&EPA
www.epa.gov
science BRIEF
BUILDING A SCIENTIFIC FOUNDATION FOR SOUND ENVIRONMENTAL DECISIONS
Laboratorio Nacional de
Investigation para el Manejo
de RieSgO • www.epa.gov/nrmrl/
Administration Ambiental Sostenible Regional
El proyecto de manejo ambiental sostenible
para una region, es un estudio interdiscipli-
nario que desarrolla el entendimiento que
tenemos sobre las interacciones que existen
entre los ecosistemas, la economia, la ley y
la tecnologia; a su vez nos sirve para for-
mular estrategias de manejo a largo plazo
que sean optimas para una region especifi-
ca.
En el manejo ambiental sostenible para una
region, se aplica la metrica comun a los
sistemas sostenibles, en situaciones practi-
cas reales. El objetivo consiste en desarro-
llar metodologias robustas que tengan senti-
do comun y sirvan para manejar variantes
ambientales, con el proposito de conservar
la prosperidad economica y el bienestar
social de la region a largo plazo.
Progreso
Como resultado de esta investigacion, nu-
merosos conceptos y modelos se ban des-
arrollado y documentado en publicaciones
revisadas por pares. Los conceptos incluyen
la Informacion de Fisher como una medida
de orden, el uso del producto neto "verde"
en la region, exergia, emergia, y la huella
ecologica.
El proyecto piloto en la Cuenca
de San Luis
Entre los proyectos de investigacion de la
Agencia de Proteccion Ambiental tenemos
el proyecto piloto en la Cuenca de San
Luis. El objetivo de este proyecto es medir
si el movimiento en la sostenibilidad de la
region se acerca o se aleja de una sostenibi-
lidad saludable, para formular estrategias
de administration que sean eficaces a largo
plazo.
Descripcion del proyecto
El sistema ambiental en el estudio se compo-
ne de los siguientes lugares - Valle de San
Luis y la Cuenca Superior del Rio Grande -
en la parte sur central de Colorado. Los in-
vestigadores se refirieren a esta region como
la Cuenca de San Luis y se incluyen los con-
dados de Alamosa, Conejos, Costilla, Hins-
dale, Mineral, Rio Grande, y Saguache.
Se escoge la Cuenca de San Luis como el
lugar para el estudio piloto debido a sus
fronteras naturales y porque la mayor parte
de la tierra es propiedad publica. Ademas, se
fomentara una asociacion cooperativa sobre
sostenibilidad entre la Agencia de Proteccion
Ambiental Region 8 y la Oficina de Investi-
gacion y Desarrollo de la Agencia de Protec-
cion Ambiental. Ampliando ademas las aso-
ciaciones cooperativas existentes con las
demas agencias encargadas con la adminis-
tracion de tierras que estan en la Region 8,
como lo son el Servicio de Parques Naciona-
les, el Departamento de Servicio Forestal y
Agricultura, el Servicio de Pesca y Fauna, y
la Oficina de Administracion de Tierras.
Una localidad notable en la Cuenca de San
Luis es la Reserva y Parque Nacional de las
Grandes Dunas de Arena. Su rasgo predomi-
nante son las grandes dunas de arena, con un
area de 62.8 kilometres cuadrados o el equi-
valente a 39 millas cuadradas, el parque con-
tiene dunas activas e incluye:
• Las dunas mas altas en Norteamerica
• Las Sabhka, pantanos con capas de arena
• La impresionante y remota Sierra Sangre
de Cristo
Objetivos
Los objetivos del Proyecto Piloto en la
Cuenca de San Luis son:
• Determinar la aplicabilidad de usar los
conjuntos de dates que ya existen y estan
publicamente disponibles para probar
las medidas de sostenibilidad a nivel
regional
• Calcular las medidas de sostenibilidad a
traves del tiempo
• Comparar las respuestas de metricos
diferentes para determinar su respuesta
individual y estimar la traslacion de los
componentes individuates del sistema en
acercarse o alejarse de la sostenibilidad
Metrica de la sostenibilidad
Los cientificos investigan los metricos de
sostenibilidad tomando en cuenta perspecti-
vas economicas, sociales, y ambientales
para determinar su aplicabilidad a nivel
regional. Los investigadores seleccionaron
cuatro metricos de la literatura cientifica y
durante un periodo de 26 anos se calcularon
estos metricos para la Cuenca de San Luis.
Los metricos de sostenibilidad selecciona-
dos para caracterizar los sistemas regiona-
les son:
• Orden dinamico u organization, estima-
da por Informacion de Fisher
• Carga ambiental, caracterizada por la
Huella Ecologica
• Flujo y conservation de recursos de
energia por el sistema, calculado con el
Presupuesto de Emergia
• Salud economica regional, calculado por
el Producto Neto "Verde" de la Region
Se escogen multiples metricos porque
ningun metrico en su caracter individual
proporciona la informacion suficiente sobre
sostenibilidad en un sistema, ademas de que
pueden ser usados por planificadores para
administer la region en forma adaptable.
La idea final es dar a luz una metodologia
que se pueda usar para la estabilidad total
del sistema a traves del tiempo que se pue-
da aplicar a sistemas de varies tamanos.
Agencia Federal para la Proteccion del Medio Ambiente de Estados Unidos
Oficina de Investigacion y Desarrollo, Laboratorio Nacional de Investigacion para el Manejo de Riesgo
EPA/600/F-10/016
Septiembrede2010
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Los resultados para cada metrico demos-
traran la importancia de usar multiples metri-
cos para examinar la sostenibilidad de un
sistema e identificar los aspectos del sistema
que no son sostenibles. Tal information dara
a planificadores la guia necesaria para mo-
verse en una direction sostenible para su
region.
Miembros del equipo de proyecto
Lider : M. Heberling, EPA-ORD-NRMRL
Lider : M. Hopton, EPA-ORD-NRMRL
H. Cabezas, EPA-ORD-NRMRL
D. Campbell, EPA-ORD-NHEERL
T. Eason, EPA-ORD-NRMRL
A. Garmestani, EPA-ORD-NRMRL
D. White, ORD-EPA-NHEERL
M. Zanowick: EPA Region 8
Expertos
Dado el aspecto multidimensional del pro-
yecto, la investigacion requiere una metodo-
logia interdisciplinaria. La pericia necesaria
incluye a los cientificos que son capaces de
estimar los metricos, asi como los que son
capaces de implicar a otras personas interesa-
das y entender las necesidades de los legisla-
dores. Las siguientes areas donde se necesi-
tan expertos son:
• Ecologistas
• Economistas
• Ingenieros
• Geografos
• Comunicadores
• Politica y Derecho
Colaboradores
F. Bunch, A. Hutchinson, A. Valdez: Servi-
cio de Parques Nacionales, Parque Nacional
y Reserva de las Grandes Dunas de Arena
M. Britten: Servicio de Investigacion para
Parques Nacionales
M. Hoffman, R. Weston: Colegio Estatal
Adams
J. Stump: Grupo para Desarrollo de Recursos
del Valle de San Luis
S. Vandiver: Distrito de Conservacion de Rio
Grande
R. Sparks: Departamento de Agricultura,
Servicio de Conservacion de Recursos Natu-
rales de Estados Unidos
En la ilustracion vemos parts de las dunas en las Grandes Dunas de Arena de la Reserva y Parque
Nacional del Valle de San Luis en Colorado (foto por A. Karunanithi, 2007). Otras fotografias: izquierda
- Planta Fotovoltaica Solar de Alamosa que aprovecha la abundante radiacion solar del area para gene-
rar 8.2 megavatios de electricidad, suficiente para suministrar electricidad a 1500 casas (http://
www.renewableenergyworld.com; foto por A. Karunanithi, 2007). Las particulas del suelo que trae el
viento desde las tierras de labranza cercanas se amontonan sobre flujos de nieve. La erosion del viento
es un componente principal de los procesos que afectan el valle y es economicamente importante (la
foto es cortesia de USDA NRCS).
Publicaciones en ingles
(las reimpresiones estan disponibles por demanda)
US EPA. 2010. San Luis Basin Sustainability Metrics Project: A Methodology for Evaluating Re-
gional Sustainability. United States Environmental Protection Agency, Office of Research and De-
velopment, National Risk Management Research Laboratory, Cincinnati, Ohio. EPA/600/R-10/182.
Hopton, M. E., et al. 2010. Development of a multidisciplinary approach to assess regional
Sustainability. International Journal for Sustainable Development & World Ecology 17:48-56.
Heberling, M. and J. Templeton. 2009. Estimating the Economic Value of National Parks With
Count Data Models Using On-Site, Secondary Data: The Case of the Great Sand Dunes National Park
and Preserve. Environmental Management 43(4)\619-627.
Karunanithi, A. T., H. Cabezas, R. Frieden, and C. Pawlowski. 2008. Detection and assessment of
ecosystem regime shifts from Fisher information. Ecology and Society 13:22. [online] URL: http://
www.ecologyandsociety.org/voll3/issl/art22/
Mayer, A.L., C.W. Pawlowski, B.D. Path, and H. Cabezas. 2007. Applications of Fisher Information
to the Management of Sustainable Environmental Systems. In: Exploratory Data Analysis Using
Fisher Information. Edited by B.R. Frieden and R.A. Gatenby. Springer-Verlag, London.
Cabezas, H. 2006. On Energy and Sustainability. Clean Technologies and Environmental Policy
8:143-145.
Mayer, A.L., C.W. Pawlowski, and H. Cabezas. 2006. Fisher Information and Dynamic Regime
Changes in Ecological Systems. Ecological Modelling 195:72-82.
Cabezas, H., P.W. Pawlowski, A.L. Mayer, and N.T. Hoagland. 2005. Sustainable Systems Theory:
Ecological and Other Aspects. Journal of Cleaner Production 13:455^167.
Pawlowski, C.W., B.D. Path, A.L. Mayer, and H. Cabezas. 2005. Towards a Sustainability Index
Using Information Theory. Energy 30:1221-1231.
Mayer, A.L., H.W. Thurston, and C.W. Pawlowski. 2004. The Multidisciplinary Influence of
Common Sustainability Indices. Frontiers in Ecology and the Environment 8:419^26.
Cabezas, H., C.W. Pawlowski, A.L. Mayer, and N.T. Hoagland. 2003. Sustainability: Ecological,
Social, Economic, Technological, and Systems Perspectives. Clean Technologies and Environmental
Policy 5:\-U.
Reciclado/Reciclable
Impreso con tinta a base de vegetales
sobre pa pel con contenido minimo de
fibra post consumidor del 50 %,
procesado sin cloro.
Contactos
Matthew Hopton, Ph.D.
hopton.matthew@epa.gov
(513)569-7718
Matthew Heberling, Ph.D.
heberling.matt@epa.gov
(513)569-7917
Heriberto Cabezas, Ph.D.
cabezas.heriberto@epa.gov
(513)569-7350
Agenda Federal para la Proteccion del Medio Ambiente de Estados Unidos
Oficina de Investigacion y Desarrollo, Laboratorio Nacional de Investigacion para el Manejo de Riesgo
EPA/600/F-10/016
Septiembrede2010
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