SITUACIÓN DE LOS ARRECIFES EN COZUMEL REPORTE TÉCNICO, AGOSTO 2019 Elaborado por: M. en C. Blanca Alicia Quiroga García
I.
CONTEXTO
La Reserva de la Biósfera MaB UNESCO Isla Cozumel alberga uno de los más importantes arrecifes en el Caribe y en el Sistema Arrecifal Mesoamericano (SAM), por conservar en buen estado el ecosistema, el cual provee el servicio ecosistémico turísticorecreativo, por las actividades subacuáticas, principal actividad económica de la comunidad de la isla. Cozumel representa al mejor sitio en estado de salud arrecifal de México y es uno de los mejores en los cuatro países que conforman el SAM. El sitio llamado Colombia, al suroeste de la isla, es uno de los dos mejores arrecifes en el SAM por tener una muy buena salud ecosistémica (Mcfield et al., 2018). Aproximadamente el 80% de la actividad turística y recreativa por buceo y snorkel de la Reserva se concentra en el Parque Nacional Arrecifes de Cozumel (PNAC), que a su vez fue designado como sitio RAMSAR para la conservación de los humedales. Por su belleza paisajística y su biodiversidad, se estima que en promedio esta Área Natural Protegida (ANP) recibe 1.8 millones de usuarios directos del arrecife por año, por lo que mantener el ecosistema en su mejor estado de conservación representa un valor promedio de 5,493 millones de pesos al año (CONANP-GIZ, 2017). La administración del ANP tiene como objetivo la conservación del patrimonio natural de México, fomentando una cultura de la conservación y el desarrollo sustentable de las comunidades asentadas en su entorno. El polígono del PNAC se encuentra dividido en tres zonas por intensidades de uso turístico y recreativo: zona de uso intensivo, zona de uso de baja intensidad y zona de uso restringido (INE, 1998).
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II.
IMPACTO DEL SÍNDROME BLANCO
En verano del 2018 se registró por primera vez en el Caribe Mexicano una enfermedad de los corales conocida como Sindrome Blanco. El daño de la enfermedad ha causado afectación en todo el sistema arrecifal del estado de Quintana Roo, matando a individuos de más de 20 especies de corales principales para la construcción de arrecifes y reduciendo más del 30% de cobertura coralina en 6 meses (Plan de Acción, 2019). En octubre del 2018, se documenta la presencia del Sindrome Blanco en la parte noreste de Cozumel (L. Álvarez, comunicación personal, octubre 2018) y para finales del mismo año en el arrecife Paraíso, al inicio del PNAC en el lado oeste de la isla. En verano del 2019 la enfermedad consigue tener presencia a lo largo de 22 km de arrecife del ANP, y de las 60 especies principales que construyen la estructura arrecifal en Cozumel, 23 han sido afectadas (Anexo 1). El síndrome blanco aumentó su prevalencia en tres meses (enero-abril) un 11% en promedio en los corales evaluados de especies susceptibles. En julio de 2019 la enfermedad impactó en promedio 54% de los corales susceptibles, infectándolos o provocando su muerte (Fig. 1). Paso del Cedral
Paraiso 100%
80%
Muertas
60%
Enfermas Sanas
40% 20%
Colonias de coral
Colonias de coral
100%
80%
Muertas
60%
Enfermas Sanas
40% 20% 0%
0%
jul-18 ene-19 abr-19 jul-19
jul-18 ene-19 abr-19 jul-19
Colombia
Colonias de coral
100% 80%
Muertas
60%
Enfermas
40%
Sanas
20% 0% jul-18 ene-19 abr-19 jul-19
Fig. 1. Impacto del síndrome blanco en corales en arrecifes del PNAC.
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A su vez, la cobertura del fondo marino por coral vivo en el PNAC se redujo un 12.4% en un año, llegando a calcularse en 14.4% en julio de 2019 (Fig. 2). Los sitios arrecifales que mantienen la mayor cobertura son Punta Sur, Colombia, y Dalila con arriba del 20% de coral, cada uno.
60%
Cobertura de coral
50% 40% 30% 20% 10% 0% Punta Sur
Colombia
Dalila
Paso del Cedral jul-18
Yucab
Chankanaab
Paraiso
jul-19
Fig. 2. Cobertura de coral vivo en arrecifes del PNAC.
Evaluación en colaboración con Álvarez-Filip. L., Pérez-Cervantes E. y EstradaSaldívar N. de BarcoLab, ICMyL, UNAM
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III.
CARGA TURÍSTICA Y RECREATIVA EN EL PNAC
En los espacios naturales los recursos son limitados y su saturación ocasiona la pérdida del atractivo, la calidad turística y la disminución de los beneficios del ecosistema. Como consecuencia, se establecen límites para proteger los recursos naturales de sitios turísticos y apoyar en el desarrollo sustentable del turismo, con la aplicación de un margen de seguridad en relación entre turistas y uso de recursos naturales, para reducir los impactos negativos sin dejar de maximizar los beneficios económicos que sean posibles (Inskeep, 1991). En el PNAC se cuenta con 14 sitios que son usados por los visitantes para hacer actividades subacuáticas. En 2018 los sitios conocidos como San Francisco y Punta Francesa fueron lo que presentaron el mayor porcentaje de la totalidad de embarcaciones haciendo actividad turística o recreativa en el ANP, con el 10.3% y 9.2% respectivamente. Los sitios Palancar, Colombia y El Cielo, se encuentran en los lugares 6°, 7° y 11° en visitación respectivamente (Fig. 3). Cabe resaltar que Colombia y El Cielo se encuentran en la zona de uso restringido del PNAC. 12%
Embarcaciones
10% 8% 6% 4% 2% 0%
2017
2018
Fig. 3. Porcentaje de embarcaciones que hacen uso de los sitios para actividades turísticas y recreativas dentro del PNAC.
La cantidad mínima estimada de vehículos haciendo uso de los arrecifes en el PNAC fue de 329 en 2017 y de 547 en 2018, aumentando su uso en 40% en un año. Los sitios Palancar, Colombia y El Cielo presentaron una carga mínima estimada de 42, 42 y 31 embarcaciones promedio por cuatro horas al día respectivamente, en 2018 (Fig. 4). Esa carga por embarcaciones representa una carga mínima estimada promedio por cuatro horas al día de 250, 456 y 284 de visitantes en cada sitio respectivamente (Fig. 5). Los tres sitios sufrieron un aumento estimado del 29%, 30% y 39% de embarcaciones y del 1%, 25% y 47% de visitantes, en un año.
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Abundancia de embarcaciones
60 50 40 30 20 10 0
2017
2018
Fig. 4. Abundancia promedio estimada de embarcaciones por 4 horas diarias por sitio.
500
Abundancia de visitantes
450 400 350 300 250 200 150 100 50 0
2017
2018
Fig. 5. Abundancia promedio estimada de visitantes por 4 horas diarias por sitio.
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De acuerdo a un estudio realizado en el PNAC (Arroyo, et al., 2014), Palancar tiene una capacidad de carga límite de 29 embarcaciones y Colombia de 33, la cual fue rebasada en 2018 por 44% y 27% respectivamente. El Cielo, aun cuando no cuenta con una capacidad de carga establecida, la carga estimada de embarcaciones ha aumentado de 9 en el 2015 a 30 en el 2018 como promedio por 4 horas diarias.
CAPACIDAD DE CARGA DE VEHÍCULOS ARRECIFE
Capacidad de carga establecida
Carga 2018
Carga actual
Palancar
29
42
144%
Colombia
33
42
127%
Evaluación del Uso Público en coordinación con Martínez-González D. del PNAC
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IV.
IMPACTOS POR LA VISITACIÓN
La afluencia turística en los arrecifes puede tener efectos negativos. El buceo autónomo y el buceo libre (snorkel), son dos de las actividades que más daños causa sobre los arrecifes, siendo indicadores la elevada presencia de corales rotos y diferentes niveles de mortalidad y enfermedades en los sitios con mayor actividad turística (Barker y Roberts, 2004).
Índice de Frecuencia de Impactos
En 2018 se calculó que los arrecifes del PNAC reciben un promedio de 24 impactos por 4 buzos en 30 minutos (Índice de Frecuencia de Impactos (IFI)= #impactos*4 buzos*30 minutos). Esta cantidad aumentó un 22% con respecto al 2017 (Fig. 6). 30 25 20 15 10 5 0 2017
2018
Fig. 6. Número de impactos promedio realizados por 4 buzos en 30 minutos (IFI), en cada año de estudio.
Entre los impactos evaluados, los principales que se generan durante la actividad de buceo autónomo son: levantar sedimento del fondo, pasarse sobre la arena y tocar el coral (Fig. 7), y a su vez, las aletas son el elemento principal con el que se producen estos impactos.
40% 35%
Impactos
30% 25% 20% 15% 10% 5% 0% PSA
LS
PSC
TC 2017
RC
CO
MO
TO
AO
AP
2018
Fig. 7. Porcentaje de cada tipo impacto, que reciben los arrecifes del PNAC.
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De los 5 sitios evaluados en 2018 dentro del PNAC, el primer sitio que recibe mayor cantidad de impactos es el llamado Colombia, con un promedio de 32 impactos por 4 buzos en 30 minutos (Fig. 8). Cabe resaltar que se han registrado en el mismo sitio, hasta 205 impactos por 6 buzos de un mismo grupo en 30 minutos.
Índice de Frecuencia de Impactos
La cantidad de impactos en la mayoría de los sitios ha aumentado. En Colombia el aumento fue del 35% en un año. 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Paraiso
Cedral
Dalila 2017
Palancar
Colombia
2018
Fig. 8. Número de impactos promedio por 4 buzos en 30 minutos (IFI), en cada sitio.
Hevia del Puerto E. et al., 2018. Estudio de impactos al arrecife por actividades turísticas de buceo autónomo y libre. PROCODES/Parque Nacional Arrecifes de Cozumel, CONANP, Quintana Roo.
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V.
CALIDAD DEL AGUA
La concentración de los nutrientes en el ambiente acuático depende en gran medida de los aportes naturales (mineralización de la materia orgánica) y antropogénicos (aguas residuales, tratadas y escurrimientos de zonas agrícolas) (Hallock, 1990). El incremento de estos aportes ha disminuido la salud de los ecosistemas marinos, incluyendo los arrecifes coralinos (Halpern et al. 2008), ya que disminuyen la calidad del agua, favoreciendo condiciones de eutrofización con un aumento en la cobertura de macroalgas (Wilkinson, 2000). En 2018 fue medida la concentración de nutrientes en diferentes arrecifes del PNAC y su zona de amortiguamiento. Los ortofosfatos (PO4) presentaron mayor concentración, seguidos por el amonio (NH4) y posteriormente los nitratos+nitritos (NO3 + NO2) (Fig. 9 y 10). En la zona arrecifal de Isla Cozumel las concentraciones determinadas de nutrientes podrían representar un problema, ya que en el caso de nitratos más nitritos se ha establecido que estas formas nitrogenadas deben tener como máximo permisible 0.3 μM. En particular para los ortofosfatos, el problema es mayor aún, puesto que se cuantificó un intervalo de 2.6 a 11.8 μM, habiéndose reportado que valores en un intervalo de 1.2 a 2 μM promueven el crecimiento del fitoplancton en zonas arrecifales, el cual altera la transparencia de la columna de agua dificultando el desarrollo de los arrecifes (Fabricius, 2005).
Fig. 9 Concentración de nutrientes determinados en la laguna La Ciega, muelles y arrecifes de Cozumel, Q. Roo (octubre 2018).
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Fig. 10. Concentración de nutrientes determinados en la laguna La Ciega, muelles y arrecifes de Cozumel, Q. Roo (noviembre 2018).
Comparando ambos meses de muestreo de detergentes se obtuvo que octubre presentó las menores concentraciones con un promedio de 0.36 mg/l (0.22 a 0.59 mg/l), y un 19% de las localidades estuvieron por arriba del límite permisible de acuerdo a la CNA (2016). En noviembre el promedio fue mayor 0.45 mg/l (0.22 a 0.68 mg/l) y el 40% de las estaciones mostraron valores que sobrepasaron dicha norma (Fig. 11). Existen en México los Criterios Ecológicos de la Calidad del Agua (1989) y ahí consideran que para la protección de la vida acuática en aguas marinas (costeras) el límite permisible que establecieron fue de 0.1 mg/l si se toma como base este criterio, en general se concluye que en ambos meses prácticamente en todas las estaciones analizadas sobrepasaron este límite. Por otro lado, se encontraron 5 especies de macroalgas bioindicadoras de contaminación por incremento de nutrientes en el agua en los arrecifes del PNAC.
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Fig. 11. Concentraciones de detergentes en los meses de octubre y noviembre en sitios marinos de Cozumel.
Calva Benítez L.G. et al., 2018. Evaluación ambiental y de macroalgas bioindicadoras de contaminación en el Parque Nacional Arrecifes de Cozumel. PROCODES/Parque Nacional Arrecifes de Cozumel, CONANP, Quintana Roo
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VI.
DISCUSIÓN Y CONCLUSIONES
•
Estar perdiendo la calidad del arrecife representa una pérdida de 12% de visitantes al año, que representa una pérdida para la economía local de 1,500 millones de pesos por año (CONANP-GIZ, 2017).
•
El síndrome blanco ha tenido un impacto severo en los arrecifes disminuyendo la cobertura de coral vivo de especies principales para la construcción de arrecifes.
•
La zona de uso restringido recibe mayor cantidad de visitantes que su capacidad de carga establecida.
•
Cabe resaltar que el sitio arrecifal conocido como Punta Sur, cuenta con la mayor cobertura coralina dentro del PNAC con un 30% del fondo marino. Este sitio se caracteriza por no contar con visitación para actividades subacuáticas.
•
Mas del 50% de embarcaciones que entran al PNAC cuentan con baños disponibles, pero sin ningún sistema de tratamiento de agua. Al no haber algún depósito en los recintos portuarios de la isla para la descarga de las aguas residuales se presume que son descargadas directamente al mar, lo cual es un impacto directo para el ecosistema por la carga de embarcaciones.
•
Las actividades subacuáticas generan diferentes impactos directos al arrecife que influyen en la pérdida de la salud del ecosistema.
•
El bloqueador es un producto muy usado por los visitantes. La mayoría de las marcas comerciales contienen oxibenzona y octinoxato, sustancias que han sido vinculados con anomalías en los corales.
•
El arrecife Colombia, siendo uno de los principales arrecifes en el SAM y en el Caribe Mexicano, recibe una sobrecarga en la cantidad de visitantes por día, lo cual ha sido traducido en impactos directos e indirectos al arrecife, causando estrés en los corales, lo que puede hacerlos más vulnerables a enfermedades mortales.
•
La calidad del agua está deteriorada por aumento de nutrientes en el arrecife, lo que está provocando aumento de macroalgas competidoras con los corales.
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VII.
BIBLIOGRAFÍA
Arroyo A. L, Frausto M.O, Amador S. K., Segrado-Pavón R., Moo C.M. (2014). Estudio de Límite de Cambio Aceptable del Parque Nacional Arrecifes de Cozumel. PROMANP-PNAC-CONANP. CNA. Comisión Nacional del Agua. (2003). Ley Federal de Derechos Normas Aplicables en materia de Aguas Nacionales y sus Bienes Públicos Inherentes 2003. Diario Oficial de la Federación. México, D.F. enero 2: 173-191. CONANP-GIZ. (2017). Valoración de los Servicios Ecosistémicos del Parque Nacional Arrecifes de Cozumel y Área de Protección de Flora y Fauna Isla Cozumel. Ciudad de México. Proyecto de Valoración de Servicios Ecosistémicos de Áreas Naturales Protegidas Federales de México: una herramienta innovadora para el financiamiento de biodiversidad y cambio climático (EcoValor MX). Ciudad de México, 2017. Fabricius, K. E. (2005). Effects of terrestrial runoff on the ecology of corals and coral reefs: review and synthesis. Marine Pollution Bulletin 50:125–146 Hallock, P. (1990). Coastal pollution and coral communities. Bull. Amer. Litt. Soc. 19: 15-18. Halpern, B.S., Walbridge S., Selkoe K.A. et al. (2008c) A global map of human impact on marine ecosystems. Science 319, 948– 952. INE. Instituto Nacional de Ecología. (1998). Programa de Manejo Parque Marino Nacional Arrecifes de Cozumel, Quintana Roo, México Inskeep, E. (1991). Toursim planning: An integrated and sustainable development approach. New York: Van Nostrand Reinhold. Mcfield, M., Kramer, P., Álvarez-Filip, L., Drysdale, I., Rueda-Flores, M., GiróPetersen, A., et al. (2018). 2018 Mesoamerican Reef Report Card. Available at: http://www.healthyreefs.org/cms/wp-content/uploads/2012/12/2018-MARReport-Card-Web.pdf Wilkinson, C. (2000) Status of Coral Reefs of the World. Australian Institute of Marine Science, Cape Ferguson. Available at: http://www.icriforum.org/sites/default/files/gcrmn2000.pd
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VIII.
ANEXO 1. ESPECIES AFECTADAS POR EL SÍNDROME BLANCO
SIN FOTO
Foto: Carlo Sanchez
Dendrogyra cylindrus
Stephanocoenia intersepta intersepta ra cylindrus
Foto: Ugo de la Sala
Montastraea cavernosa
Foto: Blanca Quiroga
Orbicella faveolata
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Orbicella annularis
Foto: Blanca Quiroga
Orbicella franksi
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Foto: Blanca Quiroga
Dichocoenia stokesi
Foto: Ugo de la Sala
Siderastrea siderea
Foto: Antonio Martinez
Pseudodiploria strigosa
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Foto: Lorenzo Álvarez
Porites astreoides
Foto: Lorenzo Álvarez
Siderastrea radians
Foto: Nancy
Diploria labyrinthiformis
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Foto: Kristin Sansonetti
Meandrina meandrites
Foto: Blanca Quiroga
Colpohyllia natans
Foto: Germán Méndez
Agaricia tenuifolia
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Foto: Ugo de la Sala
Meandrina jacksoni
Foto: Blanca Quiroga
Helioceris cucullata
Foto: Blanca Quiroga
Agaricia agaricites
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Foto: Kristin Sansonetti
Mycetophyllia lamarckiana
Foto: Blanca Quiroga
Mycetophyllia aliciae
Foto: Blanca Quiroga
Foto: Blanca Quiroga
Isophyllia rigida
Scolymia
Foto: Sergio Suárez
Eusmilia fastigiata
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