Connecting the Water and Carbon Cycles for the Generation of Food Security and Ecosystem Services

Water scarcity and food insecurity are pervasive issues in the developing world and are also intrinsically linked to one another. Through the connection of the water cycle and the carbon cycle this study illustrates that synergistic benefits can be realized by small scale farmers through the implementation of waste water irrigated agroforestry. The WaNuLCAS model is employed using La Huerta agroforestry site in Texcoco, South Central Mexico, as the basis for parameterization. The results of model simulations depicting scenarios of water scarcity and waste water irrigation clearly show that the addition of waste water greatly increases the agroforestry system’s generation of crop yields, above- and below-ground biomass, soil organic matter and carbon storage potential. This increase in carbon sequestration by the system translates into better local food security, diversified household income through payments for ecosystem services and contributes to the mitigation of global climate change.

Individuals' (re-)action in the face of global warming

Climate change remains a major challenge for today’s and future societies due to its immense impacts on human lives and the natural environment. This thesis investigates the extent to which individuals are willing and prepared to voluntarily contribute to climate protection and to adjust to new climatic conditions in order to cope with the consequences of climate change and reduce the severity of potential negative impacts. The thesis thereby combines research in the fields of the private provision of environmental public goods and adaptation to climate change, which is still widely unconnected in the existing literature. The six contributions of this thesis mainly focus on microeconometric analyses using data from international surveys in China, Germany, and the USA. The main findings are: (i) A substantial share of individuals is willing to voluntarily contribute to climate protection and to adapt to climatic change. The engagement in both strategies is positively interrelated at the individual level and the analyses reveal hardly any evidence that adaptation activities crowd out individuals’ incentives to engage in climate protection. (ii) The main determinants of individuals’ adaptation activities seem to be the subjective risk perception as well as socio-economic and socio-demographic characteristics like age, gender, education, and income, while their climate protection efforts are found to be broadly motivated by financial advantages from these activities and additional immaterial benefits. (iii) The empirical findings also suggest a significantly positive relationship between certain climate protection activities. Substitutions are found to occur merely if one measure is perceived to be more effective in providing climate protection or if individuals have high environmental preferences. (iv) This thesis further reveals a common understanding of a (normatively) fair burden-sharing in international climate policy across citizens in China, Germany, and the USA. The highest preferences are found for the accountability principle.

Microbial response to restoration of tantalite mine soils in western Rwanda

Artisanal columbite-tantalite (coltan) mining has had negative effects on the rural economy in the great Lakes region of Africa through labor deficits, degradation and loss of farmland, food insecurity, high cost of living, and reduced traditional export crop production alongside secondary impacts that remotely affect the quality of air, water, soil, plants, animals, and human wellbeing. The situation is multifaceted and calls for a holistic approach for short and long-term mitigation of such negative effects. This study focuses on the effects of mine land restoration on soil microbiological quality in the Gatumba Mining District of western Rwanda. Some coltan mine wastelands were afforested with pine and eucalyptus trees while farmers directly cultivated others due to land scarcity. Farmyard manure (FYM) is the sole fertilizer applied on the wastelands although it is insufficient to achieve the desired crop yields. Despite this, several multi-purpose plants such as Tithonia diversifolia, Markhamia lutea, and Canavalia brasiliensis thrive in the area and could supplement FYM. The potential for these “new” amendments to improve soil microbial properties, particularly in the tantalite mine soils was investigated. The specific objectives of the study were to: (a) evaluate the effects of land use on soil microbial indices of the tantalite mine soils; (b) investigate the restorative effects of organic amendments on a Technosol; and (c) estimate the short-term N and P supply potential of the soil amendments in the soils. Fresh soils (0-20 cm) from an unmined native forest, two mine sites afforested with pine and eucalyptus forests (pine and eucalyptus Technosols), an arable land, and two cultivated Technosols (Kavumu and Kirengo Technosols) were analyzed for the physicochemical properties. Afterwards, a 28-day incubation (22oC) experiment was conducted followed by measurements of mineral N, soil microbial biomass C, N, P, and fungal ergosterol contents using standard methods. This was followed by a 12-week incubation study of the arable soil and the Kavumu Technosol amended with FYM, Canavalia and Tithonia biomass, and Markhamia leaf litter after which soil microbial properties were measured at 2, 8, and 12 weeks of incubation. Finally, two 4-week incubation experiments each were conducted in soils of the six sites to estimate (i) potential mineralizable N using a soil-sand mixture (1:1) amended with Canavalia and goat manure and (ii) P mineralization mixtures (1:1) of soil and anion exchange resins in bicarbonate form amended with Tithonia biomass and goat manure. In study one, afforestation increased soil organic carbon and total N contents in the pine and eucalyptus Technosols by 34-40% and 28-30%, respectively of that in the native forest soil. Consequently, the microbial biomass and activity followed a similar trend where the cultivated Technosols were inferior to the afforested ones. The microbial indices of the mine soils were constrained by soil acidity, dithionite-extractable Al, and low P availability. In study two, the amendments substantially increased C and N mineralization, microbial properties compared with non-amended soils. Canavalia biomass increased CO2 efflux by 340%, net N mineralization by 30-140%, and microbial biomass C and N by 240-600% and 240-380% (P < 0.01), respectively after four weeks of incubation compared with the non-amended soils. Tithonia biomass increased ergosterol content by roughly 240%. The Kavumu Technosol showed a high potential for quick restoration of its soil quality due to its major responses to the measured biological parameters. In study three, Canavalia biomass gave the highest mineralizable N (130 µg g-1 soil, P < 0.01) in the Kavumu Technosol and the lowest in the native forest soil (-20 µg g-1 soil). Conversely, the mineralizable N of goat manure was negative in all soils ranging from -2.5 µg N g-1 to -7.7 µg N g-1 soil except the native forest soil. However, the immobilization of goat manure N in the “cultivated soils” was 30-70% lower than in the “forest soils” signifying an imminent recovery of the amended soils from N immobilization. The mineralization of goat manure P was three-fold that of Tithonia, constituting 61-71% of total P applied. Phosphorus mineralization slightly decreased after four weeks of incubation due to sulfate competition as reflected in a negative correlation, which was steeper in the Tithonia treatment. In conclusion, each amendment used in this research played a unique role in C, N, and P mineralization and contributed substantially to microbial properties in the tantalite mine soils. Interestingly, the “N immobilizers” exhibited potentials for P release and soil organic carbon storage. Consequently, the combined use of the amendments in specific ratios, or co-composting prior to application is recommended to optimize nutrient release, microbial biomass dynamics and soil organic matter accrual. Transport of organic inputs seems more feasible for smallholder farmers who typically manage small field sizes. To reduce acidity in the soils, liming with wood ash was recommended to also improve P availability and enhance soil biological quality, even if it may only be possible on small areas. Further, afforestation with mixed-species of fast-growing eucalyptus and legume or indigenous tree species are suggested to restore tantalite mine wastelands. It is emphasized most of this research was conducted under controlled laboratory conditions, which exclude interaction with environmental variables. Also fine fractions of the amendments were used compared with the usual practice of applying a mixture of predominantly coarser fractions. Therefore, the biological dynamics reported in the studies here may not entirely reflect those of farmers’ field conditions.

Análisis del Proyecto Mesoaméricano y su incidencia en la integración de la Región Centroaméricana y Colombia : Período de Estudio 2001-2007

El Proyecto Mesoamericano es un proyecto de integración entre los países de Mesoamerica; es decir, que es una integración entre los nueves Estados del Sureste de México (Campeche, Chiapas, Guerrero, Oaxaca, Puebla, Quintana Roo, Tabasco, Veracruz y Yucatán)y los territorios de Guatemala, El Salvador, Belice, Honduras, Nicaragua, Costa Rica y Panamá. Aunque a partir del 2006 Colombia ingresó con todos los derechos de participación. El proyecto busca principalmente aumentar la calidad de vida de los habitantes potencializando el desarrollo económico, reduciendo la pobreza, aumentando el capital humano y natural de la región, dentro de un contexto de respeto a la diversidad cultural, étnica e inclusión social. Para esto el Proyecto Mesoamericano se ha dividido en 9 Iniciativas las cuales a cada país le corresponde desarrollar cada una. Es por esto que a México le correspondió desarrollar la Iniciativa de Desarrollo Humano; a Belice la iniciativa de Turismo; a Guatemala la Iniciativa Energética; a El Salvador, Telecomunicaciones; a Costa Rica, Transporte; a Honduras Facilitación Comercial y Competitividad; a Nicaragua, Desarrollo Sostenible; a Panamá, Prevención y Mitigación de Desastres Naturales y finalmente a Colombia le correspondió desarrollar el tema de los biocombustibles. estas Iniciativas todas tienen la misma importancia pero a diferencia de las otras; la Iniciativa Energética es la más desarrollada y ejecutada hasta el momento por ser la más grande; entre sus proyectos están: El Sistema de Interconexión Eléctrica SIEPAC, la Interconexión Eléctrica entre México y Guatemala, la Interconexión Eléctrica entre Panamá y Colombia, el Proyecto de Biocombustibles y las Energías Renovables. Esta Iniciativa ha hecho que la integración entre los países de la región se afiance mucho más. Aunque todavía existe mucho rechazo por parte de la población campesina e indígena por el temor a perder sus recursos naturales y que estos sean privatizados. De igual forma Colombia es muy importante para el proyecto puesto que Colombia geoestratégicamente es el puente entre Centroamérica y Suramérica y es un factor clave para el Proyecto Mesoamericano.

A hybrid method for sag source location in power network

The work presented in this paper belongs to the power quality knowledge area and deals with the voltage sags in power transmission and distribution systems. Propagating throughout the power network, voltage sags can cause plenty of problems for domestic and industrial loads that can financially cost a lot. To impose penalties to responsible party and to improve monitoring and mitigation strategies, sags must be located in the power network. With such a worthwhile objective, this paper comes up with a new method for associating a sag waveform with its origin in transmission and distribution networks. It solves this problem through developing hybrid methods which hire multiway principal component analysis (MPCA) as a dimension reduction tool. MPCA reexpresses sag waveforms in a new subspace just in a few scores. We train some well-known classifiers with these scores and exploit them for classification of future sags. The capabilities of the proposed method for dimension reduction and classification are examined using the real data gathered from three substations in Catalonia, Spain. The obtained classification rates certify the goodness and powerfulness of the developed hybrid methods as brand-new tools for sag classification

Revisión del estado del arte del derecho internacional frente al problema de los refugiados ambientales en el mundo (1985-2010)

El presente trabajo de investigación tiene como objetivo estudiar el papel del Derecho Internacional Público frente a la problemática actual de los Refugiados Ambientales, una nueva categoría de desplazamiento que se ha convertido en un tema latente dentro de la Comunidad Internacional. Así, el Estado del Arte será el tipo de investigación utilizado para realizar una revisión bibliográfica frente al tema y de esta manera demostrar la necesidad de realizar la inserción del concepto de Refugiado Ambiental dentro del sistema de protección internacional para el refugiado, representado en la Convención sobre el Estatuto de los Refugiados de 1951, el cual fue el primer instrumento de protección correspondiente a este tema. Por tanto se evaluarán casos emblemáticos a nivel mundial donde se demuestra cada una de las incidencias y consecuencias producidas y la desventaja que tiene el refugiado ambiental frente al refugiado convencional, y de esta manera recalcar el “vacío jurídico” dentro de este sistema de protección, al no reconocer aquellos individuos afectados por los desastres naturales y el cambio climático. Aunque es una recopilación de autores y artículos importantes frente al tema, este trabajo de investigación quiere generar un cuestionamiento a los actores responsables, a aquellos que puedan tanto sugerir como ejecutar soluciones a largo plazo que suministren la protección legal a aquellas personas que han sido forzadas a desplazarse de su lugar de origen a causa de daños ambientales y por la incapacidad gubernamental para proporcionar soluciones de prevención, mitigación y solución a este tipo de problemas.

Análisis de la incidencia de la producción de biocombustibles a través de cultivos transgénicos en la seguridad alimentaria. Estudio de caso: Cultivos de soja transgénica en Argentina

La búsqueda de los Estados por mitigar su dependencia energética de las fuentes fósiles, ha traído consigo la búsqueda de energías alternativas, desencadenando en el uso y producción de biocombustibles. A su vez, la producción de estos últimos a través de cultivos transgénicos ha ido cobrando importancia en el escenario internacional. Esta opción se ha considerado como una salida al dilema de utilización de tierras "Biocombustible vs. Alimentos". En este contexto, el caso de Argentina, como uno de los mayores productores de cultivos transgénicos del mundo, entre los cuales se destaca la soja, se analiza en esta investigación por ser importante para determinar cuál es el impacto de los biocombustibles producidos a través de cultivos transgénicos en la seguridad alimentaria de la población.

Incidencia del cambio climático en la seguridad ambiental de las maldivas. Un desafío para la construcción de un régimen internacional de refugiados ambientales (2000-2012)

El interés de esta investigación diagnóstica es evaluar el tema de los refugiados ambientales en las legislaciones internacionales que se encuentran en vigencia actualmente. Es un elemento de análisis pertinente debido a que durante los últimos años el cambio climático y sus efectos adversos han causado estragos en algunas poblaciones, dando origen a lo que se conoce como refugiados ambientales. Así, la falta de inclusión del concepto en la normatividad internacional, representa una problemática, en tanto que estas personas no tienen ningún tipo de apoyo por parte de la Comunidad Internacional. En este trabajo se centra en el caso de las Islas Maldivas y refleja la necesidad de crear un nuevo régimen internacional que cubra a la figura de refugiados ambientales, para así hacer frente a esta problemática internacional.

De lo micro a lo macro prudencial: Un análisis de la supervisión bancaria desde la econometría espacial

La crisis que se desató en el mercado hipotecario en Estados Unidos en 2008 y que logró propagarse a lo largo de todo sistema financiero, dejó en evidencia el nivel de interconexión que actualmente existe entre las entidades del sector y sus relaciones con el sector productivo, dejando en evidencia la necesidad de identificar y caracterizar el riesgo sistémico inherente al sistema, para que de esta forma las entidades reguladoras busquen una estabilidad tanto individual, como del sistema en general. El presente documento muestra, a través de un modelo que combina el poder informativo de las redes y su adecuación a un modelo espacial auto regresivo (tipo panel), la importancia de incorporar al enfoque micro-prudencial (propuesto en Basilea II), una variable que capture el efecto de estar conectado con otras entidades, realizando así un análisis macro-prudencial (propuesto en Basilea III).

Perfil Logístico de Colombia - Plan de Mejoramiento para Agroindustria la María

Colombia es un país cuyo perfil logístico, en comparación a los demás países alrededor del mundo, se encuentra rezagado y con muchas oportunidades de mejora como en la inversión en infraestructura, educación, mitigación de la corrupción y planes para el desarrollo de distintos sectores de la economía como el agroindustrial. El sector agroindustrial colombiano se ha caracterizado por tener muy poca participación en las exportaciones totales del país, y esto es debido a que el sector no se ha tecnificado lo suficiente, como para poder elaborar productos con valor agregado. Es por esta razón que se decide realizar el caso de estudio con una empresa pequeña agroindustrial de Cundinamarca, la cual tiene como enfoque la producción de verduras y hortalizas deshidratadas. Este trabajo de investigación da como resultado, a través del estudio y análisis del sector agrícola nacional en general, del departamento de Cundinamarca y de la operación interna de Agroindustria La María, distintos planes de mejoras los cuales se proponen implementar en la empresa para optimizar el proceso productivo e impulsar el desarrollo hacia un mejoramiento continuo.

Les diverses formes pour la compensation dans la protection juridique de l’environnement: un défi pour l’épistémologie juridique

La compensation est un outil d’adaptation entre différents intérêts. Par rapport à l’environnement, il existe une diversité de formes qui appliquent de façon différente l’une de l’autre, la technique de la compensation. Autrement dit, des situations juridiques différentes appliquent la compensation comme une façon de régler un enjeu: on peut la trouver dans la forme d’indemnisation, comme dans de cas de la Fonderie du Trail et la Commission de Compensation des Nations Unies; de réglementation d’un dommage futur, étant une compensation ex ante facto, comme dans le cas de la Convention de Ramsar; et par des voies juridiques qui incitent le comportement privé à travers l’usage de certains outils de marché, comme les Mécanismes de Dèveloppement Propre, ou dans le domaine du droit national, la compensation de la biodiversité française, la «mitigation banking» américaine, la «Servidão Ambiental» Brésilienne, et l’écocompensation chinoise, entre autres. Le défi épistémologique se présente dans la diversité de sources, ainsi que d’acteurs et de domaines d’action dans le cadre juridique environnemental, en y exigeant un élargissement de la vision du droit étatique. Il s’agit aussi d’intégrer une interprétation systémique pour le rapport entre les systèmes juridiques, écologiques et économiques concernés. Il est possible d’utiliser quelques outils comme le pluralisme juridique, la théorie des systèmes et l’analyse économique du droit de l’environnement. Les concepts de corégulation et autorégulation peuvent aussi aider dans cet élargissement. D’ailleurs, des limites sont nécessaires pour l’équilibre entre la mise en oeuvre des intérêts écologiques et économiques. Ces limites sont données par le droit, par l’interprétation systémique, par l’État et par un renforcement de la responsabilité des entités privées. L’analyse presente d’abord les caractéristiques de la compensation dans des instruments économiques et juridiques. Ensuite, il est vérifié comment le pluralisme juridique, l’interprétation systémique, l’analyse économique et les concepts de corégulation et autorégulation peuvent-ils être utiles pour le regard épistémologique de la compensation, ainsi que pour son étude juridique.

Lo ambiental y lo social de la aspersión en Colombia. ¿Política ambiental o estrategia antinarcóticos?

En este artículo se revisan y analizan algunos aspectos del Programa de Erradicación de Cultivos Ilícitos con Glifosato (PECIG) y su Plan de Manejo Ambiental, con el ánimo de demostrar que no consideran de manera adecuada los componentes ambiental y social. Desde la perspectiva de las políticas públicas se demuestra que se ajustan más a una estrategia militar-antinarcóticos que social y medioambiental, contrario al querer transmitido en la definición del instrumento, que habla de la compensación, prevención y mitigación de impactos, la protección de los recursos naturales, del medio ambiente y de la salud de la ciudadanía ubicada en las zonas de influencia directa. Para ello, se hace un recuento de cómo está definido el Programa y los organismos que lo componen; después se explica el Plan de Manejo Ambiental y el análisis de su implementación, posteriormente se muestran los resultados obtenidos de esta verificación para, finalmente, formular las respectivas conclusiones.-----This paper reviews and analyzes issues of the Illicit Crop Eradication Program with Glyphosate (ICEPG) and its Environmental Management Plan, with the aim to demonstrate that the environmental and social components have not been properly considered. From the public policy viewpoint, they are shown to fit more into a military antinarcotics strategy rather than a social and environmental strategy, as opposed to the aims contained in the instrument definition, which talks about impact compensation, prevention, and mitigation; and protection of natural resources, environment, and population’s health within the direct influence areas. For this purpose, an initial review of the Program definition and component organizations is provided; the Environmental Management Plan is explained, its implementation is analyzed; the results from this verification are shown; and, finally, the respective conclusions are formulated.

Niños a la escuela y no a la guerra: la Educación para la Paz como estrategia para la prevención del reclutamiento infantil. Caso de análisis: San Juan Nepomuceno, Montes de María. (2003 – 2014)

La presente investigación analiza los alcances y las limitaciones de cinco proyectos de Educación para la Paz desarrollados en la Escuela Normal Superior de San Juan Nepomuceno-Montes de María, en la prevención del reclutamiento y la utilización de niños, niñas y jóvenes por parte de grupos armados al margen de la ley. En ese sentido, se describe y explica de qué manera las estrategias pedagógicas orientadas hacia la enseñanza de derechos humanos, memoria histórica y resolución no violenta de conflictos pueden disminuir el riesgo de reclutamiento. Estos propósitos se resolvieron gracias a una revisión sistemática de documentos académicos e informes institucionales que se referían al objeto de estudio, y por medio del trabajo de campo realizado en San Juan Nepomuceno.

Incidencia de la estrategia colombiana de desarrollo bajo en carbono en el mercado de bonos de carbono en Colombia

La presente investigación tiene como objetivo principal determinar el papel de la estrategia colombiana de desarrollo bajo en carbono en el mercado de bonos de carbono en Colombia. Esto con el fin de demostrar que las acciones nacionalmente apropiadas de mitigación NAMAS son un mecanismo de mitigación y puede no tener una incidencia en la oferta ni tampoco en la demanda del mercado de bonos de carbono en Colombia. Esta investigación se llevará a cabo por medio de un estudio de caso con un enfoque institucionalista. Se utilizará el método de investigación cualitativo, ya que se intenta medir las cualidades de la estrategia colombiana de desarrollo bajo en carbono mediante un análisis documental, teniendo como referencia las fuentes primarias; el Conpes 3700 de 2011, entrevistas a expertos del Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible, Fundación Natura, ConTREEbute, Área Metropolitana del Valle de Aburra, y fuentes secundarias, entre otras.

Evaluación de intervención de alertas para riesgo cardiovascular por diclofenaco en afiliados al régimen contributivo 2014 -2015

El objetivo fue evaluar la intervención de las alertas en la prescripción de diclofenaco. Estudio observacional, comparativo, post intervención, de un antes después, en pacientes con prescripción de diclofenaco. Se evaluó la intervención de las alertas restrictivas antes y después de su implementación en los pacientes prescritos con diclofenaco y que tenían asociado un diagnóstico de riesgo cardiovascular según CIE 10 o eran mayores de 65 años. Un total de 315.135 transacciones con prescripción de diclofenaco, en 49.355 pacientes promedio mes. El 94,8% (298.674) de las transacciones fueron prescritas por médicos generales.