Assessing CO2 Emissions from Deforestation and Fires in Bolivia during 2010-2023

Authors

DOI:

https://doi.org/10.35319/lajed.202544595

Keywords:

Deforestation, fires, carbon emissions, Bolivia

Abstract

This report estimates annual CO₂ emissions from deforestation and fires in Bolivia from 2010 to 2023, considering both emissions and absorptions resulting from land clearing, land use change, fires, and forest regeneration. Using high-resolution annual land cover maps from MapBiomas Bolivia (1985–2023) and a global biomass density map, we track carbon pool changes at a 30×30 m resolution. We developed a bookkeeping model to monitor carbon storage across 1.2 billion land cover pixels nationwide. Fortunately, 93% of these pixels showed no significant forest change, allowing us to focus on the 80 million pixels that experienced changes during the analysis period. These pixels were categorized into 1,278 classes of change based on the year, original land cover, resulting land cover, and forest type. To estimate emissions from forest degradation due to fires, we used the Global Fire Emissions Database and subtracted emissions from deforestation within burned areas to prevent double counting. Our results indicate that CO₂ emissions from deforestation and forest degradation due to fires in Bolivia frequently exceed 200 million tCO₂ per year—70 million tCO₂ from deforestation and 126 million tCO₂ from degradation on average—making Bolivia a significant contributor to global warming, with per capita emissions among the highest in the world. Alarmingly, an increasing share of these emissions results from forest burning with no apparent productive purpose.

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Author Biographies

Lykke E. Andersen, Sustainable Development Solutions Network

SDSN Bolivia - UPB

Tiene un Ph.D. en Economía de la Universidad de Aarhus, Dinamarca, y cuenta con más de 30 años de experiencia en investigación sobre desarrollo y medio ambiente en América Latina. Actualmente se desempeña como Directora Ejecutiva de la Red de Soluciones para el Desarrollo Sostenible (SDSN) en Bolivia. Según RePEc/IDEAS, se encuentra entre el 5 % de las economistas mujeres más citadas a nivel mundial.

Fabiana Karina Argandoña, Sustainable Development Solutions Network

SDSN Bolivia - UPB

Cuenta con dos licenciaturas, una en Ingeniería Ambiental (UCB) y otra en Economía (UMSA). Actualmente se desempeña como investigadora y coordinadora del equipo técnico en la Red de Soluciones para el Desarrollo Sostenible (SDSN) Bolivia. Sus líneas de investigación se centran en la economía ambiental, el cambio climático y otros temas vinculados al análisis integral de indicadores socioeconómicos y ambientales.

Carla Olmos, Sustainable Development Solutions Network

SDSN Bolivia - UPB

Cuenta con formación en Ingeniería Ambiental por la Universidad Mayor de San Andrés (UMSA). Actualmente se desempeña como investigadora en estudios sobre cambio climático y desarrollo sostenible en SDSN Bolivia. Ha colaborado en proyectos de gestión de residuos y monitoreo de la calidad del aire. Cuenta con reconocimientos nacionales e internacionales por proyectos enfocados en la gestión sostenible del agua. Ha realizado cursos de especialización en economía circular e innovación, y en incidencia en políticas públicas sobre medio ambiente y cambio climático.

Diego Calderón, Sustainable Development Solutions Network

SDSN - UPB

Ingeniero geógrafo de la Universidad Mayor de San Andrés, realizó diversos cursos en las temáticas de desarrollo sostenible y planificación urbana provistos por universidades como el RMIT de Australia, la Universidad de Leicester y la Universidad de Groningen, entre otras. Actualmente es investigador de la Red de Soluciones para el Desarrollo Sostenible (SDSN) Bolivia. Además es coordinador de red de la representación en Bolivia de la rama de voluntariado juvenil de SDSN, SDSN Youth, desde 2024.

Sebastian Miranda, Sustainable Development Solutions Network

SDSN Bolivia - UPB

Egresado de las carreras de Ingeniería Geográfica y Catastro y Ordenamiento Territorial de la Universidad Mayor de San Andrés (UMSA). Actualmente, se desempeña como investigador en el área de análisis y procesamiento de información geográfica de la Red de Soluciones para el Desarrollo Sostenible (SDSN Bolivia).

Alvaro Mauricio Muñoz Quisberth , Sustainable Development Solutions Network

SDSN Bolivia - UPB

Egresado de la carrera de Ingeniería Geográfica de la Universidad Mayor de San Andrés. Actualmente se desempeña como investigador en el ámbito geográfico de la Red de Soluciones para el Desarrollo Sostenible (SDSN Bolivia). Lugar donde se ha colaborado en distintas consultorías relacionadas con el cambio climático, el medio ambiente y su conservación en Bolivia.

Sergio Choque Sunagua, Conservation Strategy Fund

Ingeniero Geógrafo graduado en la Universidad Mayor de San Andrés. Actualmente, es experto en análisis de información geográfica y cuantitativa, así como en la gestión y generación de bases de datos. Ha liderado y participado en diversos proyectos relacionados con el medio ambiente, el cambio climático, el desarrollo sostenible y la minería, a nivel nacional, regional y local en Bolivia. Posee un Diplomado en Estadística Aplicada a la Toma de Decisiones con Lenguaje R y Python por la Universidad Privada Boliviana, y un curso de especialización en Incidencia Política Pública sobre Medio Ambiente y Cambio Climático.

References

Andersen, L., Argandoña, F., Balmford, B., Choque Sunagua, S., Groom, B., Inkinen, V., . . . Weinhold, D. (2023). Why is it so difficult to measure deforestation? https://sdsnbolivia.org/en/why-is-it-so-difficult-to-measure-deforestation/

Andersen, L., Argandoña, F., Calderón, D., Choque, S., Muñoz, Á., Olmos, C., & Miranda, S. (2025). Valoración económica de los servicios ecosistémicos provistos por las áreas naturales, Áreas Protegidas y los Territorios Indígenas en Bolivia. La Paz: SDSN Bolivia.

Andersen, L., Doyle, A.S., del Granado, S., Ledezma, J., Medinaceli, A., & Weinhold, D. (2016). Net Carbon Emissions from Deforestation in Bolivia during 1990-2000 and 2000-2010: Results from a Carbon Bookkeeping Model. PLoS ONE, 11(3). https://doi.org/https://doi.org/10.1371/journal.pone.0151241

Bolivia, Autoridad Plurinacional de la Madre Tierra, APMT (2020). Tercera Comunicación Nacional del Estado Plurinacional de Bolivia. Ministerio de Medio Ambiente y Agua.

Bolivia, Autoridad Plurinacional de la Madre Tierra, APMT (2024). Primer Informe Bienal de Trasparencia 2020-2022 del Estado Plurinacional de Bolivia. La Paz: Autoridad Plurinacional de la Madre Tierra.

Berenguer, E., Ferreira, J., Oliveira, L., Gardner, T.A., Aragão, L.E., De Camargo, P. B., ... Barlow, J. (2014). A large-scale field assessment of carbon stocks in human-modified tropical forests. Glob Change Biol, 20(12), 3713-3726. https://doi.org/https://doi.org/10.1111/gcb.12627

Bertschi, I., Yokelson, R.J., Ward, D.E., Babbitt, R.E., Susott, R.A., Goode, J.G., & Min Hao, W. (2003, February 15). Trace gas and particle emissions from fires in large diameter and belowground biomass fuels. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 108(D13). https://doi.org/https://doi.org/10.1029/2002JD002100

Binte Shahid, S., Lacey, F.G., Wiedinmeyer, C., Yokelson, R.J., & Barsanti, K.C. (2024). NEIVAv1.0: Next-generation Emissions InVentory expansion of Akagi et al. (2011) version 1.0. Geoscientific Model Development, 17(21), 7679-7711. https://doi.org/10.5194/gmd-17-7679-2024

Cambridge University Press (n.d.). Deforestation. Cambridge Dictionary. https://dictionary.cambridge.org/dictionary/english/deforestation

Copernicus Land Monitoring Service (2023, Julio 4). Burnt Area 2019-present (raster 300 m), global, monthly - version 3.1. Copernicus Land Monitoring Service (CLMS). https://land.copernicus.eu/en/products/vegetation/burnt-area-v3-1-monthly-300m

FAO (2018). Global Soil Organic Carbon map (GSOCmap). Rome: FAO.

FAO (2023). Terms and definitions FRA 2025” Forest Resources Assessment. Working Paper N° 194. Rome: Food and Agriculture Organization of the United Nations. https://www.fao.org/3/cc4691en/cc4691en.pdf

FAO, & ITPS (2020). Global Soil Organic Carbon Map V1.5: Technical Report. Rome: Food and Agriculture Organization of the United Nations.

Friedlingstein, P., O’Sullivan, M., Jones, M., Andrew, R., & Bakker, D. (2023). Global Carbon Budget 2023. Earth System Science Data, 15(12), 5301-5369. https://doi.org/https://doi.org/10.5194/essd-15-5301-2023

Gasser, T., Crepin, L., Quilcaille, Y., Houghton, R.A., Ciais, P., & Obersteiner, M. (2020). Historical CO₂ emissions from land use and land cover change and their uncertainty. Biogeosciences, 17(15), 4075-4101. https://doi.org/https://doi.org/10.5194/bg-17-4075-2020

Giglio, L., Justice, C., Boschetti, L., & Roy, D. (2019). MODIS/Terra+Aqua Burned Area Monthly L3 Global 500m SIN Grid V061. https://doi.org/https://doi.org/10.5067/MODIS/MCD64A1.061

Global Carbon Budget GCB (2025). The Global Carbon Budget: FAQs. https://globalcarbonbudget.org/faqs/

Global Carbon Atlas (2023). https://globalcarbonatlas.org/

Grassi, G., House, J., Kurz, W., Cescatti, A., & Houghton, R. (2018). Reconciling global model estimates and country reporting of anthropogenic forest CO₂ sinks. Nature Climate Change, 8(10), 914-920.

Hansis, E., Davis, S., & Pong, J. (2015). Relevance of methodological choices for accounting of land use change carbon fluxes. Global Biogeochemical Cycles, 29(8), 1230-1246. https://doi.org/doi:10.1002/2014GB004997

Houghton, R.A., & Nassikas, A.A. (2017). Global and regional fluxes of carbon from land use and land cover change 1850-2015. Global Biogeochem Cycles, 31(3), 456-472. https://doi.org/https://doi.org/10.1002/2016GB005546

Houghton, R., & Castanho, A. (2023). Annual emissions of carbon from land use, land use change, and forestry from 1850 to 2020. Earth System Science Data, 15(5), 2025-2054. https://doi.org/https://doi.org/10.5194/essd-15-2025-2023

Houghton, R., & Hackler, J. (2001). Emissions of carbon from forestry and land-use change in tropical Asia. Global Change Biology, 5(4), 481-492. https://doi.org/10.1046/j.1365-2486.1999.00244.x

Houghton, R., Hobbie, J., Melillo, J., Moore, B., Peterson, B., Shaver, G., & Woodwell, G. (1983). Changes in the Carbon Content of Terrestrial Biota and Soils between 1860 and 1980: A Net Release of CO₂ to the Atmosphere. Ecological Monographs, 53(3), 235-262. https://doi.org/10.2307/1942531

Ibisch, P., & Merida, G. (2003). Biodiversidad: la riqueza de Bolivia. Estado de conocimiento y conservación. Santa Cruz de la Sierra: FAN.

IPCC (2005). IPCC Good Practice Guidance for LULUCF. Suiza: IPCC.

IPCC (2006). 2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories. In S. Eggelston, L. Buendia, K. Miwa, T. Ngara, & K. Tanabe (eds.), National Greenhouse Gas Inventories Programme, PCC/IGES.

IPCC (2019). 2019 Refinement to the 2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories. Switzerland: IPCC.

IPCC (2024). Report of the IPCC Expert Meeting on Reconciling Anthropogenic Land Use Emissions. Ispra: IGES. https://www.ipcc-nggip.iges.or.jp/public/mtdocs/pdfiles/2407_EM_Land_Report.pdf

Lanly, J. (2003). Los factores de la deforestación y la degradación de los bosques. https://www.fao.org/4/xii/ms12a-s.htm

Maillard, O. (2023). Post-Fire Natural Regeneration Trends in Bolivia: 2001-2021. Fire, 6(1), 18. https://doi.org/10.3390/fire6010018

MapBiomas Bolivia (2024). ATBD Step by Step. Get to Know the Steps of the Mapbiomas Bolivia Methodology. https://bolivia.mapbiomas.org/en/atbd-entienda-cada-etapa/

MapBiomas Bolivia (2024). Colección 2 de la serie anual de mapas de cobertura y uso del suelo de Bolivia. https://bolivia.mapbiomas.org/

MMAyA (2022). Memoria técnica: mapa de bosque 2022. Viceministerio de Medio Ambiente, Biodiversidad, Cambios Climáticos y de Gestión y Desarrollo Forestal. https://datos.siarh.gob.bo/biblioteca/686

Pan, Y., Birdsey, R.A., Fang, J., Houghton, R., Kauppi, P.E., Kurz, W.A., ... & Hayes, D. (2011). A large and persistent carbon sink in the world’s forests. Science, 333(6045), 988-993. https://doi.org/10.1126/science.1201609

Phillips, O., Lewis, S., Baker, T., Chao, K., & Higuchi, N. (2008). The changing Amazon forest. Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological Sciences, 363 (1498), 1819-1827. https://doi.org/10.1098/rstb.2007.0033

Poulter, B., Canadell, J., Hayes, D., & Thompson, R. (2022). Balancing Greenhouse Gas Budgets: Accounting for Natural and Anthropogenic Flows of CO₂ and other Trace Gases. In B. Poulter et al. (eds.), Bottom-up approaches for estimating terrestrial GHG budgets: Bookkeeping, process-based modeling, and data-driven methods (pp. 59-85). Amsterdam: Elsevier.

Qin, Z., Zhu, Y., Canadell, J., Chen, M., Li, T., Mishra, U., & Yuan, W. (2024). Global spatially explicit carbon emissions from land use change over the past six decades (1961-2020). One Earth, 7(5), 835-847. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.oneear.2024.04.002

RAISG (2024). Manual General MapBiomas. https://bolivia.mapbiomas.org/wpcontent/uploads/sites/15/2024/07/ATBD_General_MapBiomas_Bolivia_-_Coleccion_2.pdf

Rowell, R.M., & LeVan Green, S.L. (2005). Thermal Properties, Combustion, and Fire Retardancy of Wood. In R.M. Rowell & S.L. LeVan Green (eds.), Handbook of wood chemistry and wood composites (pp. 121-138). Boca Raton, Florida, United States: CRC Press. https://doi.org/http://dx.doi.org/10.1201/b12487

Santoro, M., & Cartus, O. (2024). ESA Biomass Climate Change Initiative (Biomass_cci): Global datasets of forest above-ground biomass for the years 2010, 2015, 2016, 2017, 2018, 2019, 2020 and 2021, v5.01. NERC EDS Centre for Environmental Data Analysis. https://doi.org/doi:10.5285/bf535053562141c6bb7ad831f5998d77

Sims, M., Gibbs, D., & Harris, N. (2024, April 4). Greenhouse Gas Fluxes from Forests. Global Forest Review. https://gfr.wri.org/biodiversity-ecological-services-indicators/greenhouse-gas-fluxes-forests

Van Wees, D., van der Werf, G.R., Randerson, J., Rogers, B.M., Chen, Y., Veraverbeke, S., ... Morton, D.C. (2022). Global biomass burning fuel consumption and emissions at 500 m spatial resolution based on the Global Fire Emissions Database (GFED). Geoscientific Model Development, 15(22), 8411-8437. https://doi.org/10.5194/gmd-15-8411-2022

Verma, P., Singh, R., Singh, P., & Raghubanshi, A. (2020). Urban Ecology. Emerging Patterns and Social-Ecological Systems. India: Elsevier. https://doi.org/10.1016/C2018-0-05562-0

Viglione, G. (2023). Q&A: How scientists tackle the challenges of estimating wildfire CO₂ emissions. Carbon Brief. https://www.carbonbrief.org/qa-how-scientists-tackle-the-challenges-of-estimating-wildfire-co2-emissions/

Viglione, G. (2023). Wildfires. Q&A: How scientists tackle the challenges of estimating wildfire CO2 emissions: https://www.carbonbrief.org/qa-how-scientists-tackle-the-challenges-of-estimating-wildfire-co2-emissions/

Published

2025-11-15

How to Cite

Andersen, L. E., Argandoña Gonzales, F. K., Olmos, C., Calderón, D., Miranda, S., Muñoz Quisberth , A. M., & Choque Sunagua, S. (2025). Assessing CO2 Emissions from Deforestation and Fires in Bolivia during 2010-2023. Latin American Journal of Economic Development, 23(44), 155–208. https://doi.org/10.35319/lajed.202544595

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