Maestría en Ciencias Naturales

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La Maestría en Ciencias Naturales de la Universidad del Rosario, se orienta a formar investigadores de alto nivel, capaces de producir nuevo conocimiento y/o tecnología en respuesta a necesidades del planeta y la sociedad.
La maestría busca participar en el planteamiento de soluciones a problemáticas nacionales que requieran de la aplicación interdisciplinaria del conocimiento científico y, de esta manera, ser parte de la estrategia para lograr que Colombia esté en la frontera del conocimiento


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Examinando Maestría en Ciencias Naturales por Director "Quesada, Benjamín Raphael"

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    Acceso Abierto
    Biomass supply and temperature regulation by urban forests In Puerto Carreño, Vichada-Colombia
    (2022-06-02) Giraldo-Charria, Diana Lucia; Quesada, Benjamín Raphael; Escobedo, Francisco J; Interacciones Clima-Ecosistemas (ICE)
    Los bosques urbanos se consideran un elemento clave en la estructura ecológica de las ciudades, contribuyendo a la provisión de servicios ecosistémicos como el secuestro de carbono y la regulación climática. Sin embargo, pocos estudios han investigado estos servicios de regulación en ciudades pequeñas del Neotrópico. El objetivo de este estudio fue estimar el suministro de biomasa y el carbono secuestrado por el arbolado urbano, así como evaluar la capacidad de regulación térmica de los árboles durante la temporada más calurosa de 2021 (de diciembre de 2020 a mayo de 2021) en Puerto Carreño - Colombia. Se implementó un muestreo aleatorio a través de 200 parcelas circulares para estimar la biomasa y el almacenamiento de carbono de los árboles. Además, utilizamos 16 sensores iButton digitales ubicados en sitios por pares (sin sombra y con sombra de árboles) en ocho coberturas de suelo dentro de la ciudad para medir la temperatura y la humedad por hora durante seis meses. Encontramos que los bosques urbanos en Puerto Carreño tienen una diversidad de árboles relativamente alta y estructuras verticales complejas, mayores que las de ciudades más pobladas de la región, y un alto almacenamiento de carbono (en un rango entre 37 - 51 tC/ha). La regulación térmica de los bosques urbanos aumenta exponencialmente con la temperatura ambiente, es decir, 7,5 °C a 44 °C, mientras que 2 °C a 34,9 °C. Específicamente, durante los extremos de calor más altos, los bosques urbanos neotropicales maximizan los efectos de enfriamiento. La humedad relativa es generalmente mayor en las áreas sombreadas que en las áreas sin sombra, lo que es aún más pronunciado durante los períodos críticos de calor. Bajo un contexto global, Puerto Carreño tiene un alto riesgo de desarrollar una combinación mortal de condiciones climáticas de temperatura y humedad. Altos índices de no confort térmico son mitigados considerablemente por los bosques urbanos por un factor de 10 durante las horas más calurosas (9 a.m. a 4:00 p.m.). Las encuestas aplicadas confirmaron que las personas perciben los efectos de bienestar de los árboles y sus servicios de regulación del clima: la sombra de los árboles y la provisión de frutas fueron los beneficios de los servicios ecosistémicos más identificados por los residentes. Nuestro estudio muestra que los bosques urbanos tropicales son una medida clave de mitigación a nivel local y global (sumideros de carbono) y adaptación (reducción del calor extremo) para combatir el cambio climático.
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    Two-way Interactions between Hydroclimate and Forest Vegetation Disturbances in Colombia
    (2025-06-09) Cárdenas Vélez, Mario Esteban; Quesada, Benjamín Raphael; Clerici, Nicola; Interacciones Clima-Ecosistemas (ICE)
    Este estudio investiga las relaciones causales bidireccionales y no lineales entre la dinámica de la vegetación y siete variables hidroclimáticas - temperatura del punto de rocío a 2 metros (d2m), evaporación (e), evapotranspiración potencial (pev), albedo pronosticado (fal), precipitación total (tp), temperatura del aire a 2 metros (t2m) y escorrentía (ro) - a través de ecosistemas forestales tropicales en Colombia bajo diferentes niveles de perturbación forestal. Mediante el empleo de un enfoque de conjunto que integra la causalidad de Granger no lineal con la importancia de las características del bosque aleatorio, cuantificamos la magnitud, la fuerza y los desfases temporales de las relaciones causales en 24 biomas. Las variables hidroclimáticas ejercen, en promedio, efectos causales 3,6 veces más fuertes sobre el NDVI que el NDVI sobre el hidroclima, principalmente a través de la regulación térmica. La retroalimentación del NDVI sobre el hidroclima fue menor y estuvo vinculada principalmente a variables relacionadas con el agua, como la evapotranspiración y la escorrentía. Los impactos hidroclimáticos sobre el NDVI fueron en gran medida negativos, particularmente para ro, tp y pev (magnitud media ≈ -28%), indicando un potencial estrés de la vegetación bajo flujos de agua crecientes. Por el contrario, t2m mostró una influencia consistentemente positiva (≈ +19%), sugiriendo una mayor actividad fotosintética bajo un calentamiento moderado. Surgieron patrones específicos de cada bioma: t2m tuvo la influencia más significativa sobre el NDVI en los Bosques Tropicales Húmedos (≈ +0,93 frente a la evaporación), mientras que la evaporación dominó en los Bosques Tropicales Secos (≈ +60,1 frente a d2m). Las alteraciones forestales influyeron en la causalidad más que el tipo de bioma: los bosques no alterados fueron más sensibles al estrés hidrológico (por ejemplo, tp = -8%), mientras que los bosques degradados se vieron más afectados por el estrés térmico (por ejemplo, t2m = -10%). Una sincronía de moderada a fuerte entre la vegetación y la dinámica hidroclimática de (ρ ≈ 0,54-0,62) indica la existencia de factores atmosféricos a escala regional. Estos datos mejoran la comprensión de la retroalimentación ecosistema-clima, con implicaciones para la conservación de los bosques y la adaptación al clima en las regiones tropicales.