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Titulo: Establecimiento de una Red de Observación en el Caribe para la acidificación de los océanos y su impacto en Florecimiento de Algas Nocivas (FANs), utilizando técnicas nucleares y isotópicos”.

Contraparte Extranjera: Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA)

Coordinador Regional: Carlos Manuel Alonso Hernández

Código del Proyecto: Proyecto Regional RLA/7/020

Categoría: Asistencia Técnica a la Región de Latinoamérica y el Caribe

Países participantes:

Colombia
Costa Rica
CUBA
República Dominicana
El Salvador
México
Nicaragua
Venezuela

Contraparte Cubana: AENTA-CITMA

Centro ejecutor: Centro de Estudios Ambientales de Cienfuegos- CITMA-Cienfuegos.

Antecedentes:

Los océanos absorben la cuarta parte del dióxido de carbono (CO2) emitido a la atmósfera por las actividades humanas y las fuentes naturales. Como este CO2 se disuelve en el agua de mar, forma ácido carbónico, aumentando la acidez marina. Observaciones recogidas en los últimos 25 años muestran tendencias consistentes de aumento de la acidez de las aguas oceánicas superficiales que se correlacionan con el aumento de CO2 en la atmósfera.

El pH medio de las aguas superficiales del océano ha disminuido en alrededor de 0,1 unidades (de aproximadamente 8.2 a 8.1) desde el comienzo de la revolución industrial, lo que representa una tasa de variación superior a cualquiera conocido que se han producido por lo menos cientos de miles de años. Los modelos de proyección indican que si las emisiones de CO2 siguen como están, el pH puede descender 0,3 unidades a finales de siglo. Incluso bajo un escenario optimista, se espera una media de pH de la superficie del océano para caer por debajo de 7,9. La acidificación del océano ha planteado serias preocupaciones sobre el impacto en los organismos y ecosistemas marinos, especialmente los organismos productores de conchas o esqueletos de carbonato de calcio. Los arrecifes de coral son uno de los primeros ecosistemas a ser reconocidos como vulnerables a la acidificación de los océanos.

La acidificación del océano se ha identificado como uno de los temas que se debatieron en Río+20 y es una prioridad para la labor del sistema de las Naciones Unidas. Hábitats de arrecifes de coral son uno de los ecosistemas más importantes de la Tierra. Albergan la mayor biodiversidad de cualquier ecosistema marino conocido y proporcionan un hábitat crítico para muchas especies de peces e invertebrados que son de importancia comercial global. De hecho, el pescado es una importante contribución al suministro de alimentos para las poblaciones que viven a lo largo de las zonas costeras del Caribe ( marinas o interiores ) y el consumo per cápita es muy superior al promedio mundial. En muchos lugares, el pescado es la única fuente de proteína animal.

Los arrecifes de coral también proporcionan numerosos beneficios económicos importantes que ayudan a sostener a una población humana de la costa grande y cada vez mayor en el Mar Caribe. El medio marino es el recurso natural más importante para los países del Caribe, ya que aproximadamente el 60 % del producto nacional bruto (PNB) depende de la explotación de sus recursos. El turismo, la pesca, la acuicultura y el transporte son las actividades relacionadas con las áreas costeras que están en la agenda para la planificación estratégica del desarrollo de los países en el presente. Hoy en día, la región tiene limitada la capacidad técnica para la evaluación de la acidificación de los océanos y sus impactos sobre el medio ambiente marino regional.

Con el fin de mejorar las capacidades técnicas y de investigación en el Caribe, es necesario (a) establecer una red científica interdisciplinaria para la evaluación e interpretación de la información existente sobre la acidificación del océano y su impacto en el Mar Caribe integrado, (b ) transferir tecnologías y la experiencia a la región para evaluar los efectos de la acidificación de los océanos .

Uno de los efectos previstos de la acidificación del océano es la mayor aparición de floraciones de fitoplancton, incluyendo las floraciones de algas nocivas (FAN) . El Informe Técnico N º 33 del Programa Ambiental del Caribe del PNUMA, " Panorama Regional de Fuentes Terrestres de Contaminación en la Región del Gran Caribe", indica que a partir de fuentes de contaminación puntuales solamente, el Caribe recibe 3,8 millones de toneladas de 5 días de la demanda bioquímica de oxígeno (DBO5) y 0,4 millones de toneladas de nutrientes, una de las principales causas de pérdida de biodiversidad y el cambio de hábitat en la región. Un fenómeno que cada vez se está informando en América Latina es la proliferación de las mareas rojas debido a floraciones de algas nocivas. Una de las manifestaciones más significativas de las FAN es la producción de toxinas que se acumulan en los alimentos marinos, lo que representa un riesgo para la salud humana y pérdidas económicas dramáticas. En el Mar Caribe, la ciguatera ha sido reportada como el envenenamiento principal causada por el consumo de ciertos pescados tropical. Esta enfermedad representa un grave problema para el turismo, la industria pesquera y la salud pública en los países del Caribe. Entre 50 000 y 500 000 casos por año entre las islas del Caribe y el Pacífico. Este problema se agrava en la región por el conocimiento limitado de especies de microalgas causantes de brotes tóxicos, su biología , la diversidad de especies tóxicas , su ciclo de vida , incluyendo la formación de quistes en los sedimentos , y las capacidades para predecir y evaluar el grado de toxicidad de los HAB . Las nuevas regulaciones sobre la presencia de las ciguatoxinas en pescados y mariscos y el pescado están siendo introducidos por los principales países importadores de estos productos (especialmente con los EE.UU. y la UE). Por lo que se requiere el establecimiento de nuevas capacidades para la certificación de los productos marinos.

La acidificación de los océanos es un problema transfronterizo, y por lo tanto tiene un impacto a nivel regional y el estudio / mitigación / adaptación debe abordarse a escala regional. La acción regional es particularmente importante en el Gran Caribe, debido al gran número de países en un área relativamente pequeña, la mayor parte del medio marino de la Región del Gran Caribe cae bajo jurisdicción nacional. Además, el gran número de países, su proximidad, y la circulación oceanográfica en el Gran Caribe crean un montón de problemas de contaminación transfronteriza. Esta situación es un ejemplo de la necesidad de cooperación y coordinación para abordar con eficacia la contaminación de fuentes terrestres nacionales regional. En cuanto a la proliferación de algas nocivas, hay un programa IOCARIBE / UNESCO sobre floraciones de algas nocivas (HAB- ANCA ), cuyo objetivo es el desarrollo de las capacidades regionales para vigilar las FAN y para integrar a los grupos e instituciones que trabajan en el tema. Programas nacionales sobre la calidad ambiental de las zonas costeras serían la base para la sostenibilidad de la propuesta GEF-UNEP-CAR/RCU: Integrada de Cuencas Hidrográficas y Áreas Costeras en Pequeños Estados Insulares del Caribe (IWCAM), 2007-2011. El objetivo del proyecto es la construcción de las capacidades nacionales y regionales a través de los sitios de demostración en la región para el manejo integrado de las cuencas hidrográficas y las zonas costeras. El CEAC está desarrollando guías sobre el control de la calidad ambiental de los estuarios y bahías. Uno de estos indicadores se refiere al fitoplancton.

CARISED, una red de laboratorios establecidos en el marco del proyecto regional RLA/7/012 es una fuerza regional para el desarrollo de esta nueva iniciativa regional en la aplicación de técnicas nucleares, estudios isotópicos marinos y avanzados.

Los resultados obtenidos se incluirán en los programas de monitoreo de la calidad del medio ambiente en las zonas costeras de la región como un elemento esencial para su protección y conservación. Los beneficiarios directos del proyecto serán las poblaciones del Caribe que comen pescado o mariscos, que son la principal fuente de proteína en las comunidades rurales costeras de la región, con un consumo medio de 54 kg / año, la región no tiene capacidad para diagnosticar las FAN. La pesca artesanal Las pequeñas y medianas, así como la acuicultura, sufren pérdidas económicas terribles de las muertes masivas de peces y crustáceos. En consecuencia, un sistema de alerta temprana podría ayudar a minimizar las pérdidas para estos grupos de la población. El Programa Ambiental de las Naciones Unidas (PNUMA), se espera que la Comisión Oceanográfica Intergubernamental (COI) de la UNESCO y la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA) para participar activamente en el proyecto.

Objetivo general:

El objetivo del presente proyecto de Asistencia Técnica es contribuir a disminuir los impactos negativos asociados a la acidificación de los océanos en América Latina y el Caribe a través del fortalecimiento de las capacidades nacionales y regionales en la aplicación de técnicas nucleares e isotópicas.

Objetivos Específicos

• Incrementar la capacidad en los laboratorios regionales para documentar los cambios en la química del océano.

• Determinar la sensibilidad de los organismos marinos, las comunidades y los ecosistemas debida a la acidificación del océano en el Mar Caribe.

• Detección temprana de la ciguatoxina través del uso de RBA y HPLC-MS por los países del Caribe en sus programas de vigilancia de la toxicidad de los mariscos nacionales.

Papel de la tecnología nuclear:

El análisis de los registros de proxy preservado en sedimentos y corales proporciona a menudo la única manera de reconstruir los cambios ambientales en las áreas afectadas por la eutrofización, la contaminación y el cambio climático y para establecer líneas de base pre - impacto. Relaciones isotópicas de carbono, nitrógeno, oxígeno y los isótopos de boro en sedimentos, corales y microfósiles vinculados a las técnicas de datación (plomo-210 , cesio -137 y el carbono -14) proporcionan una herramienta única para la reconstrucción de los ambientes históricos.

La composición isotópica del boro (δ11B) de carbonatos marinos (por ejemplo, corales) se ha demostrado como una aproximación fiable de paleo - pH, con la fuerte correlación entre δ11B y el pH del agua de mar está ahora bien documentado. Métodos de reconstrucción paleo se utilizan en varios archivos, incluidos los foraminíferos y los corales de aguas profundas, para determinar en el pasado la variabilidad en la composición química del océano (carbonato, nutrientes y metales traza) y vincular éstos a la actual observaciones químicas y biológicas.

La tecnología nuclear puede ser utilizada para la identificación temprana de floraciones de algas nocivas. Actualmente, el ensayo de unión de radio - ligando (RBA) es la técnica más sensible que permite la determinación de la toxicidad relacionada HAB- en productos del mar . El RBA ha sido adoptado recientemente como un instrumento de regulación para el tratamiento de la intoxicación paralítica por mariscos (PSP). Los detalles de la aplicabilidad de estas técnicas se pueden encontrar en el plan temático de la OIEA sobre "El uso de aplicaciones nucleares e isotópicas para Abordar Problemas Específicos de Manejo de la Zona Costera". El entorno de los laboratorios del OIEA es un centro internacionalmente reconocido para el estudio de los océanos mediante el uso de isótopos y radionucleidos como trazadores ambientales. Radionucleidos naturales y artificiales se utilizan para cuantificar los procesos como el cambio climático, la acidificación de los océanos y de la circulación oceánica, el transporte de contaminantes en los ecosistemas costeros, las FAN, la sedimentación y la descarga submarina de aguas subterráneas.

La infraestructura física y los recursos humanos:

Las instituciones socias cuentan con la infraestructura y la capacidad para gestionar la ejecución de las actividades de investigación relacionadas con el propósito de la propuesta de enseñanza y. Los investigadores implicados han especializado en diferentes aspectos del proyecto (acidificación de los océanos, los ecosistemas coralinos, los registros ambientales y la proliferación de algas) y la infraestructura física necesaria para la investigación (campañas de muestreo de apoyo logístico, espacio y equipo de laboratorio).

Infraestructura de reglamentación de seguridad:

Todos los países participantes tienen la infraestructura nacional de seguridad radiológica. Los laboratorios que participan en el proyecto (COS, COL, CUB, ELS, NIC y MEX) tienen las licencias y permisos para el trabajo con fuentes de radiación ionizante.

Requisitos para la participación:

Componentes acidificación de los océanos: los centros e instituciones con capacidad de toma de muestras de sedimentos y laboratorios radiométricos.

Componente HAB: actividades nacionales en curso sobre vigilancia marítima (contaminación, floraciones de algas nocivas y / o seguridad de los mariscos) y las preocupaciones gubernamentales registradas en el impacto del cambio climático. EM participantes cuentan con la infraestructura reguladora de la seguridad en el lugar para poder trabajar con el material necesario para realizar radiomarcado RBA.

Instituciones de contraparte / interesados ??nacionales y regionales:

El proyecto propuesto también contribuirá de manera significativa a la gestión sostenible de las zonas costeras, como las técnicas nucleares pueden ser utilizados para determinar los efectos de la acidificación de los océanos en la vida marina, las floraciones de algas nocivas. Los resultados obtenidos se incluirán en los programas de monitoreo de la calidad del medio ambiente en las zonas costeras de la región como un elemento esencial para su protección y conservación. Los beneficiarios directos del proyecto serán las poblaciones del Caribe que comen pescado o mariscos, que son la principal fuente de proteína en las comunidades rurales costeras de la región, con un consumo medio de 54 kg / año, la región no tiene capacidad para diagnosticar las FAN. La pesca artesanal en pequeña y mediana, así como la acuicultura, sufren pérdidas económicas terribles de las muertes masivas de peces y crustáceos. En consecuencia, un sistema de alerta temprana podría ayudar a minimizar las pérdidas para estos grupos de la población. El PNUMA, la COI de la UNESCO y de la NOAA se espera que sean socios activos en el proyecto.

Estrategia de Implementación:

El proyecto seguirá un plan de trabajo previamente acordado. Informes periódicos (PPAR y otros) se utilizarán para supervisar el desarrollo del proyecto. Borrar fechas y los plazos se establecerán para la realización de las actividades, garantizando así una aplicación oportuna. Una colaboración fluida entre PMO-TO-DTM/CPs así como las MS se espera que a fin de alcanzar con éxito el objetivo del proyecto. Al inicio del proyecto se establecerá una línea de base para que el progreso a lo largo de la ejecución del proyecto pueda ser evaluado.

El seguimiento y los informes de progreso:

El progreso del proyecto se controlará mediante el Informe de Evaluación Periódica del Proyecto (PPAR). Tales informes se prepararán cada 6 meses por cada contraparte que refleja los progresos realizados en cada uno de los países participantes y la DTM consolidarán en un solo documento para el proyecto regional. Informes de las reuniones de coordinación y las actividades realizadas en el marco del proyecto también se utilizarán para controlar el progreso del proyecto. DTM, PMO y el querer tener un diálogo abierto para coordinar el inicio y la ejecución de todas las actividades incluidas en el plan de trabajo.

A continuación se presenta la matriz de marco lógico:

	Elemento de diseño	Indicador	Medio de Verificación	Supuestos
Resultado	Adoptar e implementar programas de mitigación y adaptación al cambio climático en los Estados miembros del Mar Caribe.	Estrategias y acciones referidas a la mitigación y la adaptación de los temas de Cambio Climático (Acidificación Oceánica) se establecen en los Programas Nacionales de cada Estado miembro participante, para el año 2020	Política y / o regulación de los documentos de los programas nacionales de mitigación y adaptación al cambio climático	Los Estados del Caribe mantienen sus políticas de adaptación y mitigación al cambio climático como una prioridad para la región.
Productos	1- Equipo de Proyecto de Gestión Operativa
	2- Establecida red de Observación en la región del Caribe en la acidificación del océano y las floraciones de algas nocivas.	Acuerdo establecido y firmado por todas las instituciones regionales, organizaciones y otras redes y / o grupos de investigación (por ejemplo, OA-ICC, ANCA, NOAA) a través de la participación en actividades de las redes pertinentes sobre floraciones de algas nocivas y los problemas de OA en 2014	Documento firmado de la participación en las actividades.
	3- Fortalecidas las capacidades regionales para medir la acidificación del océano y evaluar sus tendencias históricas en la región .	Al menos 2 investigadores y técnicos por cada país formado en NIT para la evaluación de la OA en la región por 2015. Al menos 3 laboratorios de los países de participación han instalado equipos en relación con el muestreo de campo y técnicas analíticas para la medición de la OA, al final del proyecto .	Certificados de participación en eventos. Reportes y / o certificados de instalación de equipos de formación	Los recursos humanos calificados permanecen en las instituciones de las contrapartes. Los laboratorios siguen teniendo condiciones de trabajo adecuadas, incluido el apoyo gubernamental y un adecuado mantenimiento de sus equipos.
	4- Mejoradas las capacidades regionales para vigilar y evaluar las floraciones de algas nocivas en las zonas costeras del Caribe.	Al menos 1 investigadores y técnicos por cada país capacitados en NIT para la evaluación de las FAN en la región para 2015. Al menos 3 laboratorios de los países de participación han instalado equipos en relación con el muestreo de campo y técnicas analíticas para la medición de las FAN, para el final del proyecto.	Certificados de participación en eventos de capacitación. Informes y / o certificados de instalación de los equipos.	Los laboratorios participantes se quedan operativo para todo el período de las proyecto. Los recursos humanos calificados permanecen en las instituciones de contrapartida que participan
	5- La información científica y de divulgación validada y la línea de base y tendencias de la acidificación de los océanos y las floraciones de algas nocivas en la región elaborado para ser presentado a los usuarios y la sociedad terminará.	Informes técnicos sobre las tendencias históricas, en los últimos 100 años, de la conducta de pH marino y otros parámetros ambientales en por lo menos 3 áreas del Gran Caribe, preparado por el segundo trimestre de 2017.Leaflets de comunicación social, y artículos científicos publicados, en prensa o sometido por contrapartes participantes, al final del proyecto	Base de datos de publicación científica internacional (Science Direct), base de datos, base de datos del OIEA TECDOC instituciones homólogas, y folletos de comunicación social (tomadores de decisiones, los gobiernos locales, los ministerios de Agricultura, Pesca, Salud, Turismo y las comunidades locales).