El subdirector de COPAS Sur-Austral, Fabián Tapia presenta la charla "Tendencias en condiciones oceanográficas y atmosféricas" durante el Simposio "Marea Roja en un Océano Cambiante", el cual se realiza en el marco del Austral Summer Institute XIX, ASI-XIX de la Universidad de Concepción https://www.youtube.com/watch?v=eV07CUmRomE

1. Simposio Mareas Rojas, Concepcion, enero 2019
1
Tendencias en las condiciones oceanográficas y atmosféricas en la
zona sur de Chile
Fabián Tapia
Departamento de Oceanografía y COPAS Sur-Austral
Universidad de Concepción
Diego Narváez1, Sebastián García1, Jorge León-Muñoz2
1 : COPAS Sur-Austral, Universidad de Concepción
2 : Universidad Católica de la Santísima Concepción

2. Simposio Mareas Rojas, Concepcion, enero 2019
2
Sinopsis
Floraciones algales y su conexión con forzamiento atmosférico – oceanográfico
Factores ambientales críticos
Patrones de variabilidad
Cambios recientes y respuesta del fitoplancton
¿Qué significa esto para el futuro de las floraciones algales?
Brechas de conocimiento

3. Simposio Mareas Rojas, Concepcion, enero 2019
3
¿Qué es una floración algal?
Incremento rápido en la abundancia de
una cierta especie o grupo de especies en
el fitoplancton.
Ocurre cuando la productividad del
fitoplancton se incrementa sin que haya un
incremento comparable en el consumo.
Cuando la producción supera al consumo,
aumenta el stock y el agua cambia de
color.
Hay floraciones “normales” como el bloom
de primavera en numerosas regiones.
Hay otras floraciones menos habituales y
menos predecibles. Algunas son FAN.

4. Simposio Mareas Rojas, Concepcion, enero 2019
4
¿Qué factores ambientales limitan la productividad del fitoplancton?
Los principales factores ambientales que
limitan la productividad del fitoplancton:
lluuzz yy nnuuttrriieenntteess.
El régimen lumínico sobre un área del
océano depende de la latitud, y de la
cobertura de nubes.

5. Simposio Mareas Rojas, Concepcion, enero 2019
5
Depende de los aportes desde abajo
(afloramiento de aguas profundas) y desde
arriba (entrada por ríos).
Afloramiento de aguas profundas
(surgencia) depende del viento y de la
latitud (efecto de rotación de la Tierra).
Disponibilidad de nutrientes
Bombeo de Ekman
Transporte de Ekman

6. Simposio Mareas Rojas, Concepcion, enero 2019
6
Patrón de viento promedio (CCMP) entre 1990 y 2016

7. Simposio Mareas Rojas, Concepcion, enero 2019
7
Transporte de Ekman se manifiesta como enfriamiento superficial
Narváez et al. (2019) Journal of Marine Systems

8. Simposio Mareas Rojas, Concepcion, enero 2019
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Rotor de viento y su efecto sobre afloramiento/hundimiento
Ascenso de aguaHundimiento de agua
NegativoPositivo

9. Simposio Mareas Rojas, Concepcion, enero 2019
9
Variabilidad temporal en bombeo de Ekman frente a Chiloé
ÁÁrreeaa aapprrooxxiimmaaddaa ddeell rreeccttáánngguulloo eess 443333 mmiill kkmm22 == 44..3333 xx 11001111 mm22
VVeelloocciiddaadd pprroommeeddiioo ddee 11ee--66 mm//ss eeqquuiivvaallee aa ttrraannssppoorrttee ddee 00..4433 SSvv ((11 SSvv == 11ee66 mm33//ss))

10. Simposio Mareas Rojas, Concepcion, enero 2019
10
¿Ha cambiado el transporte de Ekman en las últimas décadas?

11. Simposio Mareas Rojas, Concepcion, enero 2019
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Cálculo de transporte de Ekman
τy : stress de viento a lo largo del eje principal [N/m2]
ρ : densidad del agua [kg/m3]
f : parámetro de Coriolis (función de la latitud) [s-1]
[m2 s-1]

12. Simposio Mareas Rojas, Concepcion, enero 2019
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Transporte de Ekman a lo largo de la región, y en el tiempo
AAzzuull eess aaflfloorraammiieennttoo yy rroojjoo eess hhuunnddiimmiieennttoo
SSeerriiee tteemmppoorraall 11997799--22001166 CClliimmaattoollooggííaa

13. Simposio Mareas Rojas, Concepcion, enero 2019
13
Variabilidad inter-anual transporte de Ekman invierno y verano
MMaayyoo -- AAggoossttoo
DDiicciieemmbbrree -- MMaarrzzoo1100 kkmm//aaññoo

14. Simposio Mareas Rojas, Concepcion, enero 2019
14
Patrones y tendencias en TTSSMM (MODIS-Aqua 2003-2018)

15. Simposio Mareas Rojas, Concepcion, enero 2019
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Variabilidad espacio temporal de la Clorofila-a superficial
PPrriimmeerr mmooddoo ddee vvaarriiaabbiilliiddaadd ((EEOOFF11)) eexxpplliiccaa 3344%% ddee llaa vvaarriiaabbiilliiddaadd eenn CChhll--aa eenn llaa rreeggiióónn,,
ppeerroo pprriinncciippaallmmeennttee aallrreeddeeddoorr ddee CChhiillooéé..

16. Simposio Mareas Rojas, Concepcion, enero 2019
16
Patrón temporal del EOF1 Clorofila-a superficial

17. Simposio Mareas Rojas, Concepcion, enero 2019
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Cambio temporal en periodos dominantes EOF1 Chl-a
2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018
4
8
16
32
64
Periodo(meses)
1/8
1/4
1/2
1
2
4
8

18. Simposio Mareas Rojas, Concepcion, enero 2019
18
Patrón temporal del EOF1 Clorofila-a superficial

19. Simposio Mareas Rojas, Concepcion, enero 2019
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Cambio temporal en la coherencia entre ambos
2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018
4
8
16
32
64
Periodo(meses)
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1

20. Simposio Mareas Rojas, Concepcion, enero 2019
20
Pero el color del océano no contiene toda la información relevante

21. Simposio Mareas Rojas, Concepcion, enero 2019
21
Caída en abundancia de diatomeas frente a Concepción está
asociada a tendencias climáticas

22. Simposio Mareas Rojas, Concepcion, enero 2019
22
Viento más intenso puede aumentar pérdida advectiva

23. Simposio Mareas Rojas, Concepcion, enero 2019
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Respecto a las brechas de conocimiento

24. Simposio Mareas Rojas, Concepcion, enero 2019
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Patrón regional de viento frente al sur de Chile ha experimentado cambios que, aunque
sutiles, pueden afectar la dinámica y composición del fitoplancton.
Cambios en los patrones de viento y descargas de agua dulce hacia aguas costeras
pueden modificar tanto la composición del fitoplancton como la periodicidad/intensidad
de las floraciones algales.
Es importante prestar atención a la razón entre nutrientes (e.g. Si:N) además de sus
concentraciones absolutas.
Se requiere de más y mejores registros de concentraciones de nutrientes en áreas clave
(e.g. Boca del Guafo).
Además del foco en los eventos de floración de las especies tóxicas, se requiere evaluar
cambios inter-anuales y tendencias en la estacionalidad de la abundancia y composición
del fitoplancton.
En resumen

25. Simposio Mareas Rojas, Concepcion, enero 2019
25
Equipo COPAS Sur-Austral por organizar este
evento.
Centro INCAR, Universidad de Concepción.
Diego Narváez, Sebastián García, Jorge León-Muñoz
Agradecimientos