Hidrografía estacional, Productividad y Flujo de Carbono Particulado Precipitado


Viento & Temperatura

Viento - Meridional
Figura 2 - Meridional

Viento - Zonal
Figura 2 - Zonal

Series de Tiempo de Temperatura
Figura 3 - Variación en la temperatura (C) en la estación de Series-de-tiempo de CARIACO entre Noviembre 1995 y Agosto 1998


En los últimos 4 años, el viento de la zona ha mostrado una marcada estacionalidad, con valores oscilantes desde los 4 m/s aproximadamente, entre Agosto y Enero, hasta los 10 m/s aproximadamente, entre Febrero y Junio.

La componente meridional (norte-sur) del viento es más débil (0-1 m/s) que la componente zonal (este-oeste), y presenta cambios cíclicos en períodos de cerca de 3 meses.

Las más alta temperatura en la superficie del mar, de aproximadamente 29,0°C, son alcanzadas en Septiembre, y las mínimas cercanas a los 23,0°C ocurren en Marzo.

En 1995-1996, 1998-1999 y 1999-2000, isotermas más calientes que 21°C empezaron a migrar hacia arriba desde los 130 m. de profundidad aproximadamente en Octubre-Noviembre y alcanzaron los 10-30 m. de profundidad en Marzo-Mayo. Después de eso las temperaturas de la superficie aumentaron y las isotermas volvieron a la profundidad. Características apreciadas en los datos de temperatura (Figura 3 Zona Superior) se evidencian en otros parámetros hidrográficos como la salinidad (Figura 3 Zona Inferior). Las salinidades de la superficie entre Agosto y Octubre son menores (<36,5), coincidente con la temporada de lluvias. En 1997-1998, la surgencia fue en general inhibida, posiblemente debido a una teleconexión a la fuerte Oscilación Sureña de El Niño en la primera parte de ese año, y únicamente un mes (Marzo) mostró un ascenso significativo de isopletas de temperatura y salinidad.

La velocidad del viento posee un ciclo estacional que es generalmente coincidente con el de la temperatura, pero bajo un análisis exhaustivo el viento puede retrasar el ciclo de la temperatura por más de tres meses (Figura 3). En este momento, no existe una explicación concluyente para la fase de retraso en el viento relativo a la hidrografía. Para el Mar Caribe, una posibilidad es que el desplazamiento vertical de Agua Subtropical Profunda, una masa de agua distinta que entra en el sur del Mar Caribe, sea controlado por los cambios estacionales del flujo geostrópico a través de la fosa (Morrison and Smith, 1990). No hemos encontrado evidencia clara de que la variación a corto plazo (de semanas a meses) esté relacionada con remolinos moviéndose hacia el oeste en la Corriente de Caribe. En lugar de eso, esta variación podría estar relacionada más de cerca con pequeñas fluctuaciones de amplitud (~ 1-2 m/s) en la componente meridional del viento.

En la corriente Submarina Subtropical (SUW por sus siglas en inglés) la concentración de nitrato es de 5-10 mM, y como esta agua es traída hacia la superficie, la misma provee nutrientes que estimulan el crecimiento del fitoplancton (Walsh et al, 1999). Por lo tanto, tanto las concentraciones de Clorofila-a como la producción primaria profundo-integrada (0-100 m.) cambian sustancialmente con la temporada. La producción también cambia en respuesta a los fuertes eventos hidrográficos de 1996-1997 y 1997-1998 (Figura 4). En general, la producción anual se estima entre los 540 y 600 gC m-2 y-1 dependiendo de la fuerza de la ocurrencia de surgencias de corta-vida, excepto en 1998 cuando una tasa de <300 gC m-2 y-1 fue estimada.

Producción Primaria de la Fosa de Cariaco
Producción Primaria de la Fosa de Cariaco
Figura 4 - Producción Primaria integrada sobre los 100 m. superiores [gC m-2 d-1]

El flujo vertical de carbono orgánico medido con las trampas de sedimento sigue un patrón regular, con mínimos entre Septiembre y Enero y máximos entre Febrero y Mayo (Figura 4). La magnitud del flujo tiende a disminuir con el aumento de la profundidad, y una variabilidad temporal similar se observa en las 4 profundidades mostradas (Figura 4). El material que alcanza el fondo de Cariaco es rico en ópalo, carbonatos y carbono orgánico, el material litogénico conforma cerca del 50% del flujo particulado anual total (Thunell et all, 2000). El flujo de carbono orgánico muestra generalmente un mínimo de ~ 0,01 gC m-2 d-1 en Enero en las 4 profundidades de la trampa. El flujo aumenta en los dos meses subsiguientes con picos en Marzo con ~ 0,17 gC m-2 d-1 a 275 m. de profundidad y cerca de 0,06 gC m-2 d-1 a los 1225 m. La trampa ubicada a los 275 m. usualmente excede el flujo capturado a 455 m. por una diferencia de 20-200% entre Enero y Mayo y frecuentemente por 200-400% entre Julio y Noviembre. Sin embargo, en cerca del 25% de las recolecciones, el flujo en la trampa de los 455 m. coincide o excede ligeramente el flujo observado en la trampa menos profunda (275 m.). El flujo más grande de carbono registrado desde 1995 fue visto en la muestra de principios de Julio de 1997 en la muestra de la trampa ubicada a los 1.225 m., y fue asociado con una turbidez generada por un terremoto ocurrido a lo largo de la costa de Venezuela. Este evento fue descrito por Thunell et al. (1999).