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“Impactos del cambio climático sobre los océanos”
Piura, 4 Junio 2009
Dr. Wilmer Carbajal Villalta
Instituto del Mar del PerúSede Regional de Piurawww.imarpe.gob.pe/paita/
JORNADA DE CONFERENCIAS“5 de Junio: Día Mundial del Medio Ambiente”
UNIVERSIDAD DE PIURA
CAMBIO CLIMATICO
Cambio atribuido directa o indirectamente a las actividades humanas que alteran la composición global atmosférica, agregada a la variabilidad climática natural observada en periodos comparables de tiempo.
El efecto invernadero: 14° C; ‐ 22°C.
Incremento en la concentración de los gases de efecto invernadero (CO2, N2O, CFC, CH4, Ozono, etc).
Intensificación del efecto invernadero y el consecuente “calentamiento global”.
IMPACTOS DEL CAMBIO CLIMATICO SOBRE LOS OCEANOS
• Calentamiento del agua de mar
• Elevación del nivel del mar
• Erosión, inundaciones, intrusión marina en fuentes de agua dulce en las zonas costeras
• Acidificación del océano
• Pérdida de fitoplancton y recursos pesqueros por
efectos de la radiación ultravioleta
• Disminución de los hielos y, cambios en la salinidad
y circulación oceánica.
• Cambios en la distribución y abundancia de las poblaciones de peces.
• Mortandad de corales, y pérdida de manglares, marismas e islas.
• Pérdida de la biodiversidad
INCREMENTO EN LA EMISION DE ANHIDRIDO CARBONICO Y AUMENTO DE LA TEMPERATURA GLOBAL
El dióxido de carbono procedente de la combustión de derivados del petróleo y el carbón está en las concentraciones más altas en la atmósfera de los últimos 420.000 años.
La temperatura global subirá hasta 7,7°C más este siglo.
Se prevé que la temperatura promedio mundial aumente entre 1,4 y 5,8° C hasta el 2100.
DESHIELO EN EL ARTICO
• Los polos son habitats oceánicos afectados por el calentamiento global, especialmente el Ártico, donde ha comenzado a perderse la cobertura de hielo y se están produciendo cambios en la circulación de las corrientes marinas.
• Deshielo en la Antártica: cambios en el foco del campo gravitacional de la Tierra.
La superficie de nieve del Ártico se ha reducido en un 10 %, y la capa de hielo del mar en verano es entre un 15 y un 20 % más pequeña que hace 30 años.
ELEVACION DEL NIVEL DEL MAR
(IPCC, 2001)
Temperaturas cálidas provocan la expansión termal del agua, lo que, unido con el agua del deshielo, producirá un aumento del nivel del mar que provocará serias inundaciones.
En el año 2030 podría presentarse un aumento en el nivel medio del mar de hasta 65 cm.
Datos de los medidores de mareas indican que la tasa global de aumento del nivel del mar durante el Siglo XX fue de 1 a 2 mm por año. El incremento de 1 mm en el nivel del mar causa un retroceso de la costa de 1.5 metros .
En la zona costera: erosión, riesgo de inundaciones, y pérdidas de zonas húmedas, con repercusiones para los habitas costeros.
Salinización de aguas subterráneas de la zona costera; pérdida de manglares y de tierras agrícolas en los deltas de los ríos.
Los bosques de manglar registran una pérdida anual del 2%; las marismas, del 1%, y las praderas submarinas, entre el 2% y el 5%.
EROSION E INUNDACIONES
CALENTAMIENTO DEL AGUA DE MAR
Blanqueamiento de los corales
Variaciones espacio ‐ temporales en la disponibilidad de los recursos pesqueros.
La tasa de pérdida de arrecifes de coral se sitúa en torno al 9% anual, y entre 2010 y 2020, los corales padecerán un "continuo blanqueamiento“.
EFECTOS SOBRE LA CIRCULACION OCEANICA
El océano es el gran regulador del clima. Actualmente absorbe el 85% del calor del efecto invernadero y el 35% del CO2 liberado en la atmósfera.
La corriente que baña el océano Atlántico transporta calor desde la zona ecuatorial a los polos, allí las aguas frías y salinas, tienen más densidad y se hunden, bajando de 3000 a 4000 metros, actuando como una bomba. Ese bombeo permite el flujo de agua y CO2 desde la superficie hacia abajo. El cambio climático afecta a este bombeo de las corrientes. Si el agua de los polos se calienta y los hielos se derriten, ésta será más dulce, pierde salinidad y densidad, por tanto baja menos. La bomba puede hacerse lenta o paralizarse. De esa manera, la falta de corrientes, no redistribuiría el calor de las aguas, y los polos y su entorno permanecerían fríos y el ecuador muy caliente.
Glaciación en el Atlántico Norte?
ANIMACION DEL SISTEMA DE TRANSPORTE DE CALOR Y CO2
(Broecker, 1991)
ECUADOR
El dióxido de carbono se disuelve más fácilmente en agua fría que en agua caliente, por lo que, un calentamiento general disminuirá la capacidad del océano para captar dióxido de carbono de la atmósfera y favorecerá el efecto invernadero. El aumento de temperaturas también aumentará el flujo de agua dulce en los océanos en latitudes altas; los modelos sugieren que esto se debe al aumento de lluvias en latitudes medias y altas y el deshielo de los casquetes polares.
CAMBIOS EN LA CIRCULACION MARINA
Las zonas tropicales, especialmente el Pacífico oriental, y otras regiones costeras de afloramientode aguas frías son regiones de pérdida (fuente) oceánica de CO2, mientras que en las latitudes medias y altas, especialmente en el Atlántico Norte, el océano actúa de sumidero de CO2, debido a la formación de agua profunda y al “bombeo biológico”.
FUENTES Y SUMIDEROS DE CO2
Regiones oceánicas que son fuente de CO2 hacia la atmósfera y regiones que son sumideros de CO2.
AREAS DE AFLORAMIENTO EN EL MUNDO
NORTHAMERICA
SOUTHAMERICA
AFRICA
EUROPE
AUSTRALIA
ASIA
PerúCurrent
CanaryCurrent
BenguelaCurrent
SomaliaCurrent
CaliforniaCurrent
GREELAND
H
H H
H
MAIN UPWELLING AREAS ON THE WORLDMAIN UPWELLING AREAS ON THE WORLD
Major upwelling
H Area of high pressure
Direction of ocean current
DiatomeasDinoflagelados
FITOPLANCTON
Los dinoflagelados fueron globalmenteprominentes a lo largo de los márgenescosteros hace 55 millones de años cuandohubo una rápida liberación de carbonohacia la atmósfera y océanos, revalidandola actual liberación antropogénica de CO2, y el mundo fue significativamentecaliente.
Series de tiempo en Monterey Bay:
El Niño durante 92‐93 y 97‐98
La era de los dinoflagelados?
ACIDIFICACION DEL OCEANO
Los niveles de pH oceánico han permanecido casi constantes (cerca de 8,2) durante el pasado 1/2 millón de años.
El IPCC (2007) pronostica que el pH oceánico disminuirá entre 0,14 y 0,35 unidades durante el presente siglo: 8.06 ‐ 7.85.
En casos, donde el CO2 disuelto es suministrado en gran cantidad, como en la ZMO, el pH disminuye a 7.5.
pH a 50 m
Riesgos para los recursos marinos
Un alto nivel de dióxido de carbono en el agua de mar reduce el carbonato que los animales marinos necesitan para sus esqueletos y conchas. En riesgo: los corales, que proporcionan hábitats para alrededor de una cuarta parte de los peces del mundo, concha de abanico, langostinos, langosta, caracoles, estrellas de mar, erizos de mar, etc.
LA CAPA DE OZONO
La capa de ozono se encuentra en la estratosfera, aproximadamente de 15 a 50 Km. sobre la superficie del planeta. El ozono (O3) actúa como un potente filtro solar evitando el paso de una pequeña parte de la radiación ultravioleta (UV) llamada B.
O3
EL AGUJERO DE OZONO EN LA ANTARTIDA
La aparición del agujero de ozono, a comienzos de la primavera austral, sobre la Antártida, está relacionado con la fotoquímica de los Clorofluorocarbonos(CFCs), componentes químicos presentes en diversos productos comerciales como el freón, aerosoles, pinturas, etc.
EFECTOS DE LA RADIACION ULTRAVIOLETA
Los datos recopilados pronostican que para los años 2060 a 2070 se produciría una recuperación de la capa de ozono "para las latitudes medias y altas, pero en las latitudes tropicales y la franja ecuatorial la recuperación nunca será completa".
El aumento de la radiación ultravioleta causa la pérdida del fitoplancton.
El 16 por ciento de disminución de ozono podría resultar en un 5 por ciento de pérdida de fitoplancton, lo cual significaría una pérdida de 7 millones de toneladas de pescado por año ‐alrededor del 7 por ciento de la producción pesquera mundial.
EFECTOS SOBRE LA MIGRACION DE CETACEOS
La disminución de plancton afectará las áreas de alimentación y “crianza”durante las migraciones de las ballenas.
Alteración de las cadenas tróficas.
El incremento del CO2 en los océanos tendrá un gran impacto en los animales del mar profundo para su respiración.
Esto hace dificil que dichos animales encuentrenalimento, evadan predatores y se reproduzcan.
Bajas concentraciones de O2 pueden tenerefectos similares.
Al mismo tiempo, las aguas superficiales del océano se están calentando y se hacen masestables, lo cual hace que menos oxígeno sea llevado desde la superficie hacia lasprofundidades, de tal manera que la zonamínima de oxígeno (ZMO) podría expandirsedurante el próximo siglo.
EFECTOS SOBRE LOS PECES DEL OCEANO PROFUNDO
ZMO frente a PeruRojo: EN ExtremeRojo+Amarillo: Normal
John J. Helly, Lisa A. Levin, 2004
PERU
5º
14º
EL NIÑO - OSCILACION SUR
Al subir el nivel del mar las olas erosionarán las costas.
Los ecosistemas del océano se adaptan a grandescambios climáticos naturales: cuales son sus límites?
Habrán muchas sorpresas. Los cambios pueden no seguir los patrones corrientes de variabilidadclimática. Las investigaciones y manejos necesitanser adaptativos.
Distribución Estándar
El Niño
La Niña
Merluza
• Recursos pelágicos: anchoveta, jurel y caballa ocupan espacios lejos de la costa, siendo poco accesible a la flota industrial. Se ha registrado anchovetahasta 200 mn de la costa y más afuera jurel y caballa.• Disminuye la captura del “perico”, debido a que es un recurso propio de aguas cálidas y oceánicas. • Entre los invertebrados, el recurso “pota” se aleja de la costa.• Al replegarse la ESCC, los recursos de fondo (merluza y otros) también muestran proyección hacia el norte• Mayor presencia del recurso “pejerrey” y de la Munida (camaroncito rojo), asimismo del “choro” y otros organismos de agua fría.
CAMBIOS ESPACIO ‐ TEMPORALES DE LOS RECURSOS
Traducido de Tarazona et al (2003).
Ditribución de las principales especies comerciales en el ecosistema de afloramiento peruano
BIODIVERSIDAD
EL NIÑO
Provincia PanameñaAES y ATS:
Machete de hebraAyamarcaSardina redondaSierraCabeza de zorroMero negro
Aguas oceánicasASS:
PericoBarrilete negroPez voladorPampanito con manchas
MUCHAS GRACIASE‐mail: [email protected]