269
Fourth dimension during the use of the bioecotoximonitor
ABSTRACT
T e objective of the study was to describe the fourth dimension in the use of bioecotoxic monitors in aquatic ecotoxicology.
Between January and June 2024, a methodology was designed that integrated four dimensions into the analysis: three
spatial (length, width, and depth) and one temporal (time), to asses s the ef ects of pollutants on aquatic ecosystems. T e
results showed that each dimension, by considering the distribution of pollutants and their ef ects at dif erent depths
and over time, provides a detailed and holistic view of environmental health. T e spatial dimension allows for the
identif cation of critical contamination hotspots, while the temporal dimension of ers insight into seasonal variability
and long-term trends. T e discussion highlighted that the combination of spatial and temporal dimensions is crucial for
a comprehensive evaluation, enabling the detection of seasonal patterns and dif erences in acute and chronic toxicity.
However, the lack of extended monitoring limits the complete identif cation of these patterns. It is concluded that the
integration of these dimensions signif cantly enhances the capability of bioecotoxic monitors to provide a precise and
dynamic assessment of aquatic ecosystems, facilitating more ef ective environmental management strategies.
Keywords
: aquatic ecotoxicology – bioecotoximonitor – dimension – space – time
RESUMEN
El objetivo del estudio fue describir la cuarta dimensión en el uso del bioecotoximonitor en ecotoxicología acuática.
Entre enero y junio de 2024, se diseñó un protocolo que integró cuatro dimensiones en el análisis: tres espaciales
(largo, ancho y profundidad) y una temporal (tiempo), para evaluar los efectos de los contaminantes en los ecosistemas
acuáticos. Los resultados mostraron que cada dimensión, al considerar la distribución de contaminantes y sus efectos
en diferentes profundidades y a lo largo del tiempo, proporciona una visión detallada y holística de la salud ambiental.
La dimensión espacial permite identif car focos críticos de contaminación, mientras que la temporal ofrece perspectiva
ISSN Versión impresa: 1992-2159; ISSN Versión electrónica: 2519-5697
Biotempo, 2024, 21(2), jul-dec: 269-276.
ORIGINAL ARTICLE / ARTÍCULO ORIGINAL
FOURTH DIMENSION DURING THE USE OF THE
BIOECOTOXIMONITOR IN AQUATIC ECOTOXICOLOGY
CUARTA DIMENSIÓN DURANTE EL USO DEL BIOECOTOXIMONITOR
EN ECOTOXICOLOGÍA ACUÁTICA
George Argota-Pérez
1,2*
Biotempo (Lima)
doi:10.31381/biotempo.v21i2.7018
https://revistas.urp.edu.pe/index.php/Biotempo
Este artículo es publicado por la revista Biotempo de la Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad Ricardo Palma, Lima, Perú. Este es un artículo de acceso
abierto, distribuido bajo los términos de la licencia Creative Commons Atribución 4.0 Internacional (CC BY 4.0) [https:// creativecommons.org/licenses/
by/4.0/deed.es] que permite el uso, distribución y reproducción en cualquier medio, siempre que la obra original sea debidamente citada de su fuente original.
Facultad de Ciencias Biológicas de la
Universidad Ricardo Palma
(FCB-URP)
Revista Biotempo
Volumen 21 (2) Julio-Diciembre 2024
ISSN Versión Impresa: 1992-2159; ISSN Versión Electrónica: 2519-5697
1
Centro de Investigaciones Avanzadas y Formación Superior en Educación, Salud y Medio Ambiente “AMTAWI”. Ica, Perú.
george.argota@gmail.com
2
Grupo de investigación One Health-Una Salud, Universidad Ricardo Palma, Lima.
* Corresponding author: george.argota@gmail.com
George Argota-Pérez:
https://orcid.org/0000-0003-2560-6749
270
Revista Biotempo: ISSN Versión Impresa: 1992-2159; ISSN Versión electrónica: 2519-5697
Argota-Pérez
sobre la variabilidad estacional y las tendencias a largo plazo. La discusión destacó que la combinación de dimensiones
espaciales y temporales es crucial para una evaluación exhaustiva, permitiendo detectar patrones estacionales y diferencias
en la toxicidad aguda y crónica. Sin embargo, la falta de monitoreo prolongado limita la identifcación completa de
estos patrones. Se concluye que, la integración de estas dimensiones mejora signifcativamente la capacidad de los
bioecotoximonitores para ofrecer una evaluación precisa y dinámica de los ecosistemas acuáticos, facilitando estrategias
de gestión ambiental más efectivas.
Palabras clave
:
bioecotoximonitor – dimensión – espacio – ecotoxicidad acuática – tiempo
INTRODUCCIÓN
Desde tiempos remotos, la humanidad busca comprender
su entorno mediante la observación, experimentación y la
formulación de teorías, métodos que son fundamentales
para adquirir conocimiento (Bartlett
et al
., 2023). En
el ámbito de la ecotoxicología acuática, estas mismas
metodologías evolucionan para abordar la complejidad
de los ecosistemas acuáticos, donde los programas de
bioevaluación son herramientas clave para la predicción
temprana del estado ambiental de estos sistemas (Alssgeer
et al
., 2022; Argota
et al
., 2023a; Orton
et al
., 2023).
Cuando se utilizan organismos propios que habitan en los
ambientales naturales, entonces existe una contribución
adecuada para interpretar las condiciones de equilibrio
ecológico (Marin
et al
., 2023; Nunes
et al.
, 2023).
La ecotoxicología acuática reconoce desde hace tiempo
que diversas variables, como la temperatura del agua, la
densidad poblacional, la disponibilidad alimentaria, la
presencia de depredadores y el nivel de contaminación,
infuyen en la dinámica de los organismos naturales, como
por ejemplo en los peces (Hertika
et al
., 2022; Eguiraun
& Martinez, 2023). La interpretación de estas variables
es un proceso complejo, que rara vez puede ser abordado
de manera exhaustiva mediante métodos tradicionales.
En este contexto, el uso del bioecotoximonitor surge
como una herramienta avanzada que facilita una
evaluación analítica cualitativa y cuantitativa del estado
de conservación de los ecosistemas acuáticos (Argota,
2023). La incorporación de la “cuarta dimensión”, que
considera el tiempo además de las dimensiones espaciales,
añade una capa de análisis crucial para comprender cómo
los efectos de los contaminantes varían no solo en el
espacio, sino también en el tiempo, afectando la precisión
y efcacia de las evaluaciones ecotoxicológicas (
Chuiko
et
al
., 2022; Schoenfuss & Kolok, 2023
).
A pesar de los avances en la formación conceptualizada
sobre qué es un bioecotoximonitor (Argota
et al
., 2023b;
Argota
et al
., 2023c; Argota
et al
., 2023d; Argota
et al
.,
2023e; Argota, 2024), aún persisten grandes desafíos en
su aplicación práctica. La falta de validación empírica
y la complejidad inherente a los factores ambientales
involucrados plantean interrogantes sobre la capacidad de
estos monitores para proporcionar una evaluación realista
del estado de los ecosistemas acuáticos. Las variables
temporales, como la variabilidad estacional y la evolución
de las comunidades biológicas, complican aún más este
escenario. Además, la necesidad de monitoreo continuo o
en diferentes intervalos temporales resalta las limitaciones
de los enfoques actuales, que a menudo no distinguen
adecuadamente entre los efectos agudos y crónicos de los
contaminantes, lo que podría conducir a una interpretación
errónea de la salud ambiental y, en última instancia, a
decisiones de gestión subóptimas (Welker, 2017).
Incorporar la cuarta dimensión en el uso de
bioecotoximonitores representa un avance signifcativo
en la ecotoxicología acuática, al permitir un análisis más
dinámico y preciso de los impactos de los contaminantes.
Este enfoque holístico no solo mejora la capacidad de los
bioecotoximonitores para refejar con mayor fdelidad
la realidad ecológica, sino que también fortalece la base
científca necesaria para la gestión y protección ambiental.
Como cualquier herramienta metodológica avanzada,
el bioecotoximonitor ofrece un enfoque más robusto y
multidimensional, facilitando la implementación de
medidas de mitigación que se adapten a la complejidad
dinámica de los ecosistemas acuáticos (Kahl & Kschischo,
2021; Ogidi
et al
., 2024). La comprensión de estas
dimensiones espacio-temporales es crucial para promover
una educación y concienciación continua en la gestión
ambiental, que reconozca y mitigue las limitaciones
inherentes a su uso, contribuyendo a una comprensión
más completa de la dinámica ecológica y la calidad del
agua (
Cao
et al
., 2024
).
El objetivo del estudio fue describir la cuarta dimensión du
-
rante el uso del bioecotoximonitor en ecotoxicología acuática.
271
Fourth dimension during the use of the bioecotoximonitor
MATERIALES Y MÉTODOS
El estudio se realizó entre enero y junio de 2024,
considerando como premisa para el diseño metodológico
que el bioecotoximonitor no es solo un argumento
en la bioevaluación, sino una regla, ya sea desde una
perspectiva monista, pluralista o instrumentalista. Por
tanto, se considera crucial para interpretar los efectos
de los contaminantes en los ecosistemas acuáticos, ya
sea desde una visión unifcada, múltiple o práctica,
asegurando así una evaluación exhaustiva y rigurosa del
impacto ambiental (Figura 1).
Δt=1
Δt=2
Fuente
: Argota
et al
. (2023c).
Figura 1
. Teorización causal de los bioecotoximonitores en ecotoxicología acuática.
Causa
Efecto
Conservación ambiental
Se propone cuatro dimensiones fundamentales en el aná-
lisis ecotoxicológico acuático: tres dimensiones espacia-
les (largo, ancho y profundidad) y una cuarta dimensión
temporal (tiempo). Estas dimensiones son esenciales para
comprender la complejidad y variabilidad de los efectos
de los contaminantes en los ecosistemas acuáticos. Cada
tipo de dimensión muestra su descripción para la aplica-
ción del bioecotoximonitor y su interpretación en el eco-
sistema acuático (Tabla 1).
Tabla 1
. Dimensiones fundamentales para la aplicación del bioecotoximonitor en ecotoxicología acuática.
DimensiónTipo Descripción
Aplicación del
bioecotoximonitor
Interpretación
Espacial
Largo
Análisis a lo largo de un
gradiente longitudinal del
río, desde el origen hasta la
desembocadura
Ancho
Análisis de variaciones a
lo largo del ancho del río,
incluyendo márgenes y centro
del río
Profundidad
Análisis de la distribución de
contaminantes a diferentes
profundidades (superfcie,
media profundidad, fondo)
Temporal Tiempo
Monitoreo temporal para
evaluar la variabilidad de los
contaminantes y sus efectos en
diferentes estaciones del año
Aspectos éticos
: el uso correcto del parafraseo
correspondió al análisis de la información científca
para sustentar la mejora sobre el paradigma conceptual
del bioecotoximonitor en los estudios de ecotoxicología
acuática. Además, de justifcar como derecho nuevas
formas teóricas del concepto, igualmente existe el deber,
de reconocer su limitación en práctica social desde un
programa de análisis y vigilancia ambiental mediante la
bioevaluación.
272
Revista Biotempo: ISSN Versión Impresa: 1992-2159; ISSN Versión electrónica: 2519-5697
Argota-Pérez
RESULTADOS
La dimensión, descripción, aplicación del bioecotoximo-
nitor e interpretación, se consideraron para proporcionar
una comprensión completa y detallada de cómo se eva-
lúan los contaminantes en un ecosistema acuático. Cada
componente cumple una función específca para abordar
diferentes aspectos del análisis ecotoxicológico. Por ejem-
plo, la dimensión defne los aspectos específcos del análi-
sis ecotoxicológico, distinguiendo (importancia) el marco
dentro del cual se realiza la evaluación, diferenciando en-
tre dimensiones espaciales (largo, ancho, profundidad) y
la dimensión temporal (tiempo). Esta categorización es
crucial para estructurar el estudio y entender cómo cada
aspecto del ecosistema afecta la distribución y el impacto
de los contaminantes.
La descripción proporciona una explicación detallada de
cada dimensión, ofreciendo una visión clara de qué se
está evaluando y cómo se estructura el análisis dentro de
cada categoría. Esta información es vital para establecer
el contexto y la relevancia de cada aspecto evaluado,
facilitando la comprensión de cómo los contaminantes
se distribuyen y afectan el ecosistema. En el caso de la
aplicación del bioecotoximonitor detalla cómo se utilizan
estos organismos indicadores en cada dimensión del
estudio. Este enfoque muestra el papel práctico y funcional
del bioecotoximonitor, describiendo cómo se emplea para
recoger datos y evaluar los efectos de los contaminantes en
diferentes aspectos del ecosistema acuático. Esto destaca la
importancia del bioecotoximonitor en la monitorización
y análisis de la salud del ecosistema.
Finalmente, la interpretación ofrece un análisis más
profundo sobre lo que signifca cada dimensión en el
contexto del estudio. Su importancia ayuda a entender
las implicaciones de las variaciones observadas,
proporcionando un contexto adicional sobre cómo
las diferencias en largo, ancho, profundidad y tiempo
afectan la bioacumulación de contaminantes y la salud
del ecosistema. La interpretación es esencial para extraer
conclusiones signifcativas y formular recomendaciones
basadas en el análisis de los datos recopilados.
La Tabla 2 muestra un análisis detallado de la aplicación
del bioecotoximonitor en ecotoxicología acuática,
considerando las tres dimensiones espaciales y la
dimensión temporal. Cada dimensión (largo, ancho,
profundidad y tiempo), se aborda con precisión,
proporcionando una visión integral de cómo los
contaminantes afectan el ecosistema acuático y cómo el
bioecotoximonitor puede ser utilizado para evaluar estos
impactos. La dimensión espacial destaca cómo el análisis
a lo largo, ancho y profundidad del ecosistema acuático
revela la distribución y acumulación de contaminantes
en diferentes áreas. Este enfoque espacial es esencial para
identifcar zonas críticas de contaminación y entender las
variaciones locales en la distribución de contaminantes.
La aplicación del bioecotoximonitor en estas dimensiones
permite detectar focos de contaminación y evaluar cómo
las características físicas del ecosistema infuyen en la
bioacumulación.
En el caso de la dimensión temporal señala que el monitoreo
a lo largo del tiempo ofrece una perspectiva adicional
sobre la variabilidad y evolución de la toxicidad de los
contaminantes. Evaluar los cambios en la bioacumulación
y los efectos tóxicos en diferentes estaciones del año ayuda
a distinguir entre impactos agudos y crónicos, así como
a identifcar patrones estacionales en la toxicidad. Esta
dimensión temporal es crucial para comprender cómo los
efectos de los contaminantes se desarrollan y cambian,
proporcionando información valiosa para la gestión
ambiental y la planifcación a largo plazo.
DISCUSIÓN
La descripción sobre la cuarta dimensión durante el uso
del bioecotoximonitor en ecotoxicología acuática ofrece
un análisis integral de la aplicación con el concepto
del bioecotoximonitor mediante una evaluación
multidimensional de la contaminación. Sin embargo,
para garantizar la validez, a partir de entender una
conclusión utilitaria para la bioevaluación, es necesario
adoptar un enfoque crítico tanto interno como externo.
Internamente, es fundamental que los métodos utilizados
para medir las dimensiones espaciales (largo, ancho,
profundidad) y temporales sean rigurosos y consistentes.
La validez y precisión de los datos deben ser verifcadas para
evitar sesgos que puedan comprometer la interpretación.
La metodología del bioecotoximonitor debe aplicarse de
manera coherente para asegurar que refeje adecuadamente
la dinámica de los contaminantes en el ecosistema (Brooks
et al
., 2019; Wacławek
et al
., 2022).
Desde una perspectiva externa, los resultados deben
contextualizarse dentro del marco más amplio de la
ecotoxicología acuática. Es crucial evaluar cómo estos
hallazgos se integran con investigaciones previas y cómo
contribuyen al conocimiento general sobre la toxicidad
acuática. Además, la interpretación debe considerar
factores externos como las condiciones estacionarias, las
prácticas de manejo y conservación del ecosistema y las
políticas de regulaciones ambientales, principalmente
273
Fourth dimension during the use of the bioecotoximonitor
locales, que pueden infuir en la distribución y efectos
de los contaminantes. Este enfoque asegura que los
resultados no solo sean válidos dentro del estudio, sino
que también sean relevantes para la gestión protectora
de los ecosistemas acuáticos en un contexto más amplio
(Abatan
et al
., 2024).
La dimensión temporal y la dimensión espacial represen-
tan enfoques distintos, pero complementarios en la eco-
toxicología acuática. La dimensión espacial se enfoca en el
análisis de cómo los contaminantes se distribuyen en dife-
rentes áreas y profundidades del ecosistema acuático. Esto
DimensiónTipo DescripciónAplicación del
bioecotoximonitor
Interpretación
Espacial
Largo
Análisis a lo largo de un
gradiente. Por ejemplo,
longitudinal del río,
desde el origen hasta la
desembocadura
Evaluación de la
acumulación de
contaminantes en
biomonitores a lo largo del
río, identifcando puntos
críticos de contaminación
El largo permite detectar
cómo los contaminantes se
desplazan y se acumulan
a lo largo del ecosistema,
revelando tendencias y focos de
contaminación a medida que se
avanza desde las fuentes de agua
hacia su desembocadura
Ancho
Análisis de variaciones
a lo largo del ancho
del río, incluyendo
márgenes y centro del
río
Comparación de los niveles
de contaminantes en
biomonitores ubicados en
diferentes puntos a lo ancho
del río (márgenes y centro)
Esta dimensión muestra cómo
los contaminantes pueden
distribuirse de manera desigual
entre las áreas centrales y
periféricas del río, infuenciados
por corrientes, vegetación
ribereña y otras características
locales
Profundidad
Análisis de la
distribución de
contaminantes
a diferentes
profundidades
(superfcie, media
profundidad, fondo)
Evaluación de cómo
los biomonitores en
diferentes profundidades
acumulan contaminantes,
refejando variaciones en
las condiciones ambientales
(como oxígeno y luz)
La profundidad ofrece una
visión del impacto de los
contaminantes en diferentes
estratos del ecosistema acuático,
donde las condiciones físicas y
químicas cambian, afectando
la bioacumulación de manera
diferenciada
Temporal Tiempo
Monitoreo temporal
para evaluar la
variabilidad de los
contaminantes y sus
efectos en diferentes
estaciones del año
Monitoreo de cambios en
la bioacumulación y efectos
tóxicos en biomonitores
a lo largo del tiempo,
identifcando patrones
estacionales o a largo plazo
de toxicidad
El tiempo permite comprender
cómo los efectos de los
contaminantes se desarrollan
y cambian, ofreciendo una
perspectiva crucial sobre la
toxicidad aguda versus crónica
y los impactos estacionales en el
ecosistema
Tabla 2.
Interpretación sobre la aplicación del bioecotoximonitor, a partir de la descripción
sobre las dimensiones en ecotoxicología acuática.
incluye el análisis desde lo largo, ancho y profundidad del
hábitat, permitiendo identifcar variaciones geográfcas
en la concentración y el impacto de los contaminantes.
En contraste, la dimensión temporal se centra en el aná-
lisis de cómo los efectos de los contaminantes cambian a
lo largo del tiempo (Yuanyi
et al
., 2019; Dongshao
et al
.,
2024). Esto implica evaluar cómo la toxicidad y la bioa-
cumulación evolucionan debido a factores estacionales, la
degradación de contaminantes y cambios en el ecosistema
a través de distintos períodos.
La importancia de considerar la dimensión temporal
radica en la variabilidad de los efectos de los contaminantes
274
Revista Biotempo: ISSN Versión Impresa: 1992-2159; ISSN Versión electrónica: 2519-5697
Argota-Pérez
que no siempre se manifestan de manera uniforme. Los
contaminantes pueden tener efectos diferentes en distintas
estaciones del año, y su toxicidad puede variar con el
tiempo debido a cambios en las condiciones ambientales
y biológicas. Sin un análisis temporal, se corre el riesgo de
pasar por alto patrones estacionales y tendencias a largo
plazo en la toxicidad de los contaminantes, así como
la diferencia entre efectos agudos y crónicos (Comber
et al
., 2020; Adnan
et al
., 2021). La toxicidad aguda
puede ser evidente a corto plazo, mientras que los efectos
crónicos pueden acumularse y manifestarse lentamente,
requiriendo un monitoreo prolongado para su detección.
La falta de inclusión de la dimensión temporal en la
evaluación puede tener implicaciones signifcativas para la
comprensión y gestión del impacto de los contaminantes.
Sin un monitoreo a largo plazo, es difícil identifcar cómo
las concentraciones de contaminantes y sus efectos varían
con el tiempo, lo que limita la capacidad para desarrollar
estrategias de gestión ambiental efectivas (Bushra
et al
.,
2023). Además, no evaluar las variaciones temporales
puede resultar en una comprensión incompleta de
la dinámica de los contaminantes y sus impactos en
el ecosistema acuático, afectando la capacidad de
implementar medidas de mitigación adecuadas y
oportunas (Morón, 2021; Nakoh & Enright, 2023).
La dimensión temporal añade una capa crucial de análisis
que complementa la perspectiva espacial, proporcionando
una visión más completa de cómo los contaminantes
afectan a los ecosistemas acuáticos. Incluir tanto las
dimensiones espaciales como temporales en la evaluación
permite una comprensión más robusta de la distribución
y el impacto de los contaminantes, facilitando una gestión
ambiental más efectiva y basada en datos extensivos
(Bushra
et al
., 2023; Tosadori
et al
., 2024).
La principal limitación del estudio obedece a la falta de
monitoreo a largo plazo desde la identifcación de una
especie como bioecotoximonitor, lo que impide una
evaluación exhaustiva de cómo las concentraciones y
efectos de los contaminantes varían temporalmente,
limitando la identifcación de patrones estacionales y
tendencias prolongadas.
Se concluye que, la integración de dimensiones
espaciales y temporales desde la bioevaluación teórica
con un bioecotoximonitor en ecotoxicología acuática
es fundamental para una evaluación completa. La
dimensión espacial permite identifcar la distribución y
acumulación de contaminantes en el ecosistema, mientras
que la dimensión temporal ofrece perspectiva sobre cómo
estos efectos cambian con el tiempo. Esta combinación
proporciona una visión más holística de la toxicidad
y bioacumulación de contaminantes, mejorando la
capacidad para desarrollar estrategias de gestión ambiental
más efectivas y fundamentadas en datos extensivos. Sin
un enfoque temporal, se corre el riesgo de pas
ar por alto
patrones críticos y tendencias a largo plazo que son esenciales
para una comprensión completa y una respuesta adecuada.
Author contribution:
CRediT (
Contributor Roles Taxonomy
)
GAP
= George Argota-Pérez
Conceptualization
: GAP
Data curation
: GAP
Formal Analysis
: GAP
Funding acquisition
: GAP
Investigation
: GAP
Methodology
: GAP
Project administration
: GAP
Resources
: GAP
Software
: GAP
Supervision
: GAP
Validation
: GAP
Visualization
: GAP
Writing – original draft
: GAP
Writing – review & editing
: GAP
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Received August 29, 2024.
Accepted November 30, 2024.