Categoría: Divulgación

9 marzo, 2023 0

Pesca ribereña: monitoreo del esfuerzo de pesca para la sostenibilidad

Por: Edgar Torres Irineo, Silvia Salas, Jorge Iván Euán-Ávila y Xiomara Ancona Diaz* Este texto y obras de arte fueron preparados como parte de la Revista Pingüica en su número 6, especial ENES-Mérida. Pingüica es un proyecto para la interpretación artística de temas científicos. El 2022 fue declarado el año de la pesca y acuicultura artesanal por la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y Agricultura (FAO), con la finalidad de promover el objetivo 14 de la Agenda 2030 de Desarrollo Sostenible. El objetivo 14 se centra en conservar y utilizar de manera sostenible los océanos, los mares y los recursos marinos, a través del desarrollo de la capacidad científica en relación con la pesca.En el Sureste del Golfo de México (SGoM), conformado por los estados de Tabasco, Campeche, Yucatán y Quintana Roo, las embarcaciones de pequeña escala representan el 90% de la flota pesquera. Aproximadamente el 70% de la captura total en la región proviene de la flota artesanal, que captura más de 50 especies, entre ellas la langosta del Caribe (Panulirus argus), pulpo rojo (Octopus maya), mero rojo (Epinephelus morio), pargo rojo (Lutjanus campechanus), pepino de mar (Isostichopus badionotus), bobo del Atlántico (Xiphopenaeus kroyeri),camarón rosado (Farfantepenaeus duorarum), corredor azul (Caranx crysos), róbalo común (Centropomus undecimalis) y el tiburón hocico del Atlántico (Rhizoprionodon terranovae). En México, jurídicamente no existe el adjetivo “artesanal” para referirse a la pesca ribereña, sin embargo, se utiliza bajo un consenso que incluye a todo tipo de actividad pesquera que utiliza técnicas tradicionales con poco desarrollo tecnológico y que cuentan con eslora menor a 12 metros. Precisamente en el marco del año de la pesca y acuicultura artesanal, es importante señalar que en México existe información limitada o casi nula sobre la distribución de la extensión espacial que ocupan estas flotas. Sin embargo, en años recientes han surgido proyectos dedicados a responder esta interrogante. El aumento continuo de la presión pesquera sobre los recursos marinos es una preocupación mundial porque amenaza la sostenibilidad de las pesquerías y los ecosistemas que las sustentan. Desafíos del océano. La planificación espacial marina debe tener en cuenta la extensión geoespacial de la actividad pesquera justamente para hacer frente a estos desafíos, pero muchas veces las pesquerías artesanales no están completamente integradas en los esquemas de manejo espacial . Los datos espacio-temporales para determinar las zonas de pesca han sido un desafío debido a la falta de recopilación sistemática de datos y las limitaciones en los programas de muestreo; la amplia gama de sitios de desembarque de comunidades pesqueras dispersas; la falta de fiabilidad de algunos registros oficiales sobre captura y tamaño de la flota; la falta de dispositivos de rastreo remoto para esta flota. ¿A dónde llegan las pequeñas embarcaciones? En 2010 se desarrolló un Sistema de Monitoreo de Embarcaciones (VMS, por sus siglas en inglés) piloto, probado en las flotas artesanales en el SGoM. Documentando un total de 1,608 viajes de pesca, de un total de 191 embarcaciones que partían de 12 comunidades costeras ubicadas en los estados de Tabasco, Campeche, Yucatán y Quintana Roo, el sistema piloto de seguimiento funcionó entre noviembre de 2012 y junio de 2013. Este sistema permitió conocer con exactitud la distribución geoespacial de las embarcaciones artesanales por primera vez en la región. Si bien, los sistemas VMS reflejan la posición geográfica de las embarcaciones, no es posible saber la actividad de las embarcaciones, es decir, la pesca, la búsqueda o el tránsito. Para distinguir las actividades de pesca de las asociadas al tránsito de embarcaciones dentro de los datosproporcionados por el VMS, se utilizaron datos de observadores abordo de las embarcaciones para determinar en cada posición el tipo de actividad (tránsito o pesca) a partir del cálculo en cada posición de la embarcación: velocidad, rumbo y cambios de velocidad; también se tuvo en cuenta la hora del día en que los pescadores realizaban sus actividades de pesca. Para los datos recabados en este sistema piloto se utilizó un enfoque de modelado correlativo para identificar zonas potenciales de pesca para la flota artesanal a lo largo del SGoM. En este proceso se consideraron diversas variables ambientales, toda vez que pueden condicionar la distribución espacial de las especies objetivo de esta flota y, por lo tanto, influir en las operaciones de los pescadores. Para la determinación de las zonas potenciales de pesca se realizaron modelos correlativos dentro de la plataforma BIOMOD que modela la distribución de especies, examinando las relaciones entre especies y medio ambiente, implementado en el software estadístico R. Este modelo necesita datos de presencia y ausencia, en donde los registros de pesca pueden considerarse presencias y los registros de tránsito como ausencias, por lo que se asume que se estima la distribución potencial de las actividades de pesca de embarcaciones en condiciones ambientales adecuadas, es decir, las zonas potenciales de pesca.Los datos arrojados por los modelos correlativos permitieron pronosticar posibles zonas de pesca a lo largo de la costa del SGoM, en sitios que van desde Tabasco hasta Quintana Roo.Por ejemplo: en la región nororiental de la península de Yucatán, se encontraron áreas aptas para la pesca de noviembre a abril. Otra región con áreas aptas para la pesca en Tabasco, se encuentran mar adentro, principalmente de diciembre a mayo, lo que puede ser un factor limitante para la pesca de las embarcaciones pequeñas, limitando el rango de operación.El proyecto y los datos obtenidos en él, se podrían combinar con los de las observaciones a bordo y un programa de sistemas de monitoreo en la costa integrando conjuntamente los métodos de pesca, las especies, la captura y la acción para que tanto los pescadores como los administradores, puedan ver los beneficios potenciales de implementar sistemas de monitoreo en toda la región analizada y en otros lugares. Bibliografía. Torres-Irineo, E., Salas, S., Euán-Ávila, J. I., Palomo, L. E., Quijano Quinones, D. R., Coronado, E., & Joo, R.(2021). Spatio-Temporal Determination of Small-Scale Vessels’ Fishing Grounds Using a Vessel MonitoringSystem in the Southeastern Gulf of Mexico. Frontiers in Marine Science, 542. Edgar Torres Irineo* es doctor en Ecosistemas por la Universidad de Montpellier. Estudia los impactos de la pesca en los sistemas…

2 marzo, 2023 0

El agua bajo nosotros

Por: Iris Neri Flores y Xiomara Ancona Diaz* Este texto y obras de arte fueron preparados como parte de la Revista Pingüica en su número 6, especial ENES-Mérida. Pingüica es un proyecto para la interpretación artística de temas científicos. Además de tener una belleza natural única en el planeta, el acuífero de la península de Yucatán es uno de los más grandes y complejos del mundo: conecta varios ecosistemas acuáticos y terrestres y constituye una fuente vital para las comunidades de la región. Más del 95% del agua que se consume a diario en los estados de Campeche, Quintana Roo y Yucatán, proviene del subsuelo. Sin embargo, su manejo y aprovechamiento debe depender de un proceso de conservación, extracción y distribución que garantice la sustentabilidad en el corto y largo plazos. El agua que vemos y el agua que no.Con el fin de gestionar la cantidad y calidad del recurso hídrico es necesario saber cómo el líquido se comporta e interactúa con los seres vivos y los ecosistemas, considerando sus implicaciones geográficas, ambientales y sociales; para ello se han determinado dos unidades principales: el agua superficial, la de las cuencas hidrográficas, por donde se almacena o fluye el agua como los ríos, lagos y lagunas y el agua subterránea -la de los acuíferos-, que se refiere a las masas de agua que se encuentran bajo la superficie del suelo, hidráulicamente conectadas entre sí, por las que circulan o se almacena el agua y que, pueden estar en conexión con las aguas superficiales. Podría parecer relativamente sencillo, pero calcular la disponibilidad del agua es sumamente complejo ya que los flujos de agua superficial y subterránea responden a dinámicas hidrológicas que son espacial y temporalmente distintas. Mientras que las aguas superficiales se relacionan directamente por la precipitación y los escurrimientos, los flujos de agua subterránea se van recargando en función del estrato geológico y las direcciones de los flujos que pueden ser locales, intermedios y regionales. Aunado a ello, existen interrogantes relacionadas con la cuantificación de la disponibilidad del agua subterránea, su capacidad de recarga, descarga y su interrelación con los ecosistemas. Además, los sistemas acuáticos kársticos como los cenotes representan una conectividad integrada. Las matemáticas del agua: entendiendo la dinámica.Existen dos términos que atienden el compromiso por cuidar el agua: el caudal ecológico y la descarga natural comprometida. El primero se refiere a la calidad, cantidad y régimen del caudal requerido para mantener sus funciones y procesos en armonía con los ecosistemas acuáticos; pero en México aún no existe una norma que regule el caudal ecológico en acuíferos. El otro componente es la descarga natural comprometida: se trata de una fracción de la descarga natural de un acuífero que está comprometida como agua que debe conservarse para prevenir un impacto ambiental negativo a los ecosistemas. Establecer ambas categorías han sido de gran ayuda para crear normas y leyes en pro de la protección del agua; sin embargo, aún se separa el agua subterránea del agua superficial, cada una con sus propias metodologías cuando el verdadero reto para sus gestión y conservación es crear un manejo integrado del líquido. Investigación para enfoque integral de gestión del agua.A fin de identificar el funcionamiento cuenca acuífero, se trabaja haciendo investigación hidrológica-hidrogeológica, para crear un modelo integrado de agua superficial-agua subterránea llamado “Cuenca Kárstica Celestún”.Esta zona de Yucatán es de alta importancia ambiental, ya que se encuentra la Reserva de la Biósfera Ría Celestún que presenta una diversidad ecológica pues existen manglares, Petenes, y zonas de selva baja inundable, además de una diversidad de fauna representativa como el flamenco rosa.La metodología que se desarrolla en esta investigación consiste en la delimitación de la subcuenca kárstica con base en datos satelitales de elevación del terreno, y se identificaron pozos profundos mediante el uso de piezómetros (aparatos para medir el nivel del agua subterránea), cenotes abiertos, un lago y norias (pozos artesanales) para la medición de niveles del agua subterránea y datos de parámetros físico-químicos.También se instalaron sensores que miden el nivel del agua cada hora y se toman datos a profundidad para obtener la interfase agua dulce-salada. Se aplicarán modelos hidrológicos-hidrogeológicos, para crear escenarios de escurrimiento y extracción, integrando técnicas de Sistemas de Información Geográfica.Esta investigación permitirá proponer mejores metodologías para el cálculo de disponibilidad considerando un enfoque de cuenca kárstica, e identificar los límites ambientales por bombeo para proponer zonas de amortiguamiento y/o protección si queremos garantizar el derecho humano al agua y preservar los ecosistemas indispensables para el ciclo del agua.Desde el espacio, cualquier imagen de nuestro planeta muestra que la Tierra es un planeta azul, pero sabemos que, del total del agua, únicamente el 2.5% es agua dulce, por lo que constituye un recurso escaso, amenazado y en peligro. Dependerá de nosotros que el aprovechamiento del agua que no vemos, del agua bajo nuestro suelo, sea realmente sostenible, porque si cuidamos el agua, cuidamos la vida. Bibliografía. Neri Flores Iris (2017). Dinámica del Agua Subterránea-Agua Superficial y su relación con las inundaciones en zonas costeras. TESIS Doctoral. Posgrado en Ciencias de la Tierra. UNAM Neri-Flores I, Moreno-Casasola P, Peralta-Peláez L.A.,Monroy R., 2019. « Groundwater and river flooding : the importance of wetlands in coastal zones », Journal of Coastal Research, Integrating biophysical components in coastal engineering practices. special issue no 92, pp. 44–54. Salinas-Rodríguez, S.A.; Barba-Macías, E.; Infante Mata, D.; Nava-López, M.Z.; Neri-Flores, I.; DomínguezVarela, R.; González Mora, I.D. What Do Environmental Flows Mean for Long-Term Freshwater Ecosystems’Protection? Assessment of the Mexican Water Reserves for the Environment Program. Sustainability 2021, 13,240 https://doi.org/10.3390/su13031240 Iris Neri Flores* es doctora en Ciencias de la Tierra por la UNAM. Sus áreas de interés son las interacciones agua superficial – agua subterránea, la prospección geofísica, el monitoreo y la modelación de acuíferos. iris.neri@enesmerida.unam.mx Xiomara Ancona Diaz* es alumna de la Licenciatura en Desarrollo y Gestión Intercultural y prestadora de Servicio Social en el Departamento de Divulgación de la ENES Mérida en el proyecto Cultura y apropiación social del conocimiento. Galería de los artistas vinculados Ingrid Buendía: @ingmar.eli…

23 febrero, 2023 0

La sinfonía del oleaje: ultra e infra gravedad, mar de viento y mar de fondo

Por: José Carlos Pintado Patiño* Este texto y obras de arte fueron preparados como parte de la Revista Pingüica en su número 6, especial ENES-Mérida. Pingüica es un proyecto para la interpretación artística de temas científicos. Preludio Para concebir los movimientos de la superficie del mar debido al oleaje, sugiero imaginar una sinfonía compuesta por un número incontable de frecuencias del oleaje, resonando en un auditorio – o cuenca oceánica- de inconcebibles pero sondables dimensiones. La sinfonía carece de un programa específico o una estructura inteligible. La naturaleza de su(s) autor(es) es un tanto anónima, variable y sumamente inestable, lo cual hace de la acción de reparar en reclamos o exigir una devolución en la taquilla, una acción por demás fútil y seguramente fallida. Por lo tanto, es altamente aconsejable -una vez presentes en el interior del auditorioreclinar el asiento, dirigir la mirada al escenario-horizonte y escuchar. Aunque la sinfonía es atribuida a “el viento” o “los vientos”, existe un profundo y serio desconocimiento en cuanto al número de autores, así como de su(s) procedencia(s) original(es), permanencia(s) y grado(s) de protagonismo en lo que al proceso creativo se refiere. Además, la sinfonía se ejecuta de manera continua, sin necesidad de intermedios, ensayos o pruebas, horarios o tiempos -a excepción del presente-. Es decir, discurre con el más alto grado posible de inmunidad y sin ningún proceso obstaculizador o litigante que le afecte – a pesar de la altísima falta de transparencia de motivos y responsables-. Hay quienes – fascinados por semejante creación- nos dedicamos a escuchar y registrar la sinfonía con todos los medios y dispositivos a nuestro alcance (p. ej., ondas de radar, pulsos de sonido o luz o secuencias de imágenes, acelerómetros y giroscopios, y, por supuesto, micrófonos) a pesar de sus limitaciones y errores de precisión – sin mencionar el sesgo y oxímoron epistemológico que implica el uso de métricas y discretizaciones para registrar lo continuo-. Hay incluso quienes intentamos comprenderla, interpretarla e incluso definir sus movimientos… o al menos, los movimientos que logramos apreciar y concebir en nuestro reduccionismo, urgido de lógicas y métricas. Comparto entonces y defino aquí, algunas nociones importantes que bien nos pueden servir de guía en esos frenéticos intentos y prácticas de apreciación sinfónica. Interludio En el tiempo discreto (el contable por el racional humano), podemos preestablecer un periodo determinado a manera de compás -que bien puede ser una decena o una centena de minutos- para caracterizar los diferentes estados de mar o compases de la sinfonía. La caracterización se realiza con base a atributos (estadísticos y/o espectrales) en cuanto a las alturas, frecuencias y direcciones de arribo de las diferentes ondas registradas en una señal de oleaje durante ese periodo de tiempo o estado de mar. La belleza de la composición radica en la complejidad de los arreglos musicales -irrepetibles tanto en el tiempo y espacio discreto- que se deriva de la sincronización impensable -tal vez accidental- de sus notas o frecuencias. Cada una de las frecuencias del oleaje contenidas en los diferentes movimientos de la sinfonía, interactúa -en un punto e instante determinado y a medida que se propaga por el espacio- con una, dos, tres o más frecuencias (semejantes o disímiles) para sumar o restar sus respectivas energías, amplificándose o reduciéndose de manera total o parcial – dependiendo de lo fortuito del encuentro; es decir, si se presenta en fase o con cierto desfase-. Como resultado de la variedad de encuentros -descrita en el punto anterior-, otras frecuencias resonantes cobran vida: armónicos -frecuencias más altas como resultado de la suma de sus frecuencias- y subarmónicos -frecuencias más bajas como resultado de la resta de sus frecuencias- La aparición de armónicos y subarmónicos no es exclusiva de un primer orden de interacción, los hay también de segundo, tercer, … , y hasta n orden (lo cual implica el doble, triple, … , y hasta n veces la suma o resta de sus frecuencias). A pesar de su complejidad y aleatoriedad, la composición de la sinfonía revela algunos movimientos reconocibles, cada uno compuesto por estados de mar un tanto más similares. Los movimientos de la sinfonía han sido identificados y nombrados por la comunidad navegante y científica que, desde tiempos inmemoriales, se afana en definirlos por completo. Postludio Los movimientos de la sinfonía: Primer movimiento Rizaduras diminutas -apenas perceptibles, rara vez medibles- en la superficie del mar… ondas que evidencian – si acaso – la tensión superficial del agua y su límite con respecto al aire, frecuencias extremadamente altas y poco persistentes… ultragravedad. Segundo movimiento Vibraciones y reverberaciones -en consonancia con el soplo de los vientos- que modelan la impasible rugosidad de la superficie oceánica… ondas que animan los murmullos más próximos y palpables del aire (i.e., vientos locales). Son frecuencias altas y volátiles, volubles, desordenadas y de corto aliento … mar de viento. Tercer movimiento Oscilaciones in crescendo (se avivan progresivamente) formando grupos de ondas -o ensambles- a medida que se propagan, responsables del bamboleo del mar… ondas que revelan los conjuros de vientos y tormentas de zonas intangiblemente extensas y remotas de donde provienen. Son frecuencias medias, rítmicas, energéticas y persistentes – en especial las que evocan conjuros, no “sobre” sino “extremo” naturales- y de notable aliento. Suelen ser estruendosas -algunas magnánimas, incluso- en la cercanía de la costa… mar de fondo. Cuarto movimiento Diminuendos y accrescendos sostenidos, paulatinos y sutiles – apenas reconocibles- del nivel del mar… ondas de gran y largo aliento que subyacen -maestras del disfraz y la discreción- por debajo de los grupos de ondas, en un desfase o síncopa de irrevocable contratiempo. Su genealogía -entre algunas otrasinvolucra al paso de un grupo de ondas y consecuente hundimiento de la superficie del mar. Por tanto, su frecuencia es baja o muy baja -dependiendo del número y frecuencia de ondas contenidas dentro del grupo de ondas que las generay tienden a ganar energía a medida que se propagan. Suelen resonar con facilidad en los límites de los auditorios debido a la geometría -o configuración de…

16 febrero, 2023 0

Historia ambiental del territorio de la Reserva de la Biósfera los Petenes, Campeche México

Por: Adi Lazos Ruiz y Miguel Pinkus Rendón* Este texto y obras de arte fueron preparados como parte de la Revista Pingüica en su número 6, especial ENES-Mérida. Pingüica es un proyecto para la interpretación artística de temas científicos. Una buena parte de la franja costera del norte del actual Campeche, México, fue decretada como Reserva de la Biósfera Los Petenes (RBLP) en 1999, especialmente por la importancia ecológica del ecosistema de los Petenes. Como todas las zonas de costa, la RBLP es un sistema dinámico que va transformando el paisaje por el oleaje, los huracanes, los cambios en el nivel del mar, entre otros. Los Petenes – palabra que en lengua maya significa isla – se caracterizan por ser islas de vegetación arbolada donde crece una gran variedad de especies como el zapote (Manilkara zapota), higueras (Ficus spp.) y varias especies de manglar. Los Petenes disponen de agua dulce todo el año a través de ojos de agua gracias a su tipo de suelo que les permite recibir un aporte de las corrientes subterráneas. Existe una amplia diversidad de fauna, incluyendo especies en peligro de extinción como el jaguar (Panthera onca), oso hormiguero (Tamandua mexicana) y tapir (Tapirus bairdii); entre otros mamíferos, más de cien especies de aves, anfibios, reptiles, peces, moluscos y crustáceos. La zona marina contiene las praderas de pastos marinos (Thalassia testudinum, Ruppia maritima, Halodule beaudettei, Syringodium filiforme) más extensas del país.La zona de estudio tiene dos características distintivas que han influido históricamente en las interacciones con diversos grupos humanos: 1) la profundidad del mar en la zona costera es muy baja (poco más de 1m en los primeros metros de la costa), de manera que no es posible acercarse con embarcaciones pesadas sin peligro de encallar, y 2) el entramado de vegetación, los regímenes variables de inundación, la inestabilidad de los suelos, las altas temperaturas y los animales e insectos que habitan la zona, hacen un terreno sumamente difícil de recorrer. Para estudiar esta zona no se puede pensar como aislada, sino como parte de un contexto más amplio en el espacio y en el tiempo. Así, algunos sucesos interesantes en la región a lo largo de diversas épocas son los siguientes: Auge de asentamientos costeros prehispánicos, c. 600-800 d.C.- Los grupos mayas crearon varias islas artificiales posiblemente a base de piedras y sascab (material calizo de la península) (Benavides, 2007), como puntos de descanso o avituallamiento de los mercaderes navegantes, tal es el caso de Isla Jaina, Isla Piedras y Uaymil. La larga ruta comercial por mar iba desde lo que hoy se conoce como Tabasco hasta Honduras, circunnavegando la península de Yucatán; era dominada principalmente por los mayas chontales o putunes, “los fenicios del Nuevo Mundo” (Thompson, 2014).La navegación se hacía en canoas que llevaban cargas y personas, sobresalían los productos de sal, miel, cera y algodón; se ha encontrado que el cacao pudo haber sido usado como moneda de cambio. Siglo XVI. Ah Canul.- El libro de las Relaciones Histórico-Geográficas de la Gobernación de Yucatán contiene un mapa de división territorial indígena en el siglo XVI donde nuestra zona de estudio forma parte del señorío maya de Ah Canul. En Ah Canul, así como en el resto de la región, la actividad principal era la milpa de maíz, calabaza y frijol, la cacería, la pesca, la extracción de miel, el cuidado de los solares (jardines de las casas mayas) y la crianza de animales como pavos y perros. Sin embargo, estas actividades se mantenían alejadas de costa por considerarse no apta para la agricultura y más propensa a daños por inundaciones y huracanes. Las actividades que se llevaban a cabo cerca del mar eran la pesca y la extracción de sal. La población en la costa desde época precolombina era reducida debido a la escasez de tierra firme ocupada por manglares, pantanos y petenes. Puerto de San Francisco de Campeche.- Aunque Campeche no era un puerto principal como Veracruz o La Habana, sí llegó a ser el más importante de la península de Yucatán. La región no tenía metales preciosos y estaba aislada geográficamente por pantanos y montañas, pero proveía productos valiosos para el comercio novohispano transatlántico. Además de la sal, miel, cera y algodón, se incrementó la demanda europea de los colorantes como el añil, la grana y el palo de tinte. Los españoles no eran los únicos interesados en el palo de tinte, también estaban los ingleses con quienes constantemente entraron en pugna sobre todo durante el siglo XVII. Siglo XVII. Piratas y palo de tinte.- El puerto de Campeche era paso obligado de los barcos ricamente cargados del puerto de Veracruz hacia Europa, pero no contaba con tanta vigilancia como otros lugares. Esta situación atraía a los piratas, sobre todo ingleses, que solían navegar las aguas del Caribe. Al principio, no veían a la flora como riqueza, hasta que un capitán logró vender el palo de Campeche en Inglaterra por su color y calidad para teñir textiles. Para 1675 ya se habían terminado los árboles de más fácil extracción entre las costas de Cabo Catoche y Campeche. Ante la escasez de árboles cerca de la costa se procedió a cortar árboles de tierra adentro, lo que implicaba mayor esfuerzo de transporte.Una estrategia española de defensa sobre todo contra ataques de piratas fue la construcción de murallas en la ciudad de San Francisco de Campeche. Los españoles lograron expulsar a los piratas de la región en los albores del siglo XVIII. Siglo XIX y XX. Pesca intensiva.- La pesca en la zona de estudio ha sido muy importante. En particular tres especies se han pescado intensivamente en diversas épocas y en una magnitud tal que ha llevado a esta fauna prácticamente a su extinción regional: la foca monje (Monachus tropicalis) por su piel y aceite, el manatí (Trichechus manatus) por su carne y el pepino de mar (e.g. Isostichopus badionotus y Holothuria floridana) por la demanda en mercados asiáticos. Las poblaciones de estas especies han colapsado a escala local.…

29 noviembre, 2022 0

Presencia de contaminantes emergentes y metales en la Península de Yucatán: efectos e implicaciones a la salud ambiental y humana

Por: Ulises García-Cruz1, Sergio Valdivia-Ribera2, Neith Pacheco2. En los últimos 50 años se ha visto un incremento en la península de Yucatán de sustancias contaminantes y metales, esto se debe principalmente a dos factores; primero al crecimiento demográfico que se a dado en los últimos años en la zona debido a la inmigración por trabajo, educación y seguridad entre otros y segundo debido al incremento en la manufactura y uso de compuestos químicos a nivel mundial, que en los últimos 50 años se ha visto un incremento en su producción pasando de 1 millón de toneladas a 400 millones de toneladas al año. Entre las sustancias contaminantes reportadas en la península, se han podido detectar agroquímicos, hidrocarburos aromáticos, metales y micro contaminantes, los cuales en los últimos años se ha visto un incremento tanto en su concentración y como en su dispersión en la región, detectándose en cenotes, playas y manglares. Este fenómeno puede provocar que en el ambiente se pueda incrementar la probabilidad de contacto entre los organismos que habitan esos ecosistemas y los contaminantes y en el caso del humano las posibles rutas por la cual entra en contacto con estos compuestos es debido a las actividades acuáticas que realiza en la zona costera como son la pesca y actividades recreativas. En ambos casos podría traer una serie de consecuencias ecológicas y de la salud negativas a corto, mediano y largo plazo. Dentro de estos compuestos hay algunos que también estan catalogados como contaminantes emergentes debido a que son de reciente manufactura por tal motivo todavía no estan muy claros los efectos toxicológicos que podrían generar en el ambiente y al humano. Sin embargo, hay evidencia muy clara que puede haber efectos a largo plazo debido a su capacidad de bioacumularse en el cuerpo humano y en organismos acuáticos, otro factor es su persistencia en el ambiente debido a su estabilidad química lo que los hace resistentes al intemperismo y a la biodegradación. Con respecto a los efectos nocivos que producen a la salud estos son diversos y van a depender del tipo de compuesto, entre las enfermedades que generan se a visto afectaciones al sistema nerviosos, hipertensión, apaoptosis y en los casos más graves la aparición de cáncer. Compuestos como el nonilfenol puede causar problemas hormonales por lo que está catalogado como disruptor endocrino y en ambientes marinos puede llegar a afectar a crustáceos provocando cambio de sexo lo que a largo plazo puede traer graves consecuencias ecológicas como es la perdida de especies. En el caso de los hidrocarburos aromáticos y algunos metales como el fenantreno o el antraceno y el cromo y el plomo respectivamente, pueden provocar cáncer en el humano. Mientras que algunos agroquímicos como son los organoclorados están asociados a efectos dermatológicos, gastrointestinales, carcinogénicos entre otros los cuales en algunos casos pueden llevar a la muerte del individuo. Por su amplio espectro de usos y/o aplicaciones estos compuestos tienen diferentes fuentes y rutas de acceso por las cuales ingresan al ambiente. En el caso de los agroquímicos, pueden ser liberados en pequeñas cantidades durante su fabricación, también por derrames durante su transporte, pero la principal fuente de contaminación es su uso intensivo en el campo en donde se utilizan en grandes cantidades para el control de insectos y malezas. Por su parte los microcontaminantes de la industria farmacéutica como son el diclofenaco, naproxeno, e ibuprofeno entre otros ingresan al ambiente a través del drenaje de las zonas urbanas, por lo que se han detectado en altas concentraciones en las plantas de tratamiento siendo esta su principal vía de acceso al ambiente. Por último, tanto los hidrocarburos aromáticos como los metales pesados son parte del petróleo y de algunos combustibles, es por esta razón que estos compuestos presentan diferentes rutas de contaminación, siendo la mas importante los derrames a gran escala como los sucedidos en el Golfo de México. El caso de la contaminación por estos compuestos en la península de Yucatán se debe de ver con especial atención debido a las diferentes variables que intervienen y que juegan un papel preponderante en su distribución, entre estas variables destacan: la geología de la península, las corrientes subterráneas, la falta de drenaje y la actividad económica. En este sentido la geología superficial se caracteriza por la ausencia de arcillas y tener un grosor inferior a 20 cm, por su parte el subsuelo está conformado principalmente por calizas duras pero que a la vez son porosas, estas propiedades hacen que ambos estratos sean son muy permeables, por otra parte, la geología está relacionada con el sistema de drenaje ya que como se menciono anteriormente la dureza del subsuelo complica que se tenga una red extensa de drenaje para aguas negras, esto se puede observar en el primer cuadro de la capital de Yucatán y en algunos poblados en donde la mayoría de las casas no esta conectado a un drenaje, por lo que tienen fosas sépticas por lo tanto las aguas residuales no son tratadas adecuadamente. Aunado a esto, en los últimos años se ha visto un crecimiento tanto industrial como turístico lo que a llevado a incrementar el gasto de agua. Todos estos factores sumados a que en la península se encuentra el sistema más extenso e intrincado de ríos subterráneos y cenotes en el mundo el cual desemboca en las costas lo que favorece la dispersión y presencia de estos contaminantes en playas, manglares y organismos de las costas de la península de Yucatán. Todo esto en conjunto hace de suma importancia que se tengan programas de monitoreo ambiental, prevención y manejo de estos contaminantes en las zonas de Yucatán en donde participen tanto la academia como la sociedad para que en conjunto se planeen dichas acciones y tengan un mayor alcance en cuestiones de prevención y manejo de residuos y con esto evitar o disminuir el posible impacto que estos compuestos pudieran tener en el mediano y largo plazo que pudieran resultar en afectaciones al humano y en la posible perdida de…

3 septiembre, 2022 0

Guardaespaldas de nuestros cultivos: interacciones tritróficas

Por: Angel Eliezer Bravo-Monzón* y Cristina Montiel-González** Desde la invención de la agricultura, hace aproximadamente 10 000 años, los seres humanos hemos tenido que defender nuestros campos de cultivo del ataque de una gran diversidad de organismos entre los que se encuentran insectos, ácaros, nemátodos, roedores, moluscos, aves, bacterias, hongos, y virus. Se estima que tan solo las plantas comestibles son atacadas por más de 10 000 especies de insectos, 100 000 enfermedades y 1 000 especies de nemátodos, de acuerdo a un estudio de Dhaliwal y colaboradores en 2010. Una opción para reducir las poblaciones de las plagas de insectos o ácaros consiste en utilizar a sus enemigos naturales para que actúen como guardaespaldas de las plantas que cultivamos. Los enemigos pueden ser depredadores, que matan de inmediato a su presa, o parasitoides que depositan huevecillos en el organismo plaga y su progenie se alimenta de él. Esta técnica de control biológico tiene tres variantes: 1) Conservación, consiste en generar las condiciones ambientales que requieren los enemigos naturales ya presentes para hacer su trabajo; 2) Incremento, si los enemigos naturales son muy escasos se aumenta su número a través de liberaciones controladas; 3) Introducción, cuando los enemigos naturales nativos son inexistentes o poco eficientes se recurre a introducirlos de otros sitios. Antes de liberar a estos guardaespaldas en los cultivos, debemos asegurarnos que serán efectivos y para ello es preciso entender la relación de tres niveles tróficos o alimentarios: I) las plantas, II) los herbívoros y III) los carnívoros (Figura 1). Sabemos que las interacciones de este sistema tritrófico están moduladas por compuestos orgánicos volátiles emitidos principalmente por las plantas (primer nivel trófico), que proporcionan información sobre la salud de la planta a los herbívoros (segundo nivel trófico) y/o a los enemigos naturales (tercer nivel trófico). Los enemigos naturales utilizan señales químicas para encontrar a su presa u hospedero, y su eficiencia dependerá de que se cumplan varias condiciones. La planta debe emitir una señal confiable La señal química liberada por una planta atacada por herbívoros debe ser distinguible del olor de las plantas sanas y de otros olores presentes en el ambiente (Figura 2). Esto se logra elevando la concentración de volátiles liberados o produciendo una mezcla de volátiles diferente. La evidencia reunida hasta ahora nos indica que en algunos casos los volátiles sí son una señal confiable para los depredadores. Sin embargo, debido a que la confiabilidad de la señal es específica en cada sistema tritrófico, resulta indispensable estudiar caso por caso. La relevancia biológica de pequeñas diferencias en la mezcla de compuestos volátiles dependerá finalmente de la percepción del enemigo natural, en este sentido los estudios de comportamiento nos pueden señalar si los volátiles son indicadores confiables para los depredadores. El enemigo natural debe percibir y ser atraído por la señal En general, los enemigos naturales son muy buenos detectando las señales químicas a pesar de que suelen ir acompañadas de señales no útiles o de que algunos factores ambientales provocan variación en los volátiles emitidos por las plantas. Además, son capaces de discriminar entre mezclas que varían en componentes minoritarios y pueden encontrar a su presa/hospedero, aunque se encuentre en plantas de distinta especie. Experimentos en campo indican que la emisión de volátiles produce la atracción de cantidades considerables de enemigos naturales y que éstos son capaces de aprender de sus experiencias volviéndose así depredadores más efectivos (Figura 3). El enemigo natural atraído debe producir un impacto negativo en el herbívoro Se ha observado que los volátiles emitidos en respuesta a la herbivoría incrementan la tasa de depredación y parasitismo tanto en el laboratorio como en el campo. Pero, no todos los sistemas estudiados han mostrado el mismo éxito, en algunos el incremento en la mortalidad del herbívoro es apenas ligeramente significativo, especialmente con los parasitoides debido a que no matan de inmediato a su presa. En estos casos, la reducción de las poblaciones de herbívoros nocivos es más bien un beneficio que se observa a largo plazo, pero que puede incluso llegar a la erradicación de la plaga en las zonas donde se liberan frecuentemente a los agentes de control biológico. Debe haber un balance positivo entre el costo y el beneficio Sabemos que la producción y emisión de volátiles no es costosa, según los investigadores Dicke y Sabelis (1989), ésta representa solamente 0.001% del costo de la hoja. Por otra parte, en plantas de maíz, tabaco y yuca, se ha encontrado que la atracción de depredadores y parasitoides disminuye el daño causado por los herbívoros, lo que a su vez se traduce en una mayor cantidad de flores y semillas. Sin embargo, el costo para las plantas puede ser alto si los volátiles son usados por los herbívoros para encontrar alimento o sitios de oviposición. En México existen varios casos exitosos del empleo de enemigos naturales para controlar plagas. Por ejemplo, la mosca prieta de los cítricos (Aleurocanthus woglumi) que provoca daños económicos importantes en huertos de naranja, limón, toronja y mandarina, y que se mantiene bajo control a partir de 1949 cuando se introdujeron desde Asia cuatro avispas parasitoides. De manera similar, las poblaciones de la mosca mexicana de la fruta (Anastrepha ludens) que ataca huertos de cítricos y mango, se han podido disminuir con la liberación de varias especies de avispas parasitoides. Para el control biológico del gorgojo Hypothenemus hampei, conocido como “la broca del café”, también se han utilizado avispas parasitoides con muy buenos resultados. Estos casos demuestran que el uso de guardaespaldas es una estrategia viable, y que su aplicación en otros sistemas tritróficos merece investigarse seriamente. Podemos concluir que los guardaespaldas (depredadores y parasitoides) en nuestros cultivos nos proveen un servicio que tiene un gran potencial de aplicación a nivel comercial. Sin embargo, para que sean efectivos y reduzcan el costo económico provocado por las plagas requerimos conocer la identidad de los compuestos volátiles involucrados en cada interacción tritrófica de manera que podamos usarlos para incrementar la presencia de depredadores/parasitoides, o implementar trampas para los herbívoros con…

10 agosto, 2022 0

Cómo te extrañamos, Stephen Hawking

Por: José Manuel Posada* Stephen Hawking y la ELA El paciente con esclerosis lateral amiotrófica (ELA) que más tiempo ha vivido fue Stephen Hawking, físico y cosmólogo inglés, quien falleció en marzo de 2018, conocido tanto por sus méritos científicos como por ser un exitoso comunicador de la ciencia, labores que lo incorporaron en la cultura popular del mundo entero de tal manera que reconocemos inmediatamente la imagen del investigador postrado en una silla de ruedas, ya que durante más de 25 años fue parte de anuncios y series de televisión, documentales, películas, caricaturas, páginas de internet, memes, redes sociales y noticieros. Hawking fue asiduo en los medios de comunicación y sus opiniones científicas y no científicas causaban expectación en una gran cantidad de personas, vinculadas o no con la ciencia. A Hawking le diagnosticaron ELA, enfermedad que ataca las células del cerebro y del sistema nervioso que controla el movimiento de los músculos, cuando tenía 21 años y sólo tendría dos de vida, auguraron los médicos. Pero Stephen se mantuvo en pie con ayuda de bastones hasta los 30 y posteriormente pasó postrado 46 años en una silla de ruedas o en una cama. Y aunque nunca más se volvió a incorporar pues poco a poco fue perdiendo la movilidad del cuerpo y las fuerzas de los músculos, logró vivir hasta los 76 años, dos menos que el promedio de vida de los ingleses, por lo que se convirtió en un caso médico único en la historia. Al final de sus días sólo podía mover, de forma voluntaria, una parte de la mejilla derecha, suficiente para comunicarse mediante un sistema computarizado que convertía a sonido las palabras que formaba, letra por letra, en la pantalla de un ordenador. De aquí la voz metálica con la que lo relacionamos pues era incapaz de producir palabra alguna con su boca. Cuando a Stephen le diagnosticaron ELA sucedió algo diferente a lo que solemos escuchar cuando desahucian a alguien, como caer en una larga depresión, aislarse o intentar suicidio. Se sabe que era un estudiante flojo, sobre todo en Oxford donde estudió su licenciatura, pues confiaba mucho en su inteligencia, lo que le permitía sobrellevar la universidad e, incluso, sobresalir, pero a partir del diagnóstico médico, el cual le provocó una depresión menor, comenzó a reorganizar su vida escolar y a enfocarse en su investigación doctoral en Cambridge, por dos factores. Primero, por lo obvio, pasaban los días y… seguía vivo. Segundo, por cuestiones sentimentales. Estaba enamorado de Jane Wilde, estudiante de lenguas, con quien se comprometería, se casaría y a la postre tendría 3 hijos. En un estado avanzado de la enfermedad y con ciertos problemas motrices, Hawking escribió en Cambridge su tesis doctoral con el ya famoso capítulo 4, donde propone que en el origen del universo debieron existir condiciones similares a las de una singularidad. Es decir, compara, por primera vez, el origen del universo con un agujero negro, lo que le valió un reconocimiento generalizado de sus colegas más allá de sus profesores de la universidad. ¿Quién, médicamente desahuciado, con poco tiempo de vida (era el diagnóstico oficial), tiene cabeza para generar ideas sobresalientes? Quizás pocos. Éste es uno de sus grandes méritos. Llegarían otros. La tesis de doctorado de Stephen Hawking da indicios de lo que será su futuro. No sólo se trata de un científico con una profunda relación e interpretación física de las matemáticas que, de por sí, son de primer orden, sino que perfecciona, en su cabeza, un pensamiento abstracto basado en la memoria, similar a las partidas de ajedrecistas a ciegas donde uno de los contendientes menciona en voz alta la jugada que realizará mientras el otro la imagina y recrea en su cabeza. Así es que Hawking, por sus problemas motrices, realiza buena cantidad de su trabajo matemático de manera mental pues su cerebro nunca se vio afectado por la enfermedad. Y aunque a Stephen se le reconoce, antes que nada, como físico y cosmólogo, su trabajo con los números estuvo a la altura de cualquier matemático puro de primera, tanto que tuvo a su cargo la cátedra del área más famosa del mundo: la Lucasiana de Cambridge. Hawking, a pesar de ser científico, no estuvo ajeno a cierto tipo de creencias o pensamiento sin fundamento, como cuando se rehusó hasta el insulto a sentarse permanentemente en una silla de ruedas pues a los veintitantos años, a su parecer, todavía podía caminar con el bastón. Suponía que en el momento en que se sentara en una silla ya no iba a haber vuelta atrás pues le significaría un paso a la tumba, cosa que no iba a dar. Su enfermedad estaba ahí, con o sin silla, pero él se auto engañaba, creía que mientras caminara todavía iba a faltar mucho para morir. ¿Quién no se ha puesto un velo de la misma manera, de forma ilógica, aunque sea para asuntos menos importantes que los de Stephen? ¿Todos? Jane, su esposa, fue quien lo obligó a sentarse, porque, literalmente, las fuerzas no le alcanzaban a ella. No podía llevar a una recién nacida en un brazo, al pequeño detrás, prendado de la falda, las cosas de la familia en una bolsa sobre el hombro y, además, soportar medio cuerpo de su esposo en el brazo libre porque lo de andar con ayuda del bastón no era del todo cierto. Para 1970 Stephen usaba silla de ruedas y parte de las obligaciones de los estudiantes que atendía académicamente era el de asistirle por su estado físico. Todos los méritos científicos y como comunicador de la ciencia de Stephen Hawking los desarrolló con la ELA avanzada, caso único en la historia de la ciencia que quizás no se valore en su justa dimensión debido a lo familiar que todavía se nos hace el personaje, a lo natural que era su presencia. Pero hay que resaltarlo: existen pocas personas, dentro y fuera de la ciencia, que han conseguido logros equiparables a los de Hawking en…

3 agosto, 2022 1

¿A dónde va el agua en la península de Yucatán? La gran reserva de agua en México

Por: Edgar Yepez Calles*** Texto publicado originalmente en el blog de la Red Mexicana de Cuencas El agua es un elemento vital para la vida y el funcionamiento de nuestra sociedad, pero durante el último siglo este recurso ha sido sobreexplotada y contaminada por la actividad humana; además el cambio climático ha generado que los eventos hidroclimatológicos como sequías e inundaciones sean cada vez más frecuentes y prolongadas (IPCC; 2021). La península de Yucatán se considera como una gran reserva de agua, principalmente de origen subterráneo debido al valor calculado de su recarga natural en 21,813 hm3/a, con una disponibilidad de 2,386.82 hm3 al año. (CONAGUA; 2020). Durante 2017 el volumen consumido fue de 4,792 hm3, de los cuales un 13% corresponde al suministro público, un 72% al sector industrial y un 14% al sector primario (agricultura y crianza de animales) (CONAGUA; 2017) ¿A dónde va el agua de la península de Yucatán? En este escrito conoceremos mejor cómo se distribuye y las problemáticas relacionadas con el agua en la península de Yucatán. Héroes anónimos de la ecología EXPLOSIÓN DEMOGRÁFICA SAQUEO DE LA NATURALEZA COLAPSO DEL MEDIO AMBIENTE vicios de la sociedad de consumo que no podemos seguir tolerando: ¡hay que cambiarlo todo de raíz! dice: proletarios del mundo uníos debe decir peatones del mundo uníos EL MUNDO ACTUAL? EL inMUNDO ACTUAL! La península de Yucatán se encuentra al sureste de México abarcando los estados de Campeche, Yucatán y Quintana Roo. En esta región domina un clima tropical con promedio de precipitaciones anuales de 1200 mm, el cual se caracteriza por dos periodos estacionales bien definidos: secas y lluvias e influenciada por la presencia de ciclones tropicales durante mayo a noviembre. Geológicamente, la península de Yucatán se clasifica como una plataforma Kárstica, esto quiere decir que el tipo de roca dominante en la región es la roca caliza, este tipo de roca se compone por restos de corales, conchas y otros sedimentos marinos, los cuales se depositan por miles de años, y fueron expuestos debido a los cambios en el nivel del mar en escalas de tiempo geológico. El flujo del agua subterránea se mueve de las zonas de precipitación en la masa continental yucateca hacia la costa, donde se realiza la descarga natural del acuífero, incluyendo la del agua dulce dentro del mar (descargas submarinas del acuífero). La principal fuente de agua potable en tierra, flota sobre una interfase salina, pues el agua del mar logra penetrar varios kilómetros tierra adentro. El flujo de agua subterránea es realizado a través de las fracturas de la roca, en un sistema de cuervas interconectadas, y se encuentra vinculado con las lagunas y con el mar (UAY et al., 2015; CONAGUA; 2020). Las diferentes propiedades químicas de la caliza la vuelven altamente porosa, facilitando así la infiltración del agua. Gracias a esto se han formado grandes galerías y túneles interconectados que han dado lugar a la reserva más grande de agua dulce de nuestro país, el gran acuífero de la península de Yucatán. Por lo tanto, los residuos domésticos e industriales deben recibir el tratamiento y depósito adecuado para no afectar la calidad del agua. (Rodriguez et al.;2019; Aranda-Cirerol et al., 2011). Figura 1. Mapa de los conflictos socioecológicos en la península de Yucatán (Fuente: http://mid.geoint.mx/site/proyecto/id/18.html) La península de Yucatán muestra un crecimiento económico y poblacional durante la última década, principalmente en las zonas urbanas con una población de 2,786,348 habitantes para 2020 (INEGI, 2020). Desafortunadamente este crecimiento no ha sido acompañado de mejoras en los sistemas de aguas residuales, porque gran parte de las aguas residuales domésticas son vertidos al manto acuífero sin ningún tipo de tratamiento previo. Aunado a esto solo una fracción de la población en la península de Yucatán cuenta con acceso a agua potable entubada. La población rural y periurbana, la cual representa los niveles de pobreza más elevados, no tienen garantizado el suministro a agua potable entubada; así que su única fuente de agua la tienen por medio de norias. Estos pozos no se encuentran regulados por ninguna institución gubernamental que garantice la calidad del agua, lo que ha expuesto a la población a contraer enfermedades intestinales agudas u otras enfermedades relacionadas con contaminantes en el agua (Metcalfe et al., 2011; Arceaga et al., 2014). En el caso del sector primario, diversos estudios muestran que los sistemas de irrigación presentan pérdidas de alrededor del 40 al 50% (Tun Dzul et al., 2011). Esto expone la necesidad de mejorar las técnicas de cultivo y fomentar los cultivos de especies nativas de la región, para así reducir la demanda de agua. Además, al emplear especies nativas se reduce el uso fertilizantes y pesticidas, los cuales al infiltrarse al suelo y contaminar el agua pueden genera serios problemas de salud pública. Otro problema relacionado con el sector primario y la calidad del agua se encuentra en el estado de Yucatán. Este posee una gran industria porcícola la cual genera grandes cantidades de residuos altamente contaminantes, incluso después de pasar por procesos de tratamiento, siendo así uno de los principales precursores de eutrofización del agua por nitritos (Aranda-Cirerol et al., 2011). Por último, la península de Yucatán no se caracteriza por ser una región con una gran actividad industrial. Sin embargo, la zona Norte del estado de Quintana Roo presenta una presión sobre la disponibilidad de 143% (PHR, 2021). Esto es debido a la gran industria turística que existe en el estado de Quintana roo, la cual recibe a millones de turistas durante todo el año. Este gran flujo de turistas nacionales y extranjeros ha generado un consumo excesivo de agua y el incremento en las descargas de aguas residuales, que como ya lo mencionamos existe una carencia en la infraestructura de tratamiento de agua. Este “boom” turístico que experimenta Quintana Roo también ha generado la destrucción de los ecosistemas, por ejemplo, las lagunas costeras has sido destruidas para la construcción de centros turísticos, viviendas y carreteras, esto solamente ha incrementado el estrés hídrico que vive este estado y que se puede replicar en toda la región (Figueroa-Zavala;…

DIVULGACIÓN DE LA CIENCIA