Autor(es): Grupo de coordinación del proyecto
Créditos: Foto dron: Jorge Trujillo/Edgar Escalante. LEEM-SAMMO-UNAM-UABC-CIGOM, 18 de septiembre de 2022
2022-10-21 12:02 Ciencias del mar y de la Tierra
Con el trabajo de generación de conocimiento en tres ejes fundamentales: detección (cuánto sargazo hay y dónde está, tanto en el mar como en la costa), predicción (a dónde va a llegar, cuándo y de dónde viene), y ambiente (qué condiciones ambientales metoceánicas, biogeoquímicas y físicoquímicas se relacionan con las arribazones), así como la construcción de una plataforma web que integre toda esta información, en julio comenzó el proyecto piloto “Sistema de Observación y Alerta Temprana del Sargazo”, que aborda estas preguntas desde una perspectiva integrada, multiinstitucional y consensuada.
Este es un proyecto financiado en 2022 por el CONACYT y en él participan más de 20 investigadores corresponsables de 10 instituciones académicas del país. Si bien el CICESE tiene la responsabilidad técnica y administrativa del proyecto, desde su concepción tuvo como principal objetivo promover la integración de múltiples investigadores de distintas instituciones mexicanas con capacidades probadas para contribuir en la atención de acciones de monitoreo, pronóstico y alerta temprana de arribazones masivos de sargazo, bajo el marco del Consorcio de Investigación del Golfo de México (CIGoM).
Desde los primeros reportes de arribazones de sargazo en volúmenes extraordinarios en el 2013 en México, se han documentado importantes problemas ambientales, socioeconómicos y de salud en las costas del Caribe mexicano. En 2019, el Conacyt facilitó la construcción de una agenda para la atención, adaptación y mitigación de estos arribazones en colaboración con los sectores académico, privado, gubernamental y de la sociedad civil, la cual presenta necesidades prioritarias de investigación y desarrollo tecnológico. El documento se titulado “Agenda de ciencia, tecnología e innovación para la atención, adaptación y mitigación del arribo de sargazo pelágico a México”, y en él se definen nueve líneas estratégicas. Una de ellas, la cuarta, se refiere específicamente a desarrollar un sistema de monitoreo, modelación y alerta temprana, y de ahí surge este proyecto.
De acuerdo a esta agenda, la enorme cantidad de sargazo que se hacina sobre las costas (particularmente de mayo a septiembre), y la “marea marrón” (cambio en la coloración del agua circundante a las agregaciones de sargazo) que se detona con estos arribazones, impacta severamente ecosistemas y especies de alto valor económico y ecológico, incluso meses después de la temporada pico.
Por ejemplo, afecta a las comunidades arrecifales y de pastos marinos de Quintana Roo, los cuales forman parte de la segunda barrera arrecifal más grande del mundo (el Sistema Arrecifal Mesoamericano), “debido a que el sargazo impide el paso de la luz solar, además de que su descomposición reduce la concentración de oxígeno en el agua y conduce a la eutrofización de las aguas litorales”.
Además, el impacto al turismo de playa es preocupante, pues con la llegada masiva de sargazo las playas pierden su componente escénico y con ello su valor de uso. Por ello el sector turístico y la población local trabajan en mitigar sus impactos, particularmente con acciones de recolecta en playas.
Sin embargo, autoridades locales y nacionales han buscado la forma de incorporar nuevos desarrollos y conocimientos acerca del manejo adecuado de esta alga, incluyendo técnicas de recolección en agua, procesos de tratamiento y aprovechamiento, así como herramientas que hagan más eficientes las acciones de remoción y mitigación de impactos.
Entre las acciones requeridas para lograr lo anterior, está el implementar un sistema que tenga la capacidad de proveer de información clara y expedita sobre la ubicación, el tiempo y la cantidad esperada de sargazo con enfoque en las costas mexicanas, que permita orientar tanto a tomadores de decisiones como a todos los actores involucrados en las labores de contención, recolección y manejo.
Encaminados a cubrir esta necesidad, este proyecto enfocó un objetivo que es su principal logro: integrar un equipo multiinstitucional e interdisciplinario que conjunta gran parte de los grupos de investigación científica que han abordado formalmente el problema del sargazo en México, utilizando distintas aproximaciones en esfuerzos que eran individuales, hasta hoy.
Su principal producto es el diseño de un sistema integral que combina la infraestructura, la experiencia, y el conocimiento existente en México, para la observación, pronóstico, monitoreo y alerta temprana de arribazones de sargazo a las costas del Caribe mexicano. Este sistema se espera sirva de base para construir en el corto plazo un sistema robusto, eficiente y operativo, en el cual se conjuguen capacidades mexicanas para proveer de información clara y expedita sobre la ubicación, el tiempo y la cantidad esperada de sargazo, que permita orientar las labores de contención y recolección del sargazo, así como en acciones de saneamiento.
Para lograr los objetivos de este proyecto, se organizó en tres ejes temáticos, desde los cuales los especialistas trabajan para concretar y fortalecer en el corto plazo la aportación de información cada día más precisa sobre:
1. Detección: cuánto sargazo hay y en dónde está, tanto en mar como en costa.
2. Pronóstico: cuándo, cuánto, a dónde y de dónde llegará sargazo a la región costera.
3. Ambiente: bajo qué condiciones arriba o se remueve sargazo naturalmente de la costa, y en qué momentos las condiciones de las lagunas costeras tienen niveles preocupantes de diferentes indicadores ambientales relacionados con las mareas marrones de sargazo.
Así, en este momento participan 10 instituciones en el proyecto con el marco del CIGoM: la Escuela Nacional de Estudios Superiores (ENES) de Mérida, el Instituto de Ingeniería en Sisal, el Instituto de Ciencias del Mar y Limnología en Puerto Morelos, y el Instituto de Ciencias de la Atmósfera y Cambio Climático, todos de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM); la Universidad Autónoma de Baja California (UABC), el CINVESTAV-IPN Unidad Mérida, El Colegio de la Frontera Sur Unidad Chetumal (ECOSUR), el INAPESCA, el Centro de Investigación en Matemáticas (CIMAT), el Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada (CICESE), así como investigadores contratados por CIGoM.
El compromiso es entregar como producto final una plataforma web donde se podrán visualizar los productos de detección, pronóstico, monitoreo y condiciones ambientales asociadas a la presencia de sargazo pelágico, todo en un sistema de observatorio en su versión beta. Se espera que el diseño del sistema y su alcance sea de la completa pertinencia y funcionalidad para las autoridades usuarias, con lo que se le pueda dar seguimiento a concretar y fortalecer este sistema en los siguientes dos o tres años.
Para fines ilustrativos, a continuación se exponen algunos detalles técnicos asociados con la aproximación de cada uno de los ejes temáticos del proyecto.
Para el caso del eje de Detección, se abordó una aproximación multiescala construida con productos de múltiples plataformas de observación, incluyendo la observación de aguas abiertas, aguas cercanas a la costa, y sobre el litoral costero, particularmente en dos observatorios en Puerto Morelos y Xcalak. Entre las plataformas de observación se cuentan sistemas de cámaras observando las playas, radares marinos (banda X), vehículos aéreos no tripulados y satélites con sensores activos y pasivos. Asimismo, se realiza un monitoreo directo de la biomasa acumulada en la playa.
Por otro lado, el Pronóstico en el sistema en modo piloto abarca todo el Caribe mexicano indicando las regiones que más pudieran recibir sargazo en los siguientes días en una escala de decenas de kilómetros. Además, se están desarrollando modelos que puedan proveer información más precisa en la costa para los próximos años, lo cual es complejo de lograr hoy en día.
En lo que respecta al eje 3, Ambiente, los dos observatorios costeros (Puerto Morelos y Xcalak) se encuentran en los extremos norte y sur de Quintana Roo, y en ellos se están haciendo mediciones in situ de distintas variables bióticas y abióticas en la zona costera y mar adyacente. Están instrumentados con una estación meteorológica, corrientímetros y otros sensores que están instalados con anclajes en el fondo del mar, además de la instalación de radares de alta frecuencia, que junto con el radar marino banda X, proveen datos sobre corrientes y oleaje a escala local. Estas observaciones permitirán determinar las condiciones de la dinámica de arribo y retiro natural del sargazo en la costa (lo cual no se conoce del todo hoy en día). Estos datos proporcionan información complementaria a los productos de detección y los modelos numéricos de desplazamiento, a la vez que abre líneas de investigación para otros proyectos sobre los procesos principales que rigen el transporte del sargazo desde la zona oceánica abierta hacia las costas.
Por ejemplo, en este momento (octubre) mucho del sargazo ya desapareció o está desapareciendo de la costa por razones que no terminamos de entender, aunque en mar abierto sigue detectándose. Determinar bien los procesos que dan lugar a que el sargazo llegue a la playa, o incluso se remueva, porque sí se remueve naturalmente, es esencial para modelarlos adecuadamente, y así poder predecirlo de forma más certera.
Los otros aspectos que tienen que ver más con los efectos de la marea marrón también se están monitoreando en los dos sitios de los observatorios costeros, midiendo in situ la calidad del agua en las lagunas costeras con diferentes métricas e indicadores. La gente que está participando lleva haciendo esto desde hace tiempo, y considerando que los efectos adversos del sargazo en los ecosistemas costeros también tienen consecuencias graves tanto para la pesca como para el turismo, el grupo considera importante incorporarlos al sistema de alerta temprana. Se están desarrollando indicadores ambientales que, utilizando las mediciones, permitan establecer si las lagunas ya tienen demasiados nutrientes (condiciones de eutroficación) o perdieron demasiado oxígeno (condiciones anóxicas) debido a la marea marrón del sargazo. También están haciendo colectas continuas de sargazo para ver sus componentes (presencia de arsénico, por ejemplo), entender su biología (qué especies están presentes) y si han existido arribazones en el pasado.
Así, esta iniciativa de aplicación científica y tecnológica para la atención de un problema con repercusiones a nivel nacional por el motor económico que Quintana Roo representa para México, así como por la gran sensibilidad ecológica de los ecosistemas que alberga, es un avance significativo en la vinculación de numerosos especialistas mexicanos, con lo que se contribuye a la soberanía tecnológica y científica del país, y que se presentan en una modalidad integrada y dirigida a tomadores de decisiones y operadores que atienden el problema del sargazo.
La problemática socioeconómica y ambiental asociada al sargazo va más allá de los ejes temáticos abordados en este proyecto, por lo que éste es apenas un primer paso en la atención del problema. Y aún en el marco de estos mismos ejes temáticos quedan oportunidades abiertas para la conjunción e integración de investigadores mexicanos altamente especializados que realicen investigaciones complementarias al sistema piloto instrumentado, por lo que, de seguir este proyecto, seguramente se explorarán los mecanismos de vinculación y trabajo colaborativo con incluso más especialistas en el país.
Con esto, este consorcio de instituciones mexicanas aporta un producto armónico y interdisciplinario, el cual se basa en inversiones públicas y privadas en México que han permitido el desarrollo de las capacidades existentes, y avanza en la operatividad de un sistema que vincula datos e información colectados desde sitios en playa y sube en alcance geográfico hasta la observación desde satélites, atendiendo distintos niveles de impactos por los arribazones de sargazo en México.
Si bien este no es el primer sistema en la región del Caribe y Golfo de México con información estratégica en el monitoreo, pronóstico y alerta temprana para las costas de México, sí es el primero en integrar todas estas capacidades mexicanas y armonizar las distintas escalas y aproximaciones en productos operativos útiles para los operadores y tomadores de decisiones.
Tomado de: TODoS@CICESE
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