Programas de monitoreo del medio marino costero. Varios autores

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СКАЧАТЬ discute por qué, a nivel mundial, los programas de monitoreo presentan fallas, que en muchos casos impiden la publicación de los resultados. Finalmente se sugieren algunos puntos claves para mejorar lo anterior y entre ellos se destaca la necesidad de contar con equipos interdisciplinarios de profesionales, considerar la posibilidad de flexibilización de los PVA a medida que los monitoreos avanzan en el tiempo y de generar guías técnicas para su implementación.

      Palabras claves. Chile, programas de vigilancia ambiental, monitoreos litorales de fondos duros, fallas de los monitoreos, planificación y diseño, árbol de decisiones, recomendaciones.

      Summary. In Chile, Environmental Monitoring Programs (EMP) should produce evidence against which to evaluate specific norms or the cause and direction of changes due to anthropogenic factors and, if well-designed, should capture natural changes and distinguish/ separate them from anthropogenic ones. For the above the monitoring programs should include contrastable hypotheses and contain robust statistic. In this paper the main characteristics of monitoring programs, focusing in intertidal and subtidal benthic hard bottom systems, are defined and the situation in Chile is analyzed. The sequence of necessary steps to plan and design a robust monitoring program, including objectives, questions, methods, hypotheses and the use of descriptive and inferential statistics are addressed. The stages of design, pilot study, base lines and the main sampling models and statistical analysis are discussed. Additionally, the reasons why, worldwide, most monitoring programs fail, impeding scientific publications, are discussed. Finally, some key points to improve monitoring programs are discussed, among them: the need to integrate multidiscipline in their designs, data analyses, statistic, interpretation, conclusions, considerations for the design-flexibility in the case of long-term monitoring programs, and the need for the publication of technical guides.

      Keywords. Chile, littoral hard bottom monitoring programs, design and planification, recommendations.

      INTRODUCCIÓN

      Las investigaciones de largo plazo y los seguimientos ambientales, monitoreos o Programas de Vigilancia Ambiental (PVA), incluyendo los marinos del inter y submareal somero de fondos duros del borde costero (ver definición de borde costero en Decreto Supremo N° 475, 1994. “Establece Política Nacional del Uso del Borde Costero del Litoral de la República y Crea Comisión Nacional”) realizados con muestreos sistemáticos de terreno, entregan información para determinar la estructura, dinámica, variabilidad natural, resiliencia y los impactos antropogénicos que afectan a las poblaciones y/o comunidades naturales. Estos estudios son el fundamento para numerosos tipos de investigaciones incluyendo las puramente básicas de larga duración y las aplicadas de gestión ambiental relacionadas con impactos ambientales de orígenes antropogénicos (e.g., para Chile: Castilla, 1983, 1998; Castilla et al., 1977; Santelices & Castilla, 1977; Correa et al., 1996; Kong et al., 1998; Lancellotti & Stotz, 2004; Navarrete et al., 2010; González et al., 2014).

      Según la posibilidad o imposibilidad de planificar los monitoreos sobre impactos ambientales, se reconocen dos tipos: (i) los monitoreos para impactos no planificados (e.g., un derrame de petróleo), en que no es posible planificar con precisión una estrategia de monitoreo previa al evento y se debe reaccionar con el diseño de un seguimiento ambiental posterior a la emergencia. En estos casos la existencia de estudios biológicos litorales regionales, amplios en cobertura espacial y de larga duración, que estén relacionados con el sitio afectado, son claves y de gran utilidad. A través de ello se contará con mediciones ambientales de un “antes” de la emergencia, incluyendo la variabilidad natural. De no contar con lo anterior es necesario diseñar un programa de monitoreo, de corta o larga duración, guiado por las circunstancias (e.g., Castilla et al., 1977; Santelices & Castilla, 1977; Peterson et al., 2003). Este tipo de monitoreos incluye análisis tanto de las modificaciones ambientales de origen antropogénicos como de las variaciones ambientales naturales, y además se relacionan con el cumplimiento y verificación de normas específicas post-impacto; (ii) los monitoreos planificados en relación con perturbaciones o impactos antropogénicos (e.g., construcción de un muelle, ducto, vertimiento de relaves, planta desaladora) que se planifican a priori con el objetivo de evaluar científica y técnicamente si ellos producirán o no modificaciones significativas en poblaciones, comunidades, recursos y/o ecosistemas intermareales o submareales. Esto se logra a través de la comparación del estado ambiental de estos sistemas, con mediciones biológicas y físico-químicas (e.g., número de especies, crecimientos, densidades, biomasas, diversidad, acumulación de sedimentos, playas artificiales, iones en agua de mar o sedimentos) de uno o más sitios no impactados (controles) versus uno o más sitios impactados. Lo anterior en base a la formulación de objetivos, preguntas, hipótesis y diseños de muestreos y análisis estadísticos robustos. Este tipo de monitoreo incluye tanto el seguimiento y evaluación de las posibles modificaciones ambientales debidas a los impactos, como el cumplimiento y verificación, pre y post impacto de normas.

      Existen numerosas publicaciones, guías técnicas, directrices, diseños de muestreos y métodos estadísticos a ser usados para la realización de ambos tipos de monitoreos (Figura 1, Tabla 1). Las publicaciones mayormente relacionadas con los sistemas del inter y submareal de fondos duros son citadas y discutidas en este trabajo. Las publicaciones de Murray et al. (2002), Boon et al. (2011) y Noble-James et al. (2017), son ejemplos de ellas e incluyen métodos biológicos y geofísicos para planificar y realizar monitoreos y evaluar impactos para sistemas bióticos costeros (litorales) marinos de fondos duros.

      OBJETIVOS

      Los objetivos de este capítulo son: (i) analizar la planificación y realización de monitoreos y la evaluación de impactos en sistemas inter y submareales someros de fondos duros, con especial énfasis en Chile; (ii) analizar la secuencia de pasos necesaria para alcanzar diseños de programas de monitoreo robustos, incluyendo los objetivos, preguntas, hipótesis y uso de estadística descriptiva e inferencial; (iii) destacar cuán clave resulta para un programa de monitoreo robusto las etapas de diseño, estudio piloto y línea base; (iv) presentar los modelos de diseños de muestreos y de análisis estadísticos más comúnmente usados en monitoreos bióticos costeros de fondos duros; (v) discutir el porqué, a nivel mundial, los programas de monitoreo presentan fallas, que en muchos casos impiden la publicación de los resultados (aún en el caso que exista acuerdo de publicación de ellos entre el mandante y el ejecutor); (vi) sugerir algunos puntos para mejorar lo anterior.

       Figura 1

      Esquema de secuencias mayores y tomas de decisiones en la planificación y diseño de un programa de monitoreo o de vigilancia ambiental (ver texto para detalles).

       Tabla 1

      Elementos básicos para métodos, tomas y análisis de datos en el diseño de un programa

      de monitoreo bajo el modelo general “Control-Impacto”.

Diseño control-impacto: datos, modelos y análisis:• Identificar objetivos.• Identificar la(s) variable(s).• Decidir por diseño(s) de muestreo(s).• Decidir por modelos y estadística asociada.• Objetivos, revisión bibliográfica, preguntas, hipótesis.• Número de muestras, temporalidad, diseño, análisis estadístico.• Muy útil: tomar datos en sitio a ser impacto antes del impacto.• Muy útil: tomar datos en sitios aledaños o controles antes del impacto.• Análisis de la información del monitoreo y de la serie temporal.• El análisis de la información debe contener métodos estadísticos descriptivos y métodos estadísticos inferenciales, con prueba de hipótesis y uso de probabilidades.• Las conclusiones y recomendaciones, sobre la existencia o no de un efecto estresor/impacto, deben basarse en inferencias estadísticas con uso de probabilidades (puesta a prueba de ho) y tipo de errores usados.

      PREGUNTAS RELEVANTES

      Las preguntas más relevantes para los СКАЧАТЬ