500-1,000m tonos verdes; >1,000m tonos azules. Propuesta metodológica para la “Fase de Caracterización” del Ordenamiento Ecológico Marino Benigno Hernández de la Torre1, Raúl Aguirre Gómez2, Gilberto Gaxiola Castro3, Saúl Álvarez Borrego4, Artemio Gallegos García5, Fernando Rosete Vergés1, Gerardo Bocco Verdinelli6 1 Instituto Nacional de Ecología (INE) bhernan@ine.gob.mx, frosete@ine.gob.mx; 2 Instituto de Geografía, UNAM, raquirre@igg.unam.mx; 3 Departamento de Oceanografía Biológica, CICESE, ggaxiola@cicese.mx; 4 Departamento de Ecología, CICESE, alvarezb@cicese.mx; 5 Instituto de Ciencias del Mar y Limnología, UNAM, gallegos@mar.icmyl.unam.mx; 6 Centro de Investigaciones en Geografía Ambiental, CIGA, UNAM, gbocco@ciga.unam.mx RESUMEN Parte importante en los procesos de administración marina son las contribuciones que la oceanografía física y biogeoquímica pueden ofrecer para definir regiones oceánicas, considerando las variaciones en la concentración del carbono. Estas zonas, debido a su relativa proximidad a la costa, requieren de estrategias de manejo para mantener la biomasa pescable, la diversidad marina y mejorar la calidad de vida de familias que dependen del sustento que ofrece el mar. Por tal motivo se propone la regionalización de la parte oceánica y costera del Pacífico Norte mexicano frente a la Península de Baja California a partir de un modelo que incluye la temperatura y la producción primaria nueva (Pnueva), con el fin de complementar la Fase de Caracterización del Ordenamiento Ecológico Marino que es el instrumento de política ambiental en México que recomienda la mejora de estas actividades marinas. Para la propuesta se utilizaron los datos de perfiles de la temperatura superficial del mar y nutrientes desde 1952 al 2002 frente a Baja California. Los resultados muestran la dinámica secuencial para el 2003 desde la superficie hasta 100m frente a la Península de Baja California, variando de la costa al océano y de forma latitudinal. Se observó la presencia de una zona de aguas oligotróficas a distintas profundidades proveniente del Pacifico central alrededor de los 30ºN. Tanto la temperatura como la Pnueva, presentaron contornos que responden a penetraciones de agua subsuperficiales, remolinos, surgencias y frentes. Con estos resultados se presenta una propuesta de regionalización marina utilizando las Unidades de Gestión Ambiental (UGA), dividiendo la zona en seis UGA´s costeras y tres oceánicas frente a la Península de Baja California. La propuesta de regionalización oceánica y costera para el Pacífico Norte mexicano con base en la caracterización física y biogeoquímica por profundidad, consta de seis UGA´s costeras y tres oceánicas. Los colores en el área marina indican la batimetría: <200m tonos grises; 500-1,000m tonos verdes; >1,000m tonos azules. MATERIALES Y MÉTODOS El área escogida de la red CalCOFI para realizar el estudio físico y biogeoquímico del Pacífico Norte mexicano se muestra en la figura 1. Se consultaron datos aportados en la zona comprendida desde la Línea 90 hasta la 157 abarcando más de 400 km fuera de la costa y de forma longitudinal. Las estaciones de la red IMECOCAL comienzan en la línea 100 hacia el sur. Tomado de CalCOFI (Basic Station Plan inside back cover). Figura 1 La temperatura se ordenó considerando la superficial en agrupaciones de 0.5oC, respetando la forma del perfil de temperatura con la profundidad (0, 10, 30, 50, 75, 100, 125, 150 y 200 metros). El intervalo es aceptable si se considera para fines de regionalización marina del Pacífico mexicano. Se obtuvieron perfiles verticales climatológicos (PVC) por profundidad para todos los meses y se clasificaron en años “El Niño”, “La Niña” y “Año Normal” de acuerdo al Índice Multivariado del ENOS (MEI) (Wolter y Timlin 1993; 1998), según el sitio: http://www.cdc.noaa.gov/ENSO/enso.mei_index. La razón-f se calculó por el modelo de Harrison et al. (1987), con base en los datos reportados por Eppley y Peterson (1979) para el SCB en los 33ºN y los 119ºW mediante la ecuación: razón-f = fmax [1-e-(mNO3/ fmax)] Del sensor AVHRR se obtuvieron compuestos de imágenes mensuales (9x9 km) de TSM para el año 2003, mientras que las imágenes de Clorofila a y PAR se obtuvieron del sensor SeaWiFS. http://oceancolor.gsfc.nasa.gov Temperatura: 10-15ºC Región Fría (RF); 15-20ºC Región medianamente Fría (RmF); 20-25ºC Región medianamente Cálida (RmC); >25ºC Región Cálida (RC). Pnueva: <0-5 (mgC m3 d-1) Región Oligotrófica (RO); 5-15 (mgC m3 d-1) Región Mesotrófica (RM); 15- >25ºC (mgC m3 d-1) Región Eutrófica (RE). c = costera; o = oceánica Se utilizó el programa WIM (Kahru, 2007) para procesar las imágenes de clorofila, temperatura y PAR de la zona de estudio y para cortarlas se utilizó el WAM del propio autor. Se estimó la PPI (mgC.m-2.d-1) a partir del modelo de Behrenfeld y Falkowski (1997). Resumen de la ubicación geográfica de cada UGA. Señala una aproximación de las líneas que conforman la red CalCOFI e IMECOCAL dentro del área de trabajo, las condiciones en primavera, verano, otoño e invierno de la temperatura y Pnueva a 30 y 50m de profundidad, así como también, las pendientes de la relación temperatura-nitrato obtenidas en cada UGA de la Península de Baja California. Para pasar de PPI(mgC m-2 d-1) a PPz(mgC m-3 d-1) se obtuvieron los perfiles promedio de producción primaria (PP) de mediciones in situ durante el crucero IMECOCAL 2003. Se realizó la integración por luz del área bajo la curva para obtener la proporción o el porcentaje de área de PPz correspondiente a cada profundidad. Se multiplicó la imagen PPz por la correspondiente razón-f para obtener valores del Pnueva (mgC.m-3.d-1) en profundidad. a) b) Los resultados derivados del algoritmo se llevaron a gráficas con el programa Ocean Data View (ODV) (Schlitzer, 2008). El área del PNM se regionalizó utilizando las UGA´s y a partir de éstas, se realizó un análisis de clúster con base en la enumeración continua de las escalas de la temperatura y Pnueva para cada una de las UGA´s costeras y oceánicas. La regionalización en profundidad permanece como una primera propuesta que se deriva del presente trabajo. De este modo, el espacio de la regionalización de las UGA´s para la región del PNM queda delimitado hacia el océano por la ZEE y hacia el continente por la línea de costa o franja intermareal frente a la Península de Baja California. RESULTADOS Temperatura Se muestra la caracterización física en profundidad (hasta 100m) de la temperatura del mar en la ZEE del Pacífico Norte mexicano por época del año para 2003. Regiones Frías (RF) aquellas que presentan una dominancia de temperatura entre 10ºC y 14.9ºC; Regiones medianamente frías (RmF) aquellas que presentan una dominancia de temperatura entre 15 y 19.9ºC; Regiones medianamente cálidas (RmC) las que presentan una dominancia de temperatura entre 20 y 24.9ºC; y Regiones Cálidas (RC) son las que presentan una dominancia de temperatura entre 25 y 30.0ºC. El análisis de agrupamiento de las UGAS origina resultados especialmente coherentes con la ecología del área de estudio. En la figura (a) muestra el clúster para la temperatura con índice de afinidad para las UGAS I, II, III, VII y IV, todas referidas a la zona norte de la Península de Baja California, mientras que para la zona sur las UGAS V, IX, VI y VIII muestran igualmente afinidad. Las UGAS IV y V evidencia la zona intermedia costera. La figura (b) señala el vínculo de la Pnueva para las UGAS I, II, III, VII y V referidas al área norteña de la Península de Baja California, mientras que para la zona sur las UGAS VIII, VI y IX muestran igualmente acoplamiento. Las UGAS IV y V indican la zona intermedia costera con la UGA VIII oceánica con respecto de la Pnueva. CONCLUSIONES Con la metodología implementada en este trabajo, se propone seis Unidades de Gestión Ambiental costeras y tres oceánicas en la Península de Baja California. De las UGA´s oceánicas la VIII y sus vecinas costeras UGAS IV y V son consideradas “zona de transición” entre las condiciones marinas norteñas y las sureñas. La presente metodología expone por vez primera una regionalización usando los mismos conceptos de regionalización territorial, definidos por un procedimiento metodológico que comienza con las variables de mayor estabilidad geográfica en el tiempo: la física (temperatura) y biogeoquímica marina (Pnueva). Se demuestra que los procesos físicos del océano representado por la variabilidad espacio-temporal de la temperatura, promueven el transporte de nitratos que determinan los cambios en la tasa de producción primaria nueva en el área del sur de la Corriente de California. Pnueva Caracterización biogeoquímica con base en la Pnueva para el Pacífico Norte mexicano. Regiones Oligotróficas (RO) son aquellas que presentan una dominancia de Pnueva <5 mgC m-3 d-1; Regiones Mesotróficas (RM) aquellas que presentan una dominancia de Pnueva entre 5 y 15 mgC m-3 d-1; Regiones Eutróficas (RE) aquellas que presentan una dominancia de Pnueva > de 15 mgC m-3 d-1. BIBLIOGRAFÍA   -Behrenfeld MJ, Falkowski PG. 1997. Photosynthetic rates derived from satellite-based chlorophyll concentration. Limnology and Oceanography 42 (1): 1-2 -Eppley RW, Peterson BJ. 1979. Particulate organic matter flux and planktonic new production in the deep ocean. Nature 282, 677-680. -Harrison WG, Platt T, Lewis MR. 1987. "f" -Ratio and its relationship to ambient nitrate concentration in coastal waters. Journal of Plankton Research 9, (1): 235-248. -Kahru M. 2007. Windows Image Manager (WIM). Image Display and analysis program for Microsoft Windows Software. http://www.wimsoft.com -Schlitzer R. 2008. Ocean Data View http://odv.awi.de -Wolter K, Timlin MS. 1993. Monitoring ENSO in COADS with a seasonally adjusted principal component index. In: Proceedings of the 17 Th. Climate Diagnostic Workshop, Norman, Oklahoma, pp.52-57. -Wolter K, Timlin MS. 1998. Measuring the strength of ENSO events: How does 1997/98 ranks? Weather, 53: 315-324. AGRADECIMIENTO Queremos dejar constancia de agradecimiento a los participantes de los cruceros IMECOCAL, así como a J. M. Domínguez y F. Ponce de la División de Oceanología que colaboraron en la confección de figuras e impresión del cartel.