1.2: DPSIR
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Autor: Ad Ragas
Revisores: Frank van Belleghem
Objetivos de aprendizaje
Deberías ser capaz de:
- enumerar y describir las cinco categorías de DPSIR;
- estructurar un problema ambiental simple utilizando el marco DPSIR;
- describir la posición y el papel de la toxicología ambiental dentro del marco DPSIR;
- indican las ventajas y desventajas más importantes del marco DPSIR.
Palabras clave: Conductores, presiones, variables de estado, impactos, respuestas
Por un lado, la toxicología ambiental está arraigada en disciplinas científicas más fundamentales como la biología y la química donde la curiosidad es un motor importante para la recolección de nuevos conocimientos. Por otro lado, la toxicología ambiental es una disciplina orientada a problemas. Como tal, forma parte del campo más amplio de las ciencias ambientales que analiza las interacciones entre la sociedad y su entorno físico para promover la sustentabilidad. En este contexto, se está generando conocimiento sobre las interacciones de las sustancias con el ambiente biótico y abiótico con el fin último de prevenir y abordar los posibles problemas de contaminación en la sociedad. Para poder contribuir de manera óptima, un toxicólogo ambiental debe conocer cómo se estructuran los problemas de contaminación y cuál es el papel de los toxicólogos ambientales en el análisis, prevención y resolución de tales problemas. Un marco ampliamente utilizado para estructurar problemas ambientales es DPSIR. DPSIR significa Conductores, Presiones, Estado, Impactos y Respuestas (Figura 1). El objetivo de la sección actual es explicar el marco DPSIR.
Herramienta de comunicación
La comunicación es esencial a la hora de analizar y abordar cuestiones sociales como la contaminación ambiental. Como toxicólogo ambiental, tendrá que comunicarse con otros científicos para desarrollar una comprensión común del problema de la contaminación, y con los formuladores de políticas y las partes interesadas (por ejemplo, productores de productos químicos y consumidores que están expuestos a los productos químicos) para explicar el estado científico de la técnica. Es probable que uses términos como “causa”, “fuente” y “efectos”. Sin embargo, no todos usarán y percibirán estos términos de la misma manera. Algunas personas pueden argumentar que un agricultor es la principal causa de contaminación por pesticidas, mientras que otras pueden argumentar que es el fabricante de pesticidas, o incluso la creciente población mundial. De igual manera, algunas personas pueden percibir la concentración de plaguicidas en el agua como un efecto del uso de plaguicidas, mientras que otras pueden referirse a la extinción de especies cuando se habla de efectos. Estas diferencias pueden dar lugar a una falta de comunicación, complicar el análisis científico y la búsqueda de soluciones adecuadas.
El marco DPSIR es una herramienta que ayuda a prevenir tales problemas de comunicación. Proporciona un marco de referencia común y flexible para estructurar cuestiones ambientales al describirlas en términos de impulsores, presiones, estado (variables), impactos y respuestas (Figura 1). La flexibilidad es una característica importante del marco, permitiendo la adaptación al problema en cuestión. El marco DPSIR no debe considerarse una panacea ni utilizarse como un molde que se ajuste rígidamente a todos los problemas ambientales. Su principal fortaleza es que estimula la comunicación entre científicos, formuladores de políticas y otros actores y con ello apoya el desarrollo de un entendimiento común.
El marco
El marco DPSIR es esencialmente una cadena de causa y efecto que tiene como objetivo capturar los principales procesos involucrados en un tema ambiental; desde su origen hasta los cambios que desencadena en el ambiente y en la sociedad. Estos procesos están organizados en cinco categorías principales, es decir:
- son las necesidades humanas subyacentes a las actividades humanas que en última instancia resultan en efectos adversos. Un ejemplo es la necesidad humana de alimentos que resultan en el uso de pesticidas como los neonicotinoides.
- son actividades humanas iniciadas para satisfacer las necesidades humanas y que resultan en cambios en el entorno físico que en última instancia conducen a -muchas veces imprevistas- consecuencias adversas para el medio ambiente o para ciertos grupos de la sociedad que se perciben como problemáticos, ya sea ahora o en el futuro. Un ejemplo es el uso de neonicotinoides en la agricultura.
- se refiere al estado del entorno físico. El estado del ambiente a menudo se cuantifica utilizando cambios observables en los parámetros ambientales, por ejemplo, la concentración de neonicotinoides en agua, aire, suelo y biota.
- son cambios en el entorno físico o sociedad que son consecuencia de las presiones ambientales y que son percibidos como problemáticos por la sociedad o algunos grupos de la sociedad. Un ejemplo es la creciente mortalidad de abejas que se atribuye, al menos en parte, al uso de neonicotinoides. O los efectos de los pesticidas en la salud humana.
- son todas las iniciativas desarrolladas por la sociedad para abordar el tema. Estos pueden ir desde la recopilación de conocimientos hasta el desarrollo de planes de políticas y la adopción de medidas para mitigar los efectos o reducir las emisiones Los ejemplos incluyen la introducción de un procedimiento de admisión basado en el riesgo para neonicotinoides, la introducción de técnicas de fumigación más eficientes y el desarrollo de técnicas de control de plagas amigables con el medio ambiente.
En principio, cualquier problema ambiental puede ser capturado en un DPSIR. Pero es importante darse cuenta de que el etiquetado de los procesos como impulsores, presiones, estado (variables), impactos o respuestas es probable que difiera entre las personas ya que las categorías están ampliamente definidas y el nivel de detalle en los procesos considerados puede variar. Por ejemplo, algunas personas pueden argumentar que la “agricultura” debe clasificarse como un conductor, mientras que otras pueden argumentar que es una presión. Sin embargo, otras personas pueden lidiar con este tema adaptando el marco DPSIR, es decir, agregando una nueva categoría llamada “actividades humanas” que se coloca entre los impulsores y las presiones. Otro tema típico es el etiquetado de cambios consecutivos en el ambiente físico como el aumento de los niveles de CO 2, el aumento de la temperatura y los cambios en la abundancia de especies. Estos cambios se pueden etiquetar como cambios en variables de estado consecutivas, es decir, variables de estado de 1º, 2º y 3º orden. La idea es que los cambios de primer orden desencadenan cambios de orden 2 °, por ejemplo, el aumento de los niveles de CO 2 desencadenando un aumento de la temperatura, y los cambios de segundo orden desencadenan cambios de tercer orden, en este caso un cambio en la abundancia de especies. El cambio en la abundancia de especies también puede ser etiquetado como un impacto, siempre que este cambio sea percibido como problemático por (grupos en) la sociedad. La categoría “impactos” está estrechamente relacionada con los objetivos de protección de la evaluación de riesgos (ver la Sección Servicios ecosistémicos y metas de protección). Si hay consenso en la sociedad de que se debe prevenir un impacto, se convierte en una meta de protección. Todos estos ejemplos ilustran que el marco DPSIR debe aplicarse de manera flexible y que la comunicación es esencial.
La toxicología ambiental se centra principalmente en los bloques Presiones, Estado e Impactos de la cadena DPSIR. El uso de químicos por parte de la sociedad, por ejemplo, en la agricultura o en productos de consumo, y su emisión al medio ambiente pertenece al Bloque de Presión. El destino de los químicos en el ambiente y su acumulación en organismos pertenece al bloque Estado. Y los efectos adversos desencadenados en ecosistemas y humanos pertenecen al bloque Impacto. Un paso importante en la evaluación del riesgo de los productos químicos (Capítulo 6) es la derivación de niveles de exposición seguros como la Concentración Predicha Sin Efecto (PNEC) para los ecosistemas o la Ingesta Diaria Aceptable (IDA) para humanos. En términos de DPSIR, esto se reduce a definir un nivel de impacto aceptable (por ejemplo, un nivel de efecto cero o un riesgo tumoral de 1 en un millón) y traducirlo en un parámetro de estado correspondiente (por ejemplo, la concentración química en aire o agua). La modelización del destino (Sección de exposición a la modelización) tiene como objetivo predecir el suelo, el agua, el aire y los organismos (todos los parámetros de Estado) a partir de datos de emisión (un parámetro
El marco DPSIR ha sido criticado porque trata de capturar todos los procesos en relaciones de causa y efecto, dando como resultado un sesgo hacia la dimensión física de los temas ambientales, por ejemplo, actividades humanas, emisiones, efectos físicos y medidas de mitigación. La dimensión social es menos fácil de capturar, por ejemplo, generación de conocimiento, estructuras de gobierno, recursos necesarios para implementar medidas, conciencia y encuadre social del problema (Svarstad et al., 2008). Si bien el marco DPSIR se puede adaptar para dar cabida a algunos de estos aspectos (por ejemplo, ver Figura 2), hay que reconocer que tiene sus limitaciones. Se han desarrollado varios marcos alternativos, y algunos de estos capturan mejor la dimensión social (Gari et al., 2015; Elliott et al., 2017). Sin embargo, el DPSIR puede ser un marco útil para contextualizar los problemas que se abordan en la toxicología ambiental. Muestra amablemente por qué es necesario conocer el destino y el impacto de los químicos (estado e impactos) para abordar los problemas de contaminación y que el uso de este conocimiento siempre está sujeto a valoración, es decir, depende de cómo la sociedad valora los efectos adversos desencadenados por la contaminación. DPSIR también es ampliamente utilizado por institutos nacionales e internacionales como la Agencia Europea del Medio Ambiente (EEE), la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (US-EPA) y la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos (OCDE). El marco DPSIR a veces también se utiliza como primer paso en la modelización, especialmente su dimensión física. Una vez identificados los procesos relevantes, estos se describen cuantitativamente dando como resultado modelos que pueden ser utilizados para predecir concentraciones ambientales o efectos ecológicos de sustancias a partir del conocimiento sobre actividades humanas o emisiones.
Referencias
Gari, S.R., Newton, A., Iely, J.D. (2015). Una revisión de la aplicación y evolución del marco DPSIR con énfasis en los sistemas socio-ecológicos costeros. Manejo Oceánico y Costero 103, 63-77.
Svarstad, H., Petersen, L.K., Rothman, D., Siepel, H., Wätzold, F. (2008). Sesgos discursivos del marco de investigación ambiental DPSIR. Política de Uso del Suelo 25, 116-125.
Elliott, M., Burdon, D., Atkins, J.P., Borja, A., Cormier, R., de Jonge, V.N., Turner, R.K. (2017). “¡Y DPSIR engendró a DAPSI (W) R (M)!” - Un marco unificador para la gestión ambiental marina. Boletín de Contaminación Marina 118, 27-40.
Indicar si los siguientes fenómenos deben ser etiquetados como impulsores, presiones, estado (variables), impactos y respuestas.
- El número de peces en un cuerpo de agua
- La concentración de plaguicidas en una masa de agua
- El desarrollo de una nueva técnica de esterilización para reducir las emisiones de pesticidas
- La necesidad de alimentos
- Cultivo
- Pulverización de pesticidas
Los productos farmacéuticos se están utilizando para proteger la salud de humanos, animales de granja y mascotas. Después de su uso, parte de estos productos farmacéuticos pueden llegar al ambiente donde pueden desencadenar efectos adversos en los ecosistemas. En teoría, los humanos también pueden verse afectados, por ejemplo, después de nadar en aguas superficiales contaminadas o consumir agua potable contaminada. Además de los efectos tóxicos directos, los antibióticos también pueden resultar en la aparición de resistencia a los antibióticos, lo que amenaza la salud humana.
Enumerar los impulsores, presiones, estado (variables), impactos y respuestas más importantes para el tema de “productos farmacéuticos en el medio ambiente”.
¿En qué bloques del marco DPSIR te enfocas cuando trabajas como toxicólogo ambiental?