Los ecosistemas marino-costeros desempeñan un papel vital en el equilibrio y la sustentabilidad de nuestro planeta, ofreciendo una variedad de servicios ecológicos esenciales y contribuyendo significativamente al bienestar humano. Proteger estos ecosistemas de la contaminación es crucial para preservar la biodiversidad, garantizar la sostenibilidad de la pesca, salvaguardar la salud humana y fortalecer la resistencia de las zonas costeras ante eventos climáticos extremos.
Para este artículo tuvimos la oportunidad de contar con la perspectiva de la Dra. Maria Victoria Panebianco, Bióloga especialista en Eco-toxicología de Ambientes Marinos, Costeros y Estuariales. Esta entrevista nos ofrece una mirada única a la interconexión entre los océanos y la salud del planeta.
Acompañemos a la Dra. Panebianco en un viaje educativo que nos sumergirá en la ciencia detrás de la conservación marina y nos inspirará a tomar medidas para proteger estos tesoros naturales.
Ecosistemas Marino-Costeros: Entre la Fragilidad y la Vitalidad
Pregunta: ¿Qué son los ecosistemas marino-costeros, cuáles son sus características principales e importancia ecológica?
Dra. Panebianco: Los ecosistemas marino-costeros se caracterizan por su ubicación en la zona costera con una marcada influencia marina, abarcando entornos como estuarios, manglares y otros hábitats marinos más profundos. Estos engloban la porción inferior de las cuencas fluviales, así como bahías, lagunas costeras, playas, áreas rocosas y arrecifes, entre otros.
La importancia de los ecosistemas marino-costeros radica en los servicios eco-sistémicos que ofrecen, como la protección costera, la función de hábitat y refugio para diversas especies, la alta productividad biológica, la regulación del clima mediante la captura y almacenamiento de carbono, la producción de oxígeno, la contribución al turismo y la recreación, así como su valor cultural y educativo.
Sin embargo, en estas regiones costeras se ubican grandes centros urbanos con un importante desarrollo industrial y comercial, así como también pequeñas ciudades turísticas. El crecimiento acelerado de las regiones costeras ha ocurrido a lo largo de las décadas sin casi planificación ambiental ni territorial, resultando en impactos significativos que crean desequilibrios en estos litorales. Los procesos naturales con dinámica propia sumado a la acción humana, manifiestan modificaciones evidenciadas en fenómenos de erosión, contaminación, degradación de recursos acuáticos, aumento de inundaciones, reducción de la biodiversidad, entre otros.
Contaminantes Marino-Costeros: Desafíos y Evolución en la Última Década
Pregunta: ¿Cuáles son los contaminantes más preocupantes en los ecosistemas marino-costeros y cuáles son sus afectos?
Dra. Panebianco: Los contaminantes principales que afectan el ecosistema marino-costero han ido evolucionando con el tiempo. Si esta pregunta me la hubieran hecho hace 10 años, mi respuesta hubiera sido que la mayoría de las costas de la región de América Latina y el Caribe sufren una combinación de contaminación y sobreexplotación de los recursos pesqueros, resultando en la disminución de la productividad y pérdida de la biodiversidad.
Hoy en día, las principales fuentes de contaminación terrestres son las aguas residuales urbano-industriales no tratadas. La recolección y disposición incorrecta de los residuos sólidos urbanos e industriales (entre otros, Contaminantes Orgánicos Persistentes y Metales Pesados) por la carencia de tecnologías adecuadas y la falta de tratamiento de las aguas residuales en gran parte de la región, constituyen problemas habituales que se agudizan al sumarle el crecimiento poblacional.
Los Metales Pesados, tales como Cadmio, Plomo y Mercurio, son altamente tóxicos incluso en bajas concentraciones y representan una amenaza para la vida vegetal y animal en estuarios y océanos.
Por otro lado, los plásticos, un grupo de contaminantes de creciente preocupación global, generan la contaminación marina a través de desechos sólidos, como botellas, sorbetes, redes de pesca y mascarillas COVID-19. Esta basura marina, presente incluso en la remota Antártida, afecta la biodiversidad, los ecosistemas y la salud humana, siendo una problemática extendida en todos los océanos y mares a nivel mundial.
El plástico, una vez en el medio ambiente, se descompone en microplásticos que absorben sustancias químicas tóxicas. Estos contaminantes afectan la salud pública, degradan ambientes costeros, reducen la biodiversidad, afectan la estética de las playas y provocan obstrucciones en sistemas de alcantarillado, impactando negativamente en embarcaciones costeras.
La disminución de niveles de PCBs en América Latina y el Caribe indica el éxito del programa de eliminación de COPs, conocidos como los “12 sucios”. Este programa, establecido en la Convención de Estocolmo sobre Contaminantes Orgánicos Persistentes en 2001 y ratificado por 91 países, ha limitado progresivamente las emisiones y vertidos de sustancias contaminantes prioritarias, incluyendo DDT y PCBs. La supresión de estas sustancias peligrosas se estipuló en un máximo de 20 años, marcando una de las primeras medidas internacionales para mitigar los efectos devastadores de estos contaminantes en el ambiente, organismos y personas.
Evaluación del Estado de Salud en Ecosistemas Marinos-Costeros
Pregunta: ¿Cómo se realizan los estudios para evaluar la presencia y el impacto de contaminantes en los ecosistemas marinos-costeros?
Dra. Panebianco: Las actividades humanas y su evolución, están generando cambios en los sistemas naturales de forma acelerada, por esta razón los científicos deben hacer un esfuerzo adicional al momento de diseñar los estudios de calidad ambiental, de manera que generen información necesaria para plantear posibles soluciones a corto plazo. Es debido a esta razón que la solución más aceptada a nivel mundial es el uso de indicadores.
Los indicadores ecológicos, tales como las especies sucedáneas, son herramientas biológicas y cambios ambientales que permiten evaluar parcial o totalmente la salud de los ecosistemas. Estos indicadores, también conocidos como especies indicadoras, paraguas o centinela, son utilizados con diversos propósitos, desde señalar cambios ambientales hasta impulsar programas de conservación. Aunque existe controversia sobre su utilidad, se han propuesto características clave para considerar un indicador efectivo, como proporcionar respuestas tempranas y continuas sobre amenazas, señalar su causa, y ser eficiente y fácil de medir en un tiempo corto y a bajo costo.
Las especies indicadoras, seleccionadas por sus características como sensibilidad a perturbaciones, distribución, abundancia y éxito reproductivo, actúan como estimadores de atributos o condiciones difíciles de medir directamente. Es esencial que estas especies cumplan con ciertos criterios, como tener una biología bien documentada, ser fácilmente estudiadas, ser sensibles a perturbaciones humanas, estar ampliamente distribuidas y preferiblemente tener una vida corta. En el caso de mamíferos marinos, también deben ser endémicos de la región, ubicarse en el último nivel trófico, acumular contaminantes y permitir necropsias. Estos indicadores ofrecen información valiosa para comprender y abordar la salud ecológica de los ecosistemas marinos.
Los estudios de salud ecológica en ecosistemas marinos demandan la colaboración de biólogos, veterinarios, químicos y técnicos, entre otros profesionales especializados. Además, es crucial involucrar a la comunidad local a través de reuniones informativas y divulgación, permitiendo su participación activa en los objetivos de la investigación.
Pregunta: ¿Podría compartir algún ejemplo exitoso de la utilización de especies indicadoras como herramienta para en el estudio de estado de contaminación?
Dra. Panebianco: Un estudio realizado por Favreau y colaboradores en 2006, ha evaluado la efectividad de 50 trabajos científicos publicados basados en el uso de especies sucedáneas y únicamente 9 de ellos encontraron como no efectiva la herramienta (18 efectivos y 23 parcialmente efectivos), siendo la categoría de especie indicadora la herramienta más efectiva. Otro estudio de efectividad realizado en 2007 (Rodrigues y Brooks), obtuvo un resultado similar sobre el análisis de 27 trabajos sobre 464 casos y reportó una efectividad del 59%. Estos resultados podrían demostrar que la herramienta no es inadecuada sino más bien insuficiente, lo cual no la invalida sino que la limita.
Sin embargo, herramientas alternativas al uso de Especies Indicadoras, como por ejemplo el uso de listas rojas, la combinación de indicadores ecológicos, el manejo de ecosistemas, presentan las mismas limitaciones en su alcance y se fundamentan en los mismos supuestos. De aquí se desprende la necesidad de mejorar la implementación de las especies sucedáneas como herramienta ecológica, resultando necesario estandarizarla, implementando un método estándar de evaluación de la herramienta que permita analizar su efectividad para poder hacer los ajustes necesarios que mejoren su implementación y los resultados que se obtienen de su implementación.
Protegiendo los Océanos: Tecnologías Emergentes y Contaminación Ambiental
Pregunta: ¿Cómo pueden las tecnologías emergentes contribuir a la detección y mitigación de contaminantes en el medio ambiente?
Dra. Panebianco: La aplicación de tecnologías emergentes no solo tiene un impacto positivo en la mitigación de la contaminación oceánica, sino que también genera beneficios económicos a nivel local y regional. La implementación de sistemas de monitoreo y limpieza de los océanos crea oportunidades de empleo en industrias sostenibles, involucrando a profesionales capacitados en ciencia, ingeniería y mantenimiento de equipos avanzados. Este enfoque también impulsa la creación de nuevas industrias ecológicas, como la fabricación de equipos de monitoreo, la ingeniería de sistemas de recolección de desechos y la producción de energía renovable a partir de fuentes oceánicas.
Como ejemplo, una de las mayores preocupaciones actuales es La isla de plástico del Pacífico. Esta isla es una agrupación de residuos no biodegradables que se acumulan debido a las corrientes marinas. En 2018, el oceanógrafo Laurent Lebreton y su equipo estudiaron esta isla utilizando más de siete mil imágenes aéreas y 652 arrastres superficiales en un área de más de 300 km2. Los resultados destacaron la presencia de desechos desde la década del 70′, con características específicas que indicaban la persistencia y acumulación selectiva de ciertos tipos de desechos en la superficie de la isla.
Tradicionalmente, los macro-residuos flotantes se estudiaban por observación directa desde barcos o avionetas. Pero el enorme tamaño de los océanos y la gran cantidad de datos que se deben recopilar durante las campañas hacen que sean extremadamente laboriosas y costosas. Investigadores del Grupo de Grandes Vertebrados Marinos de la Universidad de Barcelona han desarrollado un algoritmo basado en deep learning capaz de detectar y cuantificar los residuos flotantes en el mar con una fiabilidad superior al 80%.
Sin embargo, la contaminación oceánica va más allá de los plásticos e involucra problemas como derrames de petróleo, acidificación y sobrepesca. Abordar estos desafíos requiere un enfoque integral que combine la acción humana con tecnologías emergentes. La Inteligencia Artificial (IA) ha revolucionado la monitorización ambiental oceánica al permitir la identificación temprana de patrones y anomalías en la calidad del agua. Esta aplicación de la IA no solo agiliza el monitoreo, sino que también mejora la precisión en la identificación de sustancias nocivas, crucial para la protección de la vida marina y la salud humana.
Aunque la implementación de tecnologías emergentes en la lucha contra la contaminación oceánica ofrece beneficios notables, también plantea desafíos éticos. Es crucial garantizar el uso responsable y sostenible de estas tecnologías en los ecosistemas marinos, evitando posibles efectos secundarios no deseados.
Por otro lado, el empleo de sensores remotos y sistemas de imágenes satelitales posibilita la detección y seguimiento de contaminantes en áreas vastas y de difícil acceso en aguas oceánicas. Esta tecnología ofrece a científicos y agencias ambientales una visión global de la distribución de la contaminación, facilitando la implementación de medidas de limpieza e identificación de responsables.
Avances en sistemas de limpieza de derrames, como drones submarinos y barcos autónomos, han sido cruciales en la lucha contra la contaminación. Además, el desarrollo de sistemas de filtración en aguas oceánicas ha permitido la recolección eficiente de desechos plásticos a gran escala, contribuyendo significativamente a la limpieza de los mares.
Por último, otro ejemplo de tecnología emergente es la innovación en la retención de desechos flotantes, mediante barreras y sistemas de filtración innovadores, destaca como una estrategia efectiva para preservar los ecosistemas marinos. Estas nuevas tecnologías, como boyas inteligentes y sistemas de captura de desechos en la superficie del agua, han demostrado reducir la entrada de residuos, especialmente plásticos, en los ecosistemas marinos, contribuyendo así a la sostenibilidad a largo plazo de los océanos.
Desafíos en la Gestión Global de Contaminantes Marino-Costeros
Pregunta: ¿Cuáles son los desafíos más significativos que enfrenta actualmente la gestión de contaminantes a nivel global?
Dra. Panebianco: Los desafíos globales de la gestión de contaminantes marino-costeros incluyen la acumulación creciente de desechos marinos, la contaminación, el desarrollo costero y la degradación de la biodiversidad. Estos desafíos requieren un enfoque integral y sostenible para proteger y preservar los ecosistemas marino-costeros para las generaciones futuras. La respuesta integral involucra a gobiernos, industrias, comunidades locales y ciudadanos individuales en la gestión sostenible de los residuos, la implementación efectiva de regulaciones, la promoción de la educación ambiental y la participación en esfuerzos internacionales para proteger los océanos y preservar su biodiversidad marina. La cooperación global y el cambio de comportamiento individual son esenciales para abordar de manera efectiva el desafío planetario de los desechos marinos.
Un ejemplo de una respuesta integrada es la estrategia para promover la Gestión Integrada de Zonas Costeras (GIZC), desarrollada por la Comisión Europea, con el fin de coordinar políticas, planificar recursos, proteger ecosistemas y mejorar el bienestar social y económico de las regiones costeras. La estrategia se basa en principios rectores como adoptar una perspectiva global, tomar decisiones basadas en datos reales, trabajar con procesos naturales e involucrar a todas las partes interesadas, así como recurrir a diversos instrumentos disponibles.
La salud de nuestros océanos y ecosistemas marino-costeros es crucial para el bienestar del planeta y de las generaciones futuras. La contaminación representa un desafío urgente, pero también una oportunidad para la acción colectiva.
Cada uno de nosotros puede marcar la diferencia adoptando prácticas conscientes, reduciendo el uso de plásticos, participando en iniciativas de limpieza y apoyando tecnologías sostenibles. La llamada es clara: cultivemos una mayor conciencia y compromiso para preservar la vitalidad de nuestros océanos, fuente de vida y belleza en nuestro preciado hogar terrestre.
