INIDEPInstituto Nacional de Investigación

y Desarrollo Pesquero

Proyecto Dinámica del Plancton Marino 

y Cambio Climático (DiPlaMCC)

Eventos especiales en magnitud y gEventos especiales en magnitud y gEventos especiales en magnitud y gééénesis nesis nesis en la serie de tiempo ambiental y de en la serie de tiempo ambiental y de en la serie de tiempo ambiental y de plancton plancton plancton “““EPEAEPEAEPEA””” en el Mar Argentinoen el Mar Argentinoen el Mar Argentino

Rubén M. Negri, Vivian Lutz, Ricardo Silva, Mario Carignan, Guillermina Ruiz, Constanza Hozbor, Graciela Molinari, Nora Montoya, Valeria Segura, Carla Berghoff, Daniel Cucchi Colleoni, Virginia Palastanga, Ezequiel Cozzolino

EPEA

Sudamérica

Estación Permanente de Estudios Ambientales

Mar del Plata

5 metros

33,033,233,433,633,834,034,234,4

0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360

Día juliano

Salin

idad

5 y 40 metros

4681012141618202224

0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360

Día juliano

Tempe

ratura (ºC)

Caracterización de la EPEA

0 60 120 180 240 300 360

0

2

4

6

1214

Nitr

ato

(µM

)Dia Juliano

Valores a 5 m ( ) y capa profunda ( )

Fuente: NASA’s Quick Scatterometer (QuickScat/SeaWinds, 1999-2009) (http://podaac.jpl.nasa.gov)

Intensidad Zonal Mensual                       Intensidad Meridional Mensual

‐10,00

‐8,00

‐6,00

‐4,00

‐2,00

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC

U [m/s]

Velocidad Zonal Media Mensual

‐10,00

‐8,00

‐6,00

‐4,00

‐2,00

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC

V [m/s]

V Velocidad Meridional Media Mensual

Clorofila total                                Clorofila < 5 µm

0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 3600

1

2

3

4

5

6

Día juliano

Clo

rofil

a To

tal

(mg.

m−3

)

0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 3600

1

2

3

4

5

6

Día juliano

Clo

rofil

a <5

μm

(mg.

m−3

)

noviembre de 2005

Campaña Fecha Día Juliano

CC-09/05 28-10-05 301CC-32/00 03-11-00 308CC-06/03 04-11-03 308CC-34/00 17-11-00 322CC-10/05 22-11-05 326CC-37/00 01-12-00 336CC-08/03 03-12-03 337

Se analizaron las variables ambientales y las comunidades planctónicas en relación a las de años anteriores para la misma época.

50

40

30

20

10

011 12 13 14 15 16 17

33.4 33.6 33.8 34.0 34.20 1 2 3 4 5

P

rofu

ndid

ad (m

)

Dia 301 (CC0905)

°CSalinidad

Nitrato µM0 1 2 3 4 5

50

40

30

20

10

011 12 13 14 15 16 17

Dia 308 (CC3200)

SalinidadNitrato

Prof

undi

dad

(m)

µM

°C

33.4 33.6 33.8 34.0 34.2

50

40

30

20

10

011 12 13 14 15 16 17

33.4 33.6 33.8 34.0 34.20 1 2 3 4 5

Dia 308 (CC0603)

Pro

fund

idad

(m)

NitratoSalinidad

µM

°C

50

40

30

20

10

011 12 13 14 15 16 17

33.4 33.6 33.8 34.0 34.20 1 2 3 4 5

Dia 322 (CC3400)

Pro

fund

idad

(m)

SalinidadNitrato µM

°C

50

40

30

20

10

011 12 13 14 15 16 17

33.4 33.6 33.8 34.0 34.20 1 2 3 4 5

Dia 326 (CC1005)

Pro

fund

idad

(m)

SalinidadNitrato µM

°C

50

40

30

20

10

011 12 13 14 15 16 17

33.4 33.6 33.8 34.0 34.20 1 2 3 4 5

Dia 336 (CC3700)

Pro

fund

idad

(m)

NitratoSalinidad

µM

°C

50

40

30

20

10

011 12 13 14 15 16 17

33.4 33.6 33.8 34.0 34.20 1 2 3 4 5

Dia 337 (CC0803)

Pro

fund

idad

(m)

NitratoSalinidad

µM

°C

Temperatura, salinidad y nitrato

22-11-05

Prof

(m)

Prof

(m)

Temp

I(z)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0

10

20

30

40

12 14 16 18

0 500 100015002000

día 326CC1005

Cla 0 1 2 3

0

10

20

30

40

12 14 16 18

0 300 600 900

día 308CC3200

0 1 2 3

12 14 16 18

0 600 1200 1800

día 322CC3400

0 1 2 3

12 14 16 18

0 500 1000 1500

día 336CC3700

0 1 2 3

0

10

20

30

40

12 14 16 18

0 500 100015002000

día 308CC0603

0 1 2 3

12 14 16 18

0 100 200 300 400

día 337CC0803

Distribución vertical de clorofila,luz y temperatura

22-11-05

Fitoplancton

Prymnesium spHaptophyta12 x 106 céls/l

Braarudosphaera bigelowiiHaptophyta (cocolitofórido)34 x 103 céls/l

Oblea baculiferaDinoflagelado heterotrófico130 x 103 céls/l

Presencia de varias especies de Neoceratium como N. fusus, N. tripos, N. horridum y N. candelabrum

Ausencia de diatomeas microplanctónicas

Prym ‐4 contiene los pigmentos  de Prymnesium parvum  (Zapata et al., 2004) Corresponde al grupo de pigmentos: Fucoxantina , Cl c3,  Cl c2, Cl c1, (Clc2‐MGDG [18:4/14:0]). 

Diversidad pigmentaria (HPLC - CHEMTAX)

0

20

40

60

80

100

0 5 12 28

prym-4cyanpelagoprasidinodiatoHapto-6

Profundidad (m)

%

Mar del Plata

EPEA

07-11-05

Mar del Plata

EPEA

09-11-05

Imágenes satelitales de color del océano - Red Antares (www.antares.ws)

Mar del Plata

EPEA

15-11-05 16-11-05

Mar del Plata

EPEA

18-11-05

Imágenes satelitales de color del océano - Red Antares (www.antares.ws)

21-11-05

Mar del Plata

EPEA

25-11-05

Mar del Plata

EPEA

02-12-05

EPEA

Mar del Plata

21-11-05

Consideraciones sobre este evento

La floración registrada resultó ser inusual para esta área y época del año. Las imágenes satelitales de color, lo muestran como un evento de limitada expresión espacio-temporal.

De las variables analizadas, se destacaron la temperatura, con valores elevados para la época, y la condición de estabilidad de la columna de agua.

De los componentes del plancton analizados, se destaca el fitoplancton, no sólo por los valores de biomasa alcanzados, sino principalmente por su composición cualitativa.

EPEA

diciembre de 2008(17‐12‐2008)

40.00

39.00

38.00

37.00

Latit

ud (º

S)

OB-04/08

Clorofila (mg/m3)

EPEA

OB-04/08

Temperatura (ºC)

EPEA0 2 4 6 8 10

12

14

16

18

20

22

24

26

28

30

320 0.1

0.1

6

0.3

0.6

0.9

2.2

2.8

5 8 12

18

24

Se analizó el período comprendido entre mediados de octubre y de enero (aproximadamente 90 días) correspondientes al período 2000 - 2008.

Mar del Plata

EPEA

Antares15-12-08

Temperatura9

11

13

15

17

19

21

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Nº de serie

Tem

pera

tura

(ºC

)

2008

Nov

5 m

Ene

Período 17-10 al 20-01Días julianos 290 -20

Años 2000 - 2008

NitratoLos valores de nitratos de las capas superficiales muestran una tendencia decreciente desde aprox. 3 µM (octubre) hasta 0,2 µM (enero).

Para muestras más profundas (E ≤ 10 % Eo), los valores se mantienen constantes. En las muestras de la campaña OB-04/08, son 4 y 5 veces superiores a la media.

0 20 40 60 80 100

0

2

4

6

8

10

12

14

N

itrat

o (µ

M)

N° de la serie

0 m 5 m 10 % Eo z >35 m

Antares15-12-08

Clorofila5 m

Mar del Plata

EPEA

Antares15-12-08

Clorofila (µg/L)

-45

-35

-25

-15

-5

0 5 10 15

Prof

undi

dad

(m)

Oct-08 Nov-08 Dic-08 Ene-09

Clorofila

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

0 20 40 60 80 100

Nº de serie

Clo

rofil

a (µ

g/L)

2008

5m

La curva Producción vs Irradiancia (P&I) de la campaña de diciembre 2008 (rojo) fue inusual para la época del año, ya que se pareció más a la de primavera 2008 (negra) con alto Pm, que a la de verano 2009 (verde) típica de células pequeñas aclimatadas a alta luz y bajos nutrientes.

Producción Primaria

Número de serie0 20 40 60 80 100

a ph(

440)

m-1

0.0

0.1

0.2

0.3

0.40.5

Número de serie0 20 40 60 80 100

a* p

h(44

0) [

m2 (m

g C

hla)

-1]

0.000.030.060.090.120.15

0 20 40 60 80 100

Prof

. 1%

Io (m

) 0

10

20

30

40

Bio-óptica•El 1% de la irradiancia en superficie a los 12 m de profundidad. •Absorción de luz por el fitoplancton el segundo más alto de la serie.•El coeficiente específico de absorción(eficiencia de absorción por unidad de clorofila-a) fue uno de los más bajos de la serie. Esto indicaría predominancia de células grandes.

0

200

400

600

800

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Nº de serie

Cél

ulas

L-1

2008

Ceratium lineatum

0

50000

100000

150000

200000

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Cél

ulas

L-1

0

50000

100000

150000

200000

250000

300000

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Cél

ulas

L-1

Chaetoceros aff curvisetusLeptocylindrus danicus

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

70000

80000

0 20 40 60 80 100

Cél

ulas

L-1

050000

100000150000200000250000300000350000400000

0 20 40 60 80 100

Nº de serie

Cél

ulas

L-1

2008

Emiliania huxleyi

Thalassiosira spp

020000400006000080000

100000120000140000160000180000

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Cél

ulas

L-1

Pyramimonas sp

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

01/Nov/08 16/Nov/08 01/Dic/08 16/Dic/08 31/Dic/08Fecha

Inte

nsid

ad [m

/s]

-360

-270

-180

-90

0

90

180

270

Dir

ecci

ón [º

N]

INTENSIDAD (m/s) INTENSIDAD > 11 m/s DIRECCIÓN [º] VIENTOS [N-E] del E del N

Período Noviembre – Diciembre de 2008

Vientos

Imágenes satelitales de temperatura

OB0308

OB0408

Consideraciones sobre este evento

Los perfiles de temperatura y salinidad confirman la presencia de aguas más diluidas y frías provenientes de plataforma media con altas concentraciones de nitrato.

Los altos valores de clorofila y la abundancia de componentes del fitoplancton como algunas especies de diatomeas y Emiliania huxleyi, indican una alta disponibilidad de nutrientes.

Es notoria la presencia de Thalassiosira spp., Emiliania huxleyi y Ceratium lineatum, especies más típicas de aguas de plataforma media que del sector costero.

Se destaca la dirección de los vientos en el cuadrante N – E para Nov y Dic, así como su persistencia en dos períodos particulares provocando surgencias.

Nature | News 2014 was the hottest year on record - Global temperatures hit new high with no boost from El Niño.Boer Deng - 07 January 2015

The year 2014 ranks as Earth’s warmest since 1880, according to two separate analyses by NASA and National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) scientists. 

09-02-2015

18

19

20

21

22

23

24

20 25 30 35 40 45 50 55 60

Día Juliano (2000 ‐ 2015)

Tempe

ratura (ºC)

Motovelero “B. Houssay”(ex “Atlantis”- Woods Hole)

25/01/2015 – 01/02/2015 02/02/2015 – 09/02/2015 10/02/2015 – 17/02/2015

Aqua-MODIS 4 km de resolución espacial y 8 días de resolución temporal

Aqua-MODIS 4 km de resolución espacial y 8 días de resolución temporal

Aqua-MODIS 4 km de resolución espacial y 8 días de resolución temporal

Aqua-MODIS 4 km de resolución espacial y 8 días de resolución temporal

Climatología semanal para el periodo 2003-2015.Anomalías

Neoceratiumgibberum

Gephyrocapsaoceanica

Neoceratiumbalechii

Algunos componentesdel fitoplancton

Consideraciones finalesLos tres eventos presentados muestran situaciones bien diferentes en los registros de la serie para cada período considerado.

Los dos primeros – Nov_2005 y Dic_2008 – se pueden vincular a fenómenos de circulacion-advección de escala local, aunque con muy diferente expresión cada uno.

El tercer evento y más reciente, podría relacionarse a un fenómeno de escala mayor, posiblemente con el calentamiento global registrado durante 2014.

En todos, se registraron características físico-químicas y biológicas particulares.

Estos resultados resaltan la importancia de las series de tiempopor permitir identificar eventos especiales y poder caracterizarlos.

Mar del Plata

EPEA

Antares15-12-08

Muchas gracias por su atención!!!

INIDEPInstituto Nacional de Investigación

y Desarrollo Pesquero

Red AntaresIAI

CRN3094