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El día 16 de mayo de 2017 se embarcaron alumnos y profesores del Magister en Oceanografía en el buque oceanográfico AGS “Cabo de Hornos”, para realizar una visita de instrucción sobre las capacidades y características de esta nave. Participaron, además, alumnos de pregrado de las carreras en ciencias del mar de la Universidad de Valparaíso, Pontificia Universidad Católica de Valparaíso y Universidad Andrés Bello. El buque desarrolló una corta travesía por la Bahía de Valparaíso, durante la cual los alumnos conocieron los espacios de laboratorios, winches, toldilla, habitabilidad y otros. Esta actividad forma parte de la formación de los estudiantes del programa en actividades prácticas a bordo.

Miércoles, 01 Marzo 2017 14:07

Alumnas reciben Becas CONICYT

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Dos alumnas de nuestro Programa de Magister en Oceanografía, Srtas. Victoria Salas Rojas y Susana Rodríguez Marconi, obtuvieron BECAS CONICYT para este año académico 2017. Esta beca apoya financieramente la obtención del grado académico de Magíster, en programas acreditados en conformidad con la Ley Nº 20.129 e impartidos por universidades chilenas, por un plazo máximo de dos años.

Martes, 25 Abril 2017 20:08

Inauguración año Académico 2017

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El pasado viernes 27 de abril de 2017, se dio inicio al año académico en el Magíster en Oceanografía de la PUCV-UV, en el salón Auditorio de la Facultad de Ciencias del Mar de la Universidad de Valparaíso.

Los Directores del programa, Marcela Cornejo y Mario Cáceres dieron la bienvenida a los alumnos y profesores del programa. Posteriormente el Dr. Eulogio Soto dio una conferencia titulada “Biodiversidad, descubrimientos y ecología litoral de la patagonia Chilena”.

Posteriormente al término de la ceremonia se realizó un asado de camaradería en el casino de la Facultad para todos los asistentes.

Si bien el terremoto del 16 de agosto 1906 en Valparaíso es uno de los más catastróficos que ha afectado a esta zona, no se conocen muchas de sus características sismológicas porque en esa época no existían instrumentos que las midieran.

Sin embargo, mediante el estudio de antiguos mareogramas japoneses (aparatos ubicados en la costa que registran cambios en el nivel del mar) investigadores de la Escuela de Ciencias del Mar de la Universidad Católica de Valparaíso (PUCV) identificaron el pequeño tsunami que afecto a las costas niponas unas 24 horas después del terremoto de Chile.

Gracias a esta información, y con la ayuda de modelos matemáticos, pudieron determinar la magnitud probable de ese terremoto, como también el de 1922 en Copiapó, que produjo un aumento del nivel del
mar en Japón incluso mayor al de 1906, según explicó Matías Carvajal, Ingeniero Civil y autor principal de la investigación que le permitió graduarse como Magíster en Oceanografía.

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Lunes, 05 Septiembre 2016 16:38

Estudiando los gases de efecto invernadero

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Los Gases de Efecto Invernadero (GEI) tienen la particularidad de absorber calor y hacer que en la superficie de la Tierra haya altas temperaturas. En su ausencia habría 18 grados bajo cero, y la vida, si hubiera evolucionado, probablemente no sería como se conoce. Este mecanismo, mediante el cual nuestro planeta guarda calor permitiendo condiciones óptimas para la vida. se conoce como Efecto Invernadero.

Varios de los GEI se producen de manera natural, entre ellos, el dióxido de carbono (C02), el metano, el óxido nitroso y el ozono. Sin embargo, sus concentraciones naturales se han incrementado drásticamente durante los últimos setenta años como consecuencia de actividades antropogénicas, es decir, que realizan los seres humanos, tales como la quema masiva de combustibles fósiles para obtener energía, la tala de bosques y el cambio en el uso del suelo.

"Nuestras actividades han aumentado esos gases que son capaces de retener el calor y además, hemos incorporado otros que son incluso más poderosos que los naturales como los clorofluorocarbonos. Eso sería el principal responsable de que aumente la temperatura en la Tierra", explica la doctora Marcela Cornejo, académica de la Escuela de Ciencias del Mar de la Pontificia Universidad Católica de
Valparaíso e investigadora del Instituto Milenio de Oceanografía.

En el Laboratorio de Biogeoquímica de Gases de Efecto Invernadero
(LABGEI) que dirige, la experta en oceanografía química realiza, junto con otras mujeres de ciencia, investigaciones en diversas zonas - la Antártica, los fiordos, los montes submarinos, los salares, los ríos, Isla de Pascua y frente a Valparaíso, entre otras- para determinar cómo funciona cada una respecto de la producción de tres Gases de Efecto Invernadero en particular: el C02, el óxido nitroso y el metano.

"Las investigaciones científicas muestran que en el océano y los continentes se producen GEI, pero no de manera homogénea, ya que depende de diversos factores, tanto físicos como biológicos. No es posible determinar la producción natural de estos gases de forma global teniendo como referencia un solo punto", sostiene la doctora Cornejo.

ZONAS DE MINIMO OXIGENO

En el LABGEI, las investigadoras estudian no solo cómo los GEI varían en cada zona, sino que también en el tiempo.
Es así como han podido determinar que, frente a la costa de Chile, algunos de estos gases se producen considerablemente cuando existen bajas concentraciones de oxígeno.

Por una condición natural, en la zona costera existe una Zona de Mínimo Oxígeno (ZMO) donde las concentraciones de oxígeno decrecen y se producen altas cantidades de GEI. Esas zonas se caracterizan por ser muy productivas, con gran cantidad y diversidad de organismos.

En el mundo existen tres principales ZMO: en California, en el mar de Arabia, y frente a Perú y Chile.

"Nuestra zona tiene una variabilidad. Por ejemplo, en verano hay una alta productividad biológica en superficie -como microalgas que hacen fotosíntesis- que consume dióxido de carbono. Sin embargo, en el invierno esa productividad disminuye y aumenta el dióxido de carbono".

A esto se suma el fenómeno de surgencia que lleva agua -con alto contenido de dióxido de carbono. óxido nitroso y metano- desde la parte baja del océano hacia la capa superficial. Posteriormente, esos gases se liberan hacia la atmósfera.

"Esto ocurre principalmente en primavera y verano. Estamos conociendo la dinámica de cómo va variando la producción de esos gases en el año", dice la investigadora.

EL PLASTICO Y EL GIRO DEL PACIFICO SUR

A fines de 2015, científicas del LABGEI se embarcaron en un crucero oceanográfico CIMAR desde las costas de Chile hacia Isla de Pascua en el centro del giro del Pacífico Sur, región donde debido a la circulación de las corrientes oceánicas, se acumula alto contenido de basura y plástico.

La investigación se enfocó en determinar qué sucede en esas partículas de plástico en relación con los microorganismos que viven en ese sustrato, ya que si bien esa colonización es natural. Existe por la presencia del plástico generado por los seres humanos.

¿Quiénes habitan ese plástico?, ¿producen GEI?. ¿qué procesos metabólicos que producen GEI tienen esos organismos?, ¿qué pasa con la producción de esos gases que de otra forma no existirían?, se preguntaron. Los resultados de los experimentos en microplástico demostraron que, en algunos casos, existe producción de GEI y, por lo tanto, el favorecer esta producción también altera el equilibrio del medioambiente.

"Realizamos este tipo de estudios, porque es importante entender que todas nuestras acciones tienen una repercusión en la naturaleza y se hace necesario determinar su magnitud. Estamos agotando la capacidad que tienen los océanos para regular el clima y mitigar las consecuencias del efecto invernadero", concluye la doctora Marcela Cornejo.

Fuente: Diario La Segunda, 2 de septiembre de 2016.

Viernes, 19 Agosto 2016 14:46

KRILL: un diminuto gigante antártico

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La rica biodiversidad del océano que rodea al continente antártico es generada en primera instancia por el fitoplancton, un conjunto de algas unicelulares que a la vez sustenta la existencia de una especie de pequeños crustáceos conocida como krill. Esta palabra proviene del idioma noruego y significa “pequeño alimento de peces”, aunque sería más acertado definirla como “pequeño alimento de ballenas”.

El krill corresponde a diminutos camarones, de un tamaño menor a cinco centímetros en estado adulto, que tienen la singular característica de formar enormes concentraciones. Es así como millones de individuos se congregan en cardúmenes que pesan cientos e incluso miles de toneladas, y que abarcan grandes extensiones. Son organismos pelágicos, es decir, que viven en las aguas libres –ya sea cerca de la superficie o hasta cientos de metros de profundidad– que están distribuidos principalmente alrededor del territorio antártico, al Sur y Este del continente sudamericano.

En el ecosistema marino antártico el krill es pieza clave por ser el organismo central en la trama trófica, proceso de transferencia de energía y nutrientes entre un grupo y otro de organismos. Desde las aguas tropicales hasta las frías aguas antárticas se desplazan ballenas para consumirlo en abundancia. También es alimento de peces, aves, pingüinos, focas y calamares.

Esta abundante especie es rica a nivel nutricional. Es fuente de proteína y Omega-3 que se destina a consumo humano, a la elaboración de subproductos y como suplementos para alimentación animal. Las principales capturas son realizadas por Noruega y en menor proporción por Corea del Sur, China, Japón, Chile, Ucrania, Polonia, Rusia y el Reino Unido. Para asegurar la sustentabilidad de ésta y de las otras especies de este ecosistema la Comisión para la Conservación de los Recursos Vivos Marinos Antárticos (CCRVMA), de la cual Chile es miembro, ha fijado como medida precautoria un máximo de captura anual de 620 mil toneladas.

Según explica Patricio Arana, académico de la Escuela de Ciencias del Mar de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso, “Chile es el único país latinoamericano que captura krill. A la vez, participa activamente en la investigación de los recursos marinos presentes en esta región oceánica contribuyendo así a preservar la flora y fauna de este prístino confín del mundo”.

¿Sabías qué?

La especie de krill más común y abundante en aguas antárticas recibe el nombre científico de Euphausia superba. La denominación proviene del griego y se refiere a estos crustáceos como “los bien luminosos” por tener en su cuerpo fotóforos, que son órganos capaces de producir luz.

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Artículo publicado en la Revista Muy Interesante, edición de julio 2016

Viernes, 19 Agosto 2016 14:22

Marejadas en Valparaíso: ¿llegaron para quedarse?

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Pérdida de vidas humanas, embarcaciones destruidas, las principales avenidas de Viña del Mar y Valparaíso inundadas, daños en las estaciones de metro, comercios y hoteles afectados, serios problemas para quienes realizan actividades en el borde costero …. Larga es la lista de impactos perjudiciales que han tenido las intensas marejadas del último tiempo en la bahía de Valparaíso. ¿Qué está sucediendo? ¿La ciencia tiene respuesta?

Las marejadas son olas excepcionales, especialmente de mayor altura y períodos más largos, que tienen mucha energía. Como referencia: El período de la ola más común en Valparaíso –es decir, el tiempo entre el paso de dos crestas sucesivas por un mismo punto– es de aproximadamente doce segundos, en cambio, el de las marejadas es de entre dieciocho y veinte.

Estos trenes de olas se generan lejos, a causa de tormentas de varios días, y recorren miles de kilómetros hasta llegar a nuestra costa. En invierno generalmente provienen desde los mares del Sur, desde Nueva Zelandia, mientras que los que se producen en verano comúnmente llegan del Norte, desde el mar de China.

“Lo que ha sucedido en los últimos meses es que ha habido días en que esos pulsos, esas fuerzas que se generan por vientos de mayor intensidad, han llegado de manera simultánea principalmente a la zona central de nuestro país. Eso es extraordinario”, explica el académico Sergio Salinas, experto en Oceanografía Física de la Escuela de Ciencias del Mar de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso (PUCV).

El efecto final de esa suma de energías provenientes desde el Norte y el Sur: olas de un período mayor a 20 segundos, que duran varios días y han llegado a superar los ocho metros, causando estragos en el litoral.

La fisonomía del borde costero y las playas

El impacto que tienen las marejadas también depende de la fisonomía del borde costero. Las olas que han estado llegando están cambiando su dirección predominante y si bien, al suroeste la bahía de Valparaíso está protegida, al noroeste está expuesta. “Las olas del noroeste entran libremente desde un ángulo distinto y la energía golpea fuertemente. En cambio, al suroeste la topografía protege frente a estas grandes olas y las rocas actúan como disipadores de energía”, afirma Salinas.

La playas de la región también se han visto afectadas y algunas de ellas prácticamente han desaparecido. El Dr. Marco Cisternas, geógrafo especialista en registros sedimentarios de eventos catastróficos y cambio ambiental de la Escuela de Ciencias del Mar de la PUCV, explica que las playas son sistemas dinámicos a los que se les llama ambientes sedimentarios ya que existe un equilibrio entre los sedimentos que entran y salen de ellas.

“En verano las playas son más grandes y en invierno más pequeñas. Este cambio se debe a que en el verano hay más cantidad de arena fuera del agua mientras que en invierno las olas tienen más energía y generan mayor transporte de sedimento, es decir, la arena es sacada de la playa emergida y arrastrada hacia la playa profunda debajo del agua”, dice.

En Chile las marejadas se asocian principalmente al invierno y cuando se producen fuera de la estación correspondiente se originan playas con mayor pendiente y de menor tamaño. Es lo que se pudo ver durante este verano: que la playa tenía una forma similar a la de invierno. Cada vez que se produce una marejada la playa se modifica.

Si bien estas marejadas y sus efectos son eventos naturales están interrumpiendo el proceso dinámico anual de las playas. “Se deberían recuperar en el próximo verano si no hay marejadas ya que no ha cambiado el nivel del mar, aunque si se produce un terremoto esta relación puede variar. Si las marejadas se vuelven recurrentes se van a ir perdiendo las playas”, afirma el investigador.

La playa cumple un rol protector de la costa ya que cuando las olas golpean contra la arena se disipa la energía, es decir, actúa como amortiguador. Pero cuando las marejadas erosionan la playa las estructuras dispuestas en terrenos que han sido ganados al mar quedan expuestas y las olas que pegan directamente sobre ellas pueden destruirlas.

Esto es justamente lo que sucedió con el molo de abrigo, el puerto, la costanera, el casino de Viña del Mar o los hoteles que sufrieron los efectos de estos eventos excepcionales. La Escuela de Ciencias del Mar de la PUCV, un edificio histórico que mira al imponente Océano Pacífico para estudiarlo, también sufrió daños en infraestructura y equipamiento.

Impacto en las poblaciones marinas

Estos fenómenos también pueden afectar las poblaciones marinas. Todo depende del sistema que se analice.

Si bien, frente a la dinámica de vaciado y llenado de arena de las playas las poblaciones marinas están en continua adaptación, las marejadas –dependiendo de cuándo se produzcan– pueden impactar en la mitad de un proceso. Los organismos se tienen que reproducir y alimentar, y están adaptados a que las playas se vacíen en cierta época del año y no antes ni después.

“Decir si las marejadas son buenas o malas dependerá de para qué o quién. En ecología todos los organismos están interactuando y el mismo oleaje, según el momento en que ocurra, puede generar un efecto positivo o negativo”, señala el Dr. Antonio Canepa, biólogo marino y académico de la Escuela de Ciencias del Mar de la PUCV.

Tal es el caso de organismos que están adaptados a vivir en la costa rocosa y soportar el oleaje, pero que se ven afectados negativamente si se sobrepasa el máximo de tolerancia, entre ellos están las especies de moluscos como choritos (mejillones), lapas y cangrejos que a causa de los fuertes oleajes pueden ser despegados de las rocas donde viven.

También sucede que como las marejadas desprenden un mayor número de algas aumenta la cantidad de éstas que llegan a las costas lo que resulta favorable para los animales que se alimentan de ellas. El Dr. Canepa explica que las algas cumplen un rol especial ya que son como un autobús lleno de organismos costeros. “Si bien son importantes en la dispersión de organismos que de otra manera no podrían viajar se pueden despegar en momentos no adecuados como por ejemplo, cuando los organismos se están reproduciendo”.

Además, hay una serie de fenómenos oceanográficos que se forman, mantienen y transportan gracias a determinadas condiciones ambientales. Así, con las marejadas se pueden activar o desactivar muchos de estos procesos afectando la productividad marina.

Si bien, a simple vista las marejadas parecen negativas, el impacto ecológico no es tan lineal. Sobre sus efectos específicos en la costa de Chile hasta ahora no existen estudios formales.

¿Una tendencia?

La calidad de los pronósticos de estos eventos naturales ha mejorado considerablemente gracias a la innovación tecnológica. Observaciones satelitales y modelaciones numéricas permiten saber hasta con una semana de anticipación si se va a producir una marejada e incluso determinar su altura. En este momento, en todos los mares del mundo, se están pronosticando frentes extraordinarios de olas.

En 2015 en la Región de Valparaíso se registraron en promedio 45 marejadas, lo que se traduce en un aumento de entre 15 y 20% en relación a años anteriores, de esas –considerando su incidencia en el borde costero– 15 fueron catalogadas como anormales. Durante enero, febrero y marzo de 2016 hubo 17 marejadas, es decir, un 127% por sobre el promedio y de esas 4 fueron anormales, es decir, de un período superior a 20 segundos y cuya rompiente alcanzó una altura de cuatro a cinco metros.

Si bien, existe la suposición de que la intensidad y ocurrencia de las marejadas van en aumento y que se trata de fenómenos que llegaron para quedarse aún no hay mediciones precisas.

“En la naturaleza siempre se han dado hechos extraordinarios pero no significa que sea una tendencia. Para poder demostrar que se trata de procesos anormales se necesitan series de tiempo de al menos 50 ó 100 años. En Chile no existen y en el mundo tampoco son muchas”, dice el experto en Oceanografía Física, Sergio Salinas.

Algunos han asociado la ocurrencia de estas marejadas al fenómeno de El Niño que se caracteriza por la presencia de aguas más cálidas en el Océano Pacífico Oriental. Pero según explica el investigador, aún no se logra establecer una causa-efecto. “Este fenómeno es típicamente ecuatorial, es ahí donde se genera el pulso inicial, en cambio la marejadas vienen de vientos intensos que se producen en lugares más cercanos a los polos”.

También se ha apuntado al cambio climático como principal responsable pero aún no hay certeza. “Al ser un cambio climático un proceso de cientos e incluso de miles de años resulta difícil proyectar a través de observaciones de menos de 50 años. Existen modelos numéricos que muestran que algunas tormentas están tendiendo a ser más intensas pero no hay gran evidencia histórica para demostrar que efectivamente está sucediendo”.

Frente a este desafío, actualmente el mundo científico está dedicado a hacer un re-análisis, es decir, a tomar diversos datos de cientos de años para convertirlos en información que se pueda analizar de manera objetiva.

Cómo actuar

Chile tiene más de 4.200 kilómetros lineales de costa continental y la población que habita en esa zona está expuesta a las marejadas. Si bien, éstas no se pueden evitar sí es posible adelantarse a los hechos y tomar precauciones. Los investigadores plantean que se deben realizar estudios específicos en el litoral donde están los pueblos y ciudades, y legislar sobre el uso del borde costero.

“Es necesario adaptarse, identificar las zonas inundables y conocer la experiencia de otros países. Se requieren normas de construcción especiales y estándares de seguridad. Se debe fortalecer la interacción entre la comunidad científica, los organismos gubernamentales y las municipalidades”, afirma el Dr. Marco Cisternas.

Si bien hay diversas hipótesis, la ciencia aún no determina fehacientemente que las marejadas excepcionales que han estado golpeando la bahía de Valparaíso durante el último tiempo marquen la tendencia de un fenómeno permanente. Sin embargo, sí puede afirmar que en muchas etapas de la vida de la Tierra ha habido cambios y que lo notable en los últimos cien años es la rapidez con que se producen.

Sergio Salinas sostiene que “Frente a factores lógicos las sociedades no actúan sino que reaccionan ante las catástrofes para no desaparecer. El cambio climático aún no repercute directamente en la vida del ser humano pero es posible que sí lo haga en unos años. Lo óptimo es no esperar sino que comenzar a hacer ahora cambios profundos”.

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Reportaje publicado en Revista PUCV, edición N° 13, 2016.