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UN MANUAL DE PROTOCOLOS PARA EVALUAR

LA CONTAMINACIN MARINA POR EFLUENTES DOMSTICOS

P. Muniz; P. da Cunha Lana; N. Venturini; R. Elias; E. Vallarino; C. Bremec; C. de Castro Martins; L. Sandrini Neto

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ISBN: 978-9974-0-0899-1

UN MANUAL DE PROTOCOLOS PARA EVALUAR LA CONTAMINACIN MARINA POR EFLUENTES DOMSTICOS

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ndice Autores 5 Agradecimientos 6 Prefacio 7 Introduccin 9

Captulo I: Fundamentos de los procedimientos de la evaluacin de impactos y del monitoreo ambiental 17 Qu es el diagnstico o la caracterizacin ambiental? 17 El monitoreo ambiental: conceptos bsicos y seleccin de las variables fsico-qumicas y de los niveles de organizacin biolgica 19 La evaluacin de impactos ambientales: su normativa legal en el Atlntico Sur y las especificidades de la eutrofizacin por efluentes domsticos 21 Indicadores biolgicos 26 Compartimientos de la biota que deben priorizarse: el caso particular del bentos 29

Captulo 2: Cmo y qu evaluar ante procesos de eutrofizacin de aguas marinas costeras? 33 Cmo evaluar? Buenas prcticas para el diseo de muestreo, escalas espaciales y temporales recomendadas y diseos de muestreo espacialmente jerarquizados 33 La necesidad del cambio de paradigma: de los trabajos descriptivos a los experimentales 37 Qu evaluar? 39 Variables fsicas 40 Variables qumicas 42 Elementos metlicos (metales pesados) 42 Marcadores orgnicos geoqumicos 44 Los esteroides - indicadores de contaminacin fecal 44 Alquilbenzenos lineales (LABs) - indicadores de contaminacin por detergentes 45 Compuestos organoclorados - pesticidas y bifenilos policlorados (PCBs) 45 Hidrocarburos - indicadores de contaminacin por petrleo y sus derivados 46 Patgenos 47 Variables bentnicas 50


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Captulo 3: Obtencin y procesamiento de muestras 52 Metodologa de muestreo 52 Mtodos indirectos (sensoramiento remoto) 55 Tratamiento de las muestras y preservacin del material 55 Prcticas adecuadas de procesamiento y montaje de colecciones de referencia 57 El caso especial del bentos de sustratos duros 60

Captulo 4: Procesamiento de los datos 64 Los mtodos grficos - distribucionales 65 Los mtodos univariados 68 Los mtodos multivariados 78 Anlisis a escala global 86 Suficiencia taxonmica 88 La eleccin de mtodos para la interpretacin de los datos: mtodos objetivos versus mtodos intuitivos y mtodos multivariados versus mtodos univariados 94 La georreferenciacin en el mbito ambiental 96

Captulo 5: Efectos de los procesos de eutrofizacin costera 97 Los efluentes urbanos y sus consecuencias 98 Efectos directos 100 Efectos indirectos 101 Hidrocarburos: casos especiales 101

Captulo 6: Los instrumentos de la gestin costera y recomendaciones 104 Un desafo de gestin 104 El manejo integrado de la zona costera como plan de accin 106 Recomendaciones para la regin 106

Palabras finales 112 Bibliografa 113


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autores Pablo Muniz / Oceanografa & Ecologa Marina, Facultad de Ciencias, Universidad de La Repblica, Igu 4225, Montevideo 11400, Uruguay.

Paulo da Cunha Lana / Centro de Estudos do Mar. Universidade Federal do Paran. Pontal do Sul. Paran. Brasil. CP 61. CEP 83255-976.

Natalia Venturini / Oceanografa & Ecologa Marina, Facultad de Ciencias, Universidad de La Repblica, Igu 4225, Montevideo 11400, Uruguay.

Rodolfo Elias / Departamento de Ciencias Marinas. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Funes 3350. Universidad Nacional de Mar del Plata. Mar del Plata. B7602AYL. Argentina.

Eduardo Vallarino / Departamento de Ciencias Marinas. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Funes 3350. Universidad Nacional de Mar del Plata. Mar del Plata. B7602AYL. Argentina

Claudia Bremec / Instituto Nacional de Investigacin y Desarrollo Pesquero (INIDEP)-IIMyC-CONICET. Paseo Victoria Ocampo n 1 - Escollera Norte B7602HSA. Mar del Plata. Argentina.

Leonardo Sandrini Neto / Centro de Estudos do Mar. Universidade Federal do Paran. Pontal do Sul. Paran. Brasil. CP 61. CEP 83255-976.

Cesar de Castro Martins / Centro de Estudos do Mar. Universidade Federal do Paran. Pontal do Sul. Paran. Brasil. CP 61. CEP 83255-976.


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agradecimientos Este libro fue financiado por el proyecto "Indicadores biolgicos de contaminao de guas costeiras do sudoeste do Atlntico", Proceso 490534/2007-4, en el marco del Llamado PROSUL del Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientfico e Tecnolgico (CNPq, Brasil). Apoyos adicionales fueron proporcionados por la Secretara de Polticas Universita-rias (SPU) de la Repblica Argentina a travs del Proyecto Remerivo (convocatoria REDES V) por el financiamiento parcial de los docen-tes/investigadores y por el Programa de Desarrollo de las Ciencias Bsicas (PEDECIBA, Uruguay). La versin impresa fue costeada con recursos de proyectos coordinados por Paulo Lana junto a la Fundao da Universidade Federal do Paran (FUNPAR-UFPR). Un agradecimiento especial a la Srta. Julia Lana por el diseo de tapa; a la Srta. Natalia Posat por la edicin y diseo y al Dr. A. Borja por el prlogo de este Manual. Varios colegas y alumnos de grado y posgrado de Uruguay, Argentina y Brasil colaboraron directa y/o indirec-tamente para que este trabajo llegara a su fin, para todos ellos un agradecimiento destacado.


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prefacio El medio marino est experimentando en las ltimas dcadas un incremen-to en las presiones humanas que recibe, que incluyen vertidos urbanos e industriales, pesca, transporte martimo, dragados, ocupacin de terrenos intermareales y submareales, turismo, etc. Estas presiones estn generado importantes impactos en los ecosistemas marinos, como contaminacin, prdida de hbitats, sobreexplotacin de recursos, o introduccin de especies alctonas. Para gestionar estas presiones y minimizar o eliminar los impactos, muchos pases comenzaron a desarrollar instrumentos legislativos que pretenden evaluar el estado de los mares y ocanos, con objeto de protegerlos, conservarlos y restaurarlos, all donde se haya dado una degradacin de los bienes y servicios que estos mares nos proporcionan. Esta evaluacin cada vez ms tiende a darse en el marco de una gestin ecosistmica, es decir, teniendo en cuenta la estructura, la funcionalidad y los procesos de los ecosistemas marinos, en los diferentes componentes del ecosistema (plancton, bentos, necton), poniendo nfasis en los factores naturales fsicos, qumicos, fisiogrficos, geogrficos y climticos, e integrando estas condiciones con las actividades humanas en el rea evaluada, realizadas de una manera sostenible. Este concepto de gestin ecosistmica define la calidad de una manera integrada, usando diferentes elementos biolgicos, desde el fitoplancton a los mamferos marinos, para lo que es preciso desarrollar mtodos de evaluacin de su estado ecolgico o ambiental. Dichos mtodos incluyen desde los que se centran en variables primarias de la estructura de la comunidad (abundancia, riqueza y biomasa), hasta los que incluyen varia-bles estructurales secundarias de la comunidad, calculadas de las primarias (ndices de diversidad, relaciones abundancia/biomasa), o los que incluyen grupos trficos o grupos ecolgicos (variables funcionales). Una parte importante de los mtodos derivados de estas variables se contemplan en este libro, aplicados a los macroinvertebrados bentnicos. Algunos son de un uso aceptado histricamente en la comunidad cientfica (por ejemplo, la diversidad), en otros casos su uso se ha extendido recientemente por gran parte de los mares (por ejemplo, el ndice AMBI). Sin embargo, existe una gran multitud de mtodos que son utilizados minoritariamente, centrados en lugares geogrficos nicos, para los que existe poca o nula comparabilidad. Algunos de los problemas ligados a esta falta de uso de muchos ndices tienen que ver con la poca calibracin (escasez de datos de base para desarrollar un ndice robusto, falta de una base ecolgica clara, etc.) y


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validacin posterior (uso de bases de datos de prueba diferentes de los datos con los que se construy el ndice), con la dificultad de comparacin fuera de su rea geogrfica (por ejemplo, debido a la ausencia de condi-ciones de referencia) o con la complejidad del clculo. Sin embargo, uno de los graves problemas en el uso de los ndices de eva-luacin del estado es la dificultad de encontrar investigaciones realizadas en lugares con gradientes claros de presin humana, donde se relacionen los resultados de ndices ecolgicos con concentraciones de contaminan-tes, valores de presin integrada o valores de degradacin del medio. En muchos casos, a esto hay que aadir que el mar es un medio dinmico, donde la capacidad de dilucin y dispersin, en funcin del oleaje, las corrientes o las mareas locales, podran explicar por qu algunos trabajos presentan resultados contradictorios para el mismo ndice utilizado ante una misma presin. Hace falta tener en cuenta modelos hidrodinmicos, que relacionen claramente las presiones humanas, con la fsica y la dinmica marinas, que permitan explicar claramente la respuesta biolgica de los diferentes componentes ecosistmicos. En definitiva, el uso de ndices de evaluacin del estado del medio marino es necesario para poder gestionar mejor nuestros ocanos, sin embargo, debemos saber que cada ndice indica aspectos de los ecosistemas que no siempre son comparables. Por tanto, un conocimiento profundo del funcio-namiento de los ecosistemas, incluyendo su dinmica, es necesario para una correcta interpretacin de los resultados que estos ndices nos proporcionan. Slo as las medidas de gestin que se propongan podrn ser efectivas para proteger nuestros mares y ocanos. En este sentido, el libro que usted tiene en sus manos, titulado Un manual de protocolos para evaluar la contaminacin marina por efluentes domsti-cos, constituye un trabajo de sntesis muy til, que recoge, de manera sinttica, la suma de conocimientos y la experiencia de quienes han trabajo en el Atlntico sudoccidental en la temtica de contaminacin marina y evaluacin de impacto ambiental. Este libro va a servir a investigadores y estudiantes de grado y posgrado como un punto de partida que les permita profundizar en los retos que supone el monitoreo de los mares, junto con la evaluacin de los impactos que el ser humano produce en lugares vulnerables, como las costas. Esta sntesis de qu evaluar, cmo evaluar y qu indicadores estn disponibles para los investigadores, va a ser una referencia bsica para la comunidad cientfica de esta zona, en relacin con el conocimiento de nuestros ocanos y la mejora de su calidad ambiental y ecolgica.

Dr. Angel Borja. AZTI-Tecnalia. Unidad de Investigacin Marina. Pasaia (Espaa)


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Introduccin Desde los comienzos de las concentraciones urbanas, los desechos humanos

comenzaron a ser un problema, sobre todo a medida que las ciudades crecan. Pocas personas podan costear la construccin y mantenimiento de pozos (letrinas), en general alejados del resto de la vivienda, para tales fines. La mayor parte de la poblacin utilizaba bacinillas (penicos en Brasil), que se vaciaban durante la noche directamente a la calle. Pocas ciudades contaban con suministro continuo de agua para propiciar un baldeo municipal de las aceras, por los cual las calles de las ciudades eran, literalmente, letrinas a cielo abierto.

Los desechos humanos contribuyeron grandemente a la proliferacin de vectores de enfermedades (ratas, moscas, etc). Adems, el escurrimiento de estos desechos contamina-ba los cursos de agua dulce y pozos de donde las personas obtenan el agua para consumo. Los microorganismos que acompaan las heces son patgenos, es decir, generan enfermedades, y a lo largo de la historia de la humanidad estas enfermedades (tifus, clera, poliomielitis) produjeron grandes mortalidades en la poblacin.

Con el fin de despejar las calles y aceras, estos desechos se canalizaron (en conductos cerrados o semicerrados, o directamente a cielo abierto) hacia los ros o la zona costera, valindose de la pendiente natural del sustrato. Mientras las poblaciones humanas se mantuvieron pequeas, esos desechos podan realmente ser degradados y asimilados fcilmente en los medios acuticos prximos. Este proceso se denomina autodepuracin y se basa en la descomposicin de los mismos por medios ambientales (oxidacin de la materia orgnica) y degradacin bacteriana. Pero a medida que las ciudades crecan, la carga de desechos humanos aumentaba en consecuencia.

Ms recientemente los desechos industriales se sumaron a esta carga y nuevamente la solucin considerada natural fue su descarte en los ros y/o mares. Esta idea de que los cuerpos de agua podan recibir desechos domsticos y efluentes industriales de forma ilimitada se derrumb a los pocos aos. Los ambientes costeros confinados o semi confinados rpidamente mostraron seales de degradacin ambiental, proceso que se extiende actualmente hacia reas ms amplias de la zona costera e inclusive al ocano abierto.

En paralelo a una revisin crtica de su eficacia o precisin, este manual pretende presentar, en forma de sntesis pero a su vez profunda y abarcativa, las principales rutinas y protocolos usados en la actualiad para la evaluacin de la calidad de las aguas marinas/estuarinas costeras. Se enfatizan y/o priorizan los procedimientos adoptados en la regin del Atlntico Sud-occidental, rea de actuacin cientfica de los autores, que comparten y enfrentan problemas ambientales similares en sus pases de origen.


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Consideraciones preliminares La principal va de entrada de la contaminacin orgnica en el medio marino contina

siendo el aporte de aguas negras o servidas de los emisarios costeros y de las industrias papeleras. Sin embargo, se han agregado recientemente otras industrias y desarrollos humanos, como son los descartes de agua de cola (efluentes de las fbricas de harina de pescado), de industrias lcteas y de granjas de cultivo de mariscos y peces, entre otros.

LAS FUENTES DE CONTAMINACIN De acuerdo al origen de los contaminantes se reconocen tres fuentes principales, a) La terrestre, b) El transporte martimo y la procedente del mar y c) La urbanizacin costera. a) Las fuentes terrestres de contaminacin. Los desechos municipales, industriales y agrcolas y los desages generan hasta el 80% del total de la contaminacin marina. Las aguas cloacales y residuales, los contaminantes orgnicos persistentes (incluso los plaguicidas), los metales pesados, los hidrocarburos, los nutrientes y los sedimentos (ya sean trados por ros o vertidos directamente en las aguas costeras) causan un grave perjuicio tanto a la salud y el bienestar de los seres humanos como a los ecosistemas costeros. Como resultado, hay ms agentes carcingenos en los alimentos marinos, aumentan los cierres de playas, se producen ms mareas rojas, y aparecen ms cadveres de aves, peces y mamferos marinos en las playas. En 1995, los gobiernos establecieron el Plan de Accin Mundial contra la Contaminacin procedente de Fuentes Terrestres para abordar mejor este problema mundial (PNUMA, 2001). b) El transporte martimo y la contaminacin por hidrocarburos procedente del mar. Casi el 20% de la contaminacin del mar procede del vertido deliberado de hidrocarburos y otros desechos de los buques, de derrames accidentales procedentes de yacimientos petrolferos submarinos, y del goteo continuo de hidrocarburos de los motores de los buques. El comercio internacional se desarrolla en gran medida por vas martima y fluvial. Basta mencionar que en los ltimos aos el comercio martimo mundial se increment de forma explosiva, determinando que el crecimiento anual del trfico portuario supere al crecimiento econmico mundial. El trfico mundial de contenedores en los puertos est aumentando a un ritmo del 12,6 % respecto del 2004, alcanzando 336,9 millones de toneladas. En los puertos de los pases en vas de desarrollo durante el 2007 se manejaron 137 millones de toneladas (40,7 % del total). El trfico portuario creci un 4,8 % en el 2006. Este crecimiento sostenido de la actividad plantea la necesidad de adecuar la organizacin, infraestructura y cambios tecnolgicos en los sistemas portuarios. Esto permitir el adecuado manejo de mayores volmenes de carga y modificar su infraestructura para buques porta contenedores de mayor capacidad y puertos ms grandes y seguros ambientalmente (Sabatino Pizzolante, 2007). Merece entonces un prrafo aparte considerar la posibilidad de nuevos accidentes o prdidas de combustible de mayor envergadura en las rutas comerciales del mundo, cuyas consecuencias ambientales podran ser an ms catastrficas que las conocidas hasta el presente.


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Al respecto cabe mencionar la explosin y hundimiento de la plataforma petrolera del golfo de Mxico (abril de 2010) que derram en dos das ms que el mayor accidente conocido de un superpetrolero, el Exxon Valdes en Alaska en 1989. c) La urbanizacin costera. Debido a la fuerte presin de la poblacin en las costas, su entorno natural est cada vez ms modificado por la construccin de vas pavimentadas o puertos, playas tursticas y nuevos asentamientos. Como consecuencia se modifica la lnea de costa y las corrientes, afectando directamente a los ecosistemas, la biodiversidad y los recursos vivos. Este diagnstico permite comprender la necesidad de contar con instrumentos de gestin adecuados y que puedan aplicarse en un rea litoral, como por ejemplo un vertido urbano.

Los efluentes domsticos (cloacales) transportan no solamente la materia fecal y orina de las personas, sino tambin la flora bacteriana asociada, conocida en su conjunto como coliformes (con forma de coli), nombre derivado de la Escherichia coli, principal bacteria entrica. A pesar de ser tambin encontradas en el suelo y en el agua en condiciones naturales, estas bacterias coliformes estn presentes principalmente en el intestino de los mamferos. Los llamados efluentes domsticos descargan tanto lquidos cloacales como desechos lquidos de algunas industrias. La diferencia del poder contaminante entre los desechos industriales y domsticos radica principalmente en la cantidad de materia orgnica y de microrganismos que contienen.

Las formas tradicionales y convencionales de medir el grado de contaminacin de estos efluentes es a travs de la Demanda Biolgica de Oxgeno (DBO) y la Demanda Qumica de Oxgeno (DQO). La DBO es la cantidad de oxgeno requerida por una poblacin microbiana para consumir la materia orgnica presente en un efluente, mientras que la DQO es la cantidad de oxgeno necesaria para consumir esa materia orgnica por medios qumicos. En ambos casos, las demandas son estimadas en miligramos de oxgeno por litro (mg O2/l). Como ejemplo, un tpico efluente cloacal tiene una DQO de hasta 300 mg O2/l, mientras que el vertido de una fbrica de lcteos tiene una DQO de 35.000 mg O2/l. Una fbrica de harina de pescado descarta efluentes con una DQO de hasta 90.000 mg O2/l (http://www.bvsde.paho.org/bvsaidis/argentina14/ambrosio.pdf).

Ms recientemente la contaminacin por efluentes domsticos ha empezado a ser evaluada mediante el uso de indicadores qumicos como los esteroides fecales. Estos indicadores, generados por la reduccin microbiolgica del colesterol, han sido usados de forma eficaz en la regin del Atlntico Sur (Malpartida et al., 2001; Da Costa e Carreira, 2005; Muniz et al., 2006; Martins et al., 2008a, b).

La contaminacin comenz a ser medida con indicadores ambientales, como por ejemplo cantidad de contaminantes por litro o gramo de sedimento. Sin embargo eso brindaba informacin sobre los niveles de esos contaminantes en el medio pero ninguna informacin sobre el efecto que esos contaminantes tenan sobre la vida en el medio acutico.


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Los efectos de la contaminacin pueden ser tambin evaluados indirectamente a partir de las respuestas de la biota. En este contex-to, los indicadores ecolgicos son elementos, procesos o propiedades del ecosistema que representan condiciones ambientales que no pueden ser medidas directamente por razones tcnicas o logsticas (Carignan & Villard, 2002; Goodsell et al., 2009, Borja et al., 2008, 2011). Son comnmente utilizados para brindar informaciones sinpticas sobre el estado e integridad de los ecosistemas (Salas et al., 2006; Patrcio et al., 2009). En los ltimos aos, se han tornado un componente vital para la evaluacin de impactos y la determinacin de la calidad ambiental (Niemeijer & de Groot, 2008). Los indicadores se elijen por ser fciles de medir, sensibles a determinado tipo de impacto y por responder al estrs de forma inequvoca y previsible (Dale & Beyeler, 2001; Goodsell et al., 2009). Son tambin una importante herramienta para formular polticas ambientales y toma de decisiones, ya que brindan informaciones complejas sobre los ecosistemas de una manera relativamente accesible a las perso-nas con poca o ninguna formacin cientfica (Carignan & Villard, 2002; Niemeijer & de Groot, 2008; Dauvin et al., 2010).

A pesar de que los indicadores ecolgicos brindan formas rpidas y eficientes para la evaluacin de la condicin ambiental y deteccin de impactos (Carignan & Villard, 2002), su aplicacin no est libre de crticas (Patrcio et al., 2009). La conjuncin de informacin en estadsticas o ndices sintetizadores implica necesariamente una simplificacin excesiva del ecosistema evaluado. Adems, los indicadores deben ser utilizados en situaciones consistentes con su finalidad y objetivos, de lo contrario pueden llevar a una interpretacin equivocada de los datos (Salas et al., 2006). A estas crticas se le suma la propia definicin del trmino indicador, frecuentemente utilizado de manera ambigua y en varios contextos, particularmente en la interfase entre la ciencia y la poltica (Heink & Kowarik, 2010).

En los ltimos aos ha crecido de forma importante el inters en el uso de indicadores ecolgicos bentnicos para la evaluacin de la calidad y/o condicin ecolgica de los ambientes marinos (Borja et al., 2000; Diaz et al., 2004; Ruellet & Dauvin, 2007; Dauvin et

DEFINICIN DE CONTAMINACIN Y POLUCIN

Popularmente CONTAMINACIN / POLUCIN se define como la presencia en el ambiente de cualquier agente qumico, fsico o biolgico o de una combinacin de varios agentes, en lugares, formas y concentraciones tales que sean o puedan ser nocivos para la salud, seguridad o bienestar de la poblacin, perju-diciales para la vida animal o vegetal, o impidan el uso o goce de las propiedades y lugares de recreacin.

Tcnicamente CONTAMINACIN: Ingreso de material y/o energa a los ecosistemas acuticos y que puede ocasionar cambios en las concentra-ciones de los compuestos en el sistema al que ingresa, pero que no necesariamente provoca efectos sobre los individuos, pobla-ciones, comunidades y/o ecosistemas. POLUCIN: Sustancia (materia o energa) introducida en el ambiente como resultado de actividades antrpicas en cantidades suficien-tes para producir efectos degradantes sobre la vida.


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al., 2010; Pelletier et al., 2010). Este inters se debe principalmente a la necesidad de determinar la calidad de los ambientes costeros y estuarinos, requerida por legislaciones como el WFD (Water Framework Directive o la DMA, Directiva Marco del Agua) en Europa y el CWA (Clean Water Act) en los Estados Unidos. Ambas alientan la mejora en un futuro cercano de las aguas costeras y de transicin, ya sea para garantizar el uso recreativo de los ambientes costeros, como para la extraccin y cultivo de organismos acuticos, como mejillones y ostras (Niemi & McDonald, 2004; Simboura et al., 2005; Quintino et al., 2006; Devlin et al., 2007; Borja et al., 2008, 2009; Birk et al., 2012).

En este contexto, el uso de invertebrados bentnicos como indicadores de la calidad y/o condicin ambiental tiene varias ventajas: (1) como presentan escasa movilidad son ms sensibles a perturbaciones fsicas y qumicas locales; (2) las asociaciones bentnicas incluyen diversas especies que exhiben distintos grados de tolerancia al estrs; (3) responden a las perturbaciones an considerando niveles taxonmicos supra-especficos, como gneros, familias y hasta clases; (4) integran la historia reciente de disturbios, que puede no ser detectada en otros compartimientos biolgicos, tales como las comunidades pelgicas (Warwick, 1993; Salas et al., 2006; Patrcio et al., 2009; Borja et al., 2008; Dauvin et al., 2010).

Las aguas costeras sufren la influencia ocenica as como la influencia del continente, incluyendo las sustancias disueltas y en suspensin que contienen los ros, canales, redes de saneamiento, aguas de escorrenta superficial y, a menudo, aguas subterrneas, alcanzando finalmente el mar a lo largo de las costas. Estas aguas costeras son tambin llamadas aguas de transicin (http://www.unizar.es/fnca/varios/panel/13.pdf). La evaluacin de la calidad de estas aguas fue establecida por los reglamentos como el WFD y el CWA, lo que promovi una proliferacin de indicadores bentnicos. Actualmente, estn disponibles centenas de ndices e instrumentos de evaluacin (Diaz et al., 2004; Borja & Dauer, 2008). Adems de ello, nuevos ndices continuan surgiendo en la literatura cientfica da a da, frecuentemente involucrando tcnicas ms complejas y sofisticadas (ver revisin de Pinto et al., 2009).

Independientemente de la terminologa adoptada y de la complejidad de las tcnicas aplicadas, los indicadores de la calidad ambiental pueden ser divididos en tres grandes categoras: (1) especies caractersticas o indicadoras, (2) ndices univariados e (3) ndices multimtricos (ver Dauvin et al., 2010, y referencias all citadas).

(1) Especies caractersticas o indicadoras: brindan informacin sobre una condicin ambiental determinada o estrs. Esos organismos pueden estar ausentes de los lugares impactados, ser indicadores de lugares impactados o exhibir alguna respuesta medible de un sistema sometido a determinado estrs, como cambios de comportamiento y/o fisiolgicos (Goodsell et al, 2009). Existe y es utilizada en la lilteratura una gran variedad de trminos para calificar a las especies bentnicas (e.g. especies sensibles, tolerantes, oportunistas, indiferentes, entre otros, ver Grall & Glmarec, 1997) y una


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revisin con la definicin de esos trminos fue recientemente realizada por Dauvin et al. (2010). Especies del bentos tambin son usualmente clasificadas en cinco grupos ecolgicos, segn su sensibilidad a un gradiente de enriquecimento orgnico: I (especies muy sensibles), II (especies indiferentes), III (especies tolerantes), IV (especies oportunistas de segundo orden) y V (especies oportunistas de primer orden) (Borja et al., 2000). Otros sistemas de clasificacin emplean el concepto de grupos trficos, adems de las caractersticas biolgicas como la longevidad de las especies y sus estratgias de movilidad y reproduccin (Pinto et al., 2009).

(2) ndices univariados: comnmente llamados ndices biticos, en general utilizan la abundancia y la riqueza de especies, a pesar de que algunos requieren de datos de biomasa (Pinto et al., 2009). La formulacin de estos ndices puede tambin estar basada en datos estimativos de diversidad (ndices de Margalef, Pielou, Shannon-Wiener), grupos ecolgicos (AMBI, BENTIX, BOPA) o grupos trficos (ITI).

(3) ndices multimtricos: fueron desarrollados como herramientas integradoras para la evaluacin de la condicin ecolgica de los sistemas bentnicos. Ellos incluyen descriptores de la comunidad (riqueza de especies, abundancia e ndices de diversidad) as como la abundancia porcentual de diferentes grupos ecolgicos y/o trficos (Borja et al., 2004, Dauvin et al., 2010).

La necesidad de adaptar los mtodos ya existentes para un contexto local o para una determinada fuente de estrs, es la principal razn del creciente nmero de nuevos indicadores bentnicos. Por otro lado, la mayora de los ndices concebidos en las ltimas dcadas tienen metas y objetivos similares, lo que inevitablemente llev al desarrollo tautolgico de nuevos ndices, como fuera enfatizado por Diaz et al. (2004). Independientemente del nvel de complejidad/sofisticacin, la mayora de estos estimadores o evaluadores biolgicos se basa principalmente en el modelo de sucesin macrobntica derivado del enriquecimiento orgnico de Pearson & Rosenberg (1978). Este modelo describe la respuesta de una comunidad bentnica de fondos blandos a lo largo de un gradiente de enriquecimiento orgnico espacial y temporal. Por modelar el comportamiento del nmero de especies (S), de la abundancia (A) y de la biomasa (B) el modelo se denomina de curvas SAB. El mencionado modelo no es de aplicacin universal, ya que fue desarrollado para fondos blandos de ambientes semicerrados (fiordos). Fue criticado por eso y por no ser capaz de detectar los efectos causados por otras fuentes y tipos de estrs, como disturbios fsicos o polucin qumica (Marn-Guirao et al., 2005, Dauvin, 2007).

La excesiva cantidad de herramientas para la evaluacin de la calidad de los ecosistemas estuarinos y costeros tambin refleja el bajo grado de concordancia entre gestores ambientales y cientficos en pos de un trabajo integrado.


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Muchos indicadores e ndices requieren de un conocimiento avanzado de la siste-mtica, ecologa y de la historia de vida de los organismos bentnicos (Pelletier et al., 2010). Ese conocimiento es necesario para la correcta identificacin taxonmica y posterior designacin de la especie conforme su respuesta al estrs (e.g. sensible, tolerante, oportunista) o grupo ecolgico al cual pertenece. Los sistemas de clasificacin de las especies bentnicas pueden ser frecuentemente oscuros y altamente subjetivos. La lista del ndice bitico AMBI (Borja et al., 2000), por ejemplo, propone un sistema de clasificacin en cinco grupos ecolgicos para ms de 6.000 especies macrobnticas de fondos inconsolidados mayormente del hemisferio norte, aunque incluye tambin especies de Brasil, Chile, Isla Reunin, Nueva Zelanda y Uruguay (el listado de especies esta disponible en el sitio del Instituto AZTI en: http://ambi.azti.es). La determinacin de los niveles de sensibilidad/tolerancia est basada en el conocimiento de los especialistas que integran una red global de colaboradores (Grmare et al., 2009). Si bien se brinda informacin til y necesaria (a diferencia de otros ndices de los cuales poco se conoce), las informaciones referentes al origen de los datos (e.g. localizacin geogrfica, caractersticas del sustrato y especificidades del ambiente) no son brindadas. Adems, las actualizaciones de la lista no estn suficientemente detalladas, a la vez que las versiones anteriores no quedan disponibles para ser consultadas ni bajadas de bases de datos. Por ejemplo, el poliqueto Pectinaria (Lagis) koreni, fue inexplicablemente movido del grupo I (especies muy sensibles) para el grupo IV (oportunistas de segundo orden) en la revisin de la lista en 2006 (Dauvin et al., 2010).

El desafo actual para el adecuado desarrollo y utilizacin de los indicadores bent-nicos es entonces definir cul de las varias herramientas disponibles resulta mnimamente confiable para la evaluacin de la calidad ambiental y la deteccin de los impactos (Dale & Beyeler, 2001). El proceso de seleccin de indicadores es an insuficientemente sistemtico y transparente (Dale & Beyeler, 2001; Niemeijer & de Groot, 2008), particularmente en el caso de ndices complejos (Dauvin et al., 2010). La seleccin de los indicadores bentnicos frente a la creciente demanda impuesta por los reglamentos ambientales requiere pragmatismo. Algunas alternativas incluyen el uso del concepto de suficiencia taxonmica (Ellis, 1985) y proponen universalidad en la determinacin de los nveles de sensibilidad/tolerancia de los organismos bentnicos atravs del juicio de especialistas (best professional judgement, Teixeira et al., 2010). Sin embargo, existen pocas discusiones sobre la necesidad de establecer relaciones de causalidad entre la respuesta del indicador y los cambios en las variables ambientales que presumidamente deben indicar (Suter, 2001; Niemi & McDonald, 2004; Goodsell et al., 2009).

La idea de que un taxn representa una determinada condicin ambiental debe ser inicialmente tratada como una hiptesis a ser evaluada, para que entonces su uso como indicador o inclusin en algn ndice bitico sea legitimada (Underwood & Peterson, 1988; Goodsell et al., 2009).


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En este contexto, para que un taxn sea un indicador til y confiable es necesario que: (1) su respuesta presente una correlacin significativa y consistente con la variable

de inters (e.g. concentracin del contaminante), (2) exista una relacin causal entre el estrs y la respuesta del indicador y (3) la relacin sea directa y previsible a diferentes dosis del estresor. Frecuentemente la eleccin de un indicador se fundamenta solamente en la correla-

cin entre su respuesta y la variable que debe indicar. Debido a sto, son necesarios experimentos para establecer una relacin de causalidad para la correlacin observada, pues aisladamente ella no alcanza para identificar un indicador. Esta estructura lgica de trabajo, propuesta por Goodsell et al. (2009), presenta un gran potencial para la determinacin clara y objetiva de los niveles de sensibilidad/tolerancia de los organismos bentnicos a diferentes fuentes de estrs.

En principio, los conceptos explicados pueden ser aplicados a cualquier tipo de indicador sometido a cualquier fuente de estrs o impacto. De hecho, el uso conjunto de varios indicadores, particularmente involucrando ms de un nivel de organizacin biolgica, debe ser alentado (Underwood & Peterson, 1988). Las medidas sub-organsmicas (e.g. biomarcadores) junto con los parmetros de la poblacin y patrones en la estructura de las comunidades, permiten realizar buenas predicciones del impacto y brindan adems informacin til y complementaria para la determinacin de la calidad ambiental de los sistemas marinos.

La contaminacin de un ecosistema costero deriva fundamentalmente del vertido de aguas residuales urbanas e industriales. Estos efluentes se caracterizan, en general, por su elevada demanda de oxgeno, su alto contenido de nutrientes inorgnicos, altas concentraciones de materia orgnica, presencia de microorganismos patgenos y de compuestos txicos como hidrocarburos y metales pesados. Estas sustancias son capaces de alterar la dinmica de la materia orgnica en un sistema, al inducir crecimiento biolgico acelerado, es decir eutrofizacin (eutrofizacin es definida, en general, como la produccin acelerada de materia orgnica en la forma de algas en un cuerpo de agua como consecuencia del incremento de la disponibilidad de nutrientes disueltos, y de elementos como nitrgeno y fsforo, que son introducidos al medio acutico por actividades humanas, tal como el vertido de efluentes (Bricker et al., 2003; Nixon et al., 2009; Ferreira et al., 2011). Este fenmeno a su vez altera la calidad y la composicin del agua, del sedimento y la estructura de las comunidades, frecuentemente disminuyendo su diversidad. Indirectamente puede contribuir en la retencin de compuestos txicos, como hidrocarburos y metales, que en general ingresan al sistema a partir de diversas fuentes, al facilitar su acumulacin en los sedimentos. Tales compuestos txicos, despus de incorporados al ambiente, pueden sufrir procesos de transformacin, especiacin, removilizacin y consecuente incorporacin en las redes trficas (Esteves et al., 2008).


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Captulo 1 FUNDAMENTOS DE LOS PROCEDIMIENTOS DE LA EVALUACIN DE IMPACTOS Y DEL MONITOREO

AMBIENTAL

Qu es el diagnstico o la caracterizacin ambiental? Los bienes y servicios proporcionados por la naturaleza para las poblaciones humanas

son bsicamente mantenidos por procesos ecolgicos. La alteracin de estos procesos puede llevar a la degradacin de los ecosistemas y a la correspondiente disminucin de la calidad de vida, con altos costos econmicos y sociales (Turner, 2000; Levy et al., 2006). Los programas de caracterizacin, evaluacin de impactos y monitoreo ambiental deberan contribuir, tambin, para revertir este tipo de degradacin y asegurar que la salud humana y la integridad de los ecosistemas y sus recursos no sean afectadas de manera irreversible. Esto se lograra al proporcionar a los tomadores de decisin herramientas de gestin adecuadas, efectivas y amparadas por el mejor conocimiento cientfico existente. En este sentido, las evaluaciones de impacto y los programas de monitoreo deben ser vistos como los instrumentos bsicos para determinar la naturaleza, magnitud, alcance espacial y distribucin temporal de los impactos ambientales derivados de actividades humanas.

Los conceptos de caracterizacin (o diagnstico) ambiental y de monitoreo ambiental son frecuentemente confundidos en los informes tcnicos y en la literatura pertinente. En Brasil, la definicin legal de diagnstico o caracterizacin, explicitado en la Resolucin n 237/1997 del Consejo Nacional de Medio Ambiente (CONAMA), es de difcil operatividad, debido a su carcter genrico y excesivamente abarcativo: ... el diagnstico ambiental del rea de influencia del proyecto incluye una completa descripcin y anlisis de los recursos ambientales y sus interacciones, considerando el medio fsico, biolgico y socioeconmico ....

En Uruguay, la Ley 16.122 de 1990 estableci el marco institucional para la gestin ambiental y cre el Ministerio de Vivienda, Ordenamiento Territorial y Medio Ambiente (MVOTMA), con atribuciones de formular, ejecutar, supervisar y evaluar los planes nacionales de proteccin y para instrumentar la poltica ambiental nacional. Esta poltica fue complementada por leyes posteriores de Impacto Ambiental, Protecin del Ambiente y reas Protegidas, de aplicacin nacional y departamental.

En la Argentina, la Ley 25.675 de 2002 (Ley General del Ambiente-Bien jurdicamente protegido) establecilos requisitos mnimos para la gestin sustentable y adecuada del ambiente, la preservacin y proteccin de la diversidad biolgica y la implementacin del desarrollo sustentable. De acuerdo con esta ley, la poltica ambiental debe establecer, por ejemplo, los procedimientos adecuados para prevenir riesgos ambientales y recomponer daos causados por la contaminacin ambiental. Las autoridades son responsables por


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informar a la sociedad sobre el estado del ambiente y los posbles efectos que pueden provocar las actividades antrpicas. El ordenamiento ambiental incluye una estructura de funcionamento global del territorio de la Nacin a travs del Consejo Federal de Medioambiente (COFEMA).

En la prctica, no existen leyes, resoluciones, o normas que discriminen detalladamen-te cules deben ser las estructuras o procesos analizados en los trabajos de caracterizacin o evaluacin de impactos ambientales. En Brasil, el Instituto Brasilero de Medio Ambiente (IBAMA) sugiere, de forma oficiosa, un plan bsico (Roteiro Bsico, IBAMA, 1995), adoptado, con mayores o menores modificaciones, por equipos multidisciplinarios ejecutores de Evaluaciones de Impacto Ambiental y por los propios rganos ambientales. En ste se recomienda la divisin de la matriz ambiental en tres medios: fsico, socioeconmico y biolgico. Estas directrices no detallan ni explicitan las variables ambientales que deben hacer parte de cada uno de estos medios o que deberan ser objeto de estudios tcnicos. En la prctica, la definicin de estas variables, cuando no fueron predefinidas por los trminos de referencia de emprendimientos especficos, es una eleccin ad hoc de los equipos tcnicos responsables por los estudios. La propia definicin de medio biolgico es ambigua, en la medida en que para una perspectiva ecosistmica los seres vivos no existen de forma disociada del resto de la matriz ambiental, que incluira los igualmente ambiguos medios fsico y qumico. Por otro lado, si los seres vivos constituyen recursos o servicios para poblaciones humanas deben ser igualmente tratados por el llamado medio socioeconmico.

Con su caracter genrico, la definicin cre una verdadera expectativa por estudios demasiado abarcativos o enciclopdicos en los rganos ambientales. A pesar de estos inconvenientes conceptuales, secciones o captulos relativos a los medios biolgico, fsico y socioeconmico son habituales en los trabajos de caracterizacin ambiental y en los estudios e informes de impacto ambiental, bsicamente por su aparente facilidad de operacin. Por un lado, esta prctica facilita el detalle tcnico de los diversos compartimientos ambientales. Por otro, inhibe o impide una visin transversal o integradora de los problemas ambientales derivados de cualquier actividad impactante o contaminante.

Es necesario establecer claramente que el diagnstico o caracterizacin ambiental no debera ser simplemente un cmulo (frecuentemente incoherente), de informaciones sobre el rea de influencia de un determinado emprendimiento. En cambio debera ser una seleccin informativa basada en los mejores conocimientos disponibles de las estructuras y procesos que pueden ser alterados por las actividades de estos emprendimientos, sean positivas o negativas para el medio y/o las poblaciones humanas. En otras palabras, la estructuracin de un adecuado diagnstico ambiental debera considerar la naturaleza del emprendimiento y la matriz de impactos que ste puede tener como consecuencia en la prctica o potencialmente para el ecosistema o ambiente. Siguiendo la tendencia inversa, la mayora de los estudios ambientales corrientes todava prioriza la obtencin o compilacin de datos para la caracterizacin de las reas de influencia, dejando de priorizar las


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informaciones que tratan ms directamente con los impactos potenciales del emprendimiento en estudio. Procedimientos de este tipo son la causa de las enciclopedias de caracterizacin o diagnstico ambiental, tan comunes en los Estudios de Impacto Ambiental de Estados Unidos en la dcada del 70, o actualmente entre nosotros.

Como forma general de delimitar este problema, un trabajo minucioso de focalizacin y limpieza de la informacin debe ser ejecutado en las etapas iniciales de cualquier evaluacin de impacto. Adems de evitar incluir datos innecesarios, estos cuidados evitaran el nfasis en procesos o estructuras de importancia secundaria en el contexto del emprendimiento, de sus impactos potenciales o del rea de su influencia. Para organizar esta colecta inteligente de informacin, cada diagnstico ambiental debera partir o ser estructurado por una matriz de impactos reales o potenciales, y estar fuertemente dirigida para el emprendimiento en estudio y para las especificidades de las reas de influencia.

El principal resultado de los diagnsticos ambientales debera ser la determinacin de las condiciones ambientales de fondo frente a las cuales los impactos del emprendimiento deben ser medidos. Tericamente, el primer paso debera ser la determinacin de las condiciones actuales del ambiente. Sin embargo, como estas condiciones no son estticas y cambian con el tiempo, sera ms concreto definir el escenario de las condiciones ambientales presentes y futuras, proyectado al menos para el tiempo de vida media del emprendimiento. Esto raramente ocurre, por exigir un conocimiento excepcional de los procesos ecolgicos responsables de los cambios de las condiciones ambientales a lo largo del tiempo.

El monitoreo ambiental: conceptos bsicos y seleccin de las variables fsico-qumicas y de los niveles de organizacin biolgica

A partir del trmino monitor, que en ingls significa controlar, se han creado en espaol los verbos monitorizar y monitorear, con el sentido de vigilar o seguir. En consecuencia, se denomina monitoreo ambiental a la utilizacin de resultados de indicadores que permiten inferir la calidad ambiental y su variabilidad a lo largo del tiempo y del espacio. La expectativa de cualquier monitoreo es la identificacin de cambios ambientales potencialmente causados por un agente estresante o un conjunto de ellos. Para esto, es esencial conocer la situacin de base del ambiente (variabilidad de fondo o background), con sus valores de referencia, es decir las condiciones previas a las intervenciones, para evaluar de forma confiable y consistente las modificaciones derivadas.

Estas actividades de monitoreo ambiental deben ser metdicas y continuas en el espacio y el tiempo, repitindose mientras el agente estresante se encuentre presente. En este sentido, el monitoreo ambiental es la herramienta principal para determinar la necesidad de medidas de reparacin y/o mitigacin, para la re-evaluacin peridica de los


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planes de control ambiental y para redireccionar las actividades vinculadas al proceso contaminante en s mismo, de manera de poder minimizar o evitar impactos ambientales.

Los protocolos de monitoreo deben incluir el estudio de los organismos afectados, adems del contexto fsico-qumico, ya que plantas, animales y microorganismos pueden brindar el primer alerta de alteracin ambiental. Sin embargo, todas las variables (sean fsicas, qumicas o biolgicas) no tienen la misma importancia o aplicabilidad en los programas de monitoreo. Para la definicin de esas variables y consecuentemente de los protocolos de accin, el presente documento considera los criterios, an vlidos, inicialmente propuestos por el Grupo de Expertos en Aspectos Cientficos de la Polucin Marina (GESAMP, 1983). Estos criterios engloban, en orden de prioridad, aspectos cientficos fundamentales, su eficacia y su valor prctico, adems de aspectos logsticos y administrativos.

Los criterios cientficos incluyen aspectos que deben ser considerados en los estudios de monitoreo, tales como:

El significado ecolgico: hasta qu punto las variaciones en la sobrevivencia, asociaciones, crecimiento y/o reproduccin de individuos pueden ser atribuidas a un agente contaminante?

La especificidad: hasta qu punto las consecuencias del impacto son especficas para el agente causal?

La reversibilidad: cul es la posibilidad de retorno de la variable analizada a un estado "original" despus de la remocin del agente causal?

Los efectos ecolgicos de agentes contaminantes son tradicionalmente evidenciados por variaciones en la biomasa, abundancia, diversidad y distribucin de la poblacin y las comunidades, en la riqueza de especies, en la taza de crecimiento individual y poblacional, en la reproducin y en la estructura poblacional (Warwick, 1993). El anlisis de las respuestas biolgicas de los organismos bentnicos presenta inconvenientes, en la medida en que la variabilidad de fondo se puede superponer a la variabilidad efectivamente causada por los disturbios.

Los efectos ecotoxicolgicos son evidenciados a partir de bioensayos, cuyos protocolos son cuantitativos y altamente sensibles, con una elevada velocidad de respuesta y el establecimiento de relaciones de causa-efecto. Sin embargo, las respuestas medidas pueden tener baja relevancia o significado ecolgico. En muchos casos, an en condiciones de laboratorio ptimas, es dificil detectar la concentracin y los componentes presentes en los efluentes. Recientemente, abordajes ecotoxicolgicos de campo fueron aplicados con xito en ambientes marinos costeros, siendo este un campo prometedor para los prximos aos dados los avances tcnicos. A pesar de existir en la actualidad una tradicin de trabajo acadmico o de rutina en el rea toxicolgica en Brasil (an incipiente en Argentina y Uruguay), son pocos los organismos bentnicos marinos testeados hasta ahora. La


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adecuacin de esos protocolos puede an ser cuestionada por el escaso conocimiento de la auto-ecologa y de los requisitos ecolgicos, an para el caso de los organismos bentnicos ms frecuentes de nuestras costas.

Los efectos fisiolgicos, como variaciones en las tasas de alimentacin, eficiencia de crecimiento, ndices de condicin, entre otros, son igualmente cuantificables, adems de ser ms sensibles y de respuesta ms rpida a las alteraciones que los efectos ecolgicos. Sin embargo, la aplicacin de estos ndices puede igualmente ser problemtica, debido a la escasez de informacin especfica sobre tales procesos en condiciones naturales. Finalmente, los efectos bioqumicos, morfolgicos y patobiolgicos son indicados para la definicin de la accin txica especfica de determinado agente contaminante y para la deteccin preliminar de reas crticas. Estos tipos de anlisis fueron originalmente sugeridos para poblaciones nectnicas o para nveles de organizacin sub-organsmicos. El uso de biomarcadores ciertamente es una tendencia irreversible en los trabajos de evaluacin de impacto y monitoreo ambiental, a pesar de lo elevado de sus costos.

Las variables consideradas en los estudios de impacto ambiental deben tener eficacia y valor prctico. Es por eso que una variable debe poseer ciertos atributos como:

La causalidad: el efecto observado tiene alguna relacin cuantitativa con la causa o agente contaminante?

La sensibilidad: hasta que punto la variable es sensible al agente contaminante?

La velocidad de respuesta: cul es el tiempo de respuesta dela variable o agente contaminante?

La razn seal/ruido: el efecto o seal puede ser fcilmente detectado por encima de la variabilidad natural o de fondo?

La precisin: la variable puede ser medida con precisin y confiabilidad? Por ltimo, hay que tener en cuenta que los criterios administrativos o logsticos estn

relacionados con los costos de la medicin de una variable y con la aplicabilidad de la determinacin para detectar el efecto y/o la contaminacin.

La evaluacin de impactos ambientales: su normativa legal en el Atlntico Sur y las especificidades de la eutrofizacin por efluentes domsticos

La elaboracin de un Estudio de Impacto Ambiental (EIA) es parte de la identificacin inicial de los impactos ambientales, econmicos y sociales de una actividad o empren-dimiento y debera ser considerada como una herramienta de gestin ambiental. En la legislacin brasilera, se considera impacto ambiental a cualquier alteracin de las propie-


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dades fsicas, qumicas y biolgicas del medio ambiente, causada por cualquier forma de materia o energia resultante de las actividades humanas que, directa o indirectamente, afectan: (i) la saluld, la seguridad y el bienestar de la poblacin; (ii) las actividades sociales y econmicas; (iii) la biota; (iv) las condiciones estticas y sanitarias del medio ambiente y (v) la calidad de los recursos ambientales (Resolucin CONAMA n 001/1986). En esta misma resolucin, se presentan los atributos meritorios de un estudio de impacto ambiental, que son: positivos (beneficiosos) o negativos (adversos); directos o indirectos; inmediatos, de medio o largo plazo y temporales o permanentes.

En Uruguay, la Ley 6.466 declara de inters nacional la proteccin del medio ambiente y la prevencin del impacto ambiental negativo o nocivo, tratado como cualquier alteracin de las propiedades fsicas, qumicas o biolgicas del medio ambiente por cualquier forma de materia o energia resultante de las actividades humanas que directa o indirectamente perjudiquen o traigan daos a la salud, seguridad o calidad de vida de la poblacin, includas las condiciones estticas, culturales, o sanitarias del medio y la configuracin, calidad y diversidad de los recursos naturales. De la misma forma, la Ley 17.283 declara de inters general la formulacin, instrumentalizacin y aplicacin de la poltica nacional ambiental y de desarrollo sustentable.

A su vez, en Argentina, la ya mencionada Ley 25.675 trata de la evaluacin de impacto ambiental como un instrumento de poltica y gestin ambiental. Esta ley determina que los estudios de impacto ambiental deberan contener, como mnimo, una descripcin detallada del proyecto de la obra o actividad a ser desarrollada, la identificacin de sus consecuencias sobre el ambiente y las acciones destinadas a mitigar sus efectos negativos. La autoridad responsable por la aplicacin deber desarrollar un sistema nacional integrado de informaciones que administre los datos significativos relevantes sobre el ambiente y evale la informacin ambiental disponible.

En relacin con la eutrofizacin pueden ser definidos tres grandes grupos de impactos asociados a sus efectos en las regiones costeras: 1) alteraciones del nivel de base (background) de las caractersticas fsicas y qumicas del agua y sedimentos en reas receptoras de efluentes; 2) alteraciones en las caractersticas ecolgicas de las comunidades y ecosistemas en las reas de influencia de las actividades, incluyendo efectos txicos directos sobre los organismos y 3) impactos sobre otras actividades econmicas o aspectos sociales de la regin bajo la influencia de la actividad.

La descripcin y el detalle del impacto ambiental efectivo y/o potencial de una determinada actividad considera que existe una interaccin directa entre la actividad transformadora (causa) y los efectos ambientales asociados, incluyendo las respuestas biolgicas. La clasificacin cualitativa y cuantitativa de los impactos aplicada en Brasil an utiliza criterios tales como: tipo de impacto (directo e indirecto); categora del impacto (adversos/negativos, beneficiosos/positivos); rea de accin (local, regional o estratgica); duracin (temporario, permanente o cclico); reversibilidad (reversible, irreversible); magnitud (fuerte, media, baja, variable) y plazo (inmediato, mediano y largo). Tambin se incluyen


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criterios como acumulacin o acumulativo (derivado de la suma de otros impactos, generados por emprendimientos distintos) y sinergia (efecto resultante de la conjugacin simultnea de dos o ms factores, en los cuales el resultado es mayor que la suma de los efectos de dos factores aislados). De una manera general, estos criterios convencional-mente usados para categorizar impactos tienden a ser ambiguos, subjetivos, poco informativos y adems poco operacionales. La importancia relativa de estos criterios es variable segn se trate del medio fsico, qumico, biolgico y socioeconmico.Vara tambin en funcin de los compartimientos espaciales y biticos considerados. Finalmente, todos estos criterios estn fuertemente afectados por las distintas escalas espaciales y temporales utilizadas.

En la prctica, esta metodologa, a pesar de estar muy difundida, es influyente y comn en la literatura de evaluacin de impactos y los Estudios de Impacto Ambiental (EIA) y los informes de Impacto Medio Ambiental (RIMA). Esto no permite que los vectores de impacto y sus efectos asociados puedan ser objetiva y adecuadamente cuantificados o an ordenados en funcin de los efectos esperados o presumidos. Realizar la jerarquizacin confiable de los efectos de las actividades impactantes sobre los compartimientos espaciales o la biota es un pre-requisito bsico para proponer cualquier protocolo de monitoreo ambiental.

El presente manual de protocolos cuestiona la eficiencia de estas matrices tradicionales como herramientas de evaluacin o monitoreo ambiental, en funcin de que son excesivamente descriptivas y cualitativas. Estas estrategias de evaluacin y monitoreo deberan ser estructuradas a partir de los efectos ya conocidos o esperados en los diferentes compartimientos espaciales (atmsfera, columna de agua y sedimento) y en los diferentes compartimientos de la biota, en escalas temporales compatibles con la naturaleza del emprendimiento. Se defiende e impulsa aqu la creacin de una matrz de impactos y efectos (respuestas) construida a partir de categoras que permitan una efectiva y eficiente jerarquizacin de la relevancia de los propios impactos.

Esta matrz alternativa debe reconocer, en primer lugar, qu configuraciones ambientales distintas son generadas por la localizacin de los sitios de desecho de los efluentes. La intensidad del impacto se evidencia de manera muy diferente en reas ocenicas que en reas cerradas o semi-cerradas, debido a las tazas de dilucin y dispersin ms grandes para reas ocenicas.

Todava deben ser reconocidas y clasificadas las descargas luego de que algn tipo de tratamiento sea aplicado, ya que varan de pas en pas, y de regin en regin e inclusive entre municipios. Las descargas puntuales de emisarios deben ser separadas de aquellas difusas con mltiples orgenes, ms evidentes en reas ms humildes, donde los desechos son volcados a pozos negros o spticos. Por ltimo, tampoco debe ser subestimada la contaminacin de la capa fretica provocada por la presencia (muy comn en varias regiones de nuestros pases) de pozos negros, ya que generan problemas ambientales bastante comunes en las regiones costeras.


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Independientemente de la extensin y la intensidad, los impactos potenciales directos del vertido de efluentes se manifiestan en dos puntos principales: el sedimento (incluyendo el agua intersticial) y la columna de agua. Una vez que estos vectores de impacto y la extensin de las reas potencialmente afectadas han sido reconocidos, deben ser incorporados en la matriz para la categorizacin de los efectos sobre la biota:

La amplitud espacial de los efectos Esta escala est bsicamente condicionada por las tasas de difusin y dilucin, que son una funcin de las condiciones hidrolgicas y de la magnitud de la descarga. Estas escalas pueden ser abordadas por tcnicas de modelajeo por medidas empricas de campo, con el acompaamiento en tiempo real de plumas de contaminacin.

TRATAMIENTOS DE AGUAS SERVIDAS Existen varias formas de tratar las aguas residuales. Cada una implica mayores costos de infraestructura y de mantenimiento, por lo cual muchos pases prefieren el mnimo tratamiento (o ningno) y utilizar la capacidad de autodepuracin de los sistemas acuticos. Este mtodo es preferido por su alta relacin costo/beneficio. Uno de los tratamientos ms utilizados es el llamado pre-tratamiento, en el cual los

desechos humanos son triturados y colados a travs de rejas metlicas (fijas o rotativas) de apertura variable para retener los slidos y basura. El resto es liberado directamente al medio.

Un tratamiento primario es aquel donde los efluentes son obligados a pasar lentamente por piletas de decantacin. Los slidos sobrenadantes y los materiales flotantes son retirados de la superficie y el agua es liberada. Los barros cloacales, depositados en el fondo, son removidos y depositados en tierra (en algunos casos son utilizados para hacer fertilizantes).

Los tratamientos secundarios hacen pasar el agua del tratamiento primario por otras piletas donde se inyecta aire para favorecer el proceso aerbico, el cual oxida la materia orgnica, impulsa el crecimiento de microorganismos que degradan la materia orgnica y elimina las bacterias anaerbicas. Se le suelen agregar subtancias qumicas que ayuden en la precipitacin de materia orgnica disuelta, metales pesados, etc.

Los tratamientos terciarios incluyen filtracin y eventualmente desinfeccin (agregado de compuestos de cloro, o ms recientemente luz UV u ozono) antes de liberar el agua al medio.

Ver por ejemplo http://es.wikipedia.org/wiki/Tratamiento_de_aguas_residuales


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Las escalas espaciales ms usadas son: 100 metros - escala de las estructuras fsicas propiamente dichas (emisarios, salidas difusas, pozos negros), De 100 a 103 metros - escala de los impactos directos previstos o esperados por la alteracin de parmetros fsico-qumicos y de la concentracin de contaminantes orgnicos en la columna de agua y en el sedimento, llevando a la virtual defaunacin y al desarrollo de reas azoicas. De 103 a 104 metros - escala de los impactos directos e indirectos previstos o esperados por la alteracin en la concentracin de metales y de contaminantes orgnicos en la columna de agua y tambin en el sedimento, llevando al desarrollo de asociaciones dominadas o con la presencia de especies pioneras o indicadoras, alternndose con zonas azoicas. Mayor de 104 - escala espacial fuera del rea de influencia directa o indirecta de una fuente de vrtido conocida (con el desarrollo de asociaciones no impactadas).

La amplitud temporal de los efectos De horas - escala que marca los pulsos diarios de aporte del vertido, con picos que dependen de los propios estilos de vida de las poblaciones; Meses (estaciones) - escala en la cual comienza a haber integracin de la variabilidad estacional (variabilidad trmica, de salinidad, etc) con la variabilidad biolgica observada o esperada. Esta escala es ms marcada en reas tursticas, donde ocurre una marcada variabilidad estacional en la calidad y cantidad del vertido de efluentes; Inter-anual - escala donde ocurre la integracin de la variabilidad climtica u oceanogrfica entre aos con la variabilidad biolgica esperada o observada. Esta escala se encuentra lgicamente condicionada por la variabilidad meteorolgica inter-anual.

Entre los diversos compartimientos de la biota, las matrices relacionadas con la eutrofizacin por efluentes domsticos deberan priorizar los efectos esperados u observados sobre el bentos, ms rpidamente afectado por este tipo de contaminacin. Se presume que la naturaleza y la intensidad de la respuesta de este compartimiento biolgico frente a los diversos vectores de impactos sea una funcin de su mayor o menor capacidad de movimiento y de la capacidad de acumulacin de contaminantes orgnicos e inorgnicos.


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Indicadores biolgicos La expansin de las ciudades y de las actividades portuarias causan inevitablemente

modificaciones de las regiones costeras y de plataforma. El mantenimiento o recuperacin de la calidad del agua y de los recursos vivos de estas regiones se pueden considerar entre los principales desafos actuales de la gestin ambiental. En el intento de equilibrar las exigencias del crecimiento socio-econmico y de la conservacin, las iniciativas de recuperacin ambiental deben ser necesariamente contempladas por los programas de evaluacin de impacto y de monitoreo.

Los parmetros biolgicos que se proponen como verdaderos bioindicadores o indicadores biolgicos, son tratados como componentes escenciales de los programas de evaluacin y monitoreo, porque representan directamente las condiciones de la biota, permiten la identificacin de problemas no detectados o desestimados y permiten la evaluacin del progreso de la recuperacin de los ecosistemas afectados (Dauer, 1993).

Los Indicadores biolgicos son taxones, grupos funcionales o cualquier estructura o proceso biolgico a niveles supra- o suborgansmicos, utilizados para evaluar los efectos de cualquier forzante o impacto ambiental, siempre basado en su mayor o menor sensibilidad. La idea fundamental que sustenta el concepto de indicador biolgico o bioindicadores es que los organismos o grupos seleccionados brindan, expresan o integran informacin sobre sus hbitats (EBI, 2005). En este contexto, los indicadores biolgicos pueden ser una alternativa ms rpida y econmica para evaluar los impactos sobre la biota. Los indicadores de calidad ambiental proporcionan la simplificacin y sntesis de datos complejos, facilitando la trasmisin de la informacin para el pblico interesado, incluyendo los propios usuarios del recurso, la prensa y los tomadores de decisin.

Los indicadores biolgicos pueden ser considerados a travs de la presencia/ausen-cia, condicin, abundancia relativa o biomasa, suceso reproductivo, estructura de la asociacin (o sea, la composicin y la diversidad), funcin en la comunidad (estructura trfica) o cualquier otra combinacin de estas caractersticas (Landres et al., 1988). Por lo menos en teoria, la relevancia cientfica, ms que la frecuencia de su uso o viabilidad logstica, es lo que debera pesar para determinar la pertinencia o no de un determinado indicador.

Una estrategia comnmente utilizada en pases de la Unin Europea y los EE.UU ha sido la denominada DPSIR (Driver, Pressure, State, Impact, Response Forzante, Presin, Estado, Impacto y Respuesta). Este paradigma de manejo ambiental considera, en lneas generales, un sistema interactivo y retroactivo formado por los intereses socioeconmicos (tratados aqu como forzantes), por la probable presin ejercida por estas forzantes en el sistema, por el estado actual (sin el impacto), por las probables modificaciones producidas de la interferencia humana y por las estrategias de la respuesta. La definicin y delimitacin correcta de las variables en cada una de las etapas posibilitara el reconocimiento de los


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impactos, hacindo ms viable la implementacin de medidas regulatorias (Borja & Dauer, 2008).

De acuerdo con la lgica de este paradigma, los indicadores pueden ser clasificados en tres niveles: 1) indicadores de presin, son los que se relacionan a impactos de gran escala, como los cambios en el uso de suelos y en la carga de los sedimentos, nutrientes y contaminantes transportados hasta los sistemas acuticos costeros; 2) indicadores de estado, como sera el caso del monitoreo de los niveles de clorofila a, de las concentraciones de oxgeno en eventos de anoxia y de la concentracin de polucionantes en reas contaminadas; 3) indicadores de impacto, que incluiran los ndices de condicin de las asociaciones biolgicas en general, y de las bentnicas en particular.

El componente de impacto del DPSIR requiere el desarrollo de ndices (cuando los disponibles no sirven) y su aplicacin, seguido de interpretaciones adecuadas de los resultados. A su vez, los pasos para el desarrollo y adopcin de un ndice deben partir de una correcta fundamentacin conceptual, del adecuado conocimiento de la amplitud espacio-temporal del conjunto de las variables involucradas, de la eleccin de las variables efectivamente informativas y de su eventual validacin.

Desde el punto de vista terico, las estrategias optimizadas del monitoreo ambiental de la biota marina pueden ser desarrolladas y aplicadas en tres niveles jerrquicos: el nvel organsmico-suborgansmico (con abordajes ecotoxicolgicos o con el uso de biomarca-dores), el nvel organsmico-supraorgansmico (con abordajes al nivel poblacional y de las asociaciones o comunidades) y el nvel ecosistmico.

Mtodos basados en los niveles jerarquicamente inferiores de organizacin biolgica, desde los indicadores bioqumicos y celulares hasta los fisiolgicos, (colectiva-mente llamados biomarcadores por la literatura ms actual), demandan abordajes experimentales de campo o laboratorio que tienden a reflejar los comportamientos o la salud de los organismos en el momento del muestreo. Este protocolo no profundizar en la presentacin de estas tcnicas, ya que las mismas fueron recientemente revisadas de forma extensiva por Lana et al. (2006).

Por otro lado, los abordajes que utilizan los descriptores biolgicos al nivel de asociaciones o comunidades, como plancton, bentos y necton (incluyendo, por ejemplo, variaciones en la densidad poblacional, riqueza de especies, diversidad, dominancia, constancia, importancia de los grupos trficos, etc.) han sido los ms utilizados o priorizados, siguiendo una larga tradicin de la ecologa descriptiva. Las variaciones en la estructura de las asociaciones de organismos reflejaran las condiciones ambientales acumuladas en la biota durante un determinado perodo de tiempo, lo que puede ser correlacionado con las actividades impactantes.

A pesar de ser frecuentemente presentados como mutuamente excluyentes, los monitoreos de variables a distintos niveles de organizacin biolgica deben ser vistos como necesariamente complementarios. No existe buena ecologa de campo, en el rea de


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evaluacin de impactos y monitoreo de sus efectos, que no tenga que ser complementada por trabajos de laboratorio y viceversa, en la medida en que los objetivos primarios de los eclogos experimentales de campo y de los ecotoxiclogos son diferentes. La evaluacin cuantitativa de los niveles de tolerancia o de la intensidad de la respuesta de los organismos a los contaminantes solamente es posible mediante condiciones rgidamente controladas de laboratorio. Por otro lado, la relevancia ecolgica de los resultados de laboratorio solamente ser evidente con los experimentos de campo.

Por lo tanto, y sta es una de las principales recomendaciones de este manual para optimizar las prcticas de Evaluaciones de Impacto Ambiental y Monitoreo, es que los abordajes en diferentes niveles jerrquicos deberan ser sistemticamente adoptados y aplicados rutinariamente en las actividades de acompaamiento de los procesos de eutrofizacin.

El abordaje a niveles superiores de organizacin, como el ecosistmico, a pesar de potencialmente interesante, tiene an en los das de hoy baja viabilidad y aplicabilidad. Sin embargo, es posible prever que esos abordajes, an cuando se encuentren poco desarrollados (tanto desde el punto de vista conceptual como metodolgico), se van a transformar en una herramienta preferencial con la progresiva adopcin de rutinas de monitoreo integradas o estratgicas.

En la prctica lo que ocurre es que las variables bentnicas monitoreadas son seleccionadas en funcin de su viabilidad logstica y de la asuncin de su relevancia ecolgica. Medidas de diversidad (como expresin de la riqueza de especies), biomasa, produccin, tolerancia, estrategias de vida, etc., son las que se utilizan frecuentemente. Muchos de los ndices de uso comn tienen su base en el paradigma de Pearson y Rosenberg (1978) que procura modelar, aunque de forma cualitativa, las respuestas de las asociaciones bentnicas a gradientes de polucin orgnica o perturbaciones ambientales genricas. Sin embargo, este modelo ha sido fuertemente cuestionado en la ltima dcada, no existiendo hasta el presente modelos o hiptesis alternativas que se acepten de forma consensuada sobre la naturaleza de las respuestas de las asociaciones a perturbaciones naturales o al efecto por actividades humanas.

Diaz et al. (2004) consideran para el monitoreo de ambientes sedimentarios la necesidad de considerar una combinacin de variables fsicas y biolgicas para poder componer ndices de calidad ambiental o bitica, lo que parece deseable. Sin embargo, an existe una clara y acentuada disparidad en los procesos de adquisicin de datos en estos dos dominios. Por un lado, los datos fsicos son colectados por medios pticos y acsticos, lo que posibilitan la adquisicin de centenas de medidas. Por otro los datos biolgicos an hoy son colectados, inevitablemente, en menores escalas y en menor cantidad, ya que exigen rutinas de campo y de laboratorio mucho ms demandantes y laboriosas. Es en este sentido que la seleccin y combinacin de las variables se transforma en la parte ms complicada en el proceso de desarrollo de un ndice, que debe ser suficientemente complejo


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para poder captar la dinmica de procesos ecolgicos esenciales, sin que las eventuales conclusiones se transformen en inciertas u oscuras.

Desde un punto de vista pragmtico y operacional, los indicadores biolgicos deberan ser (Kurtz et al., 2001; EBI, 2005):

Simples y estar directamente relacionados con atributos que las personas puedan comprender y manejar;

Capaces de atender o responder a las demandas especficas, como por ejemplo, la extensin espacial de los impactos;

Sensibles de hecho a los impactos antropognicos, o sea, que sean capaces de responder de forma diferenciada a los cambios especficos causados por el lanzamiento de efluentes;

Capaces de evidenciar cambios positivos o negativos; Espacialmente relevantes para las escalas espaciales consideradas (local,

regional, global).

A pesar de que los indicadores individuales, sean ellos nombrados de forma explcita o no, varien de programa en programas de monitoreo, los buenos indicadores deberan siempre seguir la filosofa SMART (specific-especficos; measurable-medibles; achievable-viables; relevant-relevantes; timely-temporalmente apropiados). Los indicadores de las variaciones de la biodiversidad deberan ser lo suficientemente sensibles como para emitir alertas de cambios antes que ocurran daos irreversibles, al mismo tiempo que deberan servir para indicar que ningn cambio significativo est ocurriendo (EBI, 2005).

Compartimientos de la biota que deben priorizarse: el caso parti-cular del bentos

No existen reglas claras o recomendaciones impuestas para la eleccin de los compartimientos de la biota ms adecuados para la evaluacin de impactos y monitoreos. Sin embargo, las mejores informaciones cientficas que existen actualmente indican claramente, siguiendo la lnea de razonamiento desarrollada por Warwick (1993), que distintos compartimentos biolgicos deben ser ms o menos priorizados en funcin de la naturaleza de los disturbios y de las escalas espaciales adoptadas para cada evaluacin de impacto o programa de monitoreo en particular.

Los organismos planctnicos pueden verse fcilmente afectados por alteraciones ambientales. Por lo tanto, pueden no comportarse como buenos indicadores de impacto en los procesos de eutrofizacin costera, en funcin de su elevada variabilidad natural, en las ms distintas escalas de tiempo y espacio. Al tener una alta capacidad de respuesta frente a


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agentes estresantes su posterior retorno a las condiciones iniciales ocurre rpido. Esta alta dinmica de la comunidad planctnica, junto con las tcnicas convencionales de muestreo, en el tiempo y en el espacio, dificulta su utilizacin en los estudios de evaluacin de impacto. Los estudios de campo, muy raramente, logran demostrar relaciones del tipo causa-efecto entre el vertido de contaminantes y las alteraciones biolgicas en las asociaciones planctnicas.

Los programas de monitoreo y las evaluaciones de impacto deberan priorizar el desarrollo y la aplicacin de metodologas de colecta de parmetros qumicos y biolgicos ms integradores a lo largo del tiempo para el compartimiento agua (botellas pre-concentradoras, membranas, bioacumulacin activa y pasiva) y para el sedimento (bioacumulacin pasiva). Utilizando estas tcnicas sera posible abordar de forma ms eficaz la variabilidad temporal del compartimiento pelgico y los procesos de bioacumulacin de contaminantes en el medio marino.

Estudios de monitoreo stio-especfico, como ocurre en el caso del vertido por emisarios o fuentes puntuales, deben priorizar los compartimientos de baja movilidad, como el macrobentos infaunal o el meiobentos, o componentes mviles que presenten cierta fidelidad a sitios determinados, como es el caso de la epifauna vgil o de los peces demersales. Por otro lado, los programas de monitoreo de carcter regional o que involucran escalas espaciales de decenas de kilmetros podran incluir y hasta priorizar la fauna mvil, que de hecho tiene mayor capacidad de integrar la variabilidad en esas dimensiones espaciales. En este contexto, el plancton y el necton, que parecen ser poco importantes para el monitoreo sitio-especfico, adquieren relevancia para el monitoreo regional. El plancton, por ejemplo, integra informaciones en una escala espacial mayor, pero en escala temporal ms restringida.

De todas formas, no debe ser olvidado el carcter carismtico que tienen organis-mos ms grandes y mviles como aves, tortugas, tiburones, delfines, etc. El inters pblico que estos organismos despiertan no puede y no debe ser ignorado en los programas de monitoreo ambiental, a pesar de las dificultades prcticas de generar informaciones relevantes que puedan ser consistentemente correlacionadas con las alteraciones ambientales provocadas por las actividades impactantes.

La informacin cientfica que se utiliza para tratar disturbios ambientales debera tener las siguientes caractersticas: 1) ser cuantitativa y su variabilidad inherente posible de ser estimada; 2) ser especfica de cada sitio o local para permitir la definicin de la escala espacial y temporal del impacto, as como la atribucin de una fuente de impacto puntual si fuese el caso; 3) caracterizar al menos una comunidad biolgica.

Los estudios sobre la fauna bentnica en reas impactadas comparten estas tres caractersticas (Bilyard, 1987). En este contexto, la no inclusin del compartimiento bentnico en los estudios de impacto ambiental y monitoreo de ecosistemas acuticos debe


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ser vista como una equivocacin conceptual y metodolgica, a pesar de que pueda ser aparentemente justificado por una cuestin de costos.

Los organismos bentnicos, especialmente los animales, que habitan desde la regin intermareal hasta las grandes profundidades marinas, forman en general asociaciones muy diversas y abundantes. Estos organismos tienden a ser convencionalmente clasificados por su tamao, a partir del uso de tamices que se utilizan para separarlos de los sedimentos marinos. Es as que se clasifican en macrofauna (poliquetos, moluscos, crustceos, equinodermos, porferos, etc., retenidos por mallas de 0,5 o 1,0 mm de apertura), meiofauna (poliquetos, nemtodos, coppodos harpacticides, tardgrados, etc. retenidos en mallas de 0,062, 0,1 o 0,5 mm de apertura) y microbentos (bacteriasy protistas ciliados, no retenidos con el uso de mallas convencionales).

Otra forma de clasificar a la fauna bentnica es a partir de las interacciones espaciales que los animales mantienen con el sustrato. La infauna o endofauna comprende aquellos organismos cavadores (en sustratos blandos) y perforadores (en sustratos duros); los organismos infaunales son ms abundantes en sedimentos lodosos o arenosos. La epifauna incluye animales que viven fijos a la superficie de los sustratos o se mueven sobre ella. Siendo ms comn en sustratos rocosos, la epifauna est formada por animales ssiles, sedentarios o mviles.

Finalmente, la fauna intersticial o meiofauna comprende especies muy modificadas, pequeas, largas y afinadas, adapatadas para vivir entre los granos del sedimento. Hay que tener en cuenta que estas categorizaciones son arbitrarias aunque las tcnicas tradicionales de colecta y procesamiento de animales de distintos tamaos lo justifiquen. Ejemplo de sto es que muchos organismos macrobentnicos pueden pertenecer a la meiofauna en sus estadios iniciales de desarrollo y de la misma forma, muchos organismos relativamente grandes, de forma afinada y alargados pueden ser clasificados como meiofauna.

Los organismos del macrobentos de sustratos inconsolidados en particular, se encuentran entre los ms ampliamente utilizados en estudios de impacto ambiental y monitoreo, debido a su ocurrencia ubicua, movilidad relativamente baja, gran importancia para el funcionamiento y estructuracin del ecosistema y sensibilidad a las perturbaciones ambientales. Estas caractersticas los colocan como efectivos indicadores de la calidad integrada de los ambientes marinos.

Adems los organismos bentnicos, sean ellos infaunales o epifaunales, han sido tradicionalmente considerados el componente de la biota ms indicado para la evaluacin de la calidad ambiental en ambientes marinos, porque reflejan la variabilidad ambiental a medio y largo plazo, porque responden rpidamente a los cambios espaciales y temporales y por ser capaces de detectar seales de degradacin, por su ausencia o presencia. De la misma manera, sus respuestas biolgicas permiten estimar la velocidad de recuperacin de los hbitats. Esta capacidad de agregar informacin ambiental de forma acumulativa los transforma en los animales que se utilizan de forma rutinaria y sean considerados el objeto ideal para programas de monitoreo ambiental (Warwick, 1993).


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Apesar de ello, el monitoreo basado en variables bentnicas ha sufrido crticas severas en el inicio de los aos 80, tanto por parte de consultores ambientales como bilogos, debido principalmente a los costos asociados del muestreo y al tiempo invertido en el procesamiento y obtencin de datos confiables (rutinas de procesamiento e identificacin muy laboriosas y demandantes en el tiempo) (McIntyre, 1984). Ms recientemente, el desarrollo del concepto de suficiencia taxonmica (utilizacin de niveles taxonmicos ms altos que el de especie, detallado en otra seccin de este manual), la adopcin de metodologas ms rpidas de muestreo y procesamiento de muestras y principalmente, el desarrollo de nuevas tcnicas de anlisis multivariado ms adequadas (como el paquete estadstico no paramtrico PRIMER y el ambiente R) han hecho que esta tendencia se revierta. En este sentido, el compartimiento bentnico sigue siendo privilegiado o priorizado en la mayora de los estudios corrientes de evaluacin de impactos o monitoreo ambiental, tendencia esta que debe prevalecer en los prximos aos.


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Captulo 2 CMO Y QU EVALUAR ANTE PROCESOS DE

EUTROFIZACIN DE AGUAS MARINAS COSTERAS?

Cmo evaluar? Buenas prcticas para el diseo de muestreo, escalas espaciales y temporales recomendadas y diseos de muestreo espacialmente jerarquizados

La base esencial para entender en qu escalas los organismos interactan entre s y con el ambiente es el conocimiento de los patrones de distribucin espacial de las especies. A partir de esta base es posible abordar, de preferencia experimentalmente, los procesos biticos y abiticos responsables por los patrones observados (Underwood & Chapman, 1996). El conocimiento de la estructura de una comunidad bentnica y de su variabilidad espacial y temporal es tambin fundamental para comprender y diferenciar las variaciones provocadas por efectos naturales de aquellas ocasionadas por la interferencia antrpica. ste no es un punto trivial, ya que una de las mayores dificultades para la evaluacin de la salud de un ecosistema es justamente la diferenciacin entre los cambios naturales y aquellos asociados a las actividades humanas, o mejor dicho inducidos por dicha actividad.

El principal propsito de un buen diseo de muestreo es brindar estimaciones precisas de las variables ambientales y biolgicas y optimizar la relacin costo-eficiencia en los estudios de evaluacin de impacto y monitoreo. La infauna bentnica resulta especialmente til para evaluaciones cuantitativas, porque es posible determinar, con mayor precisin, el tamano de la muestra y el nmero de rplicas necesarias para caracterizar de forma confiable la composicin de una comunidad. sto puede ser hecho atravs de la comparacin del nmero de especies colectado utilizando equipos de diferente capacidad de muestreo (reas diferentes) (Gray, 1981). Otra posibilidad es aumentar la cantidad de rplicas hasta que se estabilice el nmero de especies que aparece en el conjunto de muestras(en relacin al nmero de individuos), considerado entonces representativo para la comunidad bajo estudio (Sanders, 1968).

La reduccin de la eutrofizacin slo ser efectiva cuando se acompae de cambios en las actitudes y los hbitos de los consumidores: Esto requiere esfuerzos continuos para lograr la comprensin cientfica de los problemas generados por la eutrofizacin de manera tal de poder transferir esta informacin eficazmente a la sociedad'' (Carlos Duarte, presentacin en EUTRO 2006 The Third International Symposium on Research and Management of Eutrophication in Coastal Ecosystems, 1518 June 2010 in Nyborg, Denmark).In: R.W. Fulweiler, N.N. Rabalais, & A.S. Heiskanen, 2012. The eutrophication commandments. Marine Pollution Bulletin 64, 1997-1999.


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Aunque tericamente correcto, este procedimiento implica un gran esfuerzo de muestreo, lo que lo torna inviable en trminos de costos y tiempo. En los hechos, lo que ocurre es que se considera que un muestreo con 3 a 5 rplicas es adecuada para este tipo de estudios y estadisticamente se considera vlida, pero cuanto menor sea el rea del equipo de muestreo y mayor la heterogeneidad del ambiente, mayor debe ser el nmero de rplicas a obtener (Underwood & Chapman, 1996).

Algunos de los descriptores de las comunidades bentnicas, como la abundancia y la diversidad, aumentan proporcionalmente con el tamao de la unidad de muestreo (Alcolado, 1998), que a su vez puede influir en los patrones observados y en su interpretacin ecolgica (Underwood & Chapman, 1996). Por lo tanto, la estandarizacin del rea de muestreoque se utiliza es crucial. El conocimiento previo del rea o la realizacin de un muestreo piloto son aspectos tambin fundamentales para definir el rea de muestreo ms eficiente y el nmero de unidades de muestreo o rplicas que se debern obtener en cada punto.

Otro aspecto importante a tener en cuenta es que los requisitos para colectar una muestra representativa no son necesariamente los mismos que para una muestra aleatoria. Una muestra aleatoria es aquella en la cual cada miembro de la poblacin tiene la misma posibilidad, e independiente, de estar presente en esa muestra. La ventaja de hacer un muestreo aleatorio es que el resultado brinda independencia a los datos, y por lo tanto permite una estimacin no sesgada de cualquier parmetro de la poblacin a partir del conjunto de muestras aleatorias (Underwood, 2007). Pero, una muestra aleatoria no siempre es representativa de cualquier caso en particular. El problema de trabajar justamente con muestras no representativas es que a partir de ese conjunto de muestras podemos estar sub- o sobreestimando el parmetro de la poblacin que est siendo investigado. Por lo cual, es imprescindible que las muestras sean representativas del rea y de la comunidad que est siendo estudiada. En definitiva, toda aquella informacinpreviaque est disponible sobre la distribucin de los organismos en esa rea debe ser considerada en el diseo de muestreo para que las muestras sean al mismo tiempo representativas y tengan un componente de aleatoriedad.

De acuerdo con Cochran (1963), en la

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