7 contaminaciÓn marÍtima
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Presentación de la Universidad De Bogotá Jorge Tadeo Lozano.TRANSCRIPT
Michael AhrensUniversidad de Bogotá Jorge Tadeo Lozano
VIII Reunión de la Comisión Nacional Intersectorial de la Red Nacional de Laboratorios CNIRNL
Anális de la situación actual y las opciones disponibles
Tipos de contaminación acuática
Sedimentos y partículas suspendidos
Desechos con alta demanda de oxígeno
Polución térmica
Químicos inorgánicos
Nutrientes, metales, ácidos/alcali
Compuestos orgánicos persistentes, bioacumulativos y
tóxicos
Hidrocarburos
Biocidas (pesticidas, herbicidas, fungicidas)
Contaminantes emergentes
(farmaceuticos, detergentes, xenoestrogenas)
Biológico
Patógenos, especies invasoras, floraciones de algas nocivas
2 vias principales:◦ Aguas de lastre (incl.
sedimentos)
◦ Cascos de buques
También desechos y
vertimientos◦ Aguas residuales
◦ La pesca
Aguas utilizadas para asegurar la estabilidad de buques, procedente de mares, estuarios, ríos y lagos del mundo almacenado en tanques
Grandes volúmenes (10,000-100,000 toneladas/buque)
Vector para el transporte de especies no-nativas(patogenicas, noxivas, invasoras)
Viaje
Llenado de los tanques
con agua de lastre
Proceso de lastrado Proceso de delastrado1 2
Descargando mercancía en
último puerto
Cargando aguas de lastra para asegurar estabilidad
Descargando aguas en
puerto de destino
Incluyendo a las
organismos transportados en el agua de lastre
Organismos pegadosen la parte sumergidade un nave o suequipo (anclas, cofres, hélice, cadenas)
Incluye organismosmotiles escondidosdentro de los organismos pegados(p. ej. anfipodos, peces y cangrejosjuveniles)
Fuente: Minchin & Sides
Aquatic Invasions (2006) Vol 1 (3): 143-147
Fuente: Lalli & Parsons (1993) Biological Oceanography
HOLOPLANCTON MEROPLANCTON
Ejemplo: Vibrio cholerae (bacteria) Aguas de lastre causa de epidemia de colera
en Peru (1991-1994) y en otros paises del Pacífico Suramericano (incl. Colombia)
Estudio en Chesapeake Bay, USA (Ruiz et al, 2000)
◦ 8.3x108 bacteria/L
◦ 7.4x109 particulos virales/L (VLP/L)
◦ 93% prevalencia en los buques muestreados
◦ 12x109 L de agua de lastre descargada anualmente (1991) en Chesapeake Bay
◦ faltan estudios sobre la diversidad genética y su destino en aguas de lastre
Fuente: Ruiz et al. (2000) Global spread of microorganisms by ships. Nature 408: 49-50.
Foto: www.denniskunkel.com
Nombre Nativo de Introducido a Impacto
Pulga de agua
Cercopagis pengoi Mar Negro, Mar
Caspio Baltico Produce grandes poblaciones, dominando la comunidad
zooplanctonica, obstruyendo redes de pesca Cangrejo Manopla
Eiocheir sinensis Asia Norte Europa Occ., Baltico,
Costa Occidental de
Norte America
Realiza migraciones en masa. Se entierre en diques y
riberas, causando erosión. Depredador de peces y
invertebrados natives, cuasando extincciones locales .
Algas Nocivas
multiples especies Varios especias
con rangos
amplios
Multiples especias se
han trasladado a otros
destinos por aguas de
lastre
Puede causar mortalidades de masa por disminución de
oxígeno, mocos o toxicidad. Puede ensuciar playas,
afectando turismo. Puede impactar la pesca de
bivalvos y causar enfermedades en humanos
consumiendo mariscos.
Gobio rotundo
Neogobius
melanostomus
Mar Negro, Asov
y Caspio Mar Baltico y Norte
America Resistente a baja calidad de agua. Compite por
alimento y habitat con peces nativos, consume huevos
y crias. Desova multiples veces por año. Ctenoforo
Mnemiopsis leidyi Costa Este de
Estados Unidos Mar Negro, Asov y
Caspio Hermafrodito auto-fertilizante. Depredador mayor de
zooplancton, depletando stocks y alterando redes
troficas. Contribuyó a la caída de la pesca en el Mar
Negro en los 1990s.
Estrella del Mar del
Norte Pacifico
Asterias amurensis
Norte Pacifico Australia Sur Reproduccion rapida. Consume bivalves con alto valor
economico (ostras, scallops)
Mejillon Zebra
Dreissena
polymorpha
Mar Negro Introducido a
Europa Norte y
Occidental, Este de
Norte America
Encrusta superficies duras, compitiendo por espacio y
desplazando a organismos nativos. Impacta a la
infraestructura (tubos, equipos. Consume zooplancton
y puede cambiar la estructura de redes troficas
Kelp Asiatico
Undaria pinnatifida Asia Norte Australia Sur, Nueva
Zelanada, Costa Oeste
de Estados Unidos,
Europa, Argentina
Crece y se dispersa rápidamente. Displaza a
organismos nativos, cambiando hábitat y red trofica.
Puede afectar stocks de bivalvos por competencia por
espacio.
Cangrejo verde
Carcinus maenus Costa Atlantica
de Europa Australia Sur,
Surafrica, Estados
Unidos, Japon
Muy adaptable e invasivo. Resistente a depredacion.
Compite con cangrejos nativos, saliendo ser
dominante. Omnivoro, disminuyendo poblaciones de
muchas especies. Cambia estructura ecológica.
Adaptado de: http://globallast.imo.org/poster4_english.pdf
1. Inicialmente◦ Competencia con especies nativas
por espacio, alimento y otros
recursos
◦ Depredación (e.g. pez león)
◦ Introducción de enfermedades
2. Largo-plazo:◦ Alteración/Reducción de la biodiversidad o
abundancia de especies nativas
◦ Cambios en redes tróficas
◦ Impactos a la industria pesquera, la acuicultura y las instalaciones marinas
◦ Reducción del atractivo de las zonas costeras, costos económicos y sociales
Didemnum sp.
Taxon Presencia
Calanoida & Cyclopoida 98.6%
Diatomacea 92.4%
Spionidae (polychaeta) 84.9%
Cirripedia 83.0%
Spionidae (polychaeta) 84.9%
Harpacticoida 74.0%
Bivalvia 71.1%
Platyhelminthes 64.7%
Gastropoda 61.7%
Decapoda 48.3%
Chaetognatha 47.1%
Análisis de aguas de lastre de 159 buques en Oregon (USA) de origen japonés (1986-1991)
367 taxa encontradas
Fuente: Carlton & Geller (1993)
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10
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Anelid
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Olyarnik et al (2009)
Alto probabilidad de introducción de especies foraneas◦ Alta actividad portuaria: 10 puertos internacionales◦ Más que 10,000 llegadas por año◦ > 80% de llegadas de origen foráneo
Información escasa sobre la biodiversidad marina (nativa y no-nativa) en zonas portuarias◦ Ausencia de programas de monitoreo actualizados◦ Falta hacer comparaciones entre puertos◦ Listas incompletas de especies invasoras◦ Incertidumbres en la identificación taxonómica
Poca conocimiento sobre vectores/rutas principales
Falta de lineamientos basicos para la gestión de aguas de lastre y especies introducidas por el tráfico marítimo
Aprox. 30 especies marinas no-nativas reportadas en aguas colombianas (Lopez &
Krauss 2006, Álvarez-León & Gutiérrez-Bonilla (2007)):
◦ 10 especies de fitoplancton
◦ 19 especies animales; en su mayoría zooplancton
6 especies de copépodos para Caribe Colombianoasociadas con agua de lastre
Mayoría de los estudios sobre aguas de lastrese han realizado en Cartagena (Tigreros, 2002;
Tigreros, 2003; Cañon et al., 2004) y Santa Marta
2007: Colombia asumió el papel de "país líder" de la región del Pacifico Sudeste dentro del proyecto Globallast de la Organización Marítima Internacional (OMI)
3 retos para aumentar la bioseguridad del país: ◦ (1) evaluar los efectos potenciales de aguas de lastre y
sedimentos de los buques en la región
◦ (2) fortalecer la investigación científica relacionada con el manejo de aguas de lastre
◦ (3) desarrollar e implementar metodologías estandarizadas que permitan evaluar rápidamente el estado de bioinvasiones.
1. Compromisos Internacionales:◦ OMI-Organización Marítima Internacional
◦ Programa Globallast
◦ CPSS-Comisión Permanente del Pacifico del Sur
2. Leyes nacionales
3. Autoridades de gestión ambiental:◦ Dimar-Dirección General Marítima
Capitanías
CIOH
CCCP-Centro Control Contaminación del Pacífico
◦ Ministerio de la Protección Social (MPS)
◦ Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial (MAVDT)
◦ Corporaciones Autónomas Regionales (CARs)
2004 Convención Internacional para el control y manejo de aguas de lastre y sedimentos de buques
2005 Comité de la Protección Ambiental Marina (MEPC)◦ Plan de manejo para Aguas de lastre y sedimentos
para cada buque
◦ Libro mayor de Aguas de Lastre para cada buque
◦ Estandares para el manejo y intercambio de AdL y sedimentos de buques buques
◦ Designación de areas para inerecambio de AdL
◦ Instalaciones para recibo de AdL y sedimentos
DIMAR
MPS
OMI
CPPS
CCCP
Leyes
nacionales
Cumplir con multiples compromisos, leyes y lineamientos
Solapamiento de responsabilidades de diferentes autoridades
Protocolos de seguimiento y procedimientos representativos y estandarizados
Métodos sencillos, robustos y rápidas
Justificación científica (basado en información de linea base)
Qué tipo de información se requiere del operador de buque?
Qué tipos de medidas se recomiendan para control y enfuerzar?
Cual equipo es necesario?
Quien realiza los análises?
Qué hacer con los resultados?
Como implementar (financiar)?
1. Generar un inventario actual de la composición de especies en los puertos no existen estudios comparativos de especies
foraneas de diferentes puertos
2. Disminuir incertidumbres taxonómicas: Nuevas especies & larvas
3. Cuantificar la vulnerabilidad específica de los puertos individuales origen probable de las especies invasoras
encontradas
Identificar vector mas probable
4. Desarrollar procedimientos rápidos y representativos
www.microscopy-uk.org.uk
Universidad de Bogotá Jorge Tadeo Lozano
CARTAGENA&
Barbacoas
SANTA MARTA
&
Rodadero
COVEÑAS
&
Cispatá
Comparación de tres puertos del CaribeColombiano y zonas adyacentes (2010)
Análisis de plancton (fito, zoo, bacteria) & bentos
Coveñas (Marzo 2010):
Tanquero Minerva Maya de EEUU
cargando crudo al terminal petrolero
PUERTO DE
LLEGADA 2005 2006 2007 2008 2009
Grand
Total
Cartagena 3305 3669 4042 4065 4433 19514
Coveñas 243 236 246 310 279 1314
Santa Marta 1203 1312 1387 1443 1195 6540
Grand Total 4751 5217 5675 5818 5907 27368
Fuente de datos: Dimar (2010)
Fuente de datos: Dimar (2010)
Fuente de datos: Dimar (2010)
Aumentar la capacidad taxonómica (utilizando metódos morfologicos)
Complementar con marcadores moleculares (e.g. mitocondrial citocromo oxidasa subunidad1 (COI), código de barrera de vida)
Levantamientos regulares
1. Justificación: Información de linea base sobre la vulnerabilidad de los puertos Colombianos a introducciones de especies foraneas Levantamientos portuarias con metodología
consistente
Análisis de aguas de lastre & cascos
Análisis de los patrones del trafico marítimo
2. Implementación: Desarrollo de lineamientos básicos para monitorear y enfuerzarcumplimiento de las leyes y compromisos internacionales
Revisión del Libro Mayor de Agua de Lastre1. Nivel
Prueba de Salinidad y Oxígeno2. Nivel
Muestra de Agua de Lastre--Microbiología--3. Nivel
Muestra de Agua de Lastre--Fitoplancton y Zooplancton--4. Nivel
Muestra de Sedimento y/o del Casco5. Nivel
nocumple?
nocumple?
nocumple?
nocumple?
Elegir buques para muestrearproporcional a su riesgo relativo
Empezar con pruebas gruesas y sencillas◦ Libro mayor de aguas de lastre:
información completa y confiable?
◦ Análisis de salinidad y oxígeno disuelto
Microbiología: tests rapídos con resultados instantáneos (e.g. ELISA)
Otros organismos: análisis tradicional en laboratorio
1min
10 min
1 hora
1 dia
Linea base: ◦ Programas de monitoreo al nivel nacional
◦ Proyectos internacionales, e.g. conjunto con la WHO
Implementación:◦ Muestreo estratificado por riesgo
país de origen
tipo de buque
libro de mayor de agua de lastre del buque
Tipo de contaminación biológica más probable (bacteria, algas nocivas, otros grupos)
◦ Costos de análisis pagados por el operador del buque
gracias