Cambios en la productividad de Bahía Magdalena (BCS, México) durante años El

Niño y La Niña de 2015-2017. ¿Están asociados con el calentamiento del Pacífico

Norte?María del Carmen Jiménez Quiroz, Rene Funes

Rodríguez, Rafael Cervantes Duarte, Sergio Hernández Trujillo, Rogelio Gonzáles Armas, Felipe de

Jesús García Romero, Mario Vasquez Ortiz, Sergio Cerdeira Estrada, Raul Martell Dubois, Luis Vicente González Ania y José Ignacio Fernández Mendez.

Bahía Magdalena

• Sistema lagunar más importante en BCS

• Zona de transición trópico-templada

• Producción • Pesquera: camarón, moluscos, peces• Acuícola: moluscos, peces

• Retos:

• La Mancha 2013/2015

• El Niño 2015/16

• La Niña 2016/17

• Cambio climático

• Adaptación

Objetivos

Describir los cambios en la Biomasa del fito (BF) y zooplancton (BZ) durante el periodo 2015-2017, cuando se presentaron El Niño, La Niña y el calentamiento asociado con La Mancha en el Pacífico Norte.

Elaborar hipótesis acerca de las consecuencias de esos eventos en la productividad lagunar de continuar el calentamiento.

• Biomasa fitoplanctónica (BF)• CHLA Medida In situ (ene 2015-julio 2017). Strickland y Parsons,

1972.

• CHLA y FLH del satélite MODIS-Aqua (julio 2002-).

• Biomasa zooplanctónica (BZ)• Volumen desplazado (Beers 1976)

• Temperatura: In situ y satelital

• Surgencias: Índice de Bakun-NOAA

• Comparación con los eventos de 1982-1983 y 1997-1998.

Métodos

Muestreo mensualMareas muertas

▪ Ene-Dic 2015▪ Abril-Dic 2016▪ Ene-Agosto 2017▪ CTD▪ Técnicas analíticas ▪ Nutrientes

inorgánicos▪ Clorofila-a (biomasa

de fitoplancton)▪ Densidad y riqueza

específica de fitoplancton

▪ Biomasa de zooplancton

EM 2015/17 CICIMAR 1980-

¿Qué pasó en el periodo 2015-2017?

Esta en una

etapa...

La Niña

2017 Neutral

Contexto global y de cuenca

• Calentamiento a partir de 2010• La Mancha oct 2013- mayo 2015• El Niño marzo 2015-mayo/junio 2016• La Niña oct 2016- marzo 2017• ENSO neutral abril 2017-• Debilitamiento de la C California

La Mancha

ENSO +-

Fase negativa: CC débil

Surgencias: Principal mecanismo de fertilizaciónSurgencias debilitadas mayo 2014-dic 2015Normales en 2016Surgencias intensas a partir de la III sem de marzo y la II de junio de 2017

Índice de Bakun (mes) Datos diarios a 30/08/17

0

5,000

10,000

15,000

20,000

25,000

1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

Índ

ice

Acu

mu

lati

vo d

e Su

rgen

cias

Días julianos

Ene. Feb. Mar. Abr. May. Jun. Jul. Ago. Sept. Oct. Nov. Dic-100

-50

0

50

100

150

200

250

300

ene

-14

abr-

14

jul-

14

oct

-14

ene

-15

abr-

15

jul-

15

oct

-15

ene

-16

abr-

16

jul-

16

oct

-16

ene

-17

abr-

17

jul-

17

Índ

ice

de

Bak

un

24°N113°O 27°N116°O

Anom 24°N113°O Anom 27°N116°O

¿Qué ocurrió en 1982 y 1997?

-3.00

-2.00

-1.00

0.00

1.00

2.00

3.00

4.00

Ene. Jul. Ene. Jul. Ene. Jul. Ene. Jul.

Osc.Decadaldel Pac.

1982/85

1997/00

2015/17

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

2014

2015

1967-2010

1982

1983

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

2014

2015

1967-2010

1997

1998

Pacífico Norte caliente en 2015

Surgencias débiles en 1982; ligeramente más intensas a partir de 4 sem abril de 1983

Surgencias débiles en 1997 a partir de agosto; muy intensas en 1998

Índ

ice

Acu

mu

lad

o d

e B

aku

nÍn

dic

e A

cum

ula

do

de

Bak

un

10

15

20

25

30

35

ene-14 jul-14 ene-15 jul-15 ene-16 jul-16 ene-17 jul-17

Te

mp

era

tura

su

pe

rfic

ial

(°C

)

Meses

Mín-Máx prom Min Man sin zc Max Man sin zc

Min. Mad Max. Mad Min. i.s.

Max. i.s.

Satelital (comp mensuales)

In situ

Temperatura

T° MODIS Aqua nocturna y diurnaT° in situValores extremos de compuestos mensuales, comparados con datos de Lluch-Belda , 2000 (banda gris)

En 2014 y 2015 anomalías variables entre +2 y + 5°CEn 2016 y 2017, cercana al promedio

En el invierno y otoño, la T° 2015 > T° 1982 y T°1997

En la primavera y verano, la T°1997 fue >,en tanto que la T° 1982 fue menor que 1997 y 2015

Cercanas a la boca

Todas las estaciones

¿Qu

é o

curr

ió e

n 1

98

2 y

19

97

?

Nutrientes2015

Baja cantidad de NO3+NO2 y alta cantidad de

NH4sup y PO4sup de enero a junio

2016 Condiciones “normales”. Sin datos de invierno

2017

Alta cantidad de PO4fondo; aumento a partir de

junio

Conc. de NO3+NO2fondo y PO4sup asociadas con

incremento de surgencias ¿Detonador de FAN?

PO4

NH4 NO3+NO2

Clorofila-a

1/1

4/1

5

2/1

2/1

5

3/1

3/1

5

4/2

3/1

5

5/2

7/1

5

6/2

5/1

5

7/2

3/1

5

8/2

5/1

5

9/2

3/1

5

10

/20

/15

11

/19

/15

12

/3/1

5

1/1

/16

2/1

/16

3/1

/16

4/3

/16

5/1

2/1

6

6/1

5/1

6

7/7

/16

8/1

3/1

6

9/8

/16

10

/12

/16

11

/9/1

6

12

/8/1

6

1/1

9/1

7

2/1

7/1

7

3/2

4/1

7

4/2

0/1

7

5/2

5/1

7

6/1

5/1

7

8/1

/17

-5

0

5

10

15

20

2535

40

45

50

Clo

rofil

a-a

(m

g m

-3)

clorofila s

Outliers

Extremes

clorofila f

Outliers

Extremes

FANEne. Mar Abr. May. Jun. Jul. Ago. Sept. Oct. Nov. Dic.

Mes

0

5

10

15

20

25

30

35

Clo

rofila

me

did

a

in s

itu

(mg

m-3)

Median 25%-75% 10%-90%

Feb.

Ene. Feb. Mar. Abr. May. Jun. Jul. Ago. Sept. Oct. Nov. Dic.

mes

0

5

10

15

20

25

30

35

Clo

rofila

MO

DIS

-Aq

ua

(mg

m-3

)

Median 25%-75% 10%-90%

In situCICIMAR

MODIS-AquaCONABIO SATMO

2015-2017

2002-2013

Est. CICIMAR Boca L1, M1 y M2

2006-2011

Patrón estacional

2015 Pérdida del patrón estacional ; > [fondo; verano]

2016 Recuperación del patrón estacional; Conc max en julio (normal mayo); > [fondo en verano]

2017 Cantidades elevadas mayo-julio de 2016; febrero- abril, julio de 2017 (¿FAN?)

P 457No hay datos de clorofila de 1982, pero en 1998 se mantiene el patrón estacional como ocurrió en 2016, pero sin desfasarse del patrón estacional…Suponiendo que era un patrón similar al registrado en los últimos años

M J J A S O N D E F M A M J J A S O N D

¿Qué ocurrió en 1982 y 1997?

Fluorescencia [chla < 4 mg m-3](Blondeau-Patissier et al., 2014)Imágenes MODIS-Aqua; Giovanni-NASA Res. 4 km, compuestos mensuales

Patrón estacional 2003-2013

DS

2014-2017

DS

2014 Patrón est.; Anom negativas desde julio

2015No se pierde el patrón estacional ; > prim y otoño. Anom negativas

2016 Intensidad máx en abril-jul (normal julio)

2017Cantidades elevadas mayo-julio de 2016; febrero-abril, julio de 2017 (¿FAN?)

Est. cercanas a la boca > FLH mayo – julioEst. lejos de la boca >FLH mayo-sept.

Biomasa de zooplancton

DI

2015 Mantiene patrón estacional; BZ muy baja

2016 Mayor BZ abril, julio y octubre

2017Aparente recuperación del patrón estacional, pero la BZ es muy baja¿La escasez en prim esta relacionada con el FAN?

Área gris: Distancia intercuartílica

Bio

mas

a d

e zo

op

lan

cto

n

Disminución abrupta de la biomasa en 1997/98 y 2015/16En 1997 se mantiene patrón estacional, pero la biomasa es escasa; disminuye aún mas en 1998En 2015 se mantiene patrón estacional, pero la BZ es muy baja

¿Qué ocurrió en 1982 y 1997?

!!!Y yo que culpa tengo de los gases de

invernadero…!!!!

Las diferencias con los eventos 1982/83 y 1997/98, sugieren que en 2015, el invierno y otoño fueron más cálidos¿Mayor estrés en el sistema debido a La Mancha?Es un reflejo de lo que ocurrirá si continua el calentamiento

Variable Intensidad/ abundancia

Periodicidad

Surgencias < Se mantiene

BF chla < Se altera

BF flh < Se mantiene

BZ < Se altera

Conclusiones