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rIESGO. MANEJO

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  1. 1. 17/09/2014 1 EVALUACIONES DE RIESGO ECOLÓGICO EN SITIOS CONTAMINADOS Rosa María Flores Serrano Leonardo Pflüger Jornada de Capacitación en Análisis de Riesgo Ambiental Rawson, Provincia de Chubut, Argentina, 19 de septiembre de 2014 Programa para la Gestión Ambiental de Sitios Contaminados Riesgo Peligro Exposición Vulnerabilidad Probabilidad de que ocurra un efecto adverso
  2. 2. 17/09/2014 2 Evaluación de riesgo ¿Qué es riesgo ambiental?
  3. 3. 17/09/2014 3 Evaluación de riesgo ecológico  Vías de exposición   Número de especies  Tiempo y magnitud de exposición  Tasas metabólicas   Dependencia alimenticia  ERS Y ERE: ¿POR QUÉ SON DIFERENTES? Evaluación de riesgo ecológico
  4. 4. 17/09/2014 4 Evaluación de riesgo ecológico RM Flores Proceso que evalúa la probabilidad o posibilidad de que efectos ecológicos adversos ocurran en el futuro o estén ocurriendo en el presente como resultado de exposición a uno o más agentes productores de estrés (U.S.EPA, 1998). OBJETIVO: PROTEGER A LOS OBJETIVOS DE EVALUACIÓN Evaluación de riesgo ecológico RM FloresRM Flores 1.FORMULACIÓN DEL PROBLEMA  Información del sitio Caracterización biológica Caracterización ambiental Selección de contaminantes de interés ecológico potencial (CIEP) Definir objetivos de evaluación Modelo conceptual 3. CARACTERIZACIÓN DEL RIESGO Integración de las información para obtener un estimado cualitativo o cuantitativo del riesgo 2. ANÁLISIS  Caracterización de exposición Dosis de exposición Evidencias Caracterización de efectos (Perfil agente-respuesta) Concentraciones o dosis toxicológicas Fuente: TNRCC (2001); U.S.EPA (1992); U.S.EPA (1998)
  5. 5. 17/09/2014 5 Evaluación de riesgo ecológico RM FloresRM Flores FORMULACIÓN DEL PROBLEMA (FP): INFORMACIÓN SOBRE EL SITIO Colectar información histórica del sitio respecto a actividades industriales, pecuarias, recreativas, etc. Visitas al sitio ¿Existe información documentada sobre efectos observados? ¿Existe información documentada sobre presencia de contaminantes? ¿El sitio está protegido por alguna ley, es una reserva natural?, ¿qué tipo de hábitats existen? Ubicación geográfica del sitio. Evaluación de riesgo ecológico RM FloresRM FloresRM Flores FP: CARACTERIZACIÓN BIOLÓGICA Fauna
  6. 6. 17/09/2014 6 Evaluación de riesgo ecológico RM FloresRM Flores Fauna FP: CARACTERIZACIÓN BIOLÓGICA Evaluación de riesgo ecológico RM Flores ¿Qué especies existen? (clasificación taxonómica) ¿Dónde están distribuidos? ¿Migración? • ¿Qué hábitos tienen?: ¿qué comen?, ¿cómo consiguen su alimento, agua?, ¿dónde consiguen su alimento, agua? • ¿Cuáles son sus características físicas y fisiológicas?: ¿cuál es su peso?, ¿cuál es su talla?, ¿cuánto alimento, agua, suelo ingieren? • ¿Existen especies sujetas a protección especial? • NOM-059- SEMARNAT-2001 Fauna FP: CARACTERIZACIÓN BIOLÓGICA Ejemplo: http://www.dtsc.ca.gov/assessingrisk/eco2.cfm
  7. 7. 17/09/2014 7 Evaluación de riesgo ecológico FP: CARACTERIZACIÓN BIOLÓGICA RM Flores FP: CARACTERIZACIÓN BIOLÓGICA NORMA Oficial Mexicana NOM-059-ECOL-2001, Protección ambiental-Especies nativas de México de flora y fauna silvestres- Categorías de riesgo y especificaciones para su inclusión, exclusión o cambio-Lista de especies en riesgo. • Probablemente extinta en el medio silvestre • Especie nativa de México, desparecida, ejemplares vivos en confinamiento o fuera del territorio mexicano. • En peligro de extinción • Población disminuida, sobrevivencia en riesgo, • Amenazadas • Especies en peligro de desaparecer en corto o mediano plazo si siguen operando cierto factores negativos • Sujetas a protección especial • Especies que podrían estar amenazadas, se propicia su conservación y recuperación Canis lupus baileyi Antilocapra americana Spilogale pygmaea Peromyscus zarhynchus Evaluación de riesgo ecológico FP: CARACTERIZACIÓN BIOLÓGICA
  8. 8. 17/09/2014 8 Evaluación de riesgo ecológico Método de marca y recaptura simple (1 marca y recaptura) de Petersen (1897) Método de marca y recaptura múltiple (varios marcajes) de Schnabel (1938) Método de marca y recaptura múltiple de Schumacher y Eschmayer (1943) Método de Jolly-Seber (1965, 1982) para poblaciones abiertas Método de captura por unidad de esfuerzo (tipo y cantidad de medios) (Leslie y Davis, 1939) Fauna FP: CARACTERIZACIÓN BIOLÓGICA Evaluación de riesgo ecológico Flora FP: CARACTERIZACIÓN BIOLÓGICA
  9. 9. 17/09/2014 9 Evaluación de riesgo ecológico ¿Qué especies existen? (clasificación taxonómica) ¿Dónde están distribuidas? • ¿De qué tipo de vegetación se trata? ¿Cómo está formada la comunidad? • ¿Existen especies sujetas a protección especial? Flora FP: CARACTERIZACIÓN BIOLÓGICA Evaluación de riesgo ecológico Seibadal Selva baja espinosa caducifolia Vegetación de dunas costeras Selva baja caducifolia Manglar Selva baja subperennifolia Petén Selva mediana subcaducifolia Tular, Carrizal, tasistal y popal Selva mediana subperrenifolia Sabana Selva alta perennifolia Tipos de vegetación de la Península de Yucatán Fuente: Flores y Espejel (1994) FP: CARACTERIZACIÓN BIOLÓGICA Flora • Miranda y Hernández X. • Rzedowski, J. Clima Suelo Flora
  10. 10. 17/09/2014 10 Evaluación de riesgo ecológico RM Flores FP: CARACTERIZACIÓN BIOLÓGICA Flora  + Cynodon dactylon Panicum maximum Rhynchelytrum repens Solanum amazonium Melochia tomentosa Densidad : •Parcelas definidas (cuadrantes) •Métodos de distancia (individuo más cercano, vecino más cercano, pares al azar, etc.) Características: •Asociaciones •Densidad •Dominancia •Frecuencia Índices: •Diversidad (Simpson, Shannon-Wiener) •Semejanza (Sorensen, Mountfort) •VIR (Curtis, 1959) ¿Se tiene información histórica? ¿Se puede comparar con otro sitio? Evaluación de riesgo ecológico FP: CARACTERIZACIÓN AMBIENTAL Toma de muestras
  11. 11. 17/09/2014 11 Recolección de la información ¿Qué hacer con los datos? RECOLECCIÓN DE INFORMACIÓN (RI) (IP) ProUCL v.5.0: http://www.epa.gov/osp/hstl/tsc/software.htm Recolección de la información RM Flores ¿Qué hacer con los datos? RECOLECCIÓN DE INFORMACIÓN (RI) 22 Distribución espacial y vertical ConcentraciónFuente: http://www.tiem.utk.edu/~sada/visualization.shtml
  12. 12. 17/09/2014 12 Evaluación de riesgo ecológico RM Flores FP: CARACTERIZACIÓN AMBIENTAL Agentes productores de estrés, “estresores” Autor Definición Larcher (1980) La exposición a condiciones extraordinariamente desfavorables que desencadenan una respuesta de alarma (reacciones de defensa o de adaptación) en el organismo si no se encuentra en “estado latente” Barrett (1981) Perturbación aplicada sobre un sistema por un estresor que es extraño al sistema o bien puede ser “endémico o natural” pero presente en un nivel excesivo o diferente. Rykiel (1985) Efecto; una respuesta fisiológica de un individuo o una respuesta funcional de un sistema, ocasionada por una perturbación u otro proceso ecológico “en relación con una condición de referencia” caracterizado por dirección, magnitud y persistencia Estrés Wickham J., Wu J., Bradford D. (1997) A conceptual framework for selecting and analyzing stressor data to study species richness at large spatial scales. Environmental management Vol. 21 No. 2 pp 247-257 Evaluación de riesgo ecológico RM Flores FP: CARACTERIZACIÓN AMBIENTAL Categoría Ejemplo Estresor antropogénico Contaminación, introducción de especies exóticas, fragmentación del hábitat Estresor natural Eventos climáticos extremos, precipitaciones por encima del promedio, sequías prolongadas Covariado natural Clima prevalente, topografía, arroyos, humedales Combinación de los anteriores Estallidos de plagas Wickham J., Wu J., Bradford D. (1997) A conceptual framework for selecting and analyzing stressor data to study species richness at large spatial scales. Environmental management Vol. 21 No. 2 pp 247-257 Agentes productores de estrés, “estresores” “Estresor” (agente productor de estrés).- Cualquier entidad física, química o biológica que puede inducir a una respuesta adversa.
  13. 13. 17/09/2014 13 Evaluación de riesgo ecológico RM Flores FP: CARACTERIZACIÓN AMBIENTAL Sus efectos pueden ser directos o indirectos. Agentes productores de estrés, estresores  Químicos (compuestos tóxicos o nutrientes)  Físicos (presas, sedimentos suspendidos, redes de pescar)  Biológicos (especies exóticas o alimentos transgénicos) Los estresores pueden ser (U.S.EPA, 1998): Evaluación de riesgo ecológico RM Flores FP: DEFINIR OBJETIVOS DE EVALUACIÓN Estresores - objetivos de evaluación Efectos directos Efectos indirectos Artemisa sp. Brachylagus idahoensis Conejo pigmeo
  14. 14. 17/09/2014 14 Evaluación de riesgo ecológico RM Flores SELECCIÓN DE CIEP Eliminar (TNRCC, 2001):  Contaminantes < Conc de fondo  Contaminantes < LDA Retener para evaluación (CIEP):  Contaminantes bioacumulables (Kow, FBA90 > 1)  Contaminates > CER Normada Media aritmética, geométrica, percentil, otro (de varios valores) Desarrollar los propios  Bioensayos Cmax vs. Cmedia Evaluación de riesgo ecológico SELECCIÓN DE CIEP (SEMARAT, 2006) •Cmedio > Cfondo •Disruptores endócrinos posibles o probados: Comisión Europea (categorías 1 y 2): http://www.mst.dk/English/Chemicals/endocrine_disruptors/the_EU_list_of_p otential_endocrine_disruptors/), Instituto Nacional de Ciencias Ambientales de Japón (posibles alteradores endócrinos): (http://w-edcdb.nies.go.jp/HPEF/sp_Table3.html). •Cmedio > Concentración de referencia ecológica RM FloresRM Flores http://oehha.ca.gov/cal_ecotox/ http://rais.ornl.gov/tools/eco_search.php http://cfpub.epa.gov/ecotox/ http://archive.orr.noaa.gov/ etc etc etc: http://goo.gl/inMQiP (a PÁGINA NOAA) http://archive.orr.noaa.gov/book_shelf/122_NEW‐SQuiRTs.pdf (DIRECTO A TABLA) http://www.epa.gov/osw/hazard/tsd/td/combust/eco‐ risk/volume3/appx‐e.pdf URL: actualizadas en 14 septiembre 2014
  15. 15. 17/09/2014 15 Evaluación de riesgo ecológico RM Flores FP: DEFINIR OBJETIVOS DE EVALUACIÓN Objetivos (indicadores, parámetros) de evaluación (assessment endpoints) Expresiones explícitas de los valores ambientales que se van a proteger (U.S.EPA, 1998). Ejemplo: la población de gaviotas en la Bahía de Sydney. LO QUE SE PROTEGERÁ. Evaluación de riesgo ecológico RM Flores FP: DEFINIR OBJETIVOS DE EVALUACIÓN Objetivos de evaluación (assessment endpoints) y objetivos medida (measurement endpoints) Valor ecológico Entidad ecológica (objetivo de evaluación) Atributo a proteger (objetivo de medición) Escala •Relevancia ecológica •Susceptibilidad •Relevante a las metas de gestión (social o política) Especie (Organismos) •Reproducción •Sobrevivencia •Crecimiento •Comportamiento Área y tiempo Población •Abundancia •Biomasa •Producción •Rango geográfico Grupo de especies definido por su función •Riqueza •Abundancia •Biomasa •Diversidad •Estructura •Índices Comunidad Ecosistema Un hábitat valioso Anteriores Fuente: U.S.EPA (1998); Suter et al. (2002)
  16. 16. 17/09/2014 16 Evaluación de riesgo ecológico RM Flores FP: DEFINIR OBJETIVOS DE EVALUACIÓN Objetivo de evaluación Suborganismo Organismo Población Comunidad Bioquímico Histológico OBJETIVODE MEDIDA Proteínas relacionadas al estrés Necrosis Crecimiento Tamaño de la población Distribución de edad y tallas Abundancia relativa Enzimas antioxidan- tes Carcinomas Muerte Tamaño de la población Proporción de sexos Diversidad de especies Importancia ecológica Dificultad para relacionar el efecto observado a un compuesto en particular m, h h,d d,s,m,año m,año m,año Objetivos o indicadores de evaluación (assessment endpoints) Evaluación de riesgo ecológico RM Flores FP: DEFINIR OBJETIVOS DE EVALUACIÓN Fuente: USEPA (1994b), Workshop Issue Papers
  17. 17. 17/09/2014 17 Evaluación de riesgo ecológico Problema/ Peligro Indicador de evaluación Indicador de medida Valor toxicológico de interés BPC Población de gaviotas Reproducción CE a la que se producen huevos no viables Insecticida Aves de la especie Hirundo rustica Mortalidad de individuos LD50 en aves de laboratorio FP: DEFINIR OBJETIVOS DE EVALUACIÓN Objetivos o indicadores de evaluación (assessment endpoints) Evaluación de riesgo ecológico RM Flores FP: DEFINIR OBJETIVOS DE EVALUACIÓN Características de los OBJETIVOS DE EVALUACIÓN (Suter, 1993): •Relevancia social •Relevancia biológica •No ambiguo •Fácil de medir •Sensible
  18. 18. 17/09/2014 18 Evaluación de riesgo ecológico RM Flores FP: DEFINIR OBJETIVOS DE EVALUACIÓN Características DE LOS OBJETIVOS DE EVALUACIÓN (Standard Guide for Selecting and Using Ecological Endpoints for Contaminated Sites, ASTM, 2014): •Ser de preocupación local y de considerción ecológica (relevancia social o ecológica, o ambas) •Relevante al sitio o área circundante o ambos bajo el uso de suelo actual o futuro o ambos (los objetivos actuales y futuros pueden ser diferentes) •Potencialmente susceptible a efectos adversos debidos a la exposición de uno o más estresores del sitio •Consistente con la escala especial y temporal de acción de los estresores del sitio •Ser el elemento que se espera que tenga la mayor exposición a los estresores respecto a otros (en el sitio) •Susceptible de ser incluido en la formulación de la hipótesis, evaluación y predicción •Que el valor a ser protegido se defina claramente Evaluación de riesgo ecológico RM Flores FP: DEFINIR OBJETIVOS DE EVALUACIÓN Características DE LOS OBJETIVOS DE MEDIDA (Standard Guide for Selecting and Using Ecological Endpoints for Contaminated Sites, ASTM, 2014): •Está corrrelacionado o puede usarse para predicir o inferior cambios en el objetivo de evaluación •Relevante al sitio o área circundante o ambos bajo el uso de suelo actual o futuro o ambos (los objetivos actuales y futuros pueden ser diferentes) •Consistente con la escala especial y temporal de acción de los estresores del sitio •Ser capaz de detector efectos adversos de preocupación en presencia de uno o más estresores del sitio •Susceptible de ser incluido en la formulación de la hipótesis, evaluación y predicción •Que se pueda definir claramente •Que el intervalo de variación esperado sea conocido
  19. 19. 17/09/2014 19 Evaluación de riesgo ecológico FP: MODELO CONCEPTUAL Contacto con suelo, sedimento Contacto con agua Cadena trófica terrestre Cadena trófica acuática Modelo conceptual Contacto con aire Datos clave de entrada: •Tasas de consumo (agua, suelo, alimentos) •Peso corporal •Composición de la dieta Evaluación de riesgo ecológico RM Flores FP: MODELO CONCEPTUAL Cadenas tróficas Fuente: http://www.globalspecies.org/ecosystems/foodweb/1/829359
  20. 20. 17/09/2014 20 Evaluación de riesgo ecológico EJEMPLO: Riesgo de la nutria marina (Enhydra lutris) por exposición a hidrocarburos residuales del derrame del buque petrolero Exxon Valdez Mark A. Harwell & John H. Gentile (2014) Assessing Risks to Sea Otters and the Exxon Valdez Oil Spill: New Scenarios, Attributable Risk, and Recovery, Human and Ecological Risk Assessment: An International Journal, 20:4, 889-916, DOI: 10.1080/10807039.2013.828513 Mark A. Harwell , John H. Gentile , Charles B. Johnson , David L. Garshelis & Keith R. Parker (2010) A Quantitative Ecological Risk Assessment of the Toxicological Risks from Exxon Valdez Subsurface Oil Residues to Sea Otters at Northern Knight Island, Prince William Sound, Alaska, Human and Ecological Risk Assessment: An International Journal, 16:4, 727-761, DOI:10.1080/10807039.2010.501230 24 de marzo de 1989 Evaluación de riesgo ecológico Formulación de problema Estresores: (1) COV (inhalación, persistencia efímera)  (2) Empetrolamiento (pérdida de la capacidad de termorregulación, hipotermia)  (3) HAP (toxicidad a mediano y largo plazo) (4) Actividades de limpieza (presencia de humanos por largos periodos, ruido = perturbación) 
  21. 21. 17/09/2014 21 Evaluación de riesgo ecológico Escenario actual: (1) Presencia de un lente de petróleo atrapado en el medio poroso del sedimento (2) Las nutrias se alimentan principalmente de almejas (3) Las almejas las capturan hacienda hoyos en el sedimento de la costa, en el estrato de la marea media a alta Evaluación de riesgo ecológico Escenario actual: Cuatro factores afectan la probabilidad de que las nutrias entren en contacto con el lente de petróleo al excavar: (1) La distribución de los lentes de petróleo (2) La distribución de los hábitats de almejas (3) La coexistencia de los lentes de petróleo y los hábitats de las almejas (4) El número de hoyos excavados/nutria/día (varía por género y edad) para alimentarse de almejas
  22. 22. 17/09/2014 22 Evaluación de riesgo ecológico FP: MODELO CONCEPTUAL Evaluación de riesgo ecológico Actividades necesarias para cumplir con la formulación del problema y el modelo conceptual: - ¿Realmente existe exposición a HAP por los mecanismos expuestos en el modelo conceptual? - Biomarcadores (Citocromo P4501A) - Determinar características físicas de las nutrias: pesos, tasas de ingestion - Determinar hábitos alimenticios de las nutrias: ¿cómo se compone su dieta? - Determinar cómo obtienen sus alimentos - Excavación de hoyos, características - Densidad de hoyos/nutria/día (variabilidad con edad y sexo) - Probabilidad de que un hoyo intercepte el lente de petróleo
  23. 23. 17/09/2014 23 Evaluación de riesgo ecológico RM Flores ANÁLISIS (A): CARACTERIZACIÓN DE LA EXPOSICIÓN • Dosis de exposición (mg/kg*d) • Concentraciones de exposición (mg/kg) Fuente: USEPA (1999) Evaluación de riesgo ecológico RM Flores Vías de exposición A: CARACTERIZACIÓN DE LA EXPOSICIÓN •Ingestión •Inhalación •Contacto dérmico Contaminante Fuente: U.S.EPA (2000)
  24. 24. 17/09/2014 24 Evaluación de riesgo ecológico RM Flores A: CARACTERIZACIÓN DE LA EXPOSICIÓN Dosis de exposición DE Dosis de Exposición de la Sustancia en el Medio físico mg/kg·d C Concentración de la Sustancia en el Medio físico mg/kg, mg/l, mg/m3 PC Peso Corporal kg TI Tasa de Ingesta del Medio físico kg/d,l/d,m3/d PC TI*C DE  Evaluación de riesgo ecológico RM FloresRM Flores •¿Cuál es la concentración o dosis que produce el efecto adverso? Pruebas de toxicidad A: CARACTERIZACIÓN DE LOS EFECTOS •Valor Toxicológico de Referencia (VTR)
  25. 25. 17/09/2014 25 Evaluación de riesgo ecológico RM FloresRM Flores A: CARACTERIZACIÓN DE LOS EFECTOS • Dosis• Concentraciones NOAEL (c, sc), LOAEL (c, sc), LD50 Fuente: USEPA (1999) Evaluación de riesgo ecológico RM FloresRM Flores A: CARACTERIZACIÓN DE LOS EFECTOS ¿Cómo seleccionar VTR? ¿Qué tipo de efectos produce? ¿Calidad de la informa- ción? ¿Duración experimento? ¿Etapa desarrollo? ¿Vía de ingesta? ¿Documentación? ¿género? NOAEL vs LOAEL
  26. 26. 17/09/2014 26 Evaluación de riesgo ecológico RM FloresRM Flores A: CARACTERIZACIÓN DE LOS EFECTOS Evaluación de riesgo ecológico A: CARACTERIZACIÓN DE LOS EFECTOS CL50, CE50, NOEC NOAEL (c, sc), LOAEL (c, sc), LD50 Herramienta URL vigente al  14 de septiembre de 2014 Ecotox (USEPA) http://cfpub.epa.gov/ecotox/ Cal/EcoTox http://www.oehha.ca.gov/cal_ecotox/ U.S. EPA Region 9 Biological  Technical Assistance Group (BTAG)  Recommended Toxicity  Reference Values for Mammals http://www.dtsc.ca.gov/AssessingRisk/upl oad/Eco_Btag‐mammal‐bird‐TRV‐table.pdf RAIS Ecological Benchmark Tool http://rais.ornl.gov/tools/eco_search.php ProUCL v.5.0 http://www.epa.gov/osp/hstl/tsc/softwar e.htm
  27. 27. 17/09/2014 27 Evaluación de riesgo ecológico RM Flores 1) Estudios de observación en campo t0 t1 Cambios biológicos en entornos naturales RIESGO: Alto Medio Bajo 2) Categorías y rangos CARACTERIZACIÓN DEL RIESGO (CR) Fuente: U.S.EPA (1998) Evaluación de riesgo ecológico RM Flores CARACTERIZACIÓN DEL RIESGO (CR) 3) Comparación de exposiciones puntuales y estimados de efectos (Cociente de peligro, Cociente de riesgo) Si HQ > 1  Es posible que se tengan efectos adversos Fauna Acuática, macrofauna del suelo, vegetación: VTR = CL50, CE50, COTMA Fauna terrestre: VTR = NOAEL Se calcula un HQ por cada par especie animal- compuesto )ReferenciadecoToxicológi(ValorVTR exposicióndeiónConcentracoDosis HQ 
  28. 28. 17/09/2014 28 Evaluación de riesgo ecológico 4) Comparaciones incorporando la relación completa “agente productor de estrés-respuesta”. CARACTERIZACIÓN DEL RIESGO (CR) RM Flores CL50 = 400 Curva dosis-respuesta 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 0 200 400 600 Concentración Frecuenciaacumulada delefecto Mortalidad 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 Frec.Acumuladadela concentraciónencuerpodeagua Hay un 10 % de  probabilidad de  que muera el 50%  de la población de  la especie Evaluación de riesgo ecológico RM Flores Curva dosis-respuesta 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 0 200 400 600 Concentración CL50 Frecuenciaacumuladadelefecto Mortalidad(CL50de10especies) Hay un 20 % de  probabilidad de  que muera el 50%  de la población del  10% de las especies 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 Frec.acumuladadelaconcentración Enuncuerpodeagua 300 10% de las especies  tienen CL50 = 300 CARACTERIZACIÓN DEL RIESGO (CR) 5) Incorporación de la variabilidad en exposición y/o estimados de efectos
  29. 29. 17/09/2014 29 Evaluación de riesgo ecológico RM Flores 6) Modelos de proceso (process models) que se basan parcial o completamente en aproximaciones teóricas de exposiciones y efectos. Representaciones o abstracciones de un sistema o proceso (Starfield and Bleloch, 1991) que incorpora relaciones causales y proporciona la capacidad de predecir sin depender de la disponibilidad de información dosis-respuesta como es el caso de los modelos empíricos (Wiegert and Bartell, 1994) (citados en U.S.EPA, 1998). Emlen, JM. (1989) Terrestrial population models for ecological risk assessment: a state-of-the-art review. Environ Toxicol Chem 8:831-842. Barnthouse et al. (1986) Population and ecosystem theory in ecological risk assessment. In: Aquatic ecology and hazard assessment, 9th symposium. Poston, TM; Purdy, R, eds. Philadelphia, PA: American Society for Testing and Materials, pp. USEPA (1994a) Individuos Poblaciones Predecir cambios en el tamaño y estructura, mortalidad, etc Modelos matemáticos Modelos físicos (microcosmos) Comunidades Regionales y de paisaje Ecosistemass Evaluación de riesgo ecológico RM Flores 6) Modelos de proceso (process models) que se basan parcial o completamente en aproximaciones teóricas de exposiciones y efectos. Locaciones,  sitios  contaminados Factores  ambientales  bióticos o  abióticos Presencia de  la especie Diagnosticar: ‐Decaimiento  de las  especies (y planes para  su  conservación) Sujeto Predictores Objetivo del  modelo Objetivo final  Tomado de Manel et al. (2001)
  30. 30. 17/09/2014 30 Evaluación de riesgo ecológico RM Flores CARACTERIZACIÓN DEL RIESGO (CR) RM Flores 6) Modelos de proceso (process models) que se basan parcial o completamente en aproximaciones teóricas de exposiciones y efectos. Fuente: Ecosystem experiments to assess the environmental impact of nanoparticles at Duke University (2010), Nanowerk,, URL: http://www.nanowerk.com/news/newsi d=19165.php Spatially-explicit population models (SEPMs) RAMAS-GIS (metapopulation Model) Modelos matemáticos Modelos físicos (micro, meso-cosmos) Habitat suitability index (HSI) models FORCLIM, ZELIG (predicen respuestas en bosques al CC, cambios en productores primarios) Eco-SpaCE (predice mortalidad, poblaciones basado en contaminantes, cadena alimentaria, habitat, predación,) PATCH (Program to Assist in Tracking Critical Habitat) Lecturas: Nacci (2005), Wikelski (2006), McRae (2008), Munns (2006), Emlem (2007)., USEPA (1994a), ASTM standard E1366-11 Standard Practice for Standardized Aquatic Microcosms: Fresh Water, Loos et al. (2010) Evaluación de riesgo ecológico VENTAJAS • Es de “fácil” aplicación • Útil cuando no se tiene información para generar distribuciones de frecuencia acumulada de variables como peso corporal, tasa de consumo de alimentos, proporción de tipos de alimentos • Es un método aceptado por gran parte de la comunidad internacional MÉTODO DEL COCIENTE DE PELIGRO DESVENTAJAS • No pueden obtenerse probabilidades de efecto • No puede establecerse una relación de incremento en el efecto respecto al incremento en la exposición
  31. 31. 17/09/2014 31 Evaluación de riesgo ecológico ¿POR QUÉ ES NECESARIO PROTEGER EL SUELO? • El suelo superficial es la parte más biológicamente diversa de la Tierra, alojando a más de 1000 millones (1 billón USA) de organismos por metro cuadrado. • Proporciona servicios ecosistémicos: agricultura, sostén de las viviendas, ahí se forma el humus, proporciona nutrientes, filtra los contaminantes, control de enfermedades de cultivos, formación de recursos energéticos a futuro (hidrocarburos). • Los ecosistemas terrestres tienen un valor instrínseco (Reunión de Río sobre Ambiente y Desarrollo, ONU 1992) • Existen diferentes intereses respecto a la forma en que se desea aprovechar el suelo. Los tomadores de decisions tienen la responsabilidad de lograr el mejor interés. REFLEXIONES CASO DE ESTUDIO RM FloresRM FloresRM Flores GRACIAS Dra. Rosa María Flores Serrano rfs@pumas.iingen.unam.mx rfloress@iingen.unam.mx 56233600 ext 8653

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