occupied a total of 3,059 hectares (Figure 4). Croplands were the most abundant 60
and extensive land use type both in 1995 and 2006 (1,730ha and 1626 ha respectively) and grassland was the second most abundant (763ha and 871ha respectively). Urban areas and the beach covered the smallest surface in both years (132 ha and 36 ha in 1995 and 221 ha and 31 ha in 2006 respectively) (Table 5). However, urban areas and grassland increased markedly over the last decade (67% and 14% respectively) at the expense of croplands (‐6%), mangroves (‐22%) and beach (‐14%). The most frequent land use change was from mangroves to croplands (‐16%) (Table 4).
a d l a r e m s E a t s o C Golfo de Mexico
Ecosystem Cropland Mangrove Grassland Beach River Urban System
Golfo de Mexico
N
1995
2006
Figure 4. Land use changes over time at Costa Esmeralda.
61
Table 4. Transition matrix of land use change from 1995 to 2006 at Chachalacas. The percentage refers to the total sum of each land uses in 1995. The numbers in parenthesis are in hectares. Costa Esmeralda % (ha) (2006) 1995 Forest Cropland Dune Floodplain Mangrove Scrubland Grassland Beach Urban 0 Forest 0 0 0 0 0 0 0 0 Cropland 0 90(1553) 0 0 0 0 6(103) 0 4(74) 0 Dune 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Floodplain 0 0 0 0 0 0 0 0 Mangrove 0 16(62) 0 0 78(309) 0 5(19) 0 2(6) Scrubland 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Grassland 0 1(11) 0 0 0 98(747) 0 1(5) 0 Beach 0 0 0 0 0 6(2) 86(31) 8(3) 0 Urban 0 0 0 0 0 0 0 100(132) 0
Ecosystem services values (ESV) Land uses at the tree study sites have changed over the last decade and so have consequently their ecosystem services values. Table 5 shows the values for each ecosystem services provided by ecosystems found in our studies sites. It is evident that wetlands and coastal dunes have the largest number of ecosystem services that have been valued as well as the highest ESV. Of these, the ecosystem services provided by coastal dunes have shown the highest values (111,150ha/yr) because of the very high relevance of disturbance regulation and recreation (71,932ha/yr and 39,155ha/yr, respectively), which are considered very costly (Table 6).
62
Table 5. ESV found for each cover/land use. The number in parenthesis is the number of papers found for each ES. The values are USA dollars per ha per year. Service/ Ecosystem Biological control Climate regulation Cultural Disturbance regulation Erosion control Food production Gas regulation Habitat/ Refugia Pollination Raw materials Recreation Waste treatment Water regulation Water supply TOTAL
Forest
Grassland
45(1)
31(1)
2,312(1)
56(1)
111(1)
514(1)
37 (2)
48(1)
167(1)
2,381
Crops
Dune/Beach
Wetland
63(1)
3,417(1)
71,932 (2)
14,048(1)
Tropical Urban deciduous system forest
TOTAL
45
31
3,490
85,980 2,368
1,077
836
852(1)
890
95(1)
95 48
953(1) 3,219(1)
40,330 3,386
58(1)
58
14,746(1)
14,746
427
875(1)
222(1)
1,097
91(1)
39,155 (4)
111,150
37,993
322 (1)
322
Boca del Río became even more urbanized than it already was and lost large areas of beach, mangroves and grasslands. Boca del Rio had no gains in ESV, only losses. This is probably due to the fact that ecosystem services values for urban areas have not been estimated so far, and thus, urban areas had zero ESV. In addition urban areas increased at the expense of mangroves which had the largest ESV, which meant important losses in terms of ecosystem services. Similar results were observed in Chachalacas. Significant ESV losses were estimated because of loss of particularly costly ecosystems, such as coastal dunes. The
63
large loss of coastal dunes yielded a relatively high loss in ESV. Besides scrubland was covering more area along the time covering dune system, and the ESV it is relative low. Finally, in Costa Esmeralda, croplands, mangroves and the beach declined and changed mostly into grassland for cattle ranching and urban land use that increased drastically. These land use changes resulted in net losses of ESV which were relative high because of the high ESV for mangroves and the beach. For the total area, ESV decrease yielded an important net loss (Table 6). Table 6. Net area (%) and ESV changes (USD 2006) estimated for all ecosystems found at Boca del Río, Chachalacas and Costa Esmeralda, Veracruz, from 1995 to 2006. LAND USE
Boca del Río Gain / Loss % (area)
Cropland Mangroves Dune Grassland Beach Urban Forest Floodplain Scrubland TOTAL
Total ESV Chachalacas Total ESV Change for Gain / Loss Change for Boca del % (area) Chachalacas Rio (USD) (USD)
0
0
2
‐16
‐6,109
0 ‐15 ‐14 12 79 77 21 24
0
0
‐35 ‐16
‐165 ‐16,705
7 0 0 0
0 0 0 0 ‐22,980
7,621 0 ‐10,887,722 ‐45,409 280,172 0 17,985 152,480 32,283 ‐10,442,590
Costa Esmeralda Gain / Loss % (area)
Total ESV Change for Costa Esmeralda (USD) ‐6 ‐109,201 ‐22 ‐3,430,134
0
0
14 45,500 ‐14 ‐1,032,911 67 0
0 0 0
0 0 0 ‐4,526,747
Overall, our calculations show that land use change from 1995 to 2006 resulted in significant ESV losses for the three study sites. Chachalacas lost the most because of fast urbanization during the last decade, and Boca del Río lost the least, because it was already mostly urbanized in 1995. Furthermore, losses in Chachalacas are due to land use change from very costly natural ecosystems (in terms of their ESVs) to urban areas with zero ESVs. 64
4. Discussion In this study we observed significant land use changes in our three study sites. In all cases, urbanization and loss of natural ecosystems such as mangroves and coastal dunes had important land use changes, but with different intensities. Boca del Río was already mostly developed in 1995 and thus changes during this decade were minimal. In contrast, Chachalacas became much more urbanized and Costa Esmeralda less so. These land use changes yielded important losses in terms of ESV, especially in Chachalacas, were urbanization was most intensive. We determined that dune/beach systems and floodplain wetland regions generated the largest ecosystem service value per hectare expressed in 2006 US$. Scrubland regions provided the smallest ESV. We found dune/beach ecosystems provided the largest total service value in both 1995 and 2006 according to the databases that we used. Overall, we found a net reduction in the value of ecosystem services to society in this region during the last decade (1995‐2006). These trends are the result of different factors. On one hand, the loss of natural ecosystems whose ecosystem services have been estimated to be very costly (such as wetlands, coastal dunes and beaches) yielded significant losses in terms of ESV. On the other hand, we were unable to locate monetized ecosystem service values for urban systems in this region. Thus, urbanization meant Zero ESV. Hence, losing costly ecosystems and increasing urban areas resulted in net loss in ecosystem services. Because of global population growth, deforestation, agriculture expansion and biodiversity decline, similar results have been observed in different parts of the world. For example, in China, Zhao et al. (2004) assessed ESV change in Chongming Island using 5 land use types. Following a methodology similar to ours, they found that ESV
65
declined by 62%, mostly because of important wetland and marshes losses. In a different study, Li et al. (2007) found a net loss of US$24.1 X 106 of ESV for tropical forest in Pingbian Miao Autonomous County, China. In San Antonio, Texas (Kreuter et al. 2001) estimated a 65% decreased in the area of rangeland and a 29% increase in the area of urbanized land use between 1976 and 1991 and a cumulative loss of ESV valued at US$6 X 106. All these studies mirror our findings that land use change and loss of natural habitats has resulted in significant losses of ES and their corresponding economic values. Frequently and for obvious reasons, food production and raw material extraction are important drivers of land use change in different parts of the world (Lambin et al. 2003). For example Zhao et al. (2004), showed that fishing activities in Dongtan, China, during centuries, have currently resulted in declining wetlands and marshes, favoring a few ecosystem services (i. e. food production) at the expense of additional services, such as disturbance and gas regulation, habitat and refuge, pollination, recreation, waste treatment, water regulation and water provision. Similarly, Li et al. (2007) found that the most common land use change drivers were agriculture expansion, human population growth (urban sprawl), which resulted in deforestation and loss of biodiversity, as observed in our study. In our three study sites, mangroves and dunes have decreased notoriously and are gradually being replaced by croplands, grassland and urban sprawl. The environmental cost of land use changes is slowly beginning to be considered for making decisions about land use. For instance, the goals of the development plan of the state of Veracruz 2005‐2010 are “to protect ecosystems that provide goods and services such as water supply, soil fertility, weather regulation and habitat support, 66
with the goal of improving economic activities in the state”. This plan recognized the need to evaluate ecosystem services in order to identify the costs and benefits of state development policies (SEFIPLAN 2005). However, although the relevance is acknowledged, so far, ecosystem services valuation are currently not fully being considered for these plans. Because of this, the calculation of the economic value of the ecosystem services provided by natural ecosystems is particularly important given the fact that the coast of Veracruz is becoming increasingly developed owing for tourism. No doubt, these plans will mean important impact on the still natural and relatively well preserved coastal ecosystems. It thus, seems contradictory that the state development policy aims at sustaining ES and yet, the development projects for the coast are intensive and extensive. Given the above, it is becoming increasingly important to assess the economic values of ecosystem services in order to manage land use in a better way. The loss of dune and beach was perhaps the most important change we observed over the past, as protection against storms and floods will become more relevant given current climate change scenarios that predict increased impact and frequency of hurricanes (Webster et al. 2005; Emanuel 2005). Veracruz is very susceptible to the impact of storms and floods, thus, making the conservation of these ecosystems highly relevant to policy makers (Perez‐Maqueo et al. 2007). 67
Methodology caveats The transfer value technique to assess the economic value of ecosystem services is just one among many methods used for the environmental valuation, and like most methodologies, there are benefits and limitations. Benefits of the transfer value method are that it can reduce both the cost of expensive environmental evaluation studies and the time required to allocate values to environmental qualities of a specific sites like central Veracruz where such information is still largely lacking (Wilson and Hohen, 2006). The transfer approach can also help provide a simple basis for monetary and environmental comparisons of similar ecosystems located in different regions. In general terms, the valuation method we used should also helps increase the knowledge and awareness of the value of ecological integrity in the landscape, particularly among decision makers.
However, in spite of its advantages, the transfer value method has its own
limitations which should be considered when determining/deciding the appropriate approach. The transfer method assumes that the study site is sufficiently similar to the reference, particularly in terms of consumer preferences and environmental quality and conditions. The technique also assumes that the reference site has the same market structure, substitute services, and access to those services as the current study site (Ready and Navrud, 2006). Our estimation was always adjusted to US dollars 2006 using the Consumer Price Index (CPI) and the Power Purchasing Parity (PPP) of US dollars of 2006 to decrease the levels of error discuss above. Furthermore, unpredictable factors which affect the accuracy of benefit transfer include the quality of study site data, the methods used, analysis judgments and biases and distance between the study site and the reference site (Rosenberger and Stanley, 2006). To 68
minimize these problems we used studies from sites similar to ours in terms of socioeconomic and ecological attributes whenever possible. In all cases we made the pertaining corrections considering PPP before comparing ESV. Additionally, just as ecosystems, and their functions and services, have an extraordinary degree of complexity, as well do social systems. This must be recognized when conducting monetary value calculations as well, because most current techniques rely on the choices and preferences of individuals, and such choices and preferences are socially and culturally derived (Aylward and Barbier 1992, Xu et al. 2007). For example, visitors to Veracruz, Mexico may place a relatively high value on the economic value of recreation services provided by a wetland in the form of bird watching (Brander et al. 2007). A nearby landowner, however, may place a much lower price on this wetland’s recreational services, but may place a higher price on the wetland’s water filtration service than would visitors. Owing to this there is an existing opposition in between the services that are used by different users. This opposition brings severe conflicts on the decisions of land use change (Rodriguez et al. 2006). In spite of the methodological caveats inherent to the transfer value method, we have made the necessary adjustments to compensate for these limitations.
5. Conclusions All in all, we provide evidence that shows that land use change has resulted in
important losses of ES in terms of their provision and economic value. In particular, we show that the expansion of agriculture, livestock and urban system had a direct impact on ecosystem services and their value over time. Beaches, dunes and wetlands are the ecosystems with the largest lost surface area and therefore lost value. Water supply,
69
recreation and disturbance regulation are the most highly valued services and yet the ecosystems providing them experienced large losses over the last decade. Acknowledgements This study was financed by grant FOMIX Veracruz‐Conacyt (37009) and with the financial support of becas mixtas from CONACyT (204461). GMG is thankful for her MSc scholarship CONACyT (204461). We also would like to thank the support from the Gund Institute of Ecological Economics, University of Vermont, especially to Robert Costanza for his important contributions. References Adger, W.N., Brown, K., Cervigni, R., Moran, D., 1995. Total Economic Value of Forests in Mexico. Ambio 24 (5), 286‐296. Aylward, B., Barbier, E., 1992. Valuing environmental functions in developing countries. Biodiversity and Conservation 1 34‐50. Balvanera, P., Pfisterer, A.B., Buchmann, N., He, J.S., Nakashizuka, T., Raffaelli, D., Schmid, B., 2006. Quantifying the evidence for biodiversity effects on ecosystem functioning and services. Ecology Letters 9 (10), 1146‐1156. Brander, L.M., Van Beukering, P., Cesar, H.S.J., 2007. The recreational value of coral reefs: A meta‐analysis. Ecological Economics 63 (1), 209‐218. Chopra, K., 1993. The Value of Non‐Timber Forest Products ‐ an Estimation for Tropical Deciduous Forests. Economic Botany 47 (3), 251‐257. Comisión nacional para el conocimiento y uso de la biodiversidad (CONABIO). 2006. Capital Natural y bienestar social. pp 71. Costanza, R., dArge, R., deGroot, R., Farber, S., Grasso, M., Hannon, B., Limburg, K., Naeem, S., Oneill, R.V., Paruelo, J., Raskin, R.G., Sutton, P., vandenBelt, M., 1997. The value of the world's ecosystem services and natural capital. Nature 387 (6630), 253‐260.
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73
Appendix 1. Value‐Transfer Detailed Report Land cover
Ecosystem Service
Reference
Place study
Agriculture
Recreation
Turner et al. 1988
USA
Food production
Economic Research Service, USDA 2006
MEXICO
$875
$1097
Pompe and Rinehart 1995
USA
$88974
Parsons and Powell 2001
USA
$54891
$71932
USA
$63
USA
$1912
USA
$54537
USA
$99826
USA
$345
$39155
Agriculture Total Beach and Dunes
Disturbance prevention
Cultural/Spiritual
Recreation
Average
Recreation Total
Beach and Dunes Total Forest
Soil conservation
Chopra 1993
BELIZE
Flood control
BELIZE
BELIZE
$68
Habitat
Chopra 1993 Chopra 1993
$111151 $2312 $31
Adger et al. 1995
MEXICO
$7
Habitat total
$37
$2380
USA
$14048
Forest Total Wetland
Taylor and Smith 2000 Taylor and Smith 2000 Silberman et al. 1992 Kline and Swallow 1998 Edwards 1991 Average
2006 US dollars per ha/year $222
Average
disturbance prevention
Costanza et al. 1997
74
waste treatment refugia/habitat Recreation water supply water regulation gas regulation
food production
Costanza et al. 1997
USA
$91
raw materials
Costanza et al. 1997
USA
$95
Costanza et al. 1997
USA
$3417
Wetland Total
cultural/spiritual
$37993
Grassland
Pollination
Costanza et al. 1997
USA
$48
Erosion control
Costanza et al. 1997
USA
$56
Waste treatment
Costanza et al. 1997
USA
$167
Food production
Costanza et al. 1997
USA
$111
biological control
Costanza et al. 1997
USA
$45
MEXICO
$429 $322
$322
Grassland Total Scrubland
Scrubland
Costanza et al. 1997
USA
$3219
Costanza et al. 1997
USA
$852
Costanza et al. 1997
USA
$953
Costanza et al. 1997
USA
$14746
Costanza et al. 1997
USA
$58
Costanza et al. 1997
USA
$514
Greenhouse Gas regulation
Lithgow‐Serrano 2007
75
CAPÍTULO V Análisis hedónico.
76
El valor de la belleza escénica de la costa. 1. Introducción La belleza escénica, aparentemente, es apreciada por los visitantes en zonas turísticas y ésta influencia el costo de las actividades recreativas. Sin embargo, dicha tendencia no es completamente clara en diferentes estudios realizados (Hamilton 2007, Fleischer y Tchetchik 2005). En nuestro caso, y considerando el supuesto de que la belleza escénica del paisaje natural de la costa de Veracruz es un atributo importante y apreciado por los turistas, planteamos como objetivo del presente trabajo analizar el valor otorgado por los turistas (análisis hedónico) a dos servicios ecosistémicos del entorno natural de las costas (recreación y belleza escénica). El supuesto subyacente del trabajo, es que el paisaje natural es un componente de la belleza escénica de los diferentes destinos turísticos de la costa y que las personas están interesadas en contemplar esta belleza. Así mismo, suponemos la cercanía a la playa va a jugar un papel importante en las decisiones del turista, que está dispuesto a pagar más para tener acceso directo a la recreación en la playa.
2. Marco teórico Los humanos son atraídos hacia las costas tanto a nivel mundial como nacional y local. En 2003, aproximadamente el 41% de la población mundial vivía dentro de los 100 km de la línea costera y más del 50% de los países con costa tenían entre el 80% y el 100% de su población habitando en esta área (Martínez et al. 2007). En México, alrededor del 30% de la población habita a menos de 100 km de la costa (Martínez et al. 2007) y el 20% de la población veracruzana está a menos de 20 km del litoral (INEGI 2007).
77
La elevada concentración de humanos en las costas ha dado como resultado un rápido desarrollo urbano costero, ya sea para visitantes temporales o para los habitantes permanentes establecidos en la línea de costa. El desarrollo urbano de las costas incluye infraestructura, equipamientos y servicios para sostener las actividades turísticas, por ejemplo alojamiento, restaurantes, medios de comunicación, infraestructura comercial y recreativa, además de la infraestructura que necesitan los habitantes permanentes (Amador y Moreno‐Casasola 2006). Estas construcciones pueden derivar en disturbios que afectan la estructura de las playas y el tipo y extensión de hábitats naturales como sucede con el aplanamiento de dunas y la desecación y pérdida de humedales como hábitat para la vida silvestre. El turismo en particular, es una de las actividades económicas más importantes del mundo, el cual tomó auge a inicios del siglo XXI (Amador y Moreno‐Casasola 2006). El crecimiento y expansión del turismo ha generado beneficios económicos, sociales y culturales así como grandes impactos en la naturaleza y sociedad (Amador y Moreno‐ Casasola 2006). Indudablemente, el valor recreativo de las playas es apreciado por los millones de personas que anualmente buscan descanso y recreación en estos ambientes (Ley‐Vega et al. 2007). Por ello, muchos de los desarrollos turísticos se localizan principalmente en las costas. Estos desarrollos tienen su génesis en la riqueza de los recursos naturales, pero el crecimiento caótico e impacto regional de las actividades humanas atentan cada día más contra dicha riqueza. Ejemplos del impacto del crecimiento costero poco regulado son la presión sobre la pesca ribereña por encima de sus umbrales de sustentabilidad, la destrucción de manglares, la contaminación de playas y la multiplicación de zonas de alto riesgo por la misma
78
pérdida de la cobertura de vegetación o por los niveles de contaminación (CONABIO, 2006). México se sitúa en el lugar número 8 como destino turístico y en el 12 como captador de divisas por las actividades turísticas (OMT, 2002). Por ello, el turismo está considerado como Prioridad Nacional dentro del Plan Nacional de Desarrollo del país. Dada su relevancia, en este Plan se propone un nuevo tipo de promoción para que el crecimiento turístico se desarrolle con respeto a los entornos culturales, naturales y sociales con el objetivo de fortalecer la identidad nacional (OMT, 2002). Debido a que las actividades de esparcimiento y la belleza escénica del paisaje costero son un fuerte atractivo del turismo hacia las costas, resulta de interés analizar los elementos que le dan el valor recreativo y escénico a esta preferencia. En este sentido, el análisis hedónico es un método ampliamente utilizado para estimar el valor de los ecosistemas en función de las amenidades ambientales (Boyle y Kiel, 2001), como por ejemplo el servicio de belleza escénica, la calidad de agua y del aire (Hamilton 2007, Fleischer y Tchetchik 2005, Mardones 2006, Murty et al. 2003), o factores que impacten negativamente estos atractivos, por ejemplo, la presencia de plantas nucleares, tiraderos de basura, áreas tóxicas, refinerías, lugares contaminados, etc. (Boyle y Kiel, 2001). El uso del concepto “hedónico” utilizado para valorar los bienes y servicios, fue propuesto por Rosen en 1974 basado en la idea de que el valor añadido por las características particulares de un producto se ve reflejado en su precio. Así, el análisis hedónico estadísticamente separa el efecto del valor de las propiedades próximas a atractivos ambientales, de otros factores que afectan su precio como con la presencia
79
de playas, bosques, lagos, áreas campestres, etc. (Hamilton 2007, Fleischer y Tchetchik 2005, Mardones 2006, Murty et al. 2003). El método hedónico es una herramienta útil para analizar el valor otorgado a las propiedades más cercanas a una amenidad ambiental. Por ejemplo cuando una casa es vendida el comprador recibe además del bien inmueble, el vecindario y las características ambientales circunvecinas que también están siendo “compradas”. Aunque ha sido menos empleado para medir el comportamiento turístico sobre sitios naturales, el uso de esta metodología en las costas puede reflejar la disponibilidad a pagar por el servicio de belleza escénica del paisaje (Hamilton 2007, Fleischer y Tchetchik 2005, Costanza et al. 2006, Shuang, 2007). Al respecto, Hamilton (2007) analiza la disponibilidad turística a pagar por la atracción y recreación de un paisaje en costas de Alemania utilizando el análisis hedónico. Este autor además, considera el impacto del cambio climático sobre la demanda de diferentes playas de uso turístico y determina que las medidas tomadas para mitigar los efectos del incremento del nivel mar han impactado la estructura del paisaje con la creación de estructuras rígidas de protección (e. g. diques). Estas medidas, han influido negativamente en el costo de las habitaciones de hoteles en sitios con mayor número de estructuras de protección. En contraste, Fleischer y Tchetchik (2005) estimaron el valor turístico en sitios rurales, pero no encontraron un impacto económico en el precio del hospedaje en relación con el paisaje del entorno natural (granjas). 80
3. Método 3.1. Zona de estudio. Se compararon 3 zonas turísticas con diferente desarrollo urbano en la costa del estado de Veracruz para así contrastar la disponibilidad a pagar en ellas. Las zonas de estudio están ubicadas al centro de la costa de Veracruz. Estos son centros turísticos costeros con alta afluencia de visitantes nacionales y extranjeros. El uso de suelo de cada área es muy diverso, ya que es posible encontrar ecosistemas naturales y seminaturales, así como sistemas completamente modificados y urbanizados. Boca del Río (BR) es la zona más transformada, con el menor porcentaje de ecosistemas naturales y una gran proporción de ambientes antropizados (ciudades). Es seguido por Costa Esmeralda (CE) como el segundo sitio menos natural, con un gran porcentaje de sistemas agropecuarios. Finalmente Chachalacas (CH) fue la zona con mayor extensión de sistemas naturales con pocas modificaciones por el humano (Figura 1).
81
Figura 1. Gradiente de Ecosistemas naturales y antropizados para los 3 sitios de estudio (tomado del Capítulo IV). Los tres destinos turísticos analizados tienen características contrastantes que se reflejan en el Cuadro 1. Por una parte, Boca del Río forma parte del complejo turístico Veracruz‐Boca del Río, y su desarrollo turístico está enfocado a hoteles de gran turismo y cadenas trasnacionales. Sus actividades económicas se centran en el comercio y el turismo. El paisaje, en su gran mayoría, es urbano. Aún cuenta con ecosistemas naturales aunque en menor porcentaje. Existe un remanente de manglar, pastizal y playa (Cuadro 1). Así mismo, dentro del paisaje existe una fuente de recursos hídricos, el río Jamapa, que desemboca en el Golfo de México. 82
Cuadro 1. Cobertura y uso de suelo en las zonas de estudio. En porcentaje y hectáreas en 2007. Tomado del Capítulo IV. Atributos Bosque Cultivo Duna Humedal Manglar Matorral Pastizal Playa Urbano TOTAL
Boca del Río Chachalacas % ha % ha ‐ ‐ 1 ‐ ‐ 19 ‐ ‐ 22 ‐ ‐ 1 9 213 ‐ ‐ ‐ 24 6 141 27 2 31 1 83 1901 5 100 2286 100
25 492 581 27 ‐ 637 697 27 143 2629
Costa Esmeralda % ha ‐ ‐ 53 1626 ‐ ‐ ‐ ‐ 10 309 ‐ ‐ 28 871 1 31 8 221 100 3058
En contraste, la playa de Chachalacas es una zona de gran afluencia turística nacional. Su desarrollo turístico es urbano‐rural, con hoteles pequeños en su mayoría en manos de propietarios locales. El paisaje es muy variado, y debido a ésto existen diferentes actividades turísticas en la zona. El área de estudio comprende un paisaje con mosaicos diferenciados por cultivos diversos, dunas, pastizales, playa, sistema urbano, zonas boscosas y zonas inundables (Cuadro 1). El río Actopan corre hasta desembocar en el Golfo de México. La Costa Esmeralda finalmente, presenta un desarrollo hotelero muy heterogéneo a lo largo de la costa, es decir la categoría de los hoteles establecidos es muy variada, así como una afluencia de visitantes nacionales y extranjeros. El paisaje está dominado por cultivos y pastizales, aunque también es posible encontrar sistemas naturales como manglares y playa. El área urbana, actualmente ha tenido un desarrollo acelerado, que ha sido impulsado por la industria turística (Cuadro 1). Esta área es una fuente rica en recursos hídricos, ya que presenta una compleja red de ríos (Bobos, Tecolutla, Nautla y Misantla) y arroyos que desembocan en el mar. 83
3.2.
Análisis hedónico
Se analizó el efecto del servicio ambiental estético y recreativo, específicamente de la vista y cercanía al mar, sobre el precio de las habitaciones de hoteles encontrados en las 3 zonas turísticas. Para asegurar que los atributos que le dan el valor económico a la belleza del paisaje depende de los factores ambientales, el análisis se ajusta a todos los factores relacionados con el precio de las habitaciones del hotel, incluyendo los no ambientales, como los servicios del hotel, el número de cuartos, la categoría del hotel, etc. Así, los atributos contabilizados para el análisis de los datos incluyeron características ambientales de la zona relacionadas al sector turístico, como la presencia de playa frente al hotel, los tipos de ecosistemas presentes en el área, la distancia al mar de cada hotel y la vista al mar. El análisis incluyó además los servicios ofrecidos a los huéspedes de los hoteles, con la finalidad de poder determinar cuáles son los factores que mayormente determinan el valor de las habitaciones. Se utilizaron cuestionarios estructurados para así tomar los datos descritos en el Cuadro 2 (Marsh, 1982, De Vaus, 1990; Miller, 1991; Lugan, 1995). Estos cuestionarios fueron aplicados al encargado del hotel durante la temporada alta en el mes de Julio de 2007. Se realizó en dicha temporada para evitar la toma de datos con diferentes estaciones, así como para estimar la disponibilidad a pagar con mayor concurrencia de visitantes. La aplicación del cuestionario se dirigió a todos los hoteles que estuvieran ubicados dentro de los primeros 500m perpendiculares a la línea costera. Se eligió esta distancia al mar, por ser la franja donde mayormente se encuentran los hoteles, y donde hay un mayor acceso al paisaje y recreación en la playa.
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Cuadro 2. Datos encuestados al encargado del hotel.
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En Boca del Río los hoteles encuestados fueron los que se sitúan a la orilla de la playa y atravesando el bulevar costero (N=16) ya que son los hoteles con mayor afluencia turística por su cercanía con el mar. En Chachalacas se realizó un censo para cubrir la totalidad de los hoteles presentes en el área (N=26) ya que el acceso y la disponibilidad de los hoteleros lo permitió. Para Costa Esmeralda, se encuestó a casi la totalidad de los hoteleros (los que accedieron, N=52) ubicados en las playas La Guadalupe, Ricardo Flores Magón, La Vigueta, Playa Oriente, Monte Gordo, Casitas y Maracaibo que se encuentran a lo largo de los 20 km que conforman el corredor turístico. En el momento de hacer las encuestas se registraron las coordenadas geográficas de cada hotel por medio de un GPS Garmin. De esta manera, los hoteles muestreados fueron localizados sobre fotografías aéreas de la costa para medir la distancia al mar y la presencia o ausencia de playa frente al hotel haciendo uso del programa ArcView GIS 3.2.
3.3.
Análisis de datos
Todos los resultados de las encuestas fueron agrupados en la misma hoja de cálculo como datos numéricos y binarios para todas las variables incluyendo los servicios ambientales y no ambientales (Cuadro 3). Para asignar un valor binario a los hoteles de acuerdo con su cercanía al mar, a aquellos hoteles ubicados atrás de la carretera o bulevar se les asignó un 0, mientras que los hoteles ubicados frente a la playa recibieron un valor de 1. De la misma forma, a los hoteles sin vista al mar se les asignó el valor de cero y para aquellos con acceso a la vista del mar se les asignó el valor de 1. 86
Cuadro 3. Variables incluidas en la regresión multivariada. VARIABLES Precio por habitación Variable dependiente
CARACTERÍSTICAS Precio de cada uno de los tipos de habitaciones presentes en todos los hoteles Categoría del hotel 1, 2, 3, 4, 5 estrellas; boutique, (Servicio no ambiental) bungalow, casa de descanso, casa de huéspedes, sin categoría Ubicación del hotel Atravesando la carretera o (Servicio ambiental) bulevar: 100‐500 metros Frente a la playa: menos de 100 metros Servicios por hotel alberca, aire acondicionado, (Servicio no ambiental) restaurante, balneario, cuarto de conferencia, gimnasio, bar, spa, campamento, servicio ecoturístico, acceso a la playa, jardines Número total de Todos los tipos de habitaciones habitaciones dentro del hotel Con vista y sin vista al mar Acceso al paisaje de la playa y por hotel y por habitación el mar desde la habitación Presencia de playa frente Acceso de playa frente al al hotel o atravesando la hotel, o atravesando la carretera o bulevar carretera o bulevar Distancia al mar
A menos de 100 metros A menos de 200 metros A menos de 300 metros A menos de 400 metros A menos de 500 metros
Valor en la regresión Pesos mexicanos
Del 1 al 9 según la categoría
Valor de 0=100‐500m Valor de 1=menos de 100m Número de servicios del 1 al 12
Número entero Valor de 0=sin vista Valor de 1=con vista Valor de 0=atravesando la carretera Valor de 1=frente al hotel Metros
La información obtenida de los tres sitios fue incorporada y reorganizada en una hoja de cálculo usando Microsoft Excel (2007). La encuesta fue incorporada en una base de datos usando el paquete Microsoft Access® (2007) y una aplicación de interfaz gráfica Indagine® V. 2.1.0 (INIFAP, ITV e INECOL, 2006). Las estadísticas descriptivas para las variables numéricas de los datos fueron procesados usando el software
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Indagine® V. 2.1.0 ®, Microsoft Excel (2007) y R V2.70 (2008, R foundation for statistical computing). Se realizó una correlación de Pearson (Zar 1996) definida como el cociente entre la covarianza y el producto de las desviaciones típicas (raíz cuadrada de las varianzas), con la finalidad de analizar la relación lineal que existía entre las variables obtenidas, y así determinar el conjunto de variables que determinan primordialmente el precio de los hoteles encuestados. Posteriormente, se realizaron análisis de varianza (ANOVA) para cada zona con el fin de comprobar la existencia de diferencias significativas entre el precio del grupo de hoteles que se encuentran cerca del mar y los que se encuentran lejos, así como los hoteles con habitaciones con vista al mar contra aquellos que no la tienen. Finalmente, se realizó un análisis de covarianza (ANCOVA) para comparar los resultados obtenidos del ANOVA, corrigiendo las posibles diferencias existentes entre los diferentes grupos con otras variables que pudieran afectar el resultado, por ejemplo el número de servicios por hotel (Zar 1996).
4. Resultados En Boca del Río, la playa es intermitente (no continua) a lo largo de la costa, debido al alto nivel de urbanización y a la infraestructura construida sobre ella. El mayor porcentaje de los hoteles de Boca del Río se sitúa a menos de 100 metros de la playa ya que el 62.5% se encuentran ubicados frente al mar y el 75% del total tiene acceso al servicio ambiental escénico del litoral como lo indica el Cuadro 4. La playa en Chachalacas es continua frente a la zona urbana, excepto en el área con mayor número de restaurantes donde ha ocurrido una fuerte erosión en la playa y las olas rompen casi directamente sobre ellos. El desarrollo de infraestructura turística 88
en el polígono urbano ha sido paralelo a lo largo de la línea costera. La mayoría de los hoteles se encuentran a más de 100 metros del litoral ya que sólo el 26.9% se encuentra frente a la playa. El 73% de los hoteles de Chachalacas cuenta con el servicio ambiental estético de la costa, es decir, los hoteles tienen acceso a la vista al mar, como lo indica el Cuadro 4. En Costa Esmeralda la playa es un sistema continuo y la mayoría de los hoteles están situados a más de 100m sobre el litoral. El 56% de ellos está frente a la playa. No obstante, casi la mitad carece del servicio ambiental escénico (46%), es decir, no cuentan con habitaciones con vista al mar, como lo muestra el Cuadro 4. Cuadro 4. Porcentaje de tipos de hoteles y su distribución sobre el litoral. Ubicación de los hoteles y habitaciones con vista al mar. Variables Categoría del hotel 5 estrellas 4 estrellas 3 estrellas 2 estrellas Bungalow Casa de huéspedes Sin categoría TOTAL Distancia al mar A menos de 100m A menos de 200m A menos de 300m A menos de 400m A menos de 500m TOTAL Ubicación sobre la playa Habitaciones con vista al mar
BOCA DEL RÍO % No. de hoteles 26.67 4 33.33 6 26.67 4 0 0 13.33 2 0 0 0 0 100 16 43.7 7 25 4 12.5 2 12.5 2 6.3 1 100 16 62.5% 10
CHACHALACAS % No. de hoteles 0 0 0 0 7.69 2 7.69 2 0 0 34.62 9 50 13 100 26 80.7 21 15.5 4 3.8 1 0 0 0 0 100 26 26.9% 7
COSTA ESMERALDA % No. de hoteles 0 0 22 11 18 9 14 7 10 5 0 0 36 18 100 50 4 2 66 33 30 15 0 0 0 0 100 50 56% 28
75%
73%
46%
12
89
19
23
Análisis hedónico. Se realizó un análisis descriptivo sobre el precio que los usuarios están dispuestos a pagar por habitación en diferentes tipos de hoteles, considerando un total de 92 hoteles ubicados en los 3 sitios (BR, N=16; CH, N=26; CE, N=50). Se estimó la presencia relativa de cada categoría de hotel y así se identificaron diferencias en el pago dependiendo de la categoría del hotel como está indicado en el Cuadro 4. En cuanto a la variable precio, se establecieron 8 intervalos de precio para agrupar los hoteles en función del costo promedio por habitación. Los hoteles de menor costo se encuentran en los sitios con mayor número de ecosistemas naturales y menos urbanizados. De acuerdo con nuestra clasificación de precios de hoteles, se observa que todas las categorías se encuentran en Boca del Río. En su mayoría los hoteles encontrados son hoteles de gran turismo, es decir, el número de habitaciones supera la media de la muestra (101.56). La frecuencia de hoteles con precios elevados disminuye en las zonas con un paisaje más natural y menos urbanizado, como son Chachalacas y Costa Esmeralda. En contraste con Boca del Río, la playa de Chachalacas presenta sólo los 3 primeros grupos con el menor precio siendo más frecuentes los hoteles más económicos (69%). Finalmente, Costa Esmeralda cuenta con las 5 categorías de menor precio, encontrándose una frecuencia mayor para los grupos 1 y 2 (150‐500 y 501‐1000 respectivamente, 40%) (Figura 2).
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Figura 2. Frecuencia de diferentes intervalos de precios (pesos mexicanos) en los 3 sitios de estudio. Las zonas están ordenadas en un gradiente de paisaje natural. BR = Boca del Río, predominatemente urbanizado; CE = Costa Esmeralda, con el paisaje transformado a zonas de cultivo; CH = Chachalacas, la zona con mayor superficie de ecosistemas naturales. Por otra parte, la correlación de Pearson indica que, como era de esperarse, el precio de las habitaciones de los hoteles está correlacionado con muchos factores: a. El número de habitaciones por hotel está relacionado positivamente con la cantidad de servicios ofrecidos por el hotel, así como con la distancia a la playa y la cercanía a la playa (Cuadro 5). Lo anterior indica que los hoteles con el mayor número de habitaciones son los que están más cercanos a la playa y que además, cuentan con vista al mar.
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b. A su vez, también se encontró una correlación positiva entre el precio del hotel y el acceso a la vista al mar, así como la cercanía a la playa (Cuadro 5). Es decir, los precios de las habitaciones de los hoteles aumentaron al tener acceso a la playa y al paisaje del mar. Cuadro 5. Correlación de Pearson (r) entre variables. Los números en negritas muestran las variables significativamente correlacionadas. No. de servicios distancia No. de habitaciones 0.494 ‐0.053 Valor de P 3.81E‐19 0.37 # muestras 288 288 #servicios ‐0.0695 Valor de P 0.239 # muestras 288 distancia Valor de P # muestras ubicación Valor de P # muestras
ubicación 0.276 0.00000196 288 0.567 5.99E‐26 288 ‐0.0685 0.246 288
vista 0.126 0.0331 288 0.336 5.13E‐09 288 ‐0.105 0.0746 288 0.377 3.86E‐11 288
Aparte de lo encontrado con las correlaciones de Pearson, los análisis de varianza para cada zona de estudio, demostraron que: a. Existen diferencias altamente significativas entre el precio por cada habitación dentro de los hoteles que se encuentran cerca o lejos del mar para todos los sitios. Es decir los hoteles que están más cercanos a la playa son significativamente más costosos que los que se encuentran más retirados (Figura 3).
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Figura 3. Valor medio del precio por habitación considerando la cercanía al mar. Cerca = 0 a 100m de la costa y Lejos = 100 a 500m de la costa. Se presentan los resultados del Análisis de Varianza realizados para cada localidad. b. Asímismo la característica con y sin vista al mar, mostró diferencias significativas entre cada grupo para todas las zonas de estudio. En las tres localidades, los hoteles con acceso a la vista al mar tienen precios más elevados que los que no cuentan con ese servicio ambiental (Figura 4).
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Figura 4. Media del precio por habitación. ANOVA para cada uno de los sitios con paisaje (habitaciones con vista al mar) y sin paisaje (habitaciones sin vista al mar). A pesar de las tendencias descritas anteriormente, y debido a las correlaciones significativas que se encontraron en el análisis de correlaciones de Pearson, fue necesario comprobar si estas correlaciones afectaban las tendencias detectadas previamente en cuanto al impacto de la distancia al mar y el acceso al paisaje sobre el precio de las habitaciones. Con este análisis se buscó determinar si existía un efecto del número de servicios ofrecidos por los hoteles sobre los precios de las habitaciones. Así, se realizaron análisis de covarianza, donde el número de servicios de cada hotel se relacionó con las dos variables de interés: vista al mar y ubicación del hotel. Estos análisis revelan que: 94
a. La vista al mar es importante para los 3 sitios de estudio reflejados en el pago de las habitaciones (Figura 5). Sin embargo, cuando se analiza la vista al mar relacionando los servicios del hotel como covariables, se observa que las diferencias en los precios por habitación entre tener o no acceso a la vista al mar dejan de ser significativas en Costa Esmeralda y Chachalacas. Es decir, aunque el precio es aparentemente mayor cuando tienen vista al mar, los precios son fuertemente afectados por la presencia de los diferentes servicios que ofrecen los hoteles. En contraste, en Boca del Río, los precios de las habitaciones que tienen vista al mar son más altos significativamente que aquellos que no la tienen, aún cuando se considera los servicios ofrecidos por los hoteles (Cuadro 6).
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Figura 5. ANCOVA en los 3 sitios de estudio. Variables correlacionadas: vista al mar y servicios del hotel). Eje de las (x) números de servicios del hotel, eje de las (y) precio por habitación. b. En contraste con lo anterior, la ubicación del hotel frente al mar fue importante para BR y CE, aún tomando en cuenta el número de servicios ofrecidos a los turistas. Es decir, la disponibilidad de pagar por la ubicación del hotel y tener un fácil acceso a la playa es un atributo positivo importante que se considera dentro del precio de los hoteles con el mismo número de servicios por hotel (cuadro 6).
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Figura 6: ANCOVA. Variables correlacionadas: distancia al mar y servicios del hotel. Eje de las (x) números de servicios del hotel, eje de las (y) precio por habitación.
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Cuadro 6. Coeficientes de ANCOVA. Códigos de significancia: 0 ‘***’ 0.001 ‘**’ 0.01 ‘*’. Intercept Nombre CE Nombre CH Amenities Nombre CE:Amenities Nombre CH:Amenities NombreBR:amenities:vistaSin_vista NombreCE:amenities:vistaSin_vista NombreCH:amenities:vistaSin_vista NombreBR:amenities:ubicaciónLejos NombreCE:amenities:ubicaciónLejos NombreCH:amenities:ubicaciónLejos
Estimate 6.84467 ‐0.93127 ‐1.03268 0.13184 0.04175 0.01895 ‐0.06327 ‐0.01287 ‐0.01883 ‐0.07614 ‐0.10921 ‐0.02403
Std. Error t value 0.18158 37.696 0.20539 ‐4.534 0.19966 ‐5.172 0.02018 6.532 0.0268 1.558 0.02669 0.71 0.01454 ‐4.351 0.01571 ‐0.819 0.02422 ‐0.778 0.03332 ‐2.285 0.02421 ‐4.511 0.02662 ‐0.903
Pr(>|t|)