Investigaciones sobre desoxigenación del océano, cambio climático, dinámica de fiordos, marejadas, circulación oceánica, modelación numérica y manejo sustentable de recursos marinos conforman el aporte del Departamento de Geofísica de la Universidad de Concepción al XLV Congreso de Ciencias del Mar, principal encuentro científico nacional dedicado al estudio de los océanos.
Académicos, estudiantes de magíster y geofísicas y geofísicos titulados en la UdeC que hoy desarrollan su labor en instituciones nacionales e internacionales, participan con 17 presentaciones orales y 10 posters, abordando procesos físicos y biogeoquímicos que inciden tanto en el funcionamiento de los ecosistemas marinos como en la gestión de riesgos costeros y la adaptación al cambio climático.
El encuentro, organizado por la Sociedad Chilena de Ciencias del Mar y la Facultad de Ciencias Naturales y Oceanográficas de la UdeC, se desarrolla entre el 27 y el 31 de julio en la U. de Concepción. El Comité Científico del evento es integrado, entre otros, por los investigadores de Geofísica UdeC Carolina Parada Véliz y Oscar Pizarro Arriagada.
Uno de los ejes de aporte de este Departamento corresponde al estudio de las Zonas de Mínimo Oxígeno del Pacífico Suroriental. Lenna Ortiz-Castillo, Oscar Pizarro y Boris Dewitte mostraron que la interacción entre remolinos oceánicos y procesos de submesoescala favorece el transporte persistente de aguas pobres en oxígeno hacia mar abierto, contribuyendo a la expansión de estas zonas de desoxigenación.
También en esta temática, Francisca Chirino, del Magíster en Geofísica; y Oscar Pizarro, identificaron que las intrusiones termohalinas observadas frente a Chile central redistribuyen oxígeno hacia el interior de la Zona de Mínimo Oxígeno. Sus resultados muestran que estas estructuras se originan tanto por procesos de doble difusión como por la acción de remolinos oceánicos, aportando nuevas evidencias sobre los mecanismos de ventilación del océano.
Complementariamente, Pizarro, junto a la geofísica UdeC Salma Espinoza, actualmente en el Instituto Milenio de Oceanografía, y el geofísico UdeC Mauro Pinto Juica, hoy investigador de la Universidad de Gotemburgo (Suecia), presentó mediciones de microestructura obtenidas durante el crucero CIMAR 30 Norte. El estudio revela una importante variabilidad espacial en la mezcla del océano, proporcionando una base para estimar cómo se transporta el oxígeno y otros compuestos en las aguas del norte de Chile.
Otra línea de investigación analiza los efectos del cambio climático sobre especies de importancia pesquera. Catalina Llancaleo Araya, del Magíster en Geofísica; y Carolina Parada proponen que el calentamiento proyectado para fines de siglo incrementará considerablemente la exposición de las primeras etapas de desarrollo de la langostilla (Grimothea monodon) a condiciones de estrés térmico e hipoxia.
En la misma línea, Parada Véliz y Leonardo Yevenes Vega, titulado del Magíster en Geofísica; y Braulio Tapia Álvarez, asistente de investigación de Geofísica UdeC; mostraron que la relación de eventos climáticos extremos y captura pesquera reduce significativamente la biomasa del ostión del norte. Su modelación indica que estrategias de manejo adaptativo permiten evitar niveles críticos de la población y aumentan la resiliencia del ecosistema.
La dinámica de los fiordos patagónicos también ocupa un lugar destacado. Valentina Iturra, geofísica de la UdeC; y Andrés Sepúlveda Allende, académico del mismo Departamento, modelaron la circulación del fiordo Puyuhuapi, identificando zonas de retención de agua y procesos de surgencia que ayudan a explicar la distribución de floraciones algales nocivas.
En tanto, Sergio Bahamóndez, estudiante del magíster; Andrés Sepúlveda y Oscar Pizarro demostraron mediante simulaciones océano-atmósfera que el fiordo Reloncaví presenta oscilaciones conocidas como seiches internos, que controlan la mezcla vertical y la circulación del sistema, procesos especialmente relevantes para la acuicultura.
En materia de riesgos costeros, Catalina Aguirre Galaz y Sergio Bahamóndez participaron en el desarrollo de un sistema de pronóstico de marejadas de alta resolución, complementado con una escala de intensidad basada en impactos, cuyo objetivo es fortalecer las alertas oficiales y mejorar la comunicación del riesgo hacia la población y las instituciones encargadas de la gestión de emergencias.
Otra de las investigaciones presentadas corresponde al análisis de las Ondas Atrapadas a la Costa desarrollado por Juan Rojas Castro, estudiante del magíster. El estudio demuestra que estos fenómenos modifican la productividad del Sistema de Corrientes de Humboldt al influir sobre la disponibilidad de nutrientes, la concentración de clorofila y la temperatura superficial del océano.
El congreso también incluye presentaciones vinculadas a nuevas herramientas de modelación y manejo de ecosistemas marinos. Catherine González Gálvez, Andrés García Fuentes y Andrés Sepúlveda presentaron una interfaz web que facilita la modelación biofísica de la dispersión larval de especies bentónicas, acercando estas herramientas tanto a investigadores como a usuarios del sector pesquero.
Asimismo, Catherine González y Andrés Sepúlveda mostraron un estudio sobre conectividad entre áreas de manejo de recursos bentónicos, evidenciando importantes diferencias entre especies y zonas geográficas que podrían orientar futuras estrategias de administración pesquera.
Entre las presentaciones también figuran «Patrones climáticos (El Niño y SAM) y su influencia en eventos FAN en la costa del Pacífico centro-sur de Chile», con la participación del geofísico UdeC Matías Volke, actualmente en el Instituto de Fomento Pesquero; «Future constraints and trends of the air-sea CO₂ flux in the South-East Pacific region», encabezada por la geofísica UdeC Ángela Bahamondes Domínguez, del Centro de Estudios Avanzados en Zonas Áridas; «Capas finas de fitoplancton tóxico en fiordos Patagónicos», con participación de Valentina Iturra; «Impacto de la reducción asimilatoria de nitrato a amonio en el ciclo del nitrógeno frente a la zona centro-sur de Chile», de Malaeka Robo y Oscar Pizarro; «How rare was the 2017 Coastal El Niño?», presentado por el geofísico UdeC Iván Almendra, actualmente en la Universidad de La Serena; e «Influencia de la descarga de los ríos sobre los estadios tempranos de anchoveta y sardina fueguina en la Patagonia Norte», en la que participa el geofísico UdeC Osvaldo Artal Arrieta.
La presencia del Departamento de Geofísica también está en la sesión de posters científicos, con el siguiente listado completo de trabajos:
1.- Detección automática de cantos de Ballena fin (Balaenoptera physalus) a partir de datos acústicos y template-matching. Valentina Valeria Macaya, Diego Gonzalez Vidal, académico de Geofísica UdeC; Susannah Buchan.
2.- Modelación ecosistémica: estructura trófica, atributos fisiológicos y simulación de estrategias de explotación frente a variaciones climáticas interanuales. Braulio Tapia Álvarez (investigador Geofísica UdeC), geofísico UdeC Leonardo Yévenes, académica Geofísica UdeC Carolina Parada, Billy Ernst, Laura Ramajo.
3.- Impacto del incumplimiento de la talla mínima, estrategias de pesca y factores ambientales en la dinámica del Ostión del Norte. Leonardo Yévenes, Braulio Tapia Álvarez, Carolina Parada, Billy Ernst, Laura Ramajo.
4.- Pronóstico de Floraciones Algales Nocivas en Chile basado en PINNs con restricciones turbulentas: caso fiordo Reloncaví 2016. Francisco Alvial Vásquez, investigador postdoctoral de Geofísica UdeC.
5.- Respuesta oceánica asociada a calles de vórtices atmosféricos de von Kármán en la isla Robinson Crusoe. Geofísica UdeC Constanza Amaya Carcamo, Carolina Parada Véliz, Vera Oerder, Billy Ernst, Boris Dewitte.
6.- Predicción de trayectorias de remolinos de mesoescala mediante redes neuronales de grafos dinámicos. Nicolás Baeza Molina, Julio Aracena Lucero, Carolina Parada.
7.- Modulación del transporte de calor superficial por remolinos de mesoescala en un escenario de cambio climático. Noelia Véjar Ulloa, estudiante del Magíster en Geofísica; Carolina Parada Véliz, Boris Dewitte, Julio Aracena Lucero.
8.- Variabilidad de Submesoescala de la Temperatura Superficial del Mar frente a Chile central a partir de un Índice de Heterogeneidad. Poliana Leiva, geofísica UdeC; y Óscar Pizarro.
9.- Variabilidad de baja frecuencia de las corrientes en la fosa de Atacama. Oscar Pizarro, Osvaldo Ulloa, Marcos Moreno, Nadín Ramírez.
10.- Evaluación del desempeño de métodos de identificación de remolinos de mesoescala. Juan Rojas Castro, Odette Vergara Soto, Vincent Echevin.
