REVISTA MAR

Descripción general de la oceanografía de las aguas interiores chilenas:
De Puerto Montt a Cabo de Hornos

	Hellmuth Sievers Czischke, M.Sc. Oceanógrafo Universidad de Valparaíso

La zona de los canales y fiordos australes de Chile corresponde a una de las extensiones estuarinas más vastas del planeta. Comprende algo más de 1000 kms. en línea recta, pero si se miden los contornos de las múltiples islas y penínsulas que componen su costa, sobrepasa los 84.000 kms. (figura 1). Esta extensa zona había sido muy poco estudiada antes de la década de 1990, situación que tenía muy preocupada a la comunidad científica marina chilena.

El Comité Oceanográfico Nacional (CONA), atento a esta inquietud estableció, a contar de 1994, un programa de investigación para “estudiar en forma interdisciplinaria aspectos oceanográficos, meteorológicos, de biodiversidad marina y de morfología submarina en zonas geográficas remotas” conocido con las siglas CIMAR, acrónimo que deriva del nombre del programa “Cruceros de Investigación Marina en Áreas Remotas”.

Las investigaciones, que comenzaron en 1995, han originado un gran número de publicaciones científicas que nos permiten ir conociendo la oceanografía de esta tan especial región austral de nuestro país.

Es así como nos hemos impuesto de la extraordinaria complejidad de estas aguas interiores y los efectos que sobre su circulación y biota ejerce el tamaño y orientación de los canales y fiordos, los aportes de aguas dulces, las mareas, los vientos y su accidentada geomorfología submarina. Esta última presenta grandes variaciones en profundidad, desde los 50 - 80 mts. de la constricción de Meninea y la angostura Inglesa a más de 1300 mts. en las cuencas del canal Messier, que afectan la circulación del agua intermedia y profunda.

De la distribución vertical de las principales características del agua, como son temperatura, salinidad, contenido de oxígeno disuelto y concentración de sales nutrientes (fosfato, nitrato, silicato), hemos aprendido que la columna de agua se presenta, en general, como una estructura de dos capas. Una superior, hasta unos 20-50 mts. de profundidad, con grandes variaciones espaciales y temporales en sus características, resultantes de la acción individual o conjunta de distintos factores, y una profunda que alcanza hasta el fondo.

Entre los forzantes físicos se cuentan las fluctuaciones anuales de radiación solar, aportes de agua por ríos y glaciares, precipitaciones (lluvia, nieve y granizo), mezcla vertical por viento, advección de aguas oceánicas y posible calentamiento geotermal. Entre los procesos biogeoquímicos están la producción y consumo biológico por fotosíntesis, respi-ración, descomposición de materia orgánica (remineralización), disolución de caparazones silícicos y regeneración de arcillas, entre otros.

Separada de la capa superficial por fuertes gradientes verticales de una o varias de las características del agua, se extiende la capa profunda en la cual la distribución de estas es mucho más uniforme.

Dos son las masas de agua oceánicas que penetran a la zona de los canales y fiordos: una es la Subantártica, por la capa superficial, que se va mezclando con agua dulce en distintas proporciones, conforme a la cercanía o lejanía de las fuentes de esta última, y la otra es la Ecuatorial Subsuperficial, de bajo contenido de oxígeno disuelto, que se desplaza en profundidad hasta donde la batimetría de golfos y canales lo permiten.

Utilizando la distribución de las características físicas y químicas del agua y considerando que ellas actúan como integradoras que permiten inferir la dirección del flujo neto, se han propuesto modelos esquemáticos de circulación para algunos fiordos y canales.

Para describir la circulación horizontal en el sector Norte de la región estudiada, se consideraron tres niveles que representan de manera simple la circulación neta o residual (figura 2). En la superficie fluye hacia el mar agua estuarina, la que, a medida que se aleja de las fuentes de agua dulce, va aumentando su salinidad. En el nivel intermedio ingresa, por la boca del Guafo y algunos canales oceánicos, agua Subantártica, la que va siendo modificada por mezcla con agua menos salina y fluye tanto hacia el norte hasta el seno Reloncaví, como hacia el sur hasta el estero Elefantes. A mayor profundidad ingresa agua Ecuatorial Subsuperficial, cuyo desplazamiento hacia el interior está limitado por la topografía submarina.

En cuanto a la circulación vertical existen en diversas regiones umbrales de importancia que actúan como barreras al flujo del agua (figura 3). Tal vez la mayor importancia de estos accidentes topográficos en el golfo de Ancud (constricción Desertores-Apiao) y canal Moraleda (constricción de Meninea) radica en que, al restringir o impedir el paso del agua Ecuatorial Subsuperficial de bajo contenido de oxígeno disuelto hacia las cuencas de más al norte o más al sur respectivamente, permite que agua más superficial fluya sobre estos cordones submarinos, se hunda al lado opuesto, llenando dichas cuencas con aguas ricas en oxígeno disuelto, evitando así, que se produzcan condiciones de anoxicidad en los canales y fiordos. La angostura Inglesa, a su vez, impide que las aguas profundas que penetran al canal Messier por el golfo de Penas, por el Norte, y canal Concepción por el Sur, se mezclen.

Las mareas originan corrientes reversibles con periodos de máxima velocidad en las fases de llenante y vaciante, disminuyendo a cero durante la estoa. Además de los efectos físicos sobre la columna de agua, tienen relevancia en la biología, pues determinan la retención y dispersión de materias en suspensión como el plancton, los huevos, larvas de peces e invertebrados marinos.

Las alturas de las mareas varían de un lugar a otro pudiendo alcanzar diferencias notables como, por ejemplo, aquellas que se registran entre las pleas y bajas en la región de Chiloé. Otro tanto sucede entre la boca occidental del estrecho de Magallanes donde, en bahía Tuesday, su rango es de sólo 1,80 mts. y en su boca oriental, a la altura del banco Dirección, alcanza los 10,37 mts.

Se efectuó una caracterización física (textura) y química (materia orgánica) de los sedimentos en una amplia zona de canales y fiordos australes. La mayor o menor concentración de materia orgánica total en los sedimentos superficiales está asociada a uno o más forzantes físicos como también a procesos bio-geoquímicos tales como, rapidez de las corrientes, nivel de producción marina autóctona, material orgánico alóctono (de origen terrestre) a través de los ríos y escurrimiento costero y aporte de material inorgánico limo-arcilloso proveniente de la erosión de las rocas por los glaciares. Del análisis de testigos verticales de sedimentos, se puede observar que, hasta profundidades de 20-30 cmts. se presenta una distribución casi homogenea de material orgánico similar al superficial. Algunas de estas distribuciones muestran interrupciones verticales en continuidad, probablemente causadas por cambios en las tasas de sedimentación y deslizamientos de material lateral con distintas composiciones físicas o químicas.

En lo que respecta a la textura, se observó que el sedimento tipo limo-arcilla se distribuye en las cuencas profundas y cercanía de los glaciares, mientras que las gravas y arenas se encuentran en las zonas de mayor exposición a las aguas costeras.

Los resultados del análisis de metales menores y trazas de los sedimentos han permitido determinar la distribución y concentración de metales, como bario, cromo, cobre, níquel, plomo, zinc y otros que causan riesgos ambientales. Al respecto se pudo comprobar que las condiciones de aislamiento y baja carga antrópica en esta zona austral han mantenido su condición de área prístina que es preciso preservar para cumplir con la protección de este ecosistema.

El programa CIMAR también ha permitido realizar investigaciones sistemáticas sobre composición y distribución del microfitoplancton, producción primaria, biomasa total fraccionada, distribución de clorofila y bacterioplancton.

Así es como se ha comprobado que las especies dominantes del fitoplancton en estas aguas interiores, son las diatomeas restrategas con notorios cambios longitudinales, disminuyendo en su composición y biomasa hacia el Sur. En el interior de los fiordos se entremezclan diatomeas marinas con morfotipos de aguas de baja salinidad y diatomeas de aguas continentales (dulces). En los canales exteriores se aprecia mayor diversidad de diatomeas y dinoflagelados, incluyendo especies tóxicas.

Por medio de estos cruceros y otros estudios realizados en la zona, principalmente por especialistas universitarios, Instituto de Fomento Pesquero y otras instituciones, se ha ido acumulando información cada vez más completa sobre los florecimientos de algas nocivas (tóxicas). Estas, que son conocidas más comúnmente como fenómeno de marea roja y que constituyen un riesgo para las personas y un grave problema económico, comprenden los dinoflagelados responsables de los venenos paralizantes (VPM) Alexandrium catenella, diarreico (VDM) Dinophysis acuta y Di-nophysis acuminata y amnésico (VAM) Pseudonitzschia australis y Pseudonitzschia pseudodelicatissima (.guras 4, 5 y 6). Se han determinado también tres especies de microalgas causantes de mortalidad de peces de cultivo, particularmente salmónidos. Asimismo se ha comprobado, con preocupación, el aumento en la frecuencia de los florecimientos de algas nocivas (FAN) y su extensión a áreas geográficas previamente no afectadas, junto a la aparición de nuevas especies.

Parte de las investigaciones se han enfocado también al estudio de los quistes de dinoflagelados, particularmente a la distribución y abundancia de los de Alexandrium catenella, para conocer el rol ecológico de estos quistes en los mecanismos de dispersión, sobrevivencia y recombinación genética de las diferentes especies.

Un análisis cuali y cuantitativo de muestras recolectadas en estos cruceros ha permitido incrementar el conocimiento de la composición faunística y distribución del zooplancton. En cuanto a la distribución, se aprecia una disminución gradual de la biomasa en sentido norte-sur. También se pudo observar que ella es baja en todos los fiordos adyacentes a Campos de Hielo Sur, donde predominan aguas estuarinas de baja temperatura y salinidad. A su vez, en el estrecho de Magallanes, la biomasa fue más alta en el sector occidental que en el oriental. En general se puede apreciar que, en esta vasta área geográfica, la riqueza de especies es muy baja y que equivale sólo al 8 - 10% del total de especies conocidas para cada uno de estos grupos de zooplanctares en los distintos océanos.

Muchas de las especies capturadas constituyen primeros registros para el sector de los canales y fiordos, ampliando sus rangos de distribución geográfica. La alta heterogeneidad ambiental, debida al permanente ingreso de aguas oceánicas Subantárticas que se mezclan en la zona interior con aguas dulces de baja temperatura provenientes de precipitaciones, descargas fluviales y deshielos glaciares, presentan desventajas para una colonización exitosa del zooplancton en las aguas interiores.

Se ha puesto en evidencia la existencia de una alta diversidad y abundancia de larvas de peces en estas aguas interiores, destacándose sus procesos de transporte y retención. También aquí se detectaron importantes cambios en la composición y abundancia del ictioplancton asociados a la latitud.

Llama la atención la presencia de huevos y larvas de peces mesopelágicos, es decir oceánicos, en las someras aguas interiores. Varias especies de peces encuentran en los canales y fiordos un ambiente adecuado para el desarrollo de sus primeras etapas de vida y condiciones favorables para su crecimiento y resguardo larval. Se observó también que la mayor parte de las especies se reproducen en primavera.

Las mayores concentraciones de larvas de crustáceos decápodos se encuentran asociadas a áreas intermedias, aquellas comprendidas entre los canales de mayor influencia de aguas continentales y las áreas expuestas a la influencia oceánica. Se observó que la abundancia de las larvas aumentó progresivamente de este a oeste, hasta la zona litoral protegida, disminuyendo luego en dirección al mar abierto. También se encontró que se produce una disminución progresiva de su abundancia hacia el sur.

Si bien las taxa de peces colectados eran conocidas, los ejemplares obtenidos y sus datos de captura constituyen una valiosa información que aumenta el conocimiento sobre la variabilidad intraespecí.ca de los caracteres externos. Llamó la atención el alto grado de endemismo encontrado, pues práct-camente todas las especies capturadas tienen una distribución geográfica restringida al litoral del cono sur de América y en algunos casos a las islas Malvinas. Los peces capturados durante estos cruceros constituyen una de las colecciones ictiológicas más valiosas logradas en esta extensa área geográfica y permiten mejorar la visión sobre la ictiofauna de una de las zonas menos conocidas del mundo.

En todo caso se debe considerar que los peces litorales son difíciles de capturar y los sitios muestreados en la zona austral son muy escasos. La posibilidad de obtener muestras en esos lugares se reduce a la habilidad del buceador o a la capacidad de pequeñas artes de pesca difíciles de maniobrar, por lo que aún se está lejos de conocer el rol de las diferentes especies en los variados habitad donde viven, problema que debería ser resuelto antes de intervenir este amplio ecosistema. Una intervención a ciegas, sin saber como funciona la trama de vida en esos lugares, puede conducir a catástrofes naturales indeseables y de negativas consecuencias futuras.

El análisis de la información cuantitativa y semicuantitativa de la macrofauna bentónica, de la cual se dispone de una larga lista de especies, indica que la abundancia promedio del macrobentos es menor en las estaciones de muestreo localizadas en Campos de Hielo Sur y alcanza un máximo en el talud continental, indicando que altas tasas de sedimentación producen un importante efecto sobre la distribución y abundancia de esta fauna.

De las numerosas especies de invertebrados recolectadas, muchas se registraron por primera vez en la zona de fiordos y canales australes y otras tantas han sido nuevas para la ciencia.

Es necesario que reflexionemos sobre la importancia de esta región de aguas interiores chilenas la que, como se puede apreciar, constituye una zona en la cual no sólo habitan y se reproducen especies propias de los fiordos y canales, sino que además presenta condiciones favorables para el desove, crecimiento y resguardo larval de peces y otras especies marinas oceánicas. Es algo de lo cual no se tenía conciencia clara antes de que se iniciaran estas investigaciones y constituye un aspecto que nos obliga a preocuparnos de mantener la región lo más sana y prístina posible, cuidando que la explotación de sus recursos, cualquiera que estos sean, se realice en forma racional evitando su contaminación y deterioro.

Referencia:

Comité Oceanográfico Nacional (CONA). 2006. Avances en el conocimiento oceanográfico de las aguas interiores chilenas, Puerto Montt a cabo de Hornos. N. Silva & S. Palma (Eds.). Servicio Hidrográfico y Oceanográfico de la Armada, Valparaíso, Chile, 162 pp.