Planning and management of marine protected areas : methodological approaches to cope with data scarcity

Tese de doutoramento, Biologia (Biologia Marinha e Aquacultura), Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2015Changes in ecosystems structure and function due to high impacts of human pressure on oceans have led to the increasing numbers of Marine Protected Areas (AMP) as tools for conservation and fisheries management. Habitat recovery, increases in density, size and biomass of organisms within MPA and beyond their limits have often been found. However, MPA effectiveness is compromised by the interaction of several factors, such as the inadequate conduction of planning and management processes and the lack of appropriate scientific datasets to support decisions. In order to contribute to MPA effectiveness, several approaches to cope with data scarcity and low accuracy were developed and then applied to different case studies. Data analyses were mainly based in published studies and official datasets. Geographic information systems and multivariate statistical analyses were the main methods applied. Cumulative effects of human activities on the Portuguese coast were assessed and showed that implemented MPA are usually under high human impacts from different sources (e.g. fisheries, land-based activities). Small-scale fisheries are often the main economic activity occurring in MPA and a new monitoring method combining data on spatial distribution of fishing effort, on-board observations and official landings records revealed to be an effective approach to the assessment of MPA impacts on small scale fisheries. A framework based on fish life history and habitats used was developed and showed this approach can indicate areas that would potentially increase the effectiveness of protection measures. Finally, the status of marine conservation in SW Europe and the factors mostly contributing to their effectiveness were assessed and showed that high MPA effectiveness is usually related with strong stakeholders support, with suitable goals, management and enforcement. Overall, this thesis results highlighted that the investment in strategies aiming at maximizing MPA performance is urgent and crucial in a context of increasing MPA coverage.Os impactos humanos nos ecossistemas marinhos têm provocado alterações na sua estrutura e função, levando ao aumento do número de Áreas Marinhas Protegidas (AMP) como ferramentas de conservação e gestão de pescas. A recuperação de habitats e o aumento de densidade, tamanho e biomassa dos organismos dentro e fora dos limites das AMP são resultados frequentes. A eficiência das AMP é frequentemente comprometida pela conjugação de fatores como a implementação inadequada dos processos de planeamento e gestão e a falta de informação científica apropriada para suporte à tomada de decisões. Desenvolveram-se diferentes abordagens, aplicadas a vários casos de estudo, pretendendo contribuir para o sucesso das AMP quando a informação disponível não é a ideal. Este trabalho baseou-se principalmente em dados publicados ou de fontes oficiais. As metodologias de análise foram Sistemas de informação geográfica e estatísticas multivariadas. O estudo dos efeitos cumulativos das atividades humanas na costa portuguesa revelou que as AMP estão sob elevadas pressões provenientes de diferentes fontes (e.g. pescas, fontes terrestres). Desenvolveu-se um método de monitorização de pescas combinando esforço de pesca, observações a bordo e desembarques oficiais que revelou ser apropriado para uma monitorização eficaz das AMP. Utilizou-se uma metodologia inovadora que integra informação sobre os habitats utilizados durante o ciclo de vida das espécies e habitats protegidos e concluiu-se que esta permite maior eficácia na escolha das zonas a proteger, contribuindo para a eficiência das AMP. Por fim, as características das AMP do SW europeu foram analisadas e foram identificados os fatores que contribuíram para a eficiência das AMP existentes (i.e. apoio por parte dos utilizadores da AMP e maior adequabilidade dos objetivos, da gestão e de fiscalização). No geral, esta tese mostrou que no contexto atual é urgente investir em estratégias que maximizem o bom desempenho e a extensão da área abrangida por AMP.Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT, SFRH/BD/64395/2009