PRESENTACION DE PROYECTO DE INVESTIGACION PARA SU AVAL POR LA SECYT-UNCPBA

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1 Cod.../... (para uso de la SECyT) PRESENTACION DE PROYECTO DE INVESTIGACION PARA SU AVAL POR LA SECYT-UNCPBA Lugar de Radicación: INSTITUTO MULTIDISCIPLINARIO DE ECOSISTEMAS Y DESARROLLO SUSTENTABLE ("ECOSISTEMAS") (Reconocimiento formal pendiente) Unidades Académicas: FAC. DE CIENCIAS VETERINARIAS FAC. DE CIENCIAS EXACTAS FAC. DE INGENIERIA Apellido y Nombre del Director: Dra. GRACIELA A. CANZIANI Categoría Investigador: II Título del Proyecto: "METODOLOGIA INTEGRADA PARA EL DIAGNOSTICO Y GESTIÓN DE ECOSISTEMAS ACUÁTICOS LENTICOS Campos del Conocimiento y Disciplinas: 0799 (Ecología Matemática) 0705 (Matemática de la utilización de recursos) 0207 (Ecología) 1899 (Procesamiento de imágenes) 0452 (Conservación y preservación) 1302 (Biología pesquera) 0430 (Recursos hídricos) Fecha de Inicio del Proyecto: Enero de 2003 Fecha de Finalización: Diciembre de

2 Personal Participante: Apellido y Nombre Cat. Inv. Cat. Doc. Ded. Hrs Unidad Académica Función Nro. Identif. Participantes plenos CANZIANI, Graciela II ASO Excl. 12 Exactas Director No Otro Proy. Firma SANZANO, Pablo III ADJ Excl. 36 Veterinaria Particip No GROSMAN, Fabián III JTP Excl 36 Veterinaria Particip No FERRATI, Rosana V JTP Excl. 36 Exactas Particip No RUIZ MORENO, Diego N/C AY PM 36 Exactas Particip No AGUERIA, Daniela V AY Semi Excl. 18 Veterinaria Particip No Participantes que colaboran con tareas específicas CASTETS, Florencia N/C CIC Semi 20 Exactas Particip. --- Si Excl. DIAZ, Oscar III ASO Excl. 4 Ingeniería Particip Si GELMI, Mónica IV ADJ Excl. 4 Ingeniería Particip. --- Si COLASURDO, Viviana IV JTP Excl. 4 Ingeniería Particip Si CASELLI, Andrea IV AY Semi 4 Veterinaria Particip Si Excl. AMENDOLA, Gustavo V AY P3M 4 Ingeniería Particip. --- Si VORNETI, Alejandra V AY Excl. 4 Ingeniería Particip --- Si FEDERICO, Paula V AY P3M 8 Exactas Particip No SIMOY, María Verónica N/C AY P2M 4 Exactas Particip. --- RUDZIK, Gabriela Alumna GONZALEZ, Gabriela V AY Semi Excl. TABERA, Anahí IV AY Semi Excl. 8 Agronomía Particip. --- No 2 Veterinaria Asesor No 2 Veterinaria Asesor Si 2

3 RESUMEN TECNICO DEL PROYECTO 1. Estado actual del conocimiento sobre el tema. Los ecosistemas acuáticos revisten una gran importancia ecológica, económica y social a escala mundial. Dentro de ellos, los lagos, lagunas, y humedales de agua dulce cumplen funciones vitales: aportando casi el 90 % de agua superficial disponible para consumo humano, eliminando eficazmente las altas concentraciones de nutrientes tales como el nitrógeno y el fósforo asociados comúnmente a la escorrentía agrícola, evitando que altas concentraciones de estos nutrientes lleguen a las aguas subterráneas u otras fuentes de agua susceptibles de ser utilizada para consumo humano, desempeñando una función apreciable en la depuración de aguas, recargando las napas freáticas, albergando más del 40 % de las especies animales y vegetales existentes, siendo repositores de biodiversidad, proveyendo una altísima calidad proteica a la población a través de peces comestibles, y generando fuentes económicas alternativas a través del turismo y la pesca deportiva. En un estudio reciente sobre los ecosistemas acuáticos referido a los servicios que prestan los diferentes tipos de humedales definidos por la Convención de Ramsar, la valuación de cuerpos lénticos (lagos, lagunas) y lóticos (ríos, arroyos) fue de dólares/ha/año (Costanza et al.,1997). La región pampeana, región en que se ubican los ecosistemas acuáticos a los que nos referiremos, es un área escasamente protegida. Si bien un diagnóstico realizado por el Sistema Nacional de Áreas Naturales Protegidas mencionaba en 1994 un 0,42 % como cobertura porcentual de superficie protegida representativa, mereciendo la caracterización de región precariamente cubierta, actualmente la cifra es del 0,23 %, con 14 reservas, de las cuáles la más extensa cuenta con 3000 has. (www.cai.org.ar/medioambiente/marcolegal.htm). Esta bajísima representatividad biogeográfica merece especial atención, considerando que muchas especies sufren drásticas modificaciones de su hábitat por el continuo corrimiento de la frontera agrícola y las prácticas inadecuadas. Aunque la biodiversidad pampeana suele subestimarse, se describen, por ejemplo, 467 especies de aves para la Provincia de Buenos Aires. (Narosky & Di Giácomo, 1993). Dentro de los cuerpos lénticos de la república Argentina, se destacan los numerosos sistemas de lagunas de la región pampeana, con mayor profusión areal en la Provincia de Buenos Aires. Estas lagunas se encuentran distribuidas sobre toda su superficie, asentándose sobre las dos grandes unidades morfológicas que la constituyen, la llanura y los sistemas serranos. Los factores hidrometeorológicos, morfológicos e hidrológicos que condicionaron los recursos hídricos superficiales de la Provincia, dieron como resultado una desproporcionada abundancia de cuerpos estancos frente a una pobre densidad de drenaje fluvial (Frenguelli, 1956). Las lagunas pampeanas se definen como lagos poco profundos (shallow lakes), con tiempo de permanencia del agua y salinidad altamente variables, naturalmente eutróficos y actualmente bajo estrés ambiental manifiesto, lo cual incrementa aún más sus contenidos de nutrientes (Quirós y Drago, 1999). Su estructura y funcionamiento son generalmente explicados por su geomorfología, régimen climático, drenajes ubicados en suelos naturalmente ricos en nutrientes y por las modificaciones realizadas por el hombre en su uso de la tierra y el agua (Quirós et al, 2002). En la Provincia de Buenos Aires, han sido relevadas mil cuatrocientas veintinueve (1429) lagunas permanentes y temporarias con área superior a las 20 ha (año 1994). El 57 % de las mismas posee una superficie de entre 20 y 175 ha. (Toresani et al.,1994). Doscientas sesenta y cuatro (264) de ellas se 3

4 encuentran en los partidos de Bolívar, Olavarría, Azul, Juárez, Tandil, Necochea, González Chaves, Laprida y General La Madrid. En un entorno más alejado de nuestra zona se pueden agregar las veintiún lagunas de San Miguel del Monte y las lagunas de Balcarce y Mar del Plata. Los numerosos ecosistemas acuáticos lénticos presentes en la región pampeana de Argentina, han sido históricamente subvalorados y subestimados desde diferentes perspectivas. La tecnificación y expansión del agro, cambios climáticos globales, el aumento de la producción de desechos de distinto origen, la búsqueda de esparcimiento al aire libre, entre otros, generan un impacto negativo sobre la calidad ambiental de las lagunas, en perjuicio de usos actuales o potenciales. Por otro lado, el estudio y conocimiento de las lagunas ha quedado reducido al análisis de sus componentes comunitarios en forma fraccionada, siendo escasos los trabajos de integración tanto de la funcionalidad del ecosistema, su dinámica, como de las interacciones con su entorno natural y antrópico. Una de las causas es su condición de ambientes cambiantes en el tiempo. Su fragilidad es manifestada por rápidas respuestas ante la acción de variables tanto locales como distantes, naturales, sociales o económicas. Esta heterogeneidad temporal, sumada a la extensa distribución espacial, ha conducido a un conocimiento parcial y no extrapolable de las lagunas pampeanas y de su área de influencia. Prueba de la necesidad de un conocimiento más profundo y completo de estos valiosos y frágiles ecosistemas, es la reciente realización, en el 2000, de las primeras Jornadas de Ecología y Manejo de Ecosistemas Acuáticos Pampeanos (EMEAP), organizadas por la UBA. Allí se plantea la necesidad de continuidad de este tipo de encuentro dado el elemental grado del conocimiento al presente. En noviembre de 2002 está prevista la realización de las II EMEAP en la UNLP. Así mismo, a nivel mundial, la preocupación por los cambios que se registran en los humedales se manifiesta en organismos internacionales de referencia (Ramsar COP8 - DR 3, 2002). La consecuencia de esta situación de falta de conocimiento cabal de la dinámica y funcionalidad de los sistemas lénticos, y de los factores que los distinguen entre sí, es que las políticas de gestión aplicadas sobre estos ambientes tanto por entes oficiales como privados, son paliativas, genéricas, con mayor voluntarismo que fundamento técnico, y en algunos casos hasta contrapuestas al objetivo buscado. No es posible administrar correctamente ni propiciar el desarrollo sostenible de un ecosistema que no se conoce. Mencionamos que uno de los principales usos dado a estos a ambientes es el recreativo, destacándose la utilización del recurso pesquero como el mayoritario. En ese sentido, cabe diferenciar tres modalidades: nulo, pesca deportiva y pesca comercial. El primero de los casos referencia aquellos ambientes que no son explotados tanto por aspectos endógenos, como por factores sociales, económicos y culturales. Respecto a la pesca deportiva se ha observado un incremento de la actividad a nivel país movilizando 5 millones de personas (Conclusiones I Congreso Nacional Pesca y Turismo, Bs. As., 2002) de las cuales corresponden a la provincia de Buenos Aires (Baigún y Delfino, 2001). Este crecimiento es producto de diversas circunstancias, tales como un aumento de la demanda de actividades recreativas realizadas al aire libre y el abaratamiento relativo de equipos y traslados. Ante ello, un número considerable de ambientes son ofertados al público por linderos particulares, instituciones sin fines de lucro y municipios, ofreciendo servicios diversos. Pero la modalidad de explotación aplicada no garantiza el mantenimiento del stock, generando el decaimiento del recurso, provocando que el emprendimiento se transforme en efímero. Por otro lado, es válido acotar que dada la situación económica actual, las lagunas se transforman en escenarios de supervivencia desarrollándose la pesca de subsistencia para autoconsumo o venta y la prestación de servicios. En el pasado cercano, muchas lagunas eran utilizadas para la práctica de la pesca comercial, actividad que ha sido desplazada por la pesca deportiva, tanto por factores sociales como económicos. No obstante ello, se continúa realizando en un marco legal o no, generando circuitos confusos de transporte, comercialización y destino del producto. Al igual que en el caso anterior, la modalidad de explotación no asegura la conservación del recurso. Considerando prioritaria cada intervención orientada a la salvaguarda de la calidad de estas áreas, es posible explorar la posibilidad de utilizar los recursos pertenecientes a estos ecosistemas dentro de los límites consentidos por los procesos de regeneración de los mismos (desarrollo sostenible). 4

5 El enfoque que se pretende dar en este PI al tratamiento de los ecosistemas lacunares de la provincia de Buenos Aires está basado en el uso de técnicas de trabajo originales que integrarán los estudios realizados por los integrantes del grupo Ecosistemas, especialistas en diferentes áreas del conocimiento, y permitirá elaborar una herramienta de gestión de aplicación regional. Uno de los aspectos originales de esta propuesta es la generación de nuevas metodologías de aplicación de sensores remotos disponibles en la Constelación Matutina (de la cual forman parte el Satélite de Aplicaciones Científicas argentino SAC-C, el LANDSAT 7, el TERRA y el EO1). Los resultados producto de esta investigación podrán ser utilizados para asistir a los planificadores locales y tomadores de decisión en los aspectos de ordenamiento territorial y de manejo sustentable de recursos. El valor agregado de la utilización de información generada por diferentes instrumentos de los satélites de la Constelación Matutina será sumamente útil para caracterizar parámetros ecosistémicos fundamentales para el análisis del estado de calidad y las variaciones de cada ecosistema en particular. Los modelos e índices producidos podrán ser utilizados en el manejo de ecosistemas acuáticos, tomando en cuenta distintos niveles de presión antrópica, tanto en intensidad como en tiempo de duración, de manera que el enfoque propuesto aquí tenga la deseada amplitud de aplicaciones. Las imágenes satelitales y datos de otros sensores remotos de la Constelación Matutina, necesarias para la ejecución del proyecto, serán provistas sin cargo por la Comisión Nacional de Actividades Espaciales (CONAE) mediante la selección del proyecto Desarrollo de Herramientas para el Análisis de la Dinámica de Ecosistemas Acuáticos Leníticos, presentado por la UNCPBA y la Universidad de Siena, con la participación de la Universidad de Cádiz, la Universidad Nacional de Luján y el Laboratorio di Idrobiologia di Roma. Los Directores de dicho proyecto son la Dra. Canziani y el Dr. Claudio Rossi, de la Universidad de Siena. Ya se ha firmado un convenio con la CONAE para la utilización de datos de los sensores, pero se está a la espera de financiación fundamentalmente para llevar a cabo los trabajos de campo previstos. Cabe acotar que el Instituto Multidisciplinario sobre Ecosistemas y Desarrollo Sustentable se ha sumado a la Universidad de Siena, en la presentación a la Comisión Europea de una propuesta de tema (aún sin resolución), con objetivos más ambiciosos pero con el esquema aquí expuesto, para el llamado de este año, y que contempla la interacción con centros y universidades nacionales y extranjeros. Entre las instituciones que se sumaron a la propuesta figuran institutos universitarios y grupos privados de Argentina, Brasil, Venezuela, Cuba, México, Italia, España, Portugal, Francia, Holanda Alemania, Gran Bretaña, Dinamarca, Suecia, Grecia, Bulgaria, Lituania, Eslovenia, Marruecos, Kenia, Uganda e India. En caso de obtenerse el mencionado financiamiento externo, el presente PI quedaría automáticamente incluido en el mismo. 2. Objetivos La hipótesis planteada es que, el conocimiento de los sistemas en cuanto a la estructura y funcionamiento de sus partes constituyentes, así como el conocimiento del impacto en lo socioeconómico y natural, permitirá la elaboración de modelos e índices que sinteticen su dinámica, en función de las características y demandas propias de cada sitio. El Objetivo primordial es el conocimiento de los ambientes acuáticos lénticos de la región para responder a las necesidades actuales, y que resulte en un ordenamiento adecuado para la conservación de estos complejos ecosistemas. Objetivos primordiales a. Determinar y cuantificar los parámetros físicos, químicos y las variables biológicas que condicionan el estado y aptitud de las lagunas para su clasificación. b. Adquirir conocimiento cabal del componente natural, la estructura y dinámica funcional de los ecosistemas acuáticos bajo estudio, así como de las variables socioculturales y económicas de relevancia que impacten sobre las mismas. 5

6 c. Construir modelos matemáticos adecuados y desarrollar indicadores que vinculen la información satelital con el trabajo de campo d. Integrar los resultados generados a través de sensores remotos, modelos e índices de organización ecológica de las lagunas pampeanas, en el diseño de una herramienta de gestión. e. Involucrar a las comunidades vecinas a las lagunas en la conservación de las mismas. Transferir las herramientas obtenidas a autoridades locales, regionales, provinciales y ONGs para generar políticas de desarrollo sustentable. 3. Metodología Esta propuesta tiene como uno de sus objetivos la creación de instrumentos novedosos de observación, de modelización y de monitoreo que se basan en la integración de información generada por diferentes instrumentos de la Constelación Matutina en un análisis multitemporal y espacial diferenciado de ecosistemas leníticos continentales. La información obtenida de las imágenes en las bandas visibles, pancromática, infrarrojo cercano, infrarrojo medio e infrarrojo térmico será utilizada conjuntamente con mediciones georreferenciadas recogidas in situ a fin de crear índices y modelos que puedan ser luego usados para un manejo sustentable del territorio, buscando en particular la salvaguarda de los recursos hídricos y la calidad de los ecosistemas acuáticos y la conservación de sus recursos. La metodología empleada para el cumplimiento del trabajo de campo o in situ de los objetivos, se basa en la realización durante dos años (con seguimiento anual de cada ambiente) de campañas sistemáticas de muestreos limnológicos e ictiológicos, así como entrevistas a los diferentes actores involucrados. Ello permitirá lograr la caracterización necesaria del componente natural y social respectivamente. La información de los sensores de la Constelación Matutina es recogida cada 16 días, por lo que se programarán los trabajos de campo con una frecuencia acorde con la frecuencia satelital, pero adecuada al tipo de parámetros a medir o muestrear. En base a los objetivos planteados los muestreos limnológicos serán seriados en forma mensual, mientras que los muestreos ictiológicos serán estacionales. Los ambientes a estudiar serán seleccionados en base a facilidades de acceso, cercanía, y características propias. La selección será lo suficientemente variada como para permitir establecer índices que diferencien las dinámicas que se manifiestan en estos ecosistemas. En una primer etapa, se contempla la realización de actividades en los siguientes sitios: Laguna La Salada de Juárez, La Barrancosa, El Chifle, San Antonio, Del Estado, Tres Reyes, La Salada de La Dulce, Blanca Grande, San Luis, Monte, Las Perdices, Del Autódromo. Acorde a los primeros resultados, la lista se podrá modificar incorporando o disminuyendo el número de lagunas y/o visitas de muestreo. Calidad de agua: Las muestras de agua para determinar la concentración de nutrientes y otros compuestos químicos de interés (p.ej. clorofila-a), se tomarán subsuperficialmente. Las técnicas a emplear serán las estándares. En campo se determinarán algunas variables físico químicas (temperatura, ph, conductividad, turbidez). Se incluye la toma de muestras para análisis bacteriológicos. relativa. Macrófitas: Se determinarán las especies de macrófitas presentes, su distribución y abundancia Plancton: Se tomarán muestras cuantitativas y cualitativas de fito y zooplancton con redes adhoc, en la orilla y centro del ambiente, las cuales serán tratadas bajo las metodologías estándares. La identificación se hará a nivel genérico y de grandes grupos, respectivamente. Ictiología: La captura de peces se realizará con artes de pesca tanto activas como pasivas de selectividad conocida. Se identificará sistemáticamente a nivel de especie. Se tomarán diferentes parámetros merísticos de interés, escamas y tracto digestivo. Se evaluarán los principales componentes de la dieta, identificarán marcas periódicas de crecimiento. Se obtendrán los parámetros de crecimiento, de supervivencia, de biomasa, regresiones de variables, índices de condición de la población de pejerrey. Atendiendo a las normas nacionales e internacionales de bienestar animal, todos los animales necesarios para este trabajo serán utilizados para alimentación. 6

7 Calidad de la carne: Se evaluará la calidad del pescado fresco y los cambios que ocurren al repetir las condiciones en que arriba el producto a la mesa del consumidor, tanto por circuitos deportivos como comerciales directos. Para ello, se utilizarán métodos sensoriales (evaluación del pescado entero y del filete), físico- químicos (medición de ph y temperatura en músculo) y microbiológicos (recuento de mesófilos totales, psicrotrofos, coliformes totales, coliformes fecales, Pseudomonas sp, Aeromonas sp, mohos y levaduras); estos controles se realizarán tanto en las piezas como en el agua correspondiente al medio ambiente. En pejerrey se determinará nitrógeno total, lípidos crudos, humedad y cenizas crudas y datos biométricos de interés. De contar con fondos suficientes, se tomarán muestras tanto para toxicología (pesticidas) de manera de contar con alguna medida de parámetro sanitario. Sensores Remotos: Las imágenes en las diferentes bandas visibles (MMPS ad ETM+), pancromática (HRTC) e infrarrojas (ASTER) serán utilizadas para estudiar la evolución temporal de las características hidrológicas en ecosistemas leníticos de características variadas, cada uno con distinto nivel de presión en la utilización de recursos. A partir de la comparación de las mediciones in situ de las características del ecosistema (biomasa vegetal, coeficiente de atenuación vertical, sólidos suspendidos, materia orgánica disuelta, transparencia, microrganismos, etc.) con irradiancias exoatmosféricas medidas, se creará un conjunto de índices y modelos que utilicen aquellas combinaciones de irradiancias que mejor representen los parámetros bajo estudio. Los instrumentos CERES y MOPITT serán utilizados para estudiar condiciones atmosféricas, inclusive la contaminación, que puedan tener un efecto en el funcionamiento normal de los ciclos hidrológicos y su impacto en los ecosistemas bajo estudio. Modelos Matemáticos: Se construirán modelos para vincular características propias de los ecosistemas con las características hidrológicas del cuerpo de agua y su cuenca, los distintos usos dados a las tierras de cada cuenca, el uso de los recursos a nivel ecosistema y las condiciones meteorológicas regionales prevalecientes. Se crearán modelos de intercambio de radiación en función de información meteorológica local y variables determinadas por los distintos sensores remotos. La distribución espacial de las características particulares arriba mencionadas serán analizadas en función de las características de cada ecosistema y de la utilización de los recursos. Actividades humanas: Se hará una cuantificación del uso directo del hombre en el ambiente (pesca deportiva, comercial, volcado de desechos, motonáutica, recreación, etc.) mediante encuestas y/o entrevistas. Se evaluarán cualitativamente diferentes aspectos económico sociales de relevancia para la conservación de los ecosistemas estudiados. Asimismo se recopilará información sobre el tipo de enfoque productivo de los campos vecinos, así como el drenaje de los agroecosistemas linderos, intentando conocer la contaminación secundaria a la que estos sistemas acuáticos podrían estar expuestos. Actividades de extensión y transferencia: El grado de interés de la comunidad vecina a la zona de estudio resulta clave para desarrollar cualquier actividad de transferencia. Para que ésta sea efectiva, dado su carácter de proceso, conviene involucrar como actores principales a esos referentes locales, quiénes podrán continuar en el tiempo con las acciones necesarias para conservar su ambiente. La estrategia para convocar e identificar esas personas claves será invitar personalmente a los directivos de establecimientos educativos, así como a líderes ambientales en caso de existir ONGs locales (y a profesionales involucrados en el tema), a realizar talleres que habitualmente se realizan en Tandil en los meses de Mayo de cada año, en el marco del proyecto ENSEÑANZA DE LA ECOLOGIA Y DESARROLLO REGIONAL: TRANSFERENCIA DESDE LA UNIVERSIDAD A OTROS NIVELES EDUCATIVOS. A través de estas actividades se podrán detectar los valores, como recursos humanos, de los interesados, potenciales referentes locales. Junto con la invitación, se entregará a los mismos material sencillo que explique tanto el trabajo que se realiza en las lagunas como el proyecto educativo que se desarrolla en esta Universidad. En caso de que haya una respuesta favorable por parte de estas personas claves locales, se trabajará con ellos la posibilidad de realizar talleres en sus escuelas (y en las lagunas mismas de ser posible), involucrando a los profesionales de la docencia (así como a aquellos relacionados a la Ecología y campos afines), y también a las autoridades locales y vecinos interesados. 4) Plan de actividades total y cronograma. 7

8 Se han previsto las siguientes actividades en función de los objetivos primordiales propuestos: Objetivo a Determinar y cuantificar los parámetros físicos, químicos y las variables biológicas que condicionan el estado y aptitud de las lagunas para su clasificación. Actividades a desarrollar: a.1. Recopilación de antecedentes: Bibliografía, series de datos y cartografía. Aspectos geológicos, hidrogeológicos, hidrológicos, topográficos, edafológicos, climáticos, biológicos, ecológicos, de producción y uso de la cuenca, legales, sociales y económicos a.2. Cuantificación de parámetros físicos: a.2.1 parámetros morfométricos: cuenca de aporte superficial, batimetría, línea de costa, volumen y superficie. a.2.2. parámetros climáticos: precipitación, temperatura, evaporación y evapotranspiración potencial y real, infiltración, vientos. a.2.3. parámetros hidrológicos: caudales entrantes y salientes, nivel del agua, balance hídrico. Ingresos y egresos subterráneos. a.3. Cuantificación de parámetros químicos: a.3.1 calidad del agua: temperatura, ph, conductividad, turbidez, oxígeno disuelto. a.3.2. nutrientes y componentes orgánicos: fósforo, nitrógeno, clorofila, materia orgánica disuelta, ácidos húmicos y fúlbicos. a.3.3. contaminantes orgánicos e inorgánicos a.4. Cuantificación de variables biológicas: Realización de campañas sistemáticas limnológicas e ictiológicas de muestreo. Objetivo b Adquirir conocimiento del componente natural, la estructura y dinámica funcional de los ecosistemas acuáticos bajo estudio, así como de las variables socioculturales y económicas de relevancia que impacten sobre las mismas. Actividades a desarrollar: Objetivo c b.1 Sistematización y análisis de los datos biológicos y abióticos generados en el campo b.2 Identificación de los procesos dinámicos: Correlaciones y búsqueda de indicadores. b.3. Caracterización de las lagunas estudiadas: Funciones ecológicas y cadenas tróficas, identificación de potencial indicadores para la clasificación de las lagunas, y, tentativamente, estimación de biodiversidad de aves asociadas a los ambientes lénticos. b.4 Identificación de las variables socioculturales y económicas que afectan la dinámica, uso de la cuenca, y práctica de pesca comercial y deportiva. Construir modelos matemáticos adecuados y desarrollar indicadores que vinculen la información satelital con el trabajo de campo Actividades a desarrollar: c.1 Preparación de imágenes satelitales c.1.1. Determinación de la serie temporal de imágenes satelitales a utilizar para el estudio de los potenciales indicadores para la clasificación de las lagunas. c.1.2. Georreferenciación de las imágenes satelitales, localización digital de los sitios de 8

9 Objetivo d Metodología Integrada para el Diagnóstico y Gestión de Ecosistemas Acuáticos Lénticos muestreo y determinación del área de aporte de cada laguna. c.1.3. Digitalización de componentes urbanas y rurales, y construcción de polígonos de usos de suelo. c.1.4 Incorporación digital de los datos tomados in situ en forma paralela. c.2. Indices y Mapas c.2.1. Aplicación de índices estándares (NDVI, NDWI, SAVI, etc.) y transformaciones en el espacio vectorial colorimétrico (Tasselled Cap y Tasselled Cap Modificado). c.2.2. Desarrollo de mapas de temperaturas superficiales y mapas dinámicos de vegetación. c.2.3. Estudio de patrones de comportamiento espaciales y temporales de las lagunas bajo estudio. c.2.4 Retroalimentación de los estudios de campo (permitiendo mejorar los tipos de análisis con vista a la calibración de la imágenes ), en forma paralela. c.2.5. Desarrollo de mapas de uso de suelos c.3. Calibración de las imágenes satelitales c.3.1 Desarrollo de nuevos índices que permitan relacionar las variables medidas in situ con los datos satelitales. c.3.2 Análisis de las relaciones entre estos índices y los índices tradicionales. c.3.3 Desarrollo de técnicas para la clasificación y categorización de las lagunas a través de una combinación de índices. c.3.4 Evaluación de la efectividad de la capacidad de clasificación y categorización de las lagunas. Integrar los resultados generados a través de sensores remotos, modelos e índices de organización ecológica de las lagunas pampeanas, en el diseño de una herramienta de gestión. Actividades a desarrollar: Objetivo e d.1 Establecimiento de una clasificación de las lagunas que contemple las características estudiadas en los objetivos previos. d.2 Establecimiento de recomendaciones para el aprovechamiento sustentable de cada clase de laguna. d.3 Utilización de las técnicas e índices del Objetivo c para la clasificación de una determinada laguna. d.4 Evaluación de la efectividad de la metodología sobre lagunas fuera de las zonas de estudio. Involucrar a las comunidades vecinas a las lagunas en la conservación de las mismas. Transferir las herramientas obtenidas a autoridades locales, regionales,provinciales y ONGs para generar políticas de desarrollo sustentable Actividades a desarrollar: e.1. Invitación a lideres locales a participar a talleres en Tandil. e.2. Alentar el desarrollo de talleres en escuelas locales o en las mismas lagunas. e.3 Realizar transferencia de las recomendaciones para el desarrollo sustentable de los ecosistemas lénticos analizados y del plan de monitoreo a los organismos de aplicación del tema, personas o instituciones interesadas, a través de material gráfico sencillo (folletos) o más complejos (guías, libros). 9

10 Cronograma de actividades Se prevé el cumplimiento de los objetivos planteados en un plazo de 3 años, discriminando tareas acorde al siguiente cuadro. a a2 a3 a4 b1 b2 b3 b4 c1 c2 c3 d1 d2 d3 d4 e1 e2 Informe P P P Si bien esta es la primera presentación de un proyecto con participación de investigadores de distintas Unidades Académicas, los grupos participantes ya han colaborado informalmente en tareas conjuntas. La primera presentación a SeCyT para el reconocimiento de un grupo multidisciplinario inter-facultades se hizo a principios del año La mayoría de los grupos participantes han venido desarrollando sus actividades de investigación bajo la forma de Proyectos en Marcha con resultados exitosos. Con la presentación y ejecución de este proyecto se busca canalizar las experiencias individuales de manera que converjan para lograr un efecto sinérgico, acorde con los objetivos establecidos para la creación del núcleo multidisciplinario y en el convencimiento de que los problemas complejos requieren un enfoque múltiple. Puede considerarse que este proyecto es una continuación natural respecto de lo que cada grupo venía desarrollando hasta aquí. Ver también lo anotado en el punto 8. 10

11 Se han formalizado contactos con diferentes instituciones relacionadas al tema, estableciendo convenios de asistencia técnica y cooperación mutua con municipios, provincias, ONGs y empresas privadas interesados en la explotación de recursos pesqueros presentes en las lagunas. Uno de los participantes logró reunir en un texto (Fundamentos biológicos, económicos y sociales para una correcta gestión del recurso pejerrey) actuando como editor, a diferentes actores sociales vinculados al pejerrey. En el mismo participaron 36 expertos --biólogos, ingenieros agrónomos, médicos veterinarios, doctores en Ciencias Naturales, abogados, productores agropecuarios con laguna, dirigentes de pesca deportiva, miembros de ONGs, periodistas especializados, funcionarios y técnicos municipales, provinciales y nacionales, pescadores deportivos--, bajo la premisa de que, para que la gestión sea exitosa, debe necesariamente prever la participación de todos los sectores directa o indirectamente involucrados. El crecimiento en número del grupo de investigación, mas la participación de alumnos avanzados, ayuda a consolidarlo y afianza el cumplimiento de los objetivos planteados. 5. Aportes académicos y/o de transferencia esperados. Los resultados obtenidos a través de este proyecto serán valiosos para los gobiernos locales, Provinciales y Regionales, constituyéndose en herramientas para modernizar y mejorar el ordenamiento territorial y el manejo de los recursos naturales. Además estos resultados tendrán un importante valor en el plano científico internacional en lo que respecta al desarrollo de modelos e indicadores del impacto del uso de los suelos en la calidad de los recursos hídricos. La utilización de sensores remotos en este tipo de investigaciones implica un significativo avance con respecto a las prácticas vigentes. El cumplimiento de los objetivos planteados permiten la obtención de una herramienta diagnóstica rápida, aplicada y efectiva para clasificar las lagunas, determinar la potencialidad actual o futura de un ambiente lacustre. Asimismo es posible declarar el estado de alerta en los casos que así lo requieran, y la implementación de estrategias de gestión particulares ante situaciones diferenciales. Por otro lado, la información generada es válida para otros ámbitos técnico-administrativos. Servirán de base a los distintos tomadores de decisión, para la elaboración de políticas ambientales globales en un contexto de sustentabilidad y optimización de uso de estos típicos ecosistemas pampeanos. Los resultados y conclusiones arribadas es posible transferirlos al propio medio académico mediante la presentación en congresos, jornadas, revistas especializadas y otros ámbitos propicios para la difusión de medidas de gestión tendientes a optimizar el uso del recurso pesquero continental, tales como conferencias, cursos dirigidos a diferentes sectores sociales, etc. 6. Facilidades disponibles y/o forma de acceso. Considerado el lugar de implementación del proyecto en su sentido físico, infraestructura, PCs, programas computacionales específicos, laboratorios, bibliografía, etc., se cuenta con el material ya adquirido y que se viene empleando en los distintos grupos. Los diversos convenios interinstitucionales (fundamentalmente en municipios) ya establecidos garantizan tanto la ejecución de tareas, como el traslado inmediato de los resultados y conclusiones. Los elementos necesarios para la ejecución del proyecto se hallan presentes, en función que el mismo constituye una continuación de las investigaciones que los grupos, pero esta vez integradas en el abordaje de un objetivo común de mayor complejidad. Las imágenes satelitales ya están acordadas con la frecuencia requerida por la CONAE a través del proyecto conjunto con la Universidad de Siena, que trabajará en el desarrollo de índices similares en lagos italianos, lo cual permitirá comparar resultados. Los insumos para el funcionamiento (combustible, papelería, reactivos, elementos descartables, etc.), se hallan presupuestados de forma ordinaria y se cubrirán con los fondos asignados al Instituto. Será necesario contar con fondos específicos para adquirir drogas y reactivos para realizar los trabajos de laboratorio, y para reparar algunos equipos. 11

12 7. Principal bibliografía sobre el tema Metodología Integrada para el Diagnóstico y Gestión de Ecosistemas Acuáticos Lénticos Asner G.P.; C.A. Wessman, (1997) Scaling PAR absorption from the leaf to landscape level in spatially heterogeneous ecosystems, Ecological Modelling 103 (1):81-97 Baigún C.; R.L. Delfino,1994. Relación entre factores ambientales y biomasa relativa del pejerrey en lagos y embalses templado-cálidos de la Argentina. Acta Biol. Venez. 15(2): Bergen, K. M.; M. C. Dobson, (1999) Integration of remotely sensed radar imagery in modeling and mapping of forest biomass and net primary production, Ecological Modelling 122 (3): Chiesi, M. et al., (2002) Calibration and application of FOREST-BGC in a Mediterranean area by the use of conventional and remote sensing data, Ecological Modelling 154 (3): Coops, N.C.; R.H. Waring, S.R. Brown; S.W. Running, (2001) Comparisons of predictions of net primary production and seasonal patterns in water use derived with two forest growth models in Southwestern Oregon, Ecological Modelling 142 (1-2):61 81 Costanza R., d Arge R., de Groot R., Farber S., Grasso M., Hannon B.,Limburg K., Naeem S., O Neill R., Paruelo J., Raskin R., Sutton P. And van den Belt M. (1997). The value of the world s ecosystem services and natural capital. Nature Csirke, J., Introducción a la dinámica de poblaciones de peces. FAO, Doc. Téc. Pesca, (192):82p. Frenguelli J. (1956) Rasgos Generales de la Hidrografía de la Provincia de Buenos Aires. Ministerio de Obras Públicas de la Provincia de Buenos Aires. LEMIT Ser. II, N 62: 19 pp Freyre, L; L.C. Protogino; J.M. Iwaszkiw, Demografía del pejerrey Basilichthys bonariensis bonariensis (Pisces Atherinidae) en el Embalse Río Tercero, Córdoba. Descripción de los artes de pesca. Biología Acuática 4: 39p. Freyre L.R.; M. Maroñas; E.D. Sendra, Demografía del pejerrey, Odontesthes bonariensis bonariensis de la laguna de Lobos (Provincia de Buenos Aires) Natura Neotropicalis 28(1): Goetz, S.J.;. S.D. Prince; S. N. Goward; M. M. Thawley ; J. Small, (1999) Satellite remote sensing of primary production: an improved production efficiency modeling approach, Ecological Modelling 122 (3): Green, T., Importance of fish consumption to sport fishermen: an economic analisys. Fisheries, 16(6): Grosman, F El Pejerrey. Ecología, cultivo, pesca y explotación. Ed. Astyanax, 132p. Grosman, F (Ed.). Fundamentos biológicos, económicos y sociales para una correcta gestión del recurso pejerrey. Ed. Astyanax, 212p. Gulland, J.A., Manual de métodos para la evaluación de la poblaciones de peces. Ed. Acribia FAO, 164p (Zaragoza). Hong Jiang, M.J. Apps, Yanli Zhang, Changhui Peng; P.M. Woodard, (1999) Modelling the spatial pattern of net primary productivity in Chinese forests, Ecological Modelling 122 (3): Johnson, B.; S. Carpenter, Functional and numerical responses: a framework for fish-angler interactions? Ecological Applications, 4(4): Lee, F.; A. Jones, Effects of eutrophication on fisheries. Reviews in Aquatic Sciences, 5(3-4): Linsley, R.K.; M.A. Kohler; J.F. Paulus, Hidrología para Ingenieros. McGraw-Hill, 386p. López, H.; M. García; C. Togo, Bibliografía de los pejerreyes argentinos de agua dulce. Situación Ambiental de la provincia de Buenos Aires, CIC: Año I, 6: 72 p. Lopretto, E.; G. Tell (eds.) Ecosistemas de aguas continentales. Metodologías para su estudio. Ediciones Sur. Tomo I, II y III. Maidment, D.R Handbook of Hydrology, McGraw-Hill Margalef, R., Limnología. Ed. Omega, Barcelona. 1010p. Metternicht, G.,(2001) Assessing temporal and spatial changes of salinity using fuzzy logic, remote sensing and GIS. Foundations of an expert system, Ecological Modelling 144 (2-3): Quiros, R., Empirical relationships between nutrients, phyto- and zooplankton and relative fish biomass in lakes and reservoirs of Argentina. Verh. Internat. Verein. Limnol., 24: Quiros, R., The effects of fish assemblage composition on lake water quality. Lake and Reserv. Manag. 11(4): Quiros R. And Drago E. (1999) The environmental state of Argentina lakes: An overview. Lakes and 12

13 Reservoirs: Research and Management 4: Quiros R., Rosso J., Rennella A., Sosnovsky A. y Boveri M. (2002) Sobre el estado trófico de las lagunas pampeanas (Argentina) Reunión Internacional de Eutrofización de Lagos y Embalses. CYTED. Facultad de Ciencias. Universidad de la República. Montevideo. Uruguay. Ramsar COP8 - DR 3, (2002) Proyecto de Resolución Cambio climático y humedales: impactos, adaptación y mitigación. "Humedales: agua, vida y cultura" 8a. Reunión de la Conferencia de las Partes Contratantes en la Convención sobre los Humedales. Ricker, W.E., Methods for assessment of fish production in freshwater. I.B.P. Handbook 3. Blackwell Sci. Publ, Oxford: 313p. Ringuelet, R., Zoogeografía y ecología de los peces de aguas continentales de la Argentina y consideraciones sobre las áreas ictiológicas de América del Sur. Ecosur 2 (3): Simas, T.; J.P. Nunes and J.G. Ferreira, (2001) Effects of global climate change on coastal salt marshes, Ecological Modelling 139 (1):1 15 Spencer, P.D.; G. Spangler, Effect that providing fishing information has on angler expectations and satisfaction. North American J. Fisheries Management 12: Toresani N., López H., Gomez S., Lagunas de la Provincia de Buenos Aires. Ministerio de la Producción de la Provincia de Buenos Aires Vigliano, P.; F. Grosman, Análisis comparativo entre las pesquerías recreacionales de Azul (prov. de Buenos Aires) y Bariloche (prov. de Río Negro), Argentina. Medio Ambiente 13(1): Wetzel, R.G., Limnología. Ed. Omega, 679p. Yang, M.D.; R.M. Sykes; C.J. Merry, (2000) Estimation of algal biological parameters using water quality modeling and SPOT satellite data, Ecological Modelling 125 (1): Antecedentes del grupo y fuentes de financiamiento El Grupo de Ecología Matemática desarrolló actividades clave dentro del proyecto INCO DC (International Cooperation with Developing Countries) The Sustainable Management of Wetland Resources in Mercosur financiado por la Comisión Europea durante el período (Contract number: ERB IC18 - CT ). Esto ha permitido una transferencia continua de resultados y el asesoramiento a instituciones gubernamentales de la Provincia de Corrientes, tales como el Ministerio de la Producción y el Instituto Correntino del Agua y el Ambiente, y de ONGs, tales como Fundación Vida Silvestre Argentina, Fundación Ecos y la Asociación de Productores del Batel-Batelito. El Grupo de Gestión de Recursos Pesqueros Continentales ha desarrollado en el ámbito de la Universidad, PI vinculados a las lagunas, los peces y su entorno socioeconómico: "Recursos pesqueros del centro de la Provincia de Buenos Aires. Evaluación y aprovechamiento", ( ); "Elaboración de un plan de gestión de ambientes acuáticos continentales basado en sus recursos ictícolas" ( ) y "Optimización de la gestión del recurso pesquero continental, como propulsor de actividades socioeconómicas de relevancia regional", ( ), siempre con informes parciales y/o finales aprobados satisfactoriamente. El Grupo de Recursos Hídricos mantiene sus líneas de investigación tanto en análisis de sistemas hidrológicos como en evaluación de calidad de aguas superficiales y subterráneas, dedicando parte de su tiempo a apoyar actividades específicas en este proyecto con la experiencia acumulada previamente. De igual manera, el Grupo de Recursos Naturales y Sustentabilidad apoyará las acciones educativas, trasladando su experiencia a los actores locales que se vinculen con este proyecto. Ver también lo desarrollado en los puntos 4 y 6. 13

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