tendencias de la temperatura superficial del en el mar caribe

TENDENCIAS DE LA TEMPERATURA SUPERFICIAL DEL
EN EL MAR CARIBE Y EL
OCÉANO PACÍFICO ESTE
Emil A. Cherrington
Betzy E. Hernández
Bessy C. García
Antonio H. Clemente
Marcelo O. Oyuela
Centro del Agua del Trópico Húmedo para América
Latina y el Caribe (CATHALAC)
111 Ciudad del Saber, Ciudad de Panamá, Panamá
TEL: (507) 317-3200 • [email protected]
Mayo 2011
TENDENCIAS DE LA TEMPERATURA SUPERFICIAL DEL
EN EL MAR CARIBE Y EL
OCÉANO PACÍFICO ESTE
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TENDENCIAS DE LA TEMPERATURA SUPERFICIAL DEL
OCÉANO EN EL MAR CARIBE Y EL OCÉANO PACÍFICO ESTE
INTRODUCCIÓN
Mesoamérica y el Caribe representan puntos
críticos globales para la biodiversidad.
Además de que Mesoamérica es la casa de
casi el 9.4% de las especies terrestres del
mundo, el ambiente marino de la región
es también de importancia global. Los
ecosistemas de arrecifes coralinos se pueden
encontrar a través del Mar Caribe, y el
Sistema Arrecifal Mesoamericano (SAM)
situado en el norte de las aguas territoriales
de Mesoamérica es el segundo más extenso
en el mundo, después de la Gran Barrera
de Coral de Australia. Una proporción
significativa de los habitantes del continente
Mesoamericano y el Caribe insular dependen del mar para su sustento. Esos medios
de subsistencia, sin embargo, son amenazados por un número de factores, uno de los
cuales es el cambio climático, y cuyo efecto
conduce a incrementar las temperaturas del
océano. Las temperaturas calientes del océano, año tras año, alimentan los huracanes
y las tormentas tropicales recurrentes que
devastan la región.
Sin embargo, un vacío clave en la comprensión de lo qué está ocurriendo en las aguas
de Mesoamérica y de las islas caribeñas, es
la falta de una red global comprensiva de
sensores para recolectar información sobre
las temperaturas fluctuantes de los mares.
La tecnología satelital, sin embargo, hace y
sigue haciendo contribuciones importantes
en ese ámbito. En el 2005, por ejemplo, se
estableció el Sistema Regional de Visualización y Monitoreo (SERVIR) en el Centro
del Agua del Trópico Húmedo para América
Latina y el Caribe (CATHALAC),en colabooración con la NASA, la Agencia de los
Estados Unidos para el Desarrollo Internacional (USAID) y otras instituciones asociadas. SERVIR es como un observatorio
virtual del ambiente marino y terrestre de la
región y su atmósfera. La información del
sistema se proporciona libremente a tomadores de decisiones de la región, a científicos y al público en general vía Internet en
www.servir.net.
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OBJETIVOS
METODOLOGÍA
El objetivo de este estudio es revisar el valor
de los datos satelitales del pasado decenio
para entender cómo la temperatura de la
superficie de las aguas frente a las costas
de Mesoamérica (es decir, Océano Pacífico oriental y el Mar Caribe) ha cambiado
durante la última década. Puesto que los
datos de los indicadores de temperatura son
deficientes, estos datos satelitales también
proporcionarán la primera perspectiva sobre
la temperatura de los océanos. Se hace uso
de Espectroradiómetro de Imagen de Resolución Moderada (MODIS) de la NASA,
que orbita a unos 705 kilómetros sobre la
superficie de la tierra en los satélites Terra y
Aqua y que se utiliza para estudiar los diferentes procesos en los océanos del mundo
(Lillesand y otros 2007, UMD 2007). En
cuanto a las lecturas de la temperatura,
MODIS toma fotos de Mesoamérica alrededor de cuatro veces al día.
Los datos de la temperatura superficial del
mar del MODIS fueron adquiridos de la
NASA, utilizando los datos del día y de la
noche del MODIS del satélite Aqua. Los
análisis y las visualizaciones utilizados en
este trabajo fueron producidos con el sistema de datos en línea Giovanni, desarrollado
y mantenido por el NASA GES DISC (Datos
de Ciencia de la Tierra y Servicio de Información Goddard), usando el dominio representado en la Figura 1. Además de generar
mapas de temperatura media mensual para
el período comprendido entre julio 2002 a
diciembre de 2010, el sistema también fue
capaz de generar una serie de tiempo de las
temperaturas media, máxima y mínima.
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Figura 1. Temperaturas promedio diurnas de la superficie del mar, en base a los datos del MODIS del satélite Aqua para el período
febrero 2000-diciembre 2010 (fuente: sistema Giovanni de la NASA).
RESULTADOS
Figura 2: Temperaturas medias durante el día
(fuente: sistema Giovanni de la NASA).
Los datos de satélite revelan, por primera
vez, las tendencias sobre las fluctuaciones
de temperatura anual en el Pacífico oriental
y en el Mar Caribe. Las Figuras 2 y 4, por
ejemplo, muestranque febrero tiene general
mente las temperaturas promedio diurnas
más bajas, así como las temperaturas promedio nocturnas más bajas. Desde mediados de
2002 hasta finales de 2010, la temperatura
media más alta durante el día se observó
por encima de 29 grados Celsius, por
lo general en septiembre de cada año; mientras que la temperatura promedio más alta
durante la noche estuvo generalmente justo
por debajo de los 29 grados y también se
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Figura 3. Temperaturas promedio nocturnas de la superficie del mar, en base a los datos del MODIS del satélite Aqua para el período
febrero 2000-diciembre 2010 (fuente: sistema Giovanni de la NASA).
observó en septiembre de cada año. El año
2006 registró la mayor temperatura media
de la década.
Mientras que las temperaturas promedio
alcanzan los 29 grados, las Figura 5 y 6
cuentan una historia diferente, desde la
perspectiva de temperaturas máximas. Por
ejemplo, las temperaturas máximas por lo
general han sido registradas en agosto. La
temperatura máxima durante el día alcanzó
un máximo de aproximadamente 35.7 grados
en agosto de 2004, mientras que la temperatura máxima en la noche alcanzó un máximo
de unos 33.3 grados en agosto de 2005.
Figura 4. Temperaturas medias durante la noche
(fuente: sistema Giovanni de la NASA)
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En el año 2006 se registró la temperatura máxima más baja de la superficie
del mar durante el día (en el mes de febrero), ese mismo año también vio
la temperatura mínima más baja diurna (en abril) y la temperatura mínima más
baja nocturna (en mayo). Las temperaturas mínimas generalmente oscilaron
entre los 13 y 25 grados durante el día y los 13 a 24 grados durante la noche.
Figura 5. Temperaturas máximas diurnas
(fuente: sistema Giovanni de la NASA)
Figura 6. Temperaturas máximas nocturnas
(fuente: sistema Giovanni de la NASA).
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Figura 7. Temperaturas mínimas diurnas
(fuente: sistema Giovanni de la NASA) 1
Figura 8. Temperaturas mínimas nocturnas
(fuente: sistema Giovanni de la NASA)2
1 Los valores de datos para los
meses de diciembre de 2005, de
abril de 2006 y mayo de 2006
parecen ser anómalos.
2 Los valores de datos para los
meses de diciembre de 2005, de
abril de 2006 y mayo de 2006
parecen ser anómalos.
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DISCUSIÓN
CONCLUSIONES
Las fluctuaciones en la temperatura superficial del mar pueden tener muchas implicaciones para las especies marinas y los
ecosistemas marinos. Cuando la región es
el hábitat del segundo mayor sistema de
arrecifes de barrera y en donde esos arreci_
fes coralinos se ha blanqueado en la última
década, se debe reconocer que los cambios
en la temperatura de la superficie de los
océanos podría tener cambios adversos en
los arrecifes y en la pesca de arrecife de la
cual dependen los habitantes de la región.
Se demostró, a través de la utilización
del sistema Giovanni de la NASA, que la
temperatura superficial del mar en el Pacífico oriental y el Caribe presentan un alto
grado de variación intra-anual. Por ejemplo,
las temperaturas son generalmente bajas
al final y el comienzo del año, y el pico es
alrededor de septiembre. Las temperaturas
medias varían generalmente entre 26 y 29
grados durante el día, y 25.5 y 28.5 durante la noche. Las temperaturas máximas, en
cambio, han alcanzado por encima de 35.5
grados en 2004, una situación que si se agrava,es probable que conduzca a la decoloración de los arrecifes de coral de la región.
En cuanto a los estudios de seguimiento,
esta investigación plantea el seguimiento
en el área del establecimiento de relaciones estadísticas entre la temperatura y
otros factores, tales como la incidencia de
floraciones de algas nocivas o huracanes.
En el primer caso, es posible que haya una
relación causal entre la proliferación de
floraciones de algas y las altas temperaturas
del agua. En cuanto a la cuestión del cambio
climático previsto, hay que señalar primero
que hay muy pocos datos para concluir si los
océanos de la región están en efecto calentándose.
Sin embargo, si ellos de hecho se están
calentando, esto podría tener consecuencias desastrosas. Un estudio realizado por la
Universidad de las Antillas sobre los posibles impactos del cambio climático en el
Caribe cita cómo los cambios de temperatura probablemente causarán la migración de
especies de peces a aguas más frías (Nurse
2008). Un análisis más detallado no deja
de justificarse sobre cómo ha ido variando
la temperatura alrededor de los arrecifes de
coral, la exploración de la relación entre la
temperatura y floraciones de algas nocivas,
la relación entre la temperatura y el fortalecimiento de los huracanes, y la relación
entre la temperatura y la productividad de
las pesquerías regionales.
Aunque no es exhaustivo, este estudio
pretende ser un primer corte, una evaluación
somera de los cambios de temperatura superficial del mar en el Océano Pacífico y el Mar
Caribe. Los datos de satélite han revelado
las tendencias en los cambios de temperatura, los que antes eran desconocidos debido
a la falta de datos. Se espera que este tipo de
investigación siente las bases para estudios
más profundos sobre cómo la temperatura
superficial del mar está cambiando, y sus
relaciones con otros fenómenos, como huracanes y floraciones de algas nocivas.
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AGRADECIMIENTOS
Este trabajo fue apoyado por el Contrato No. NNM07AB02C de la NASA con CATHALAC, a través del generoso apoyo de la Agencia de los Estados Unidos para el Desarrollo
Internacional (USAID). En particular, se debe hacer un reconocimiento a Carrie Stokes,
Orlando Altamirano, Rubén Alemán y Michelle Jennings de USAID. Emilio Sempris,
Director de CATHALAC, Michael Freilich, Director de la División de Ciencias de la Tierra
de la NASA, Administrador del Programa de Pronósticos Ecológicos de la NASA, Woody
Turner, Director del Proyecto SERVIR Daniel Irwin de la NASA, y Directora de Programas
Internacionales de SERVIR Gwendolyn Artis de la NASA, son también reconocidos por su
apoyo, al igual que Eric Anderson y Africa Flores de la Universidad de Alabama-Huntsville.
REFERENCIAS
Anderson, E.R., Cherrington, E.A., Tremblay-Boyer, L., Flores, A.I, and E. Sempris. 2008.
“Identifying Critical Areas for Conservation using measures of Biodiversity and Climate
Change in Central America, Mexico, and the Dominican Republic.” Biodiversity 9 (3 & 4):
89-99
Barry, P.L. 2003. “Mesoamerica Burning.” Science@NASA. National Aeronautics and
Space Administration. Washington, DC. Disponible en línea: http://science.nasa.gov/headlines/y2003/16may_biocorridors.htm
Conservation International (CI). 2006. “Biodiversity Hotspots: Mesoamerica.” Center for
Applied Biodiversity Science. Washington, DC. Disponible en línea: http://www.biodiversityhotspots.org/xp/hotspots/mesoamerica/Pages/biodiversity.aspx
Lillesand, T.M., Kiefer, R.W., and J.W. Chipman. 2007. Remote Sensing & Image Interpretation. Sixth Edition. Wiley & Sons. 756 pp.
Nurse, L. 2008. “Incorporating Climate Change Projections into Caribbean Fisheries
Management.” Proceedings of the 61st Gulf and Caribbean Fisheries Institute. Gosier,
Guadeloupe. Disponible en línea: http://procs.gcfi.org/pdf/GCFI_61-20.pdf
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