Publicaciones

2018

Rodríguez-Zúñiga, M. T., Villeda-Chávez, E., Vázquez-Lule, A. D., Bejarano, M., Cruz-López, M. I., Villela Gaytán, S. A., & Flores, R. (2018). Métodos para la caracterización de los manglares mexicanos: un enfoque espacial multiescala (p. 272). Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad.
RESUMEN:
Con el fin de mejorar el monitoreo de los manglares de México, un conjunto de instituciones de gobierno, de la academia y organizaciones de la sociedad civil se organizaron para compilar y documentar métodos y estrategias para el muestreo y análisis que consideren la integración entre diferentes escalas espaciales. Este libro es el resultado de esa colaboración. Sus objetivos son: 1) proporcionar un panorama de los métodos de colecta y análisis de datos más usados en el país para el monitoreo de manglares, 2) definir criterios mínimos para avanzar en la homologación de métodos y diseños de muestreo, y 3) orientar sobre la integración de los datos de varia- bles estructurales y ambientales colectados en los manglares, a partir de una perspectiva de análisis a diferentes niveles.

Perez-Ceballos, R., Rivera-Rosales, K., Zaldivar-Jiménez, A., Canales-Delgadillo, J., Brito-Pérez, R., del Angel, L. A., & Merino-Ibarra, M. (2018). Efecto de la restauración hidrológica sobre la productividad de raíces subterráneas en los manglares de Laguna de Términos, México. Botanical Sciences, 96(4), 569-581.
RESUMEN:
Antecedentes: Cambios en los patrones hidrológicos degradan la estructura forestal y afectan la productividad primaria. Con acciones de restauración hidrológica, se pretende restablecer condiciones biogeoquímicas para facilitar el establecimiento, sobrevivencia y crecimiento de la vegetación del manglar que permitan la recuperación de la estructura forestal y la productividad de raíces subterráneas (< 20 mm). Pregunta: ¿Pueden los cambios ambientales inducidos por la restauración hidrológica reactivar la productividad de raíces? Especie en estudio: Los cambios en biomasa y productividad de raíces subterráneas de Avicennia germinans fueron usadas como indicador de éxito de la restauración. Sitio de estudio y fechas: Isla del Carmen, Laguna de Términos, Campeche, agosto de 2013 a febrero de 2015. Métodos: Se seleccionaron tres sitios de manglar en restauración y uno natural como referencia. En ellos se evaluó la concentración de algunos nutrientes (nitratos, nitritos, amonio y fosfatos) y reguladores como la salinidad y el hidroperíodo. Se evaluó entre sitios la biomasa y productividad de raíces en núcleos de crecimiento enterrados a 30 cm de profundidad durante 18 meses. Resultados: La productividad de raíces < 20 mm de diámetro fue menor en los sitios en restauración (17 a 233 g m2 año-1) que en el sitio de referencia (414 g m2 año-1). La productividad de raíces estuvo asociada con la estructura forestal y las condiciones hidrológicas. Conclusiones: La proporción de raíces >2 mm de diámetro fue mayor en el sitio de referencia y decreció hacia los sitios restaurados, indicando que la estructura forestal (regeneración natural) y el tiempo (años) después de la restauración fue importante para la recuperación funcional del ecosistema de manglar.

2017

Pérez-Ceballos, R. (2017). Contribution of microtopography and hydroperiod to the natural regeneration of Avicennia germinans in a restored mangrove forest. Ciencias Marinas, 43(1), 55–67. https://doi.org/10.7773/cm.v43i1.2683
RESUMEN:
We evaluated the success of the ecological restoration of a degraded mangrove forest by monitoring the natural regeneration of Avicennia germinans (black mangrove). The restoration actions focused on hydrological rehabilitation by desilting tidal channels and modifying the microtopography to enhance or restore water flow. As a result of these efforts, a population of black mangrove established naturally. Six sampling sites including restored and reference areas were established. We measured seedling survival; tree density, height, and growth rate; and the physical and chemical characteristics of soil and water. According to a redundancy analysis, microtopography and hydroperiod contributed the most to the establishment and development of the black mangrove. Microtopography ranged from 0.08 to 0.14 m above sea level. In the case of the hydroperiod, water level ranged from 0.11 to 0.14 m, flooding duration ranged from 439 to 529 h per month, and frequency was 7 to 8 floods per month. Our results highlight the contribution of microtopography and hydroperiod to the natural establishment of black mangrove. It is important to consider these 2 variables in mangrove ecological restoration. © 2017, Universidad Autonoma de Baja California. All rights reserved.

Zaldívar-Jiménez, A., Ladrón de Guevara-Porras, P., Pérez-Ceballos, R., Díaz-Mondragón, S., & Rosado-Solórzano, R. (2017, June 1). US-Mexico joint gulf of Mexico large marine ecosystem based assessment and management: Experience in community involvement and mangrove wetland restoration in Términos lagoon, Mexico. Environmental Development. Elsevier B.V. https://doi.org/10.1016/j.envdev.2017.02.007
RESUMEN:
The purpose of this article is to present the Mexican experience related to the US-Mexico joint Gulf of Mexico Large Marine Ecosystem-Based Assessment and Management Project, particularly the community involvement and mangrove wetland restoration, and the challenges for its replication and up-scaling. Results focus on community engagement, environmental education and social participation, strategies for hydrological restoration of mangrove, and difficulties and recommendations for the implementation of the Strategic Action Program. The main conclusions are that the community-based hydrologic restoration approach, is a good way to ensure long-term restoration of wetlands. Changing from mangrove plantations to the hydrological restoration of wetlands, and construction of human capacities resulted in a more efficient strategy for ecosystem restoration and had influenced the forest environmental policy. The involvement of government and education institutions as execution agencies will contribute to a more efficient appropriation of the project and LME approach. The development of economic alternatives and the ecological monitoring are some of the identified challenges within the implementation phase of the Strategic Action Program.

2012

Zaldívar-Jiménez, A., Herrera-Silveira, J., Pérez-Ceballos, R., & Teutli-Hernández, C. (2012). Evaluación del uso de los humedales de manglar como biofiltro de efluentes de camaroneras en Yucatán, México. Revista de Biología Marina y Oceanografía, 47(3), 395–405.
RESUMEN:
An area of mangrove on the coast of Yucatan (Mexico) was used as biofilter for the discharge of effluents from a shrimp farm intensive cultivation during 5 years. In order to assess the functional capacity of mangroves to reduce nutrient loading and suspended matter in the effluent, water quality variable as NO2-+NO3-, NH4+, PO4-3, total suspended solids (TSS), volatile suspended solids (VSS) and chlorophyll-a were determined. Sampling stations were established in the influent, effluent, biofilter and reference sites in both the marsh and in the sea area adjacent to the farm, sampling was monthly. Also the ponds were sampled biweekly to determine the production and loss of nutrients through a mass balance. The water quality results indicated that the NO2-+NO3- concentrations in the influent was higher with 4.69 mg l(-1) compared to 0.56 mg l(-1) registered in the effluent. The NH4+ was 0.11 mg l(-1) and 0.56 mg l-1 in the influent and effluent, respectively. The PO4-3 was higher in the effluent with 0.18 mg l(-1) while in the influent was 0.06 mg l(-1). TSS, VSS and chlorophyll-a increased its concentrations in the effluent from the ponds. According to mass balance effluents exported 359 kg ha(-1) yr(-1) and 42 kg ha(-1) yr(-1) of N and P, respectively. However, despite the load of nutrients and suspended solids in the discharge of the farm, the biofilter mangrove had the ability to retain 44% of the NO2-+NO3-, 55% of NH4+ and 80% of PO4-3 after the effluent passed through mangrove biofilter. This study demonstrates the efficiency of mangroves in retaining nutrients, so that could be considered as an alternative for the treatment of effluents from shrimp farms.

Pérez-Ceballos, R., Pacheco-Ávila, J., Euán-Ávila, J. I., & Hernández-Arana, H. (2012). Regionalization based on water chemistry and physicochemical traits in the ring of Cenotes, Yucatan, Mexico. Journal of Cave and Karst Studies, 74(1), 90–102. https://doi.org/10.4311/2011es0222
RESUMEN:
Assessing water quality in aquifers has become increasingly important as water demand and pollution concerns rise. In the Yucatan Peninsula, sinkholes, locally known as cenotes, are karst formations that intercept the water table. Cenotes are distributed across the peninsula, but are particularly dense and aligned along a semicircular formation called the Ring of Cenotes. This area exhibits particular hydrogeological properties because it concentrates, channels, and discharges fresh water toward the coasts. In this study, we identify spatial and temporal variations in chemical and physical variables at twenty-two cenotes to identify groups that share similar characteristics. Water samples from each cenotes were taken at three depths (0.5, 5.5, and 10.5 m) and during three seasons (dry, rainy, and cold-fronts season). Field measurements of pH, temperature, electrical conductivity, and dissolved oxygen were taken, and the concentrations of major ions (K+ , Na+ , Mg2+ , Ca2+ , HCO{ 3 , SO2{ 4 , Cl2 and NO{ 3 ) were quantified. Identifying regions of the cenotes were done by applying multivariate statistical techniques (PCA, PERMANOVA, CAP). The chemical variables revealed spatial trends among the cenotes. We identified three main regions. Region 1 is associated with sea-water encroachment and high levels of sulfate that travel through preferential groundwater flowpaths from evaporites in the southern Yucatan Peninsula; Region 2 is a recharge zone, and Region 3 is characterized by sea water encroachment and by the high chemical and physical variability associated with groundwater flow from the east.

2010

Zaldívar-Jiménez, M. A., Herrera-Silveira, J. A., Teutli-Hernández, C., Comín, F. A., Andrade, J. L., Molina, C. C., & Ceballos, R. P. (2010). Conceptual framework for mangrove restoration in the Yucatán Peninsula. Ecological Restoration, 28(3), 333–342. https://doi.org/10.3368/er.28.3.333
RESUMEN:
La pérdida de manglares en México ha llevado al desarrollo de diferentes programas para abordar su recuperación. En la Península de Yucatán estos programas se han centrado principalmente en la construcción y mantenimiento de invernaderos, la reforestación y la construcción de sistemas de alcantarillas en las carreteras costeras para restablecer los flujos de las aguas superficiales. Sin embargo, estas estrategias de recuperación no tuvieron el éxito que se esperaba, principalmente porque no se basaron en la caracterización ambiental como un criterio para identificar las condiciones hidrológicas y de sedimentos necesarias para el desarrollo de manglares. Los estudios realizados durante los últimos diez años por el grupo manglares en el Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (CINVESTAV), en colaboración con otras instituciones, han dado lugar a un marco conceptual que se presenta aquí como un enfoque metodológico para la restauración ecológica de los manglares en la Península de Yucatán. El marco conceptual se basa en las relaciones que hay entre la geomorfología, la hidrología y características estructurales y funcionales de los manglares, y que están asociados con los servicios ambientales que ofrecen estos ecosistemas. El enfoque metodológico es fundamentalmente relacionado a las características particulares del entorno kárstico de la Península de Yucatán, así como aspectos sociales y económicos de la restauración. Este enfoque de la restauración de manglares incluye las etapas de la planificación, implementación y seguimiento de los programas de restauración de manglares en ambientes kársticos.

2004

Pacheco, J., & Pérez, R. (2004). Vulnerabilidad del agua subterránea a la contaminación de nitratos en el estado de Yucatán. Ingeniería, 8(1), 33–42. https://doi.org/10.13140/RG.2.2.24939.85286
RESUMEN:
El estado de Yucatán, es una región conformada por rocas calcáreas lo que da lugar a fracturas y fisuras por donde se filtra rápidamente el agua, haciéndola vulnerable a la contaminación. Para determinar la vulnerabilidad a la contaminación del agua subterránea en el estado de Yucatán se analizaron las metodologías: AVI, GOD y DRASTIC. Los resultados mostraron que DRASTIC fue la metodología más adecuada para caracterizar la vulnerabilidad intrínseca en el estado de Yucatán en función de los datos hidrogeológicos de dominio público. Asimismo se determinó y realizó el mapa de distribución espacial de la concentración de nitratos. Tanto la vulnerabilidad como la distribución de los nitratos se clasificaron en cinco rangos: mínima, baja, moderada, alta y extrema, con el fin de realizar una comparación entre ambas. Con esta clasificación se realizaron los mapas mediante el Sistema de Información Geográfica ArcView para su análisis visual que a la vez, permita una evaluación autoexplicativa e intuitiva. Los resultados mostraron que la vulnerabilidad intrínseca se encontró entre los rangos alto y extremo para todo el estado de Yucatán y que la concentración de nitratos se encontró en los cinco rangos posibles. Las gráficas de dispersión y los diagramas de Box and Whiskers mostraron que no existe relación alguna entre la vulnerabilidad intrínseca y la distribución de los nitratos, por lo que se concluyó que se requiere aplicar metodologías de vulnerabilidad específicas para medios cársticos.

Pacheco Ávila, J., Cabrera Sansores, A., & Pérez Ceballos, R. (2004). Diagnóstico de la calidad del agua subterránea en los sistemas municipales de abastecimiento en el Estado de Yucatán, México. Ingeniería, 8(2), 165–179.
RESUMEN:
La naturaleza cárstica del Estado de Yucatán, hace que el agua subterránea sea el único medio de abastecimiento y que sea muy vulnerable a la contaminación. En la mayoría de los sistemas de abastecimiento municipales, el uso del suelo en los alrededores es principalmente habitacional, agrícola y pecuario, por lo que el uso no controlado de agroquímicos y la disposición inadecuada de los desechos, son las principales fuentes de la contaminación del agua subterránea. Con la finalidad de elaborar un diagnóstico de la calidad en los pozos de extracción de agua potable, se evaluó la calidad química y bacteriológica del agua subterránea. Durante los muestreos, se recolectaron muestras en los sistemas de agua potable de las 106 cabeceras municipales del Estado de Yucatán. Los resultados mostraron que el agua subterránea del Estado de Yucatán presenta una calidad bacteriológica clasificada como ” peligrosa ” y ” muy contaminada ” en la parte oriental del estado. Las clasificaciones de la calidad química del agua subterránea en función al número de parámetros químicos que excedieron los límites permisibles por la Norma Oficial Mexicana (nitratos, cloruros, sodio, dureza total y cadmio), fueron de: ” buena calidad ” , aquellos municipios que no rebasaron la norma; ” calidad baja ” , los municipios en los que únicamente un parámetro excedió la norma (13.21%); ” calidad media ” , los municipios en donde 2 o 3 parámetros excedieron la norma (52.83%) y; ” mala calidad ” , los municipios en los que 4 y 5 parámetros (7.55%)excedieron la norma. De manera general, la calidad química del agua subterránea con fines de abastecimiento en los sistemas municipales es aceptable para la mayoría de los 106 sistemas estudiados, ya que de los 22 parámetros químicos estudiados, solo 5 excedieron los límites máximos permisibles por la Norma; sin embargo, la calidad bacteriológica no es aceptable. Palabras clave: Aguas subterráneas, contaminación, nitratos, cloruros.

Pérez-Ceballos, R., Pacheco-Ávila, J., & Euan-Ávila, J. (2004). Evaluación a Escala Regional de la Vulnerabilidad del Agua Subterránea a la Contaminación en Yucatán , México. Ingeniería Revista Académica, 8, 1–18.
RESUMEN:
El estado de Yucatán es una región de rocas carbonatadas con fracturas y fisuras por donde se filtra rápidamente el agua al acuífero, haciéndolo vulnerable a la contaminación. La metodología DRASTIC fue utilizada para determinar la vulnerabilidad del agua subterránea a los contaminantes por medio de un índice de vulnerabilidad intrínseca. Para calcular este índice, se estandarizaron siete parámetros hidrogeológicos con valores del 1 al 10 y se multiplicaron por un ponderador. Los mapas fueron elaborados para identificar las áreas que son más susceptibles a la contaminación del agua subterránea. Asimismo, se clasificó una imagen satelital proveniente del sensor ETM+ disponible en el proyecto CIRCA – NASA para obtener las diversas clases de cobertura y de uso de suelo. Esta clasificación se realizó de forma no supervisada y se le aplicó un filtro modal con el objetivo de homogenizar las diversas áreas. Finalmente, se obtuvieron las isolíneas correspondientes a la clasificación del índice DRASTIC y se sobrepusieron a la imagen clasificada de coberturas y uso de suelo, para relacionarlos y proveer un instrumento de ayuda en la toma de decisiones con respecto a las medidas de protección del agua subterránea.