Nombre del curso: “Bioindicadores: Evaluación y monitoreo por

PROPUESTA DE CURSO
Nombre del curso: “Bioindicadores: Evaluación y monitoreo por
medio de organismos bentónicos de ambientes acuáticos
impactados”
Docente coordinador: Pablo Muniz
Docente responsable: Dr. Eduardo Vallarino y Dr. Rodolfo Elías ((Universidad Nacional de
Mar del Plata, Mar del Plata, Argentina)
Lugar: Facultad de Ciencias, UdelaR, Montevideo, Uruguay
Cant. Hs. Teóricas: 48 hs.
Fecha inicio: finales de junio de 2012, a confirmar fechas
Duración: 6 días de clases, de lunes a lunes
OBJETIVO DE LA ASIGNATURA:
Objetivo generales
 Comprender los procesos de entrada, circulación y permanencia de sustancias,
energías u organismos contaminantes en el medio acuático.
 Reconocer el impacto que los contaminantes tienen sobre la biota.
 Aplicar los diversos métodos y/o técnicas de estudio para la evaluación y el monitoreo
ambiental y de su gestión sustentable.
 Identificar las técnicas para efectuar un diseño de muestreo, teniendo en cuenta los
objetivos y los métodos de análisis a aplicar (paramétricos y no paramétricos)
 Utilizar los conceptos de Biodiversidad, Estructura poblacional y comunitaria en el
marco de la evaluación y monitoreo del medio acuático.
 Obtener e integrar los conocimientos de las variables ambientales y biológicas del
ecosistema en una forma lógica, que permita evaluar la dinámica espacio-temporal de
sitios impactados.
Objetivos particulares
 Conocer y valorar el medio acuático en general y el mar en particular, sus
componentes bióticos y sus interrelaciones.
 Conocer y utilizar las herramientas, materiales, y técnicas de estudio de los
organismos acuáticos (principalmente marinos, pero con la idea de integrar ejemplos
de ambientes mixohalinos y dulceacuícolas) en sus relaciones con los contaminantes.
 Conocer y utilizar métodos de diseño y de muestreo en concordancia con los métodos
analíticos uni y multivariados.
 Integrar métodos y resultados del análisis (celular, poblacional o comunitario) por
medio de actividades grupales, que introducirán al alumno en el trabajo
interdisciplinario.
 Interactuar personalmente con docentes y/o investigadores con experiencia de
estudios recientes en ambientes impactados.
Contenidos mínimos
Contaminación natural y antropogénica. Contaminantes físicos, químicos y biológicos.
Vías de ingreso al ecosistema acuático, permanencia y bioacumulación.
Relaciones fauna-sedimento y fauna-agua sobrenadante. Relaciones ecológicas de
organismos y su entorno abiótico. Niveles de organización (celular, específico, poblacional y
comunitario) de organismos acuáticos y su vinculación con la contaminación. Escalas y
gradientes; Variación espacio-temporal de áreas impactas vs áreas naturales.
Técnicas de análisis. Correlación, Regresión, Análisis de la varianza (Anova simple,
múltiple, de una o más vías) y de Redundancia (RDA). Curvas SAB, ABC, de rarefacción y
de K-dominancias; Escalamiento multidimensional y otras técnicas no paramétricas
(ANOSIM, SIMPER, BIO-ENV, etc.). Diseños ACI, BACI y “Beyond BACI”. Gráficos de Media
y Mediana. Paquetes de programas disponibles en el mercado.
Transferencia de resultados. Tiempos biológicos, tiempos de gestión. Informes,
divulgación científica y publicaciones científicas (“papers”).
Descripción del curso
Fundamentos
La ecología ha sido definida como “El estudio científico de las interacciones que
determinan la distribución y abundancia de los organismos” (Krebs, 1991). El agregado de la
palabra interacciones a la clásica definición de Andrewartha (1961) hace hincapié en las
relaciones recíprocas de los organismos entre sí y con el medio abiótico.
Una de las relaciones de los organismos con el ambiente más problemáticas y actuales es
la contaminación. El hombre produce enormes cantidades de desechos que, por vía directa o
indirecta, alcanzan los ríos y luego el mar. El impacto que estos desechos producen sobre el
medio y su biota ha ido cobrando creciente interés en la población, en instituciones públicas
así como en organismos no gubernamentales.
Uno de los mayores inconvenientes en evaluar y monitorear este impacto radica en
reconocer sobre qué compartimiento del ecosistema efectuar el estudio. Análisis ambientales
(en aire, agua o sedimento) pueden detectar sustancias nocivas y su concentración, pero no
pueden informarnos sobre el efecto neto sobre la biota. Las comunidades bióticas por otra
parte son indicadores directos. El análisis de impacto ambiental se ha efectuado sobre
distintas comunidades bióticas, pero el bentos (la comunidad íntimamente asociada al fondo)
ha probado ser la más efectiva. Esto es debido a que por su falta o escasa movilidad, sus
integrantes deben adaptarse o perecer ante un evento de contaminación. En tal sentido el
fondo oceánico es visto como poseedor de “memoria”, al integrar los procesos (biológicos,
ambientales o de contaminación) que han ocurrido a lo largo de un cierto período de tiempo.
El estudio de los organismos bentónicos se efectúa a través de diversos indicadores, tanto a
nivel específico, poblacional o comunitario, como así también a nivel celular o de la
estructura de su ADN. Su estudio puede enfocarse a nivel de campo o de laboratorio
(bioensayos, por ejemplo), y puede y debe complementarse con estudios ambientales (fuente
y calidad del agente perturbador; concentraciones letales y subletales, calidad del medio
receptor, variación espacio-temporal de el o los agentes causantes, efectos sinérgicos, etc.).
El curso Bioindicadores: evaluación y monitoreo por medio de organismos
bentónicos de ambientes acuáticos impactados, pretende mostrar al joven profesional las
diversas técnicas y métodos para lograr un amplio conocimiento de la ecología de ambientes
naturales e impactados a través del estudio de las interrelaciones entre sus componentes
bióticos y las variables ambientales. El curso pretende brindar una visión integradora de los
conceptos vistos en la carrera de grado en Ciencias Biológicas (o carreras afines), así como
servir de introducción sobre la problemática a personas relacionadas con temas de impacto
ambiental en el ambiente acuática. En la época actual, donde la contaminación amenaza a
todo ecosistema acuático, este curso sería una salida laboral, que posibilitará a nuestros
egresados efectuar las evaluaciones de impacto ambiental y ocupar un lugar en el mercado
laboral (o “nicho” en el sentido ecológico) hasta ahora reservado exclusivamente para otras
ramas de la ciencia o de otras disciplinas. Sin embargo, el curso pretende captar además la
atención de otros profesionales de las Ciencias Exactas (como los químicos), brindándoles
una herramienta complementaria a sus estudios, y a profesionales egresados de otras
Universidades donde el medio acuático recibe poca atención y mucho menos (o nada) el
medio estuarial y marino.
Un creciente número de publicaciones científicas han utilizado organismos o asociaciones
de organismos acuáticos para inferir el grado y extensión del impacto ambiental, marcando
un cambio interesante en nuestra visión de los patrones espacio-temporales de
estructuración de poblaciones o comunidades y su relación con el deterioro ambiental. El
número de contribuciones nacionales a la ecología de ambientes impactados crece día a día,
habiendo alcanzado ya buen nivel en varios aspectos, por lo que pueden ser utilizadas para
la discusión en esta asignatura. Algunos de los científicos que han producido dichos trabajos
son los docentes encargados del curso.
METODOLOGÍA DE ENSEÑANZA:
Clases teóricas presenciales y clases prácticas con computadores para el manejo de
programas y desarrollo de análisis específicos tratados durante el curso
TEMARIO:
TEMA 1.- ¿Qué es un Estudio de Impacto Ambiental (EIA)? Ventajas y desventajas.
Aplicación. Legislación vigente.
TEMA 2.- Fuentes de contaminación acuática. Tipos de contaminación. Ingreso,
permanencia y bioacumulación de sustancias contaminantes. Riesgo genotóxico.
TEMA 3.- Las variables ambientales que denotan contaminación. Aplicación y practicidad.
Equipos de medición.
TEMA 4.- El efecto de contaminantes en los componentes bióticos del ecosistema acuático.
Efecto celular, específico, poblacional y comunitario. Bioindicadores y biomarcadores.
TEMA 5.- Las especies indicadoras. Concepto. Requisitos para que una especie pueda ser
considerada indicador.
TEMA 6.- Efectos letales y subletales de sustancias contaminantes. Los bioensayos. Daño
celular. El test del micronúcleo en organismos acuáticos. El ejemplo de los bivalvos.
TEMA 7.- Indicadores poblacionales. Respuesta de poblaciones a efectos de la
contaminación crónica (disturbios de presión) y a efectos de corto plazo (disturbios de pulso).
TEMA 8.- Respuesta comunitaria a la contaminación. Métodos paramétricos y no
paramétricos. Métodos uni y multivariados. Respuesta de corto y largo plazo. Estudios antesdespués y entre áreas control-impactada (BACI y Beyond BACI). Nivel taxonómico necesario.
El enriquecimiento orgánico: el ejemplo de su estudio a largo plazo en la comunidad
intermareal de sustrato rocoso en Mar del Plata. Derrames de petróleo. Otros impactos
antrópicos.
TEMA 9.- Los EIA y la gestión. Áreas prioritarias y áreas protegidas.
TEMA 10.- Bioindicadores. Monitoreo. Explotación vs conservacionismo.
TEMA 11.- Manejo Integrado de la Zona costera (MIZC). El ejemplo de la gestión costera en
la costa argentina, nuestra experiencia en trabajos con empresas estatales y privadas.
Bibliografía general:
Clarke, KR, Gorley, RN, 2006. PRIMER v6: User Manual/Tutorial. PRIMER-E, Plymouth.
Krebs, Ch. J., 1991. Ecología. Ed. Pirámide. 779 pp.
Mann, K.H. & J.R.N. Lazier, 1991. Dynamics of Marine Ecosystems. Biological-Physical
Interactions in the Oceans. Blakwell Sci. Publ. LTD, UK, 480 pp.
Menge, B. A. & T. M. Farrell, 1989. Community structure and interaction webs in shallow
marine hard-bottom communities: Test of an environmental stress model. Adv. Ecol.
Res., 19: 189-262.
Pearson, T.H. & R. Rosenberg, 1978. Macrobenthic succession in relation to organic
enrichment and pollution of the marine environment. Oceanogr. Mar. Biol. Ann. Rev.,
16: 229-311.
Pèrés, J-M., 1980. La polución de las aguas marinas. Ed. Omega. S.A., 250 pp.
Probert, P.K., 1984. Disturbance, sediment stability, and trophic structure of soft-bottom
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sedimentary habitat. Arch. Fish. Mar. Res., 44: 179-214.
Rhoads D.C. & L. F. Boyer, 1982. The effect of marine benthos on physical properties of
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M.J.S. Tevesz, Eds.), Chapter 1: 3-52.
Underwood, A.J., 1997. Experiments in ecology. Their logical design and interpretation using
analysis of variance. Cambridge University Press, 504 pp.
PREVIATURAS/REQUISITOS ACADÉMICOS:
Estudiantes de Maestría en Geociencias tendrán preferencia ya que el cupo establecido es
de 15 alumnos
PROCEDIMEINTO DE EVALUACIÓN:
Presentación oral y examen final escrito acerca del contenido del curso.
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