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Coastal & Estuarine Science News (CESN)

Coastal & Estuarine Science News (CESN) es una publicación electrónica gratuita, que brinda resúmenes breves de artículos seleccionados de la publicación científica Estuaries & Coasts, que hace énfasis en las aplicaciones de gestión de los hallazgos científicos.

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Octubre 2021 (Español)

Contenido

La Instalación de Estructuras de Control Hidrológico Origina Cambios en un Paisaje Urbanizado
Una Mirada a la VAS en un Hábitat Acuático Estuarino
Eligiendo Alternativas de Decisión en Materia de Conservación
Desarrollando un Marco de Evaluación de la Calidad del Agua para los Arroyos de Marea

La Instalación de Estructuras de Control Hidrológico Origina Cambios en un Paisaje Urbanizado

Diferencias entre una bahía mareal y una laguna costera adyacente 

La instalación de estructuras de manipulación hidrológica  como las alcantarillas permite controlar la hidrología de los humedales – facilitando los cruces, la navegación de las embarcaciones, el control de las inundaciones y el manejo de las aves acuáticas. Sin embargo, estas estructuras también pueden crear barreras, que podrían aumentar el número de fragmentos o “parches” (fragmentación de hábitats[1]) y la aparición de discontinuidades entre hábitats previamente interconectados. En este estudio y con la finalidad de comprender mejor los posibles impactos de estas manipulaciones hidrológicas, un equipo de investigación científica comparó las condiciones del hábitat entre una laguna urbana con restricción de mareas (laguna Colorado, condado de Los Ángeles) y una bahía mareal sin restricción de mareas, grande y ampliamente utilizada (bahía de Alamitos, California), que están conectadas por una alcantarilla de cajón de concreto de 268 metros de longitud, construida en la década del 60. En este estudio, el equipo de investigación científica analizó las condiciones abióticas (características del sedimento y condiciones químicas del agua) y bióticas ­ - abundancia y riqueza de las especies y diversidad de las comunidades bióticas (zooplancton, macroinvertebrados bentónicos y peces), que se encuentran a ambos lados de la estructura o barrera.

Los resultados de este estudio muestran que la presencia de la estructura origina cambios en las condiciones de la laguna, reduciendo la carrera de marea, restringiendo el flujo mareal y actuando como una barrera para el movimiento de los organismos. En comparación con la bahía mareal, la laguna presentó diferencias más extremas de temperatura, la disminución del nivel de salinidad y oxígeno disuelto y una menor abundancia de zooplancton. Asimismo, hubo diferencias, entre estos dos sitios, en lo que respecta a la composición de las comunidades de zooplancton, macroinverebrados bentónicos y peces pequeños, lo cual sugiere la existencia de una conectividad de hábitat limitada, es decir una mayor heterogeneidad de hábitat, que lo previsto, dada su proximidad.

Desde el 2009, los esfuerzos de restauración han mejorado significativamente las condiciones presentes en la laguna, redireccionando la escorrentía del agua de las tormentas, eliminando el sedimento contaminado, limpiando los desechos al interior de la estructura y restaurando las comunidades de plantas nativas de la marisma salina y de matorrales costeros[2]. La siguiente fase de restauración incluirá el retiro de la estructura y el restablecimiento completo del flujo mareal, libre de restricciones. Los autores de este estudio prevén que esto creará un canal abierto, que disminuirá la heterogeneidad y fragmentación entre ambos tipos de hábitat, de modo que las comunidades de la fauna marina silvestre estén nuevamente interconectadas.

Fuente: Burdick-Whipp, M.K. et al. 2021. Understanding Habitat Fragmentation Between a Full Tidal Bay and a Tidally Restricted Urban Lagoon (Comprendiendo la fragmentación de hábitats entre una bahía mareal sin restricción de mareas y una laguna urbana con restricción de mareas). Estuaries and Coasts. DOI: 10.1007/s12237-021-00948-9

[1] Proceso de cambio paisajístico, en el cual un hábitat es transformado en fragmentos más pequeños, aislados entre sí, por un área o matriz con propiedades diferentes a las del hábitat original.

[2] Especie que también se conoce como matorral de salvia costera o matorral suave.

Una Mirada a la VAS en un Hábitat Acuático Estuarino

Distribución de la VAS en el Golfo de México

Puede existir vegetación acuática sumergida (VAS) a lo largo del gradiente de salinidad del estuario, donde sirve de hábitat crítico para una gran variedad de especies de peces y fauna marina silvestre. Ahora bien, aunque muchos programas usan la vegetación emergente de la marisma para clasificar las diferentes zonas de hábitats existentes en el estuario, la distribución de la VAS puede proporcionar información adicional sobre las condiciones ambientales existentes en el estuario. 

En este estudio, un equipo de investigación científica, en la parte norte del golfo de México, recopiló información sobre la calidad del agua, los ensambles de las especies de vegetación acuática sumergida y la biomasa, en 384 sitios, a lo largo de todo el gradiente de salinidad, en los estuarios comprendidos entre la bahía de Mobile (Alabama, EE.UU.) y la bahía de San Antonio (Texas, EE.UU.). Se halló un total de 15 especies, con el valor más alto de biomasa, en las zonas de agua dulce de la marisma. Y aunque, con el tiempo, hubo cierta evidencia de cambios, la distribución de la VAS (aproximadamente 16% de cobertura total en el fondo) y la biomasa (promedio de 25 gramos por metro cuadrado), en toda la costa, fue extraordinariamente consistente durante los tres años de estudio.

El análisis clúster[1] (análisis de conglomerados) de estos resultados mostró que las combinaciones específicas de salinidad, turbidez y profundidad estaban asociadas con ensambles únicos de vegetación acuática sumergida, que podrían deberse a diferencias hidrológicas (precipitaciones. aporte de agua dulce y profundidad del agua) y de exposición (energía del viento y de las olas). Ahora bien, dado que las comunidades de humedales emergentes pueden ser más lentas al cambio que la vegetación acuática sumergida, las clasificaciones de las zonas de la marisma, que se basan en la vegetación emergente, no logran capturar totalmente estos tipos de diferencias. Los científicos sugieren que la distribución de la VAS se puede usar para desarrollar zonas de hábitat acuático, que sean sensibles al cambio y puedan servir para desarrollar evaluaciones basadas en el ecosistema y planes de restauración, debidamente fundamentados.                  

Fuente: DeMarco, K.E. et al. 2021. Defining Aquatic Habitat Zones Across Northern Gulf of Mexico Estuarine Gradients Through Submerged Aquatic Vegetation Species Assemblage and Biomass Data (Definiendo las zonas de hábitat acuático en los gradientes estuarinos, en la parte norte del golfo de México, usando la información de los ensambles de las especies de vegetación acuática sumergida y la biomasa). Estuaries and Coasts. DOI: 10.1007/s12237-021-00958-7

[1] Técnica estadística multivariante, que busca agrupar elementos o variables, tratando de lograr la máxima homogeneidad en cada grupo y la mayor diferencia entre los grupos.

Eligiendo Alternativas de Decisión en Materia de Conservación

El análisis de decisiones[1] puede contribuir a aclarar los conflictos entre los objetivos de resiliencia costera[2]

Priorizar las inversiones en la planificación de la resiliencia costera puede resultar difícil, dada la limitación de tiempo y dinero, así como la existencia de posibles conflictos entre  el logro de los objetivos ecológicos y socioeconómicos.  Sería de mucha utilidad contar con un método que facilite la transparencia en el proceso de toma de decisiones y permita que los encargados de la gestión costera puedan identificar los conflictos que requieren la optimización de múltiples objetivos (optimización multiobjetivo).

En este estudio, un equipo de investigación científica de The Nature Conservancy[3] (TNC) aplicó el análisis de decisiones para evaluar las unidades de planificación de la conservación, en la costa este inferior de Maryland (EE.UU.), un área donde el aumento del nivel de mar constituye una amenaza para los humedales intermareales, así como para algunas de las comunidades más pobres y vulnerables del estado. Los dos objetivos principales consistían en minimizar la pérdida de hábitat de los humedales y reducir los impactos de las inundaciones en las comunidades. Para este estudio, el área se dividió en siete unidades de planificación (una bahía y seis comunidades en la península), que albergan importantes áreas de patrimonio cultural y ecológico. El equipo de científicos identificó una serie de atributos relevantes para cada uno de los objetivos, entre los que se incluyen, la presencia de especies focales y la cantidad de espacio de migración de los humedales, como medidas a considerar para la protección del hábitat, así como la presencia de áreas propensas a las inundaciones e infraestructura crítica, para reducir el impacto de las inundaciones en las comunidades. Posteriormente, los datos de atributos[4] se combinaron en un valor global para cada uno de los objetivos, que se puede comparar con todas las unidades.   

Los resultados del estudio muestran que las siete unidades de planificación tuvieron una serie de puntuaciones, destacando claros conflictos entre los objetivos de protección del hábitat y la protección de la comunidad contra los impactos de las inundaciones. Por ejemplo, a la unidad de planificación, que tuvo la puntuación más alta, con relación a minimizar los impactos de las inundaciones en las comunidades, no le fue tan bien con respecto a reducir la pérdida de hábitat. Esto permitió que el equipo de investigación científica identifique las unidades de planificación a las que les fue bastante bien en ambos objetivos, convirtiéndolas en áreas de alta prioridad para realizar inversiones en acciones de conservación. Por ejemplo, el análisis sirvió para tomar una decisión en lo que respecta a la adquisición de una servidumbre de conservación[5].

Este enfoque aumenta la transparencia en el proceso de toma de decisiones y hace que los supuestos sean explícitos usando datos basados en valores. Ahora bien, el hecho de saber cómo se deduce los resultados y la existencia de conflictos entre los objetivos nos proporciona un marco útil para la toma de decisiones de conservación, debidamente fundamentadas.

Fuente: Martin, D.M. et al. 2021. Using Decision Analysis to Integrate Habitat and Community Values for Coastal Resilience Planning (Usando el análisis de decisiones para integrar los valores de hábitat y comunidad en la planificación de la resiliencia costera). Estuaries and Coasts. DOI: 10.1007/s12237-021-00970-x

[1] Conjunto de procedimientos, métodos y herramientas para identificar y evaluar los aspectos importantes de una decisión con el fin de prescribir un curso de acción recomendado.

[2] Capacidad de las comunidades y los sistemas naturales, en las costas, para prosperar en medio de presiones crónicas, tales como el aumento del nivel del mar y las inundaciones.

[3] Organización internacional sin fines de lucro, dedicada a la conservación de la biodiversidad y el medio natural.

[4] Datos que tienen una característica o atributo de calidad, que se puede categorizar y contar.

[5] Acuerdo voluntario para imponer gravámenes o limitaciones de uso sobre un predio con el fin de garantizar la provisión de un servicio ambiental o ecológico y contribuir a la conservación, protección, restauración, y manejo adecuado de los recursos naturales.

Desarrollando un Marco de Evaluación de la Calidad del Agua para los Arroyos de Marea
Panel de control en línea para acceder al conocimiento de la ciencia abierta[1] en los arroyos mareales del sudoeste de Florida

A pesar de la abundancia de arroyos mareales que existen y el papel principal,  que cumplen como vías de nutrientes, la calidad del agua, en estos tributarios, no se comprende tan bien en comparación con los estuarios más grandes. Parte de esto se debe a la existencia de información limitada sobre la condición de los arroyos, lo cual hace que sea difícil identificar en qué arroyos se requiere la implementación de acciones de manejo. Para abordar este déficit de información, un equipo de investigación científica trabajó en tres programas contiguos del Programa Nacional de Estuarios (PNE), a lo largo de la costa de Florida, en el golfo de México, con el fin de desarrollar un marco de evaluación sobre la calidad del agua para los arroyos mareales de la región. Esto les permitió crear un boletín científico sobre la condición de salud de los arroyos de marea y priorizar aquellos arroyos que son candidatos para la implementación de acciones de manejo adicionales.

Este marco de evaluación incluye datos de atributos de los arroyos mareales y la calidad del agua, comúnmente recopilados, de una variedad de fuentes disponibles, incluyendo el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos de Norte América, conjuntos de datos hidrográficos y modelos de cuencas. A esta línea de base, el equipo de científicos añadió sus propias mediciones, cuyas muestras fueron tomadas en 16 arroyos mareales, situados entre la bahía de Tampa y la bahía de Estero, en el estado de Florida. La información se usó para desarrollar indicadores de la condición de los arroyos y clasificarlos de acuerdo a las siguientes categorías: No existe información, monitoreo, advertencia, estudio o prioridad. Las relaciones existentes entre las diversas categorías de información se muestran en una gran cantidad de diagramas con el fin de proporcionar a los encargados de la gestión del agua una imagen instantánea sobre la condición de salud de cada uno de los arroyos de marea.

La información, que se usó para esta evaluación, se encuentra disponible en línea, en un panel de control digital, permanentemente actualizado y accesible al público. Esta herramienta digital de investigación, selección y priorización les permite a los responsables de la gestión  costera identificar las áreas de posibles problemas y determinar en qué arroyos se requiere implementar acciones de intervención. Cabe resaltar que se destacó el valor del boletín científico, aun cuando la información fue limitada. Por ejemplo, un arroyo de marea fue ubicado en la categoría “estudio”, solo en base a cuatro muestras de una base de datos histórica, lo cual originó el seguimiento, por parte de los encargados de gestión de recursos, quienes identificaron información adicional que no había sido incluida en el repositorio de datos del estado. Este tipo de proyectos demuestra el valor de la ciencia abierta.

Fuente: Wessel, M.R. et al. 2021. Developing a Water Quality Assessment Framework for Southwest Florida Tidal Creeks (Desarrollando un marco de evaluación de la calidad del agua para los arroyos de marea del sudoeste de Florida). Estuaries and Coasts. DOI: 10.1007/s12237-021-00974-7

[1] Producción de conocimiento científico de manera abierta y colaborativa, dejando en libre disponibilidad los instrumentos de trabajo y los resultados que se obtienen en ese proceso.