1. Impacto de la Agricultura Sobre los
Recursos Naturales
Dr. José Santos Flores Laureano, Ph.D.

2. Superficie Dedicada a la Agricultura
(FAO, 2003)
 Superficie total = 13.4 mil
millones de has
 Superficie agrícola = 1.5 mil
millones de has (11% de la
superficie total y 36 % de la
superficie cultivable)
 Superficie potencialmente
cultivable = 2.7 mil millones de
has

3. Fuentes de crecimiento de la producción agrícola (%)
(FAO, 2003)

4.  “La llamada Agricultura Industrial, rotulada de
`moderna o avanzada’ por sus seguidores, ha
presentado inadecuaciones ecológicas, económicas y
sociales, por no responder a su escencia más obvia: la
agricultura como un intrincado proceso biológico dictado
por la naturaleza y no como un mero proceso físico,
químico y económico a tono con los intereses
inmediatistas del hombre. La interrelación de las
actividades agrícolas e industriales, producida por la
dependencia de los productos agrícolas como materias
primas, incorporó la lógica industrial en el medio rural,
obligando al productor a seguir padrones industriales
pre-establecidos, tales como garantizar la producción en
épocas determinadas, padronizar el aspecto externo de
los productos, uniformidad de tamaño, forma y época de
maduración.”

5.  “La producción agrosilvopastoral integrada dentro
de las fincas fue sustituída por la reducción del
número de agentes biológicos, que determinó
principalmente en las áreas de monocultivo, una
gran simplificación de estos sistemas. Una inmensa
diversidad de especies que garantizaban la
homeostasis de los agroecosistemas fue sustituída
por pocas especies que representan las etapas
iniciales de la sucesión ecológica, creando sistemas
muy inestables, sujetos a grandes alteraciones
biológicas y reduciendo la capacidad de reciclar
agua y nutrientes, aumentando por lo tanto las
pérdidas.”

6.  “Igualmente, el uso de fertilzantes inorgánicos y de
agrotóxicos, la irrigación y la mecanización en amplio
sentido, son fuentes subsidiarias de energía que
aportan los procesos químicos y físicos que
garantizan a la agricultura industrial su gran
productividad. Estos insumos demuestran que el
aumento de productividad no procede de los
procesos biológicos de fijación de energía solar a
través de la fotosíntesis, lo que produce una
contradicción con los objetivos: la agricultura que
tiene como función básica sintetizar sustancias con
alto valor energético acaba consumiendo más energía
para producir los alimentos que la energía en ellos
contenida. En Europa occidental y en los Estados
Unidos, para cada caloría producida en los alimentos,
se consumen 2.5 calorías en los insumos”.
(Cleverson Andreoli, 1993).

7. Tasa anual (%) de crecimiento de la productividad
agrícola (García Dory, 1985)

Región Mundial o País Productividad
1950 - 1980
Productividad1972 -
1980
DESARROLLADOS
Estados Unidos 2.1 1.5
Europa Occidental 2.3 1.9
Japón 2.0 2.5
SUBDESARROLLADOS
América Latina 1.3 1.4
África del Norte 2.3 2.4
Sudeste Asiático 2.1 1.4
Total Mundial 2.2 1.8

8. La Agricultura…
 ¿Un mal necesario?
 ¿Un villano ambiental?
 ¿Una solución ecológicamente
compatible y estable?

9. Evolución de la Agricultura
 Pre-agricultura (10,000 AC)
 Revolución de la Agricultura
(8000 – 7000 AC)
 Agricultura Histórica (2500 –
500 AC)
 Agricultura Feudal (500 AC –
1600 DC)
 Agricultura Científica (1600 –
1960)
 Revolución Verde (1960 –
1980)
 Agricultura Ecológica (1980 –
presente).

10. La Revolución Verde implicó
el uso intensivo de…
 Variedades de cereales
mejoradas genéticamente
(monocultivos extensivos)
 Maquinaria agrícola
 Riego
 Fertilizantes
 Plaguicidas

11. Beneficios tangibles
 Producción de alimentos (granos básicos,
hortalizas, frutas, oleaginosas, etc.).
 Elaboración de materiales textiles y fibras
 Consumo de plantas estimulantes (café, té, coca,
tabaco, mate, etc.)
 Producción de especias (pimienta, clavo, orégano,
mostaza, comino, azafrán, vainilla, etc.)
 Producción de cultivos forrajeros para la
alimentación del ganado.
 Mejoramiento de suelos (abonos verdes, cultivos
de cobertura, etc.).
 Producción de plantas aromáticas para su uso en
la industria como saborizantes (vainilla) y en la
perfumería.
 La transformación de muchos productos agrícolas
diversos para su posterior consumo humano, por
ejemplo, jugos, nieves, frutas en almíbar, purés,
mermeladas, néctares, refrescos, yogurt de fruta,
sidras, licores, harinas, brandis, cigarros, pan,
pastas, aceites, margarinas, productos en
escabeche, jaleas, medicamentos, complementos
alimenticios, edulcorantes y dulcificantes, vinos,
etc.

12. Beneficios tangibles (ganadería)
 Producción de alimentos a partir de especies
avícolas, bovinos, porcinos, ovinos, caprinos,
conejos y abejas.
 Como fuerza de trabajo (bueyes, vacas, caballos,
burros,, etc.).
 Como medio de transporte (caballos, burros,
camellos, elefantes, etc).
 Producción de especies con fines deportivos (toros
de lidia, gallos de pelea, perros y caballos de
carreras, etc.).
 Transformación de los productos de origen animal
para la fabricación de queso, mantequilla, crema,
yogurt, requesón, leche pasteurizada y en polvo,
jamón, salchicha, mortadela, queso de puerco,
chorizo, chuleta, carnes deshidratadas, carne
ahumada, y productos enlatados.

13. Categorización de los impactos
 Culturales
 Científicos y tecnológicos
 Políticos
 Económicos
 Ambientales

14. Impactos Ambientales
1. Sobre la biodiversidad
2. Sobre el clima
3. Sobre el agua
4. Sobre el suelo

15. 1. Impactos Sobre la Biodiversidad
 Domesticación de plantas y animales
 Deforestación
 Fragmentación de ecosistemas
 Pérdida de hábitat
 Erosión genética (monocultivos)
 Contaminación
 Daños directos sobre la macro y micro flora y fauna del suelo

16. Consecuencias de la Domesticación de
Plantas y Animales
Consecuencias benéficas:
 Obtenía alimentos cada vez de mejor calidad
 Seleccionaba a las plantas o animales más productivos
 Al tenerlos en su aldea se ahorraba tiempo en su búsqueda, cosecha y/o
cacería
Consecuencias negativas:
 La creación de especies nuevas, diferentes y poco relacionadas o a veces en
conflicto con las silvestres
 El aislamiento de genes de estas especies
 Las especies domesticadas perdieron la habilidad para sobrevivir por sí
mismas, ya que se volvieron más susceptibles al ataque de plagas y
enfermedades, o bajó su resistencia a sequías o heladas

17. Algunas Cifras Sobre Deforestación
(FAO, 1998)
 Superficie mundial de bosque en 1995 =
3, 454 millones has (25% de la
superficie total), 97% bosques naturales
y 3% plantaciones. Poco más del 50%
está localizada en países en desarrollo.
 En el período 1980 – 1995 la superficie
con plantaciones forestales se
incrementó de 45 a 60 millones de has a
valores entre 80 a 100 millones de has
en los países desarrollados, y pasó de
40 a 81 millones de has en los países en
desarrollo.
 Se perdieron 200 millones de hectáreas
en el mismo período en los países en
desarrollo, siendo la pérdida neta de
180 millones de has.

18. Porcentaje de bosque tropical derribado por
región en el período 1960 - 1990

19. Efectos de la deforestación
 Destrucción de hábitat para la flora y fauna silvestres
 Fragmentación del hábitat
 Incremento del número de gotas que golpean el suelo
 Disminuye la intercepción de agua por la vegetación y aumentan los escurrimientos.
 Aumenta la erosión y la pérdida de materia orgánica y baja la fertilidad del suelo.
 Al disminuir la cantidad de materia orgánica la estructura del suelo se vuelve menos
porosa y más compacta.
 Al compactarse el suelo se reduce su capacidad de infiltración por lo que los mantos
subterráneos de agua reciben menos agua.
 Al compactarse el suelo y reducirse la infiltración, aumentan los escurrimientos y el
riesgo de erosión.

20. Contaminación debida a fertilizantes
 Cambios en el pH del suelo (acidificación).
 La acidificación vuelve insolubles a algunos nutrientes
(deficiencias nutricionales) y extremadamente solubles a
otros (toxicidad por exceso).
 Contaminación del agua subterránea.
 Toxicidad a la flora y fauna del suelo.

21. Contaminación por pesticidas
 Son tóxicos.
 Biomagnificación o bioacumulación.
 Producen resistencia genética en las plagas.
 Alteran las relaciones entre las especies de insectos
(depredador-presa)
 Pueden propiciar la aparición de nuevas plagas.
 Pueden dañar a insectos benéficos ya que no son
específicos.
 Son altamente persistentes en la biósfera.
 Son caros.

22. 2. Impacto Sobre el clima
(contribución al cambio climático)
 Emisión de CO2 a través de la deforestación (descomposición de residuos
orgánicos) y la quema de la vegetación derribada para la apertura de tierras
al cultivo.
 Emisión de metano a partir de plantíos de arroz y la cría de rumiantes.
 Liberación de óxido nitroso (N2O) a la atmósfera a partir de fertilizantes
nitrogenados, la quema de materia orgánica, y la crianza de ganado
vacuno.
 El hollín de carbón (aerosol) que se produce durante la quema de materia
orgánica.

23. Inventarios nacionales de emisión de CO2 (Mt CO2) asociado
con el uso de combustibles fósiles, manufactura de cemento,
amoniaco y cal, y deforestación.
País Combustibles fósiles Productos
químicos
Cambios de uso
de suelo
Australia 286.8 3.0 130
Brasil 236.5 12.7 1200
Canadá 430.4 5.3 -
China 2970.4 222.0 9
Francia 329.6 10.5 -37
Alemania 815.2 19.9 -20
India 873.9 34.9 150
Indonesia 286.4 9.7 455
Irán 255.7 8.1 -
Italia 392.5 17.4 -37
Japón 1081.7 45.1 -90
México 345.9 11.9 89
Corea del norte 255.7 1.3 -
Polonia 331.1 6.9 -
Rusia 1799.9 18.1 -587
Corea del sur 346.1 1.3 -
Sudáfrica 301.3 4.5 -
Ucrania 432.7 5.5 52
Reino Unido 535.9 6.2 -6
Estados Unidos 5430.2 38.3 -532

24. Emisión global total de CO2 en 1995 como resultado de la
combustión de combustibles fósiles, fabricación de cemento y
cambios de uso de suelo (Marland et al., 1998).
Fuente Emisión (GtC)
Combustibles sólidos 2.45
Combustibles líquidos 2.57
Combustibles gaseosos 1.14
Combustión de gas 0.06
Total combustibles fósiles 6.22
Manufactura de cemento 0.19
Cambio de uso de suelo 0.6 – 2.6
Total 7.0 – 9.0

25. Cifras estimadas de emisiones de N2O
(Prather et al., 1995)
Fuente de óxido nitroso Emisión (Tg N/año)
Suelos cultivados 1.8 – 5.3
Combustión de la biomasa 0.2 – 1.0
Fuentes industriales 0.7 – 1.8
Crianza de bovinos 0.2 – 0.5
Total 2.9 – 8.6

26. Cifras estimadas de emisiones globales de metano a partir de
diferentes fuentes (Prather et al., 1995)
Fuente de metano Emisión (Tg CH4/año)
Extracción de carbón 15 – 45
Combustión de carbón 1 – 30
Extracción de petróleo 5 – 30
Extracción y uso de gas natural 25 – 50
Total – Combustibles fósiles 46 – 155
Plantas de tratamiento de aguas 15 – 80
Rellenos sanitarios 20 – 70
Animales domésticos 65 – 100
Estiércol animal 20 – 30
Plantíos de arroz 20 – 100
Combustión de biomasa 20 – 80
Total - Biótico 160 – 460
Gran total 206 – 615

27. 3. Impactos Sobre el Agua
 3,800 km3 de agua dulce son tomados de
lagos, ríos, y acuíferos (el doble de hace
50 años).
 67 % del agua dulce es empleado en la
agricultura de riego a nivel mundial (85 %
en Latinoamérica, Asia y África).
 La eficiencia promedio mundial de los
sistemas de riego es de 60%.
 Del 75 al 90 % de los 2000 km3 usados
para riego anualmente, se evaporan.

28. Utilización anual de agua dulce como un porcentaje
del total de agua extraída de diversas fuentes

29. Efectos Sobre el Ciclo Hidrológico
 Alteración de las rutas
normales del ciclo
hidrológico.
 Modificación de la
magnitud de las rutas
del ciclo.

30. Problemas específicos causados
por el riego
 Destrucción y fragmentación del
hábitat (construcción de presas de
almacenamiento, de derivación,
canales, caminos, drenes, fuentes de
bombeo, etc.).
 Modificación del balance hidrológico.
 Pérdidas de agua por escurrimiento
superficial y por percolación.
 Disminución de la fertilidad del suelo
por el lavado de nutrientes.
 Falta de uniformidad en la distribución
del agua.
 Salinización del suelo por riego
excesivo (elevación del nivel freático).
 Anegamiento (condiciones
anaeróbicas).
 Erosión del suelo.
 Sobreexplotación de acuíferos.

31. Acuíferos Sobreexplotados en México
(Programa Nacional Hidráulico 2001 – 2006, CNA)

32. Algunas Consecuencias de la
Sobreexplotación de Acuíferos
 Agotamiento de manantiales.
 Desaparición de lagos y humedales.
 Reducción del caudal base de las
corrientes.
 Eliminación de la vegetación nativa.
 Pérdida de ecosistemas.
 Reducción de la calidad del agua por
intrusión salina y/o migración de las
aguas fósiles.

33. Impactos de las Presas de Almacenamiento
de Agua
 Afectación de los ecosistemas
terrestres y la biodiversidad.
 Afectación de la biodiversidad de los
ecosistemas acuáticos por cambios
en el régimen de flujo de agua
 Emisión de gases de invernadero.
 Alteración de los ciclos normales de
avenidas o inundaciones.
 Impactos sobre la pesquería.
 Efectos acumulativos de una serie
de presas sobre el mismo río.

34. Impacto sobre los Ecosistemas Terrestres
y su Biodiversidad
 Eliminación de la vegetación presente en el vaso.
 Desplazamiento o emigración de la fauna.
 Desmonte de más tierras para compensar las perdidas en el vaso.
 La pérdida de la vegetación nativa lleva a un incremento en la
sedimentación y en el caudal de tormenta, a la generación de más
escurrimientos, a una disminución de la calidad del agua, y a cambios en la
producción estacional de escurrimientos.
 El control de las avenidas provoca que haya un disminución del agua
subterránea captada por los acuíferos cercanos a las planicies de
inundación.

35. Impactos Sobre los Ecosistemas Acuáticos
y su Biodiversidad
 Los ecosistemas acuáticos y su biodiversidad dependen del gasto de
agua conducida por el río, de la cantidad y carácter del sedimento
en movimiento, y de el carácter o composición de los materiales que
constituyen el fondo y las riberas del río.
 La introducción de especies no nativas, la modificación de la calidad
del agua (temperatura, oxígeno, y nutrientes), la pérdida de la
dinámica del ecosistema y de la capacidad para mantener la
continuidad del mismo, producen modificaciones al sistema del río.
 El régimen del flujo es la variable clave para los ecosistemas
acuáticos aguas-abajo. La oportunidad, la duración y la frecuencia
de las avenidas en el río son cruciales para la supervivencia de las
comunidades de plantas y animales que viven aguas-abajo de la
presa.

36. Impactos Sobre los Ecosistemas Acuáticos
y su Biodiversidad (continuación)
 La biodiversidad natural existente en un río no regulado puede
llegar a ser muy diferente a aquella que aparece bajo un régimen de
flujo regulado y más estable.
 La temperatura y la química del agua son alteradas a consecuencia
del almacenamiento del agua y los cambios en la oportunidad y
frecuencia de las avenidas.
 Mayor crecimiento de algas en la presa y en el canal aguas abajo
debido a una mayor carga de nutrientes (eutroficación).
 El hábitat acuático modificado puede ser más favorable para
especies exóticas que compiten con las nativas.

37. Impactos Sobre los Ecosistemas Acuáticos
y su Biodiversidad (continuación)
 La reducción del caudal aguas abajo reduce la fuerza erosiva del agua a la que
se someten las plantas ribereñas, lo cual combinado con la reducción de la
migración del canal favorece el desarrollo de algunas plantas acuáticas en parte
de lo que era el cauce del río.
 Los cambios en el régimen de flujo del río pueden afectar también a la fauna
que vive a cierta distancia del río (varios kilómetros) y que acuden a él.
 Las grandes presas constituyen una barrera para que las especies crucen de un
ribera a otra como lo hacían previamente a la construcción de la misma.
 Cuando se hacen desvíos de agua de una cuenca a otra se modifica el volumen
y la estacionalidad del flujo y ocurre invasión de nueva biota proveniente de la
cuenca de origen de las aguas que compite con la nativa de la cuenca
recipiente.

38. Impactos Sobre los Ecosistemas Acuáticos
y su Biodiversidad (continuación)
 El plancton se ve afectado por cambios en la turbidez del agua.
 Al reducirse la carga sedimentaria aguas abajo ocurre la eliminación de playas y
remansos que sirven de hábitat para los peces nativos, y la reducción o eliminación
de la vegetación riparia.
 Una presa es un barrera para el movimiento de peces aguas arriba y aguas debajo de
la cortina, provocando cambios en la composición de especies o aún la pérdida de
algunas de ellas.
 Algunas especies de plantas riparias (eucalipto en Australia) requieren de las
avenidas para la germinación de la semilla. En otros casos, la liberación de agua de la
presa en momentos ecológicamente equivocados lleva a la destrucción de bosques
riparios.
 Fragmentación de los ecosistemas riparios. Alrededor de un 60% de las cuencas más
grandes en el mundo han sido moderada o grandemente fragmentadas.
 La construcción de varias presas sobre un mismo río produce efectos acumulativos
negativos en los ecosistemas de río.

39. Disminución del número de especies e incremento
en la productividad de la pesquería (Tucuri)

40. Modificación del Régimen Anual de Flujo Debido a
una Presa Hidroeléctrica en el Río Colorado, Lee´s
Ferry, EUA.

41. Fragmentación de Ecosistemas Acuáticos en
225 Grandes Cuencas

42. Emisión de Gases de Invernadero
(GHG)
 La descomposición de la vegetación y las entradas de carbón a la
cuenca son fuentes de GHG.
 Las presas pueden tener un potencial de emisión de GHG entre 1 al
28 % del total.
 Principales GHG: CO2 y metano.
 Se presume que las presas poco profundas y más calidas
(tropicales) emiten mas GHG que las frías y profundas (boreales).

43. Emisión de GHG en Presas

44. Impacto de la Agricultura Sobre la Calidad
del Agua – Parámetros indicadores
 Temperatura elevada
 Salinidad
 Contenido de nitratos
 Calidad sanitaria (presencia de coliformes fecales y
otros)
 Residuos orgánicos degradables
 Erosión/sedimentación
 Enriquecimiento de nutrientes
 Microelementos tóxicos
 Plaguicidas

45. 4. Impactos Sobre el Suelo
 Impacto de la labranza
 Impacto del riego
 Impacto del sobrepastoreo

46. Impacto de la labranza
 Encostramiento
 Compactación
 Erosión
 Destrucción de la estructura
 Reducción de la porosidad
 Destrucción de la materia
orgánica
 Modificación del régimen
térmico y gaseoso del suelo
 Afectación de la flora y fauna
del suelo

47. Propiedades del Suelo Afectadas
 Velocidad de infiltración del agua
 Velocidad de percolación
 Densidad aparente del suelo
 Porosidad
 Agregación (estructura)
 Reflectividad de la superficie (albedo)
 Régimen térmico del suelo
 Ventilación e intercambio gaseoso con
la atmósfera
 Microclima al interior del suelo
 Velocidad de mineralización de la
materia orgánica
 Biodiversidad del suelo
 Retención de humedad

48. Impacto del Riego Sobre el Suelo
 Erosión
 Salinización
 Anegamiento o
inundación
 Lixiviación excesiva de
nutrientes

49. Impacto del Sobrepastoreo
 Compactación
 Exposición del suelo
al efecto de la lluvia
 Reducción de su
fertilidad

50. Causas de degradación del suelo (% de
tierra degradada)
(Fuente: World Resources Institute, 1990 y L. R. Oldeman et al., 1990)
Área Deforestación Leña Sobrepastoreo Agricultura Industrialición
Europa 38 - 23 29 9
África 14 13 49 24 -
Norteamérica 4 - 30 66 -
Centroamérica 22 18 15 45 -
Sudamérica 41 5 28 26 -
Asia 40 6 26 27 -
Oceanía 12 - 80 8 -
Mundial 30 7 35 28 1

51. Nuevos Modelos, Enfoques o Paradigmas
para una Agricultura Sostenible
 Agricultura de conservación o agricultura ecológica
 Agricultura orgánica
 Labranza de conservación
 Control integral de plagas
 Métodos de riego presurizados, más eficientes y más racionalmente
manejados
 Métodos de conservación del agua y del suelo
 Biotecnología
 Hidroponia
 Agroforestería

52. Aral Sea's desiccation from 1960 to 1995
http://www.dfd.dlr.de/app/land/aralsee/
State 1960 St
ae 1995

53. La Crisis del Mar Aral
 29 de mayo de 1973
 19 de agosto de 1987
 29 de julio de 2000