Soluciones basadas en la naturaleza

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¿Qué son las soluciones basadas en la naturaleza?

La infraestructura tradicional es insuficiente para abordar los desafíos interconectados en las regiones agrícolas de California: uso insostenible del agua, calor extremo, inundaciones, contaminación del aire e inestabilidad económica. Las soluciones basadas en la naturaleza trabajan con sistemas naturales ofreciendo enfoques poderosos y transdisciplinarios para abordar estos problemas, creando oportunidades económicas y reduciendo los impactos negativos en el medio ambiente y la salud pública.

Los proyectos de reúso de tierras de cultivo pueden usar soluciones basadas en la naturaleza para mejorar los paisajes agrícolas beneficiando a agricultores, comunidades, pueblos indígenas y el medio ambiente (Fernandez-Bou et al. 2025; Penny et al. 2025). Por ejemplo, los humedales restaurados pueden filtrar contaminantes, recargar los suministros de agua subterránea, reducir el riesgo de inundaciones, proporcionar hábitat para especies nativas y ofrecer espacios verdes para recreación.

Proyectos con soluciones basadas en la naturaleza pueden utilizar la financiación pública disponible para ayudar a las regiones agrícolas de California a equilibrar el uso del agua y crear múltiples beneficios en tierras de cultivo reúsadas.

Soluciones basadas en la naturaleza en regiones agrícolas de California

Hay amplias opciones de soluciones basadas en la naturaleza, y las prioridades locales orientadas por necesidades comunitarias, ambientales y de sostenibilidad de agua subterránea pueden proporcionar un enfoque claro para lograr múltiples beneficios localmente (Tabla 1). Los proyectos incluyen restauración de hábitat nativo para crear corredores de vida silvestre y áreas verdes cerca de comunidades, sistemas ecovoltaicos que combinan energía solar con mejoras ambientales, restauración de llanuras de inundación para protección contra inundaciones y oportunidades educativas, y recarga gestionada de acuíferos multibeneficios que fortalece la seguridad hídrica para comunidades, agricultura y ecosistemas.

Proyectos de gestión del agua

Recarga gestionada de acuíferos multibeneficios

La recarga gestionada de acuíferos multibeneficios (MAR) repone el agua subterránea con beneficios adicionales (Caso 1): reduce riesgos de inundación, mejora el agua para comunidades y agricultores, crea hábitat y servicios ecosistémicos y apoya la recreación local. Por ejemplo:

• Sistemas de recarga dedicados: Las cuencas de recarga multibeneficios pueden plantarse con vegetación nativa y crear hábitats para polinizadores.

• Integración agrícola: La recarga en la finca puede implementarse durante la latencia de los árboles en años húmedos en huertos perennes o en tierras de cultivo anuales entre temporadas de crecimiento. La erosión puede controlarse usando plantas nativas como cultivos de cobertura o modificando el suelo con bermas. La recarga cerca de canales agrícolas puede incorporar vegetación ribereña nativa para mejorar la infiltración y proporcionar beneficios de hábitat.

• Beneficios comunitarios: Recargar los acuíferos comunitarios con agua limpia puede mejorar la calidad y el acceso al agua, y los proyectos pueden crear comodidades comunitarias como senderos accesibles con características interpretativas y oportunidades educativas para escuelas locales.

• Protección de acuíferos costeros: En sitios costeros estratégicos, la recarga de acuíferos puede crear barreras de agua dulce que abordan la intrusión de agua salada.

Criterios de selección

• Suelos limpios cerca de comunidades desfavorecidas que carecen de seguridad hídrica, particularmente aquellas comunidades que no pueden consolidarse física o financieramente con otros sistemas de agua
• Suelos limpios, permeables y que permitan almacenamiento de agua subterránea
• Sitios cerca de canales, arroyos o ríos para transporte de agua
• Cuencas de agua subterránea críticamente sobreextraídas y áreas costeras vulnerables a la intrusión de agua salada
• Tierras agrícolas antes de que los árboles rompan la latencia invernal o entre temporadas de crecimiento de cultivos anuales

Para más recomendaciones sobre recarga gestionada de acuíferos, consulte esta tabla (en inglés) de ventajas, riesgos y soluciones y mejores prácticas, y esta hoja informativa sobre Recomendaciones de Política de Recarga Gestionada de Acuíferos (en inglés).

Restauración de llanuras de inundación

La restauración de llanuras de inundación reestablece conexiones naturales entre ríos y sus llanuras históricas (Figura 2). Los procesos fluviales naturales acomodan inundaciones de manera segura, infiltrando agua para reponer acuíferos y mantener flujos estables durante períodos prolongados (Caso 2).

Estas llanuras restauradas funcionan como áreas naturales de desbordamiento, permitiendo la expansión del agua durante flujos elevados. En contraste, diques e infraestructura canalizada confinan el agua a canales estrechos, incrementando riesgos de inundación al crear flujos veloces que pueden abrumar comunidades río abajo---como la falla catastrófica del Río Pajaro en marzo 2023. El confinamiento también impide la recarga subterránea y reduce hábitat silvestre.

Los sistemas de humedales ofrecen soluciones versátiles para múltiples desafíos, desde purificar agua contaminada hasta crear hábitat apropiado. Proporcionan beneficios ambientales y de salud pública significativos, contribuyendo a la sostenibilidad agrícola y bienestar comunitario amplio. Por ejemplo:

• Reconexión de llanuras de inundación: Remover o retroceder diques e implementar sistemas de desvío de inundaciones para permitir desbordamiento controlado durante flujos pico da a los ríos más espacio para extenderse naturalmente por los paisajes. Estos enfoques disminuyen la velocidad y altura del agua en flujos pico, protegiendo a las comunidades río abajo de inundaciones mientras proporcionan recarga y otros beneficios.

• Restauración de humedales ribereños y estacionales: Restaurar bosques ribereños y humedales estacionales proporciona hábitat para especies nativas y aumenta la capacidad y conectividad de las llanuras de inundación. Tales proyectos varían según la ubicación, desde humedales estacionales que apoyan aves acuáticas migratorias a lo largo de la Ruta Migratoria del Pacífico hasta humedales perennes que apoyan diversas especies nativas. Otras posibilidades incluyen expandir complejos de humedales principales como el Área Ecológica de Pastizales del Valle Central, o Refugios Nacionales de Vida Silvestre como Pixley, Kern, Merced, Sacramento y San Luis.

• Restauración de charcas vernales: Restaurar ecosistemas de charcas vernales (humedales estacionales) que se llenan con lluvias invernales y se secan durante el verano apoya especies altamente especializadas y a menudo en peligro de extinción, incluyendo el camarón de hada y plantas anfibias nativas.

• Restauración de humedales costeros: Restaurar humedales costeros influenciados por mareas en áreas como la Bahía de Monterey proporciona protección natural contra marejadas de tormenta y el aumento del nivel del mar.

• Preservación cultural: Incorporar perspectivas tribales y proteger tierras sagradas de alta importancia cultural, como Pa'ashi (Lago Tulare), ayuda a asegurar que los esfuerzos de restauración honren las conexiones indígenas con estos paisajes.

Criterios de selección

• Llanuras de inundación históricas y áreas de humedales

• Sitios donde inundaciones frecuentes dañan operaciones

• Cerca o río arriba de comunidades vulnerables a daños por inundaciones

• Sitios con potencial para mejorar el hábitat manteniendo o restaurando conexiones entre agua superficial y subterránea

Sistemas de aguas pluviales

Los sistemas de aguas pluviales basados en la naturaleza abordan múltiples necesidades de infraestructura urbana y residencial, facilitando servicios esenciales a áreas desfavorecidas sin drenaje adecuado ni espacios verdes (Figura 4 y Caso 3). Estos sistemas gestionan la lluvia y la escorrentía, y mejoran la calidad de vida y la salud ambiental. Por ejemplo:

• Biocanales de drenaje: Infraestructura verde para gestionar aguas de lluvia, colectando escombros y contaminantes, creando áreas verdes que bajan las temperaturas localmente.

• Jardines de lluvia: Paisaje diseñado para capturar escorrentía de aguas pluviales y filtrar contaminantes mientras crea áreas verdes e infiltra agua de forma segura en el suelo.

• Cuencas de aguas pluviales de doble propósito: Las áreas verdes pueden diseñarse para recreación durante períodos secos (por ejemplo, campos de fútbol, parques) y para recolectar exceso de aguas pluviales durante períodos húmedos.

• Modernización de infraestructura: Mejorar la infraestructura existente con drenaje, estanques de retención, biocanales, superficies permeables e infraestructura vegetada.

• Superficies permeables: Estacionamientos y espacios públicos con superficies permeables pueden permitir que el agua penetre el suelo en lugar de convertirse en escorrentía.

• Cuencas de almacenamiento de inundaciones fuera del canal: Fuera de áreas urbanas, estanques de almacenamiento en suelos de baja permeabilidad pueden capturar aguas pluviales y liberarlas cuando sea necesario. Esto puede suplementar agua, mejorar la protección contra inundaciones, controlar sedimentación y aumentar la calidad del agua.

Criterios de selección

• Pueblos y ciudades con infraestructura de aguas pluviales envejecida o requisitos de permisos relacionados con descarga de agua o cargas de contaminantes

• Áreas que se inundan durante tormentas

• Espacios públicos que necesitan infraestructura verde mejorada

• Comunidades interesadas en gestionar aguas pluviales de manera sostenible

Humedales construidos para tratamiento de agua y hábitat

Los humedales construidos pueden servir como sistemas de tratamiento de agua que crean hábitat y beneficios comunitarios. En estos sistemas, los procesos naturales filtran nutrientes y contaminantes, apoyan la biodiversidad y proporcionan espacios verdes. Tales proyectos pueden crear excelentes oportunidades educativas y de investigación, demostrando cómo la infraestructura puede servir múltiples necesidades comunitarias (Figura 6). Por ejemplo:

• Tratamiento comunitario de aguas residuales: Los humedales construidos pueden servir a comunidades sin infraestructura de aguas residuales o apoyar plantas de tratamiento de aguas, creando áreas verdes seguras y sostenibles, y contribuyendo al hábitat y recreación.

• Tratamiento de escorrentía agrícola: Los humedales construidos pueden filtrar nutrientes y contaminantes del drenaje agrícola, previniendo la degradación de la calidad del agua mientras crean hábitat de vida silvestre. En regiones costeras, los humedales pueden diseñarse usando ciclos naturales de mareas para mejorar los procesos de tratamiento.

Criterios de selección

• Comunidades desfavorecidas que necesitan soluciones de tratamiento de aguas residuales

• Sitios con potencial para acomodar tratamiento de agua y crear hábitat

• Río abajo del drenaje agrícola, con consideración cuidadosa de los niveles de contaminantes para evitar crear trampas ecológicas (lugares que atraen a la vida silvestre pero que los exponen a contaminación excesiva)

Infraestructura comunitaria

Zonas de amortiguación y revitalización para comunidades y ambientes sensibles

Las zonas de transición entre operaciones agrícolas y comunidades o entre operaciones agrícolas y ecosistemas sensibles proporcionan beneficios para agricultores, residentes y ecosistemas (Fernandez-Bou et al., 2023) (Figura 7). Al mismo tiempo, promueven enfoques colaborativos y fomentan entendimiento entre personas con diferentes prioridades de uso de la tierra (Caso 4). Estos proyectos protegen a comunidades y ecosistemas sensibles de exposiciones a algunas prácticas agronómicas dañinas (como fumigación de pesticidas o polvo del laboreo y operaciones agrícolas). Por ejemplo:

• Zonas de amortiguación comunitarias: Zonas libres de pesticidas y áreas reforestadas alrededor de comunidades desfavorecidas adyacentes a tierras agrícolas reducen la exposición a pesticidas derivados, mejoran la calidad del aire local y proporcionan efectos de enfriamiento. También sirven como barreras físicas que protegen a los residentes de los impactos dañinos de operaciones agrícolas intensivas.

• Cinturones verdes y corredores ribereños: Los amortiguadores de vegetación nativa pueden proteger comunidades y áreas ambientales sensibles a lo largo de vías fluviales y sistemas de irrigación ubicados cerca de operaciones agrícolas. Estos amortiguadores pueden filtrar la escorrentía agrícola, separar comunidades de la agricultura industrial y crear senderos conectados para el movimiento de vida silvestre y recreación comunitaria.

• Vías verdes públicas: Senderos y espacios seguros que conectan comunidades rurales.

• Senderos de insectos beneficiosos: Corredores de hábitat que conectan poblaciones de polinizadores en paisajes agrícolas, ayudando al manejo de plagas con insectos beneficiosos.

Criterios de selección

• Zonas de revitalización hasta una milla alrededor de comunidades desfavorecidas y escuelas

• Zonas de amortiguación en vías fluviales (como ríos y humedales) y ambientes sensibles

• Tierras agrícolas cerca de comunidades con agricultura ecológica libre de pesticidas

Espacios verdes e infraestructura viva

Los paisajes multifuncionales que integran la naturaleza en construcciones urbanas pueden proporcionar oportunidades recreativas, acceso a recursos naturales y culturales, control de inundaciones, embellecimiento y disminuir temperaturas altas. Estos activos comunitarios multibeneficios combinan vegetación nativa, agricultura urbana y tecnologías de construcción verde para resultar en comunidades más frescas, saludables y resilientes. Al mismo tiempo, reducen los costos de mantenimiento y la demanda de agua. Por ejemplo:

• Jardines comunitarios: Los espacios seguros comunitarios pueden combinar la producción de cultivos culturalmente relevantes con hábitat. Como lugares de reunión, fortalecen las conexiones sociales y proporcionan alimentos frescos y oportunidades educativas.

• Preservación cultural: Los proyectos que apoyan las prácticas agrícolas tradicionales pueden integrarse con tecnologías sostenibles modernas en ambientes educativos seguros que preservan la identidad cultural y construyen resiliencia climática.

• Techos y paredes verdes en edificios: Edificios con vegetación incorporada embellecen, mejoran el aislamiento climático, reducen costos de energía y mejoran la calidad del aire.

• Calles verdes: Biocanales de drenaje, superficies permeables y árboles ayudan a gestionar la escorrentía, reducir el calor urbano y hacer que los vecindarios sean más habitables.

Criterios de selección

• Comunidades que carecen de espacios verdes

• Comunidades que experimentan calor extremo, polvo, inundaciones o mala calidad del aire

Prácticas agrícolas

Las prácticas agrícolas sostenibles pueden reducir el uso del agua, mejorar las condiciones ambientales para comunidades desfavorecidas y ecosistemas, y proporcionar beneficios económicos para agricultores. Estos enfoques multibeneficios pueden ayudar a mejorar la sostenibilidad de la agricultura gracias al uso de procesos naturales para equilibrar el uso del agua y disminuir la contaminación y pérdida de hábitat, mientras mantiene la productividad agrícola y se mejoran las condiciones para trabajadores agrícolas. Por ejemplo:

• Sistemas de drenaje natural: Estos incluyen zanjas vegetadas con juncos y carrizos nativos, sistemas de dos etapas con llanuras de inundación integradas, y humedales integrados en granjas que filtran la escorrentía agrícola.

• Agricultura amigable con la vida silvestre: Los setos nativos pueden atraer polinizadores, proporcionar perchas para aves rapaces para control natural de plagas, y crear corredores de vida silvestre que conecten hábitats preservados a través de tierras agrícolas.

• Suelos saludables: La agricultura sin labranza y los cultivos de cobertura preservan la estructura del suelo, reducen la erosión, aumentan la retención de agua y la fertilidad del suelo, proporcionan hábitat para insectos beneficiosos y disminuyen los costos de insumos.

• Programas de compost y residuos orgánicos: Los residuos orgánicos locales pueden generar enmiendas de suelo ricas en nutrientes que mejoren la salud del suelo, reduzcan las necesidades de fertilizantes sintéticos y apoyen sistemas circulares de gestión de residuos.

• Sistemas de integración de árboles: La agroforestería y silvopastura son prácticas que combinan árboles con cultivos o ganado para proporcionar sombra, cortavientos, fuentes de ingresos diversificadas, secuestro de carbono y mejor infiltración de agua.

• Prácticas agroecológicas: Las prácticas agrícolas inspiradas en la agroecología se alinean con las soluciones basadas en la naturaleza y contribuyen a la sostenibilidad social, ambiental y económica para las regiones agrícolas. Mejoran la calidad de vida, el medio ambiente y la calidad nutricional de los alimentos producidos.

Criterios de selección

• Granjas que experimentan escorrentía superficial y erosión del suelo

• Operaciones interesadas en reducir costos de insumos y diversificar ingresos

• Áreas agrícolas que quieren crear conectividad de hábitat

• Ecosistemas dependientes de polinizadores

• Granjas en suelos marginales o en transición hacia prácticas menos intensivas

Integración de energía y corredores de infraestructura

Integrar la producción de energía renovable con actividades agrícolas (agrivoltaica) o con restauración de hábitat (ecovoltaica) maximiza los beneficios del uso de la tierra mientras crea oportunidades económicas para comunidades rurales (Fernandez-Bou et al., 2024) (Figura 10). La transmisión de energía es una necesidad, pero la tierra para su infraestructura puede usarse simultáneamente para otros propósitos. Por ejemplo, el hábitat de vida silvestre puede apoyar la biodiversidad cerca de líneas de transmisión, incluso potencialmente reduciendo los costos de mantenimiento. Por ejemplo:

• Ecovoltaica: Las instalaciones solares son compatibles con hábitat nativo de polinizadores, hábitat de tierras altas y cercas amigables con la vida silvestre.

• Agrivoltaica: Combinar solar con cultivos tolerantes a la sombra ahorra agua y costos de energía, mientras mantiene la productividad de cultivos.

• Solar comunitario: Los proyectos en tierras agrícolas retiradas pueden proporcionar seguridad energética local y empleos.

• Recarga de acuíferos y solar: Solar puede combinarse con sistemas de recarga gestionada de acuíferos.

• Corredores de infraestructura verde: Algunos ejemplos son establecer hábitats a lo largo de derechos de vía de líneas eléctricas, integrar necesidades de servicios públicos y conservación, y crear cortavientos que protejan infraestructura, vida silvestre y agricultura.

Criterios de selección

• Bajo líneas de transmisión: Sitios que permiten conectividad de hábitat y energía, optimizando costos y maximizando beneficios ambientales

• Proyectos de soberanía energética: Proyectos energéticos que garantizan seguridad energética a comunidades cercanas

• Agrivoltaica: Cualquier granja que pueda cultivar cultivos tolerantes a la sombra o ganado para compensar facturas de electricidad o vender electricidad; para proyectos que venden electricidad, los sitios cerca de líneas de transmisión son más adecuados

• Ecovoltaica: Cualquier instalación de energía solar. Idealmente, los proyectos mejoran la seguridad energética para comunidades desfavorecidas locales y proporcionan otros beneficios. Para corredores de vida silvestre, los sitios pueden incluir derechos de vía de servicios públicos existentes que necesitan manejo de vegetación, nuevos corredores de transmisión de energía renovable y áreas donde el desarrollo de infraestructura ha fragmentado la conectividad del hábitat.

Restauración de hábitat

La restauración de hábitat puede ser una inversión crítica que proporciona servicios ecosistémicos esenciales y múltiples otros beneficios, incluyendo secuestro de carbono, mejor calidad del agua, control de inundaciones y oportunidades recreativas. Los proyectos de restauración de hábitat crean beneficios a nivel de sistema mientras ayudan a conservar especies nativas a través de paisajes conectados que apoyan la biodiversidad y resiliencia del ecosistema (Butterfield et al., 2017). Los proyectos de restauración también pueden apoyar las necesidades comunitarias locales, ofrecer oportunidades turísticas para observación de aves y recreación, y crear oportunidades de empleo, especialmente cerca de comunidades agrícolas desfavorecidas experimentando reúso de tierras de cultivo. Por ejemplo:

• Hábitat de humedales y ribereño: Protección para el hábitat del escarabajo longicornio del saúco del Valle y la serpiente jarretera gigante a lo largo de vías fluviales del Valle Central o para la rana de patas rojas de California en áreas agrícolas de la Costa Central también puede proporcionar control de inundaciones, recreación y oportunidades educativas.

• Hábitat de tierras altas y matorral desértico: Restaurar hábitats puede crear sistemas de baja demanda de agua compatibles con condiciones áridas y paisajes agrícolas. Dos ejemplos son hábitats para la lagartija leopardo de hocico romo en tierras agrícolas marginales del Valle Central y restauración de matorral de salvia costera del mosquitero de California en áreas agrícolas del Sur de California.

• Hábitat de pastizales y pastoreo: Restaurar hábitats para la rata canguro de Tipton y restaurar pradera costera nativa puede ser compatible con el pastoreo.

• Hábitat de recuperación de especies en peligro: Restaurar corredores de hábitat del zorro kit de San Joaquín en el Valle Central y restauración ribereña de trucha cabeza de acero a lo largo de cuencas de la Costa Central puede ayudar a conectar poblaciones fragmentadas a través de paisajes agrícolas.

• Conectividad e integración de paisaje: Coordinar la restauración a través de múltiples tipos de hábitat puede minimizar la fragmentación, maximizar los beneficios de inversión en hábitat e integrarse con otras soluciones basadas en la naturaleza para crear redes ecosistémicas integrales.

Criterios de selección

• Áreas designadas como hábitat crítico bajo legislación estatal y federal de especies en peligro de California

• Sitios identificados en planes de recuperación de especies como críticos para recuperación de población

• Áreas de retiro de tierras agrícolas con condiciones de hábitat adecuadas

• Sitios donde la restauración puede proporcionar conectividad entre reservas existentes

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