Spatiotemporal dynamics of land use / land cover and woodland transformation in Bolgatanga, Ghana

En los paisajes secos y calcinados por el sol de África Occidental, el suelo cuenta una historia de cambio constante. Durante décadas, los científicos han observado cómo las personas remodelan la tierra, convirtiendo bosques en granjas y campos abiertos en pueblos. Este proceso, conocido como cambio en el uso del suelo, es una de las formas más visibles en que los seres humanos interactúan con su entorno. En lugares donde el clima ya es duro y el agua es escasa, estos cambios pueden ocurrir rápidamente, alterando el equilibrio de la naturaleza. Para observar estos cambios con claridad, los investigadores suelen mirar desde el espacio. Los satélites actúan como cámaras gigantes, tomando fotos del mismo lugar de la Tierra a lo largo de muchos años. Al comparar estas imágenes, los científicos pueden medir cuánto bosque ha desaparecido, cuánto ha crecido la tierra de cultivo y cuánto terreno ha sido pavimentado. Esto no se trata solo de contar árboles; se trata de comprender cómo una población creciente y la necesidad de alimentos están reescribiendo el mapa de una región.

Un estudio reciente se centró en Bolgatanga, un municipio en la Región Superior de la zona Este de Ghana, para rastrear esta transformación a lo largo de veinte años. Los investigadores querían saber exactamente cómo cambió el paisaje entre 2002 y 2022. Utilizaron imágenes satelitales tomadas cada diez años para crear un mapa detallado del área. Para dar sentido a la vasta cantidad de datos, emplearon un método computacional llamado clasificador de bosque aleatorio (random forest). Piense en esto como un sistema de clasificación inteligente que aprende a reconocer diferentes tipos de cobertura terrestre —como bosques densos, árboles dispersos, granjas, edificios y suelo desnudo— mediante el estudio de miles de ejemplos. El equipo entrenó este sistema utilizando coordenadas del mundo real que recolectaron en el terreno y mapas históricos, asegurando que la computadora pudiera distinguir con precisión entre un parche de bosque y un campo de cultivos.

Los resultados revelan un cambio dramático en el carácter de Bolgatanga. Durante las dos décadas, el área cubierta por pueblos y ciudades se duplicó con creces. En 2002, las zonas urbanizadas representaban poco menos del 10 por ciento de la tierra. Para 2022, esa cifra había aumentado a más del 20 por ciento. Al mismo tiempo, la tierra utilizada para la agricultura se expandió significativamente, pasando de aproximadamente el 26 por ciento al 32 por ciento del área total. Estas dos fuerzas —el crecimiento urbano y la expansión agrícola— llegaron a un costo directo para la vegetación natural. La cobertura combinada de bosques, que incluye tanto bosques densos como árboles abiertos y dispersos, se redujo casi 19 puntos porcentuales, cayendo del 58 por ciento a poco más del 39 por ciento. El estudio muestra que la pérdida de árboles no fue aleatoria; fue reemplazada casi por completo por la necesidad de vivienda y alimentos.

Los investigadores también observaron la salud de las plantas restantes utilizando una medida llamada Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada, que actúa como una boleta de calificaciones para la vida vegetal. En 2002, el área mostraba signos de un vigor vegetal moderado, con una buena mezcla de árboles y cultivos estacionales. Para 2022, las puntuaciones más altas de salud vegetal habían caído drásticamente, reflejando la pérdida de los bosques. El paisaje se había vuelto más uniforme, dominado por granjas y edificios en lugar de la mezcla variada de árboles y arbustos que alguna vez definió la región. El estudio señala que este patrón no es exclusivo de Bolgatanga, sino que refleja una tendencia más amplia en toda África Occidental, donde el crecimiento de la población impulsa una presión dual sobre la tierra. Las personas necesitan espacio para vivir y necesitan tierra para cultivar alimentos, y ambas demandas están consumiendo la cobertura natural restante.

El estudio destaca una vía específica de cambio que vale la pena vigilar. Los datos sugieren que la pérdida de bosque no siempre es un evento repentino donde un bosque es talado de una sola vez. En cambio, los investigadores observaron una degradación gradual. Los bosques abiertos, que ya son escasos, a menudo transicionan hacia un crecimiento más denso y arbustivo antes de ser finalmente despejados para la agricultura o el desarrollo. Este ciclo de perturbación y regeneración ocurre tan rápido que el equilibrio natural se pierde. Los modelos computacionales fueron altamente precisos, identificando correctamente los tipos de tierra más del 96 por ciento de las veces en el año más reciente, lo que otorga a los investigadores confianza en estos hallazgos. Sin embargo, el estudio también señala que distinguir entre edificios nuevos y suelo desnudo puede ser difícil para las computadoras, ya que ambos reflejan la luz de maneras similares.

Las implicaciones de estos cambios son serias para una región que ya enfrenta un clima cálido y seco. A medida que la cobertura de bosque natural desaparece, la tierra pierde su capacidad para retener agua y sustentar la biodiversidad. El estudio concluye que, sin una planificación cuidadosa, esta trayectoria continuará. El autor sugiere que el crecimiento futuro debería dirigirse hacia áreas que ya están degradadas o desnudas, en lugar de consumir los bosques restantes. Recomiendan una aplicación más estricta de las reglas de uso de la tierra y la promoción de métodos agrícolas que protejan el suelo. La historia de Bolgatanga es un ejemplo claro de cómo un paisaje semiárido está siendo remodelado por las necesidades humanas, una transformación que ahora es visible desde el espacio y requiere atención urgente para asegurar que la tierra siga siendo productiva y resiliente para el futuro.