Science advice for assessing cumulative effects in support of policy development and regulatory decision-making

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dc.contributor.author

Canadian Science Advisory Secretariat

Canada. Department of Fisheries and Oceans. National Capital Region

dc.date.accessioned

2023-05-25T15:07:44Z

dc.date.available

2023-05-25T15:07:44Z

dc.date.issued

2022

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Consideration of Cumulative Effects (CE) requires an ecosystem-level perspective including knowledge of ecosystem integrity (composition, structure, and function), this advice should be interpreted in this context. How CE considerations fit into the Fish and Fish Habitat Protection Program’s (FFHPP) management cycle was reviewed with respect to two specific areas: 1) integrated planning and 2) fish and fish habitat decision-making, in addition this advisory meeting focused on freshwater ecosystems. IP should inform FFHPP decision-making and vice versa. This is essential to the consideration of CE by ensuring structured information flow between IP (e.g., state, thresholds, the conservation, protection, and restoration needs of systems, etc.) and changes to FFHPP decision-making depending on that state. Information from FFHPP to IP helps capture vital information on activities and cumulative effects and residual pressures. Integrated planning is generally considered a policy driven process to establish objectives that may include ecosystem, cultural, social, and economic components, DFO Science focus was on the ecosystem components required. The information requirements should be informed by the best available knowledge that includes a solid understanding of the status of fish and fish habitat in the area under consideration. CE considerations need assessment of past pressures (included in the status of above) as well as an assessment of the potential effects of current and foreseeable pressures on the fish and fish habitat. One of the main ways to consider CE in an Integrated Plan is to set objectives and targets that consider the relationships among fish, people, and the environment. These goals and targets can be policy based but should be measurable and based on the best available information. Objectives and targets of an IP should include agreed upon indicators with defined thresholds or ranges. Thresholds and ranges can be directly measured and could also be determined by modelling and scenario planning, or be based on Indigenous knowledge of relationships and natural conditions. Indicators should be specific, measurable, attainable, relevant, and time-based (SMART) as well as sensitive and responsive to anticipated management measures, in order to provide timely feedback such that management measures can be tested for effectiveness. CE within fish and fish habitat decision-making requires information about: (1) the proposed Work, Undertaking or Activity (WUA), (2) the species in the region, and (3) the habitats in the region. Specifically, there needs to be a clear determination of the ’zone of influence’ related to the WUA both from a spatial and temporal perspective. The expected pressures from the WUA needs to be understood and the current status of the habitat needs to be evaluated. Information on reference conditions (near pristine or prior to previous impacts) are important to document as accurately and comprehensively (e.g., broad spatial-temporal scales) as possible to predict the vulnerability of the fish and fish habitat to CE. Information on the species should include: presence/absence, life history characteristics/needs, general population status and sensitivity to the expected pressures for all species in the ‘zone of influence’. A trait based approach to consistently determine the expected presence of species in the ‘zone of influence’ was presented for data limited situations, it could also be used as a check in more data rich areas. Existing scientifically defensible methods (e.g., Habitat Ecosystem Assessment Tool-HEAT) and/or equivalency models can provide a means of determining the species within the ‘zone of influence’ and effects of proposed WUAs on habitat. Habitat information should include: the habitats present, the general habitat status and an evaluation of the habitat vulnerability (sensitivity and exposure) to the expected pressures within the ‘zone of influence’. Habitat sensitivity is defined based on a combination of resilience and resistance to a particular pressure and is separate from the exposure of the habitat to the pressure from a proposed WUA. In a CE context, current habitat sensitivity is influenced by exposure to previous pressures in the watershed, as sensitivity is an intrinsic property of the ecosystem that may vary depending on the habitat status. Outside of management and operational uncertainties regarding the WUA and the effectiveness of the measures (SAR 2014/015), it is understood that habitat and fish distributions are dynamic and can/will change due to natural and anthropogenic forces, this is one of the reasons a broader spatial and temporal scope is required for the consideration of CE. The knowledge and uncertainty associated with the impacts of activities on species and habitats are complicated in considerations of CE because of interactions between pressures (additive, antagonistic, and synergistic), non-linearities, thresholds and tipping points, on top of existing challenges of accurate measurement in ecological settings. A standardized approach to better understand the state of fish and fish habitat within the context of natural and anthropogenic spatial-temporal variation of the ecosystem is required to inform project reviews. This approach/database would ideally track projects across Canada as one means to measure the pressure footprint within watersheds resulting from anthropogenic activities. There is a need for a national geospatial database with available information on species, habitats, and the CE landscape so assessors can evaluate if the information they have is correct and sufficient. While this database may not contain all the needed information, it would provide a centralized access point that could allow planners, assessors, scientists and proponents to be working from shared resources.

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La prise en compte des effets cumulatifs nécessite une perspective au niveau de l’écosystème, y compris la connaissance de l’intégrité de l’écosystème (composition, structure et fonction); le présent avis doit être interprété dans ce contexte. La façon dont les considérations relatives aux effets cumulatifs s’intègrent dans le cycle de gestion du Programme de protection du poisson et de son habitat (PPPH) a été examinée en ce qui concerne deux domaines spécifiques : 1) la planification intégrée et 2) la prise de décision concernant le poisson et son habitat. En outre, cette réunion d’avis scientifique s’est concentrée sur les écosystèmes d’eau douce. La Planification intégrée doit éclairer la prise de décision du PPPH et vice versa. Cela est essentiel à la prise en compte des effets cumulatifs, en assurant un flux d’informations structuré entre la planification intégrée (par exemple, l’état, les seuils, les besoins de conservation, de protection et de restauration des systèmes, etc.) et les changements dans la prise de décision du PPPH en fonction de cet état. Les informations transmises du PPPH à la Planification intégrée permettent de saisir des informations essentielles sur les activités et les effets cumulatifs et les pressions résiduelles. La planification intégrée est généralement considérée comme un processus axé sur les politiques, visant à établir des objectifs qui peuvent inclure des composantes écosystémiques, culturelles, sociales et économiques. Le secteur des Sciences du MPO s’est concentré sur les composantes écosystémiques requises. Les exigences en matière d’information doivent être fondées sur les meilleures connaissances disponibles, y compris une solide compréhension de l’état du poisson et de son habitat dans la zone sous étude. La prise en compte des effets cumulatifs nécessite une évaluation des pressions passées (incluses dans l’état des lieux ci-dessus) ainsi qu’une évaluation des effets potentiels des pressions actuelles et prévisibles sur le poisson et son habitat. L’une des principales façons de prendre en compte les effets cumulatifs dans un plan intégré est de fixer des objectifs et des cibles qui tiennent compte des relations entre les poissons, les personnes et l’environnement. Ces objectifs et cibles peuvent être fondés sur des politiques, mais doivent être mesurables et fondés sur les meilleures informations disponibles. Les objectifs et les cibles d’une planification intégrée doivent comprendre des indicateurs convenus avec des seuils ou des fourchettes définis. Les seuils et les fourchettes peuvent être mesurés directement et peuvent également être déterminés par la modélisation et la planification de scénarios, ou être basés sur les connaissances autochtones des relations et des conditions naturelles. Les indicateurs doivent être stratégiques, mesurables, réalisables, réalistes, limités dans le temps, ainsi que sensibles aux mesures de gestion anticipées, afin de fournir un retour d’information en temps utile permettant de tester l’efficacité des mesures de gestion. La prise en compte des effets cumulatifs dans le cadre de la prise de décision sur le poisson et son habitat nécessite des informations sur : (1) l’ouvrage, l’entreprise ou l’activité (OEA) projeté, (2) les espèces de la région, et (3) les habitats de la région. Plus précisément, il convient de déterminer clairement la « zone d’influence » liée à l’OEA, tant d’un point de vue spatial que temporel. Les pressions attendues de l’OEA doivent être comprises et l’état actuel de l’habitat doit être évalué. Il est important de documenter les informations sur les conditions de référence (quasi vierges ou antérieures aux impacts précédents) de la manière la plus précise et la plus complète possible (par exemple, à de larges échelles spatio-temporelles) pour pouvoir prédire la vulnérabilité du poisson et de son habitat aux effets cumulatifs. Les informations sur les espèces doivent comprendre : la présence/absence, les caractéristiques/besoins du cycle biologique, l’état général de la population et la sensibilité aux pressions prévues pour toutes les espèces dans la « zone d’influence ». Une approche basée sur les caractères pour déterminer de manière cohérente la présence attendue d’espèces dans la « zone d’influence » a été présentée pour les situations où les données sont limitées; elle pourrait également être utilisée comme mesure de contrôle dans les zones plus riches en données. Les méthodes existantes scientifiquement défendables (par exemple, l’outil d’évaluation de l’écosystème des habitats) ou les modèles d’équivalence peuvent fournir un moyen de déterminer les espèces présentes dans la « zone d’influence » et les effets des OEA proposés sur l’habitat. Les informations sur l’habitat doivent comprendre : les habitats présents, l’état général de l’habitat et une évaluation de la vulnérabilité de l’habitat (sensibilité et exposition) aux pressions attendues dans la « zone d’influence ». La sensibilité de l’habitat est définie en fonction d’une combinaison de résilience et de résistance à une pression particulière et est distincte de l’exposition de l’habitat à la pression d’un OEA proposé. Dans un contexte d’effets cumulatifs, la sensibilité actuelle de l’habitat est influencée par l’exposition à des pressions antérieures dans le bassin versant, puisque la sensibilité est une propriété intrinsèque de l’écosystème qui peut varier en fonction de l’état de l’habitat. En dehors des incertitudes en matière de gestion et d’exploitation concernant les OEA et l’efficacité des mesures (AS 2014/015), il est entendu que l’habitat et la répartition des poissons restent dynamiques et peuvent/seront modifiés en raison de forces naturelles et anthropiques; c’est l’une des raisons pour lesquelles une portée spatiale et temporelle plus large est nécessaire pour la prise en compte des effets cumulatifs. Les connaissances et les incertitudes associées aux répercussions des activités sur les espèces et les habitats sont compliquées dans la prise en compte des effets cumulatifs, en raison des interactions entre les pressions (additives, antagonistes et synergiques), des non-linéarités, des seuils et des points de basculement, en plus des défis existants en matière de mesures précises dans les milieux écologiques. Une approche normalisée permettant de mieux comprendre l’état du poisson et de son habitat dans le contexte de la variation spatio-temporelle naturelle et anthropique de l’écosystème est nécessaire pour éclairer les examens de projets. Cette approche/base de données devrait idéalement permettre de faire le suivi de projets dans tout le Canada et de mesurer l’empreinte des pressions exercées par les activités anthropiques dans les bassins versants. Il faudrait élaborer une base de données géospatiale nationale contenant les informations disponibles sur les espèces, les habitats et le paysage des effets cumulatifs, de manière que les évaluateurs puissent déterminer si les informations dont ils disposent sont correctes et suffisantes. Cette base de données ne contiendrait peut-être pas toutes les informations nécessaires, mais elle fournirait un point d’accès centralisé qui permettrait aux planificateurs, aux évaluateurs, aux scientifiques et aux promoteurs de travailler à partir de ressources communes.

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DFO. 2022. Science advice for assessing cumulative effects in support of policy development and regulatory decision-making. DFO Can. Sci. Advis. Sec. Sci. Avis. Rep. 2022/055.

dc.identifier.govdoc

Fs70-6/2022-055E-PDF

dc.identifier.isbn

9780660463759

dc.identifier.issn

1919-5087

dc.identifier.uri

https://waves-vagues.dfo-mpo.gc.ca/library-bibliotheque/4109265x.pdf

https://open-science.canada.ca/handle/123456789/311

dc.language.iso

en

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Center for Science Advice (CSA), National Capital Region, Fisheries and Oceans Canada

dc.relation.istranslationof - fr

https://open-science.canada.ca/handle/123456789/312

dc.subject - en

Nature and environment

Water

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Nature et environnement

Eau

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Water

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dc.title - en

Science advice for assessing cumulative effects in support of policy development and regulatory decision-making

dc.title.alternative

Assessing cumulative effects in support of policy development and regulatory decision-making

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Report

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Rapport

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2022/055

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