Características oceanográficas del flujo en Boca de Dragón, Venezuela
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Memoria de la Fundación La Salle de Ciencias Naturales 2008 (“2007”), 168: 7-24
Características oceanográficas del flujo en
Boca de Dragón, Venezuela
Fernando Rincón, Yrene Astor, Frank Muller-Karger, Ramón Varela y Ana Lucía
Odriozola
Resumen. Parámetros oceanográficos de la pluma del río Orinoco y su influencia en el golfo de Paria y
las adyacencias de la plataforma continental venezolana fueron analizados utilizando los datos obtenidos
durante seis campañas del proyecto SIMBIOS, las cuales se realizaron en épocas de sequía y lluvia entre
junio de 1998 y octubre de 2000. La zona de estudio abarcó un transecto que se proyectó desde el golfo de
Paria atravesando Boca de Dragón y terminando 66 km hacia el mar Caribe. La salida del agua del golfo
de Paria a través de Boca de Dragón formó una pluma que ocupaba los primeros 10 m de profundidad en
la mayor parte del transecto, indicativo de que el caudal de agua dulce proveniente del continente era lo
suficientemente significativo como para contrarrestar el efecto marino. Los valores de salinidad en toda el
área de estudio variaron entre 21 y 36,8 durante la época de sequía (diciembre-mayo), y 11 y 36 durante
la época de lluvias (junio-noviembre). El grosor promedio de la pluma para todas las campañas fue de 6,4
± 1,5 m (N= 49). Un ascenso de las isopicnas se observó en las estaciones ubicadas en Boca de Dragón lo
que evidencia la presencia de un frente estuarino. El ascenso de las isopicnas hacia la superficie fue pro-
ducto de la estratificación y se presenta como una característica estacionaria responsable de la elevación
del agua más profunda usualmente rica en nutrientes. Máximos de fluorescencia asociados al ascenso de
las isolíneas se encontraron a una profundidad mayor de 15 m en junio de 1998, febrero de 1999, marzo
y octubre de 2000. La estratificación del flujo a lo largo del transecto junto con el aporte de nutrientes por
parte de la surgencia costera en el área de la plataforma y aquellos que aportaron los ríos promovieron los
niveles máximos de fluorescencia que se observaron en ambas épocas.
Palabras clave. Estuarios. Boca de Dragón. Hidrografía. Fluorescencia. Río Orinoco.
Oceanographic characteristics of the flow at Boca de Dragón, Venezuela
Abstract. Oceanographic parameters of the Orinoco River plume and its influence on the Gulf of
Paria and adjacent regions of the Venezuelan continental shelf were analyzed using the data collected
during six different cruises, as part of the SIMBIOS project, which were carried out between June 1998
and October 2000 during both the rainy and dry seasons. The study was performed along a transect that
included the Gulf of Paria, Boca de Dragón and 66 km into the Caribbean Sea. Surface water from the
Paria Gulf along the transect formed a plume that was 10 m thick, indicating that the fresh water flow
from the continent was sufficiently significant to overcome the marine effect. Salinity values varied between
21 and 36.8 during the dry season, and 11 and 36 during the rainy season. The average thickness of the
plume for all the cruises was 6.4 ± 1.5 m (N= 49). Isopycnal surfaces were observed closer to the surface
in the stations located in Boca de Dragón, where these gradient marked the presence of a estuarine front.
The rise of the isopycnal levels towards the surface were a product of the stratification and it appeared as a
stationary characteristic responsible for the nutrient enrichment of surface waters. Fluorescence maximum
associated to the rise of the isolines were found at depths greater than 15 m in June 1998, February 1999,
March and October 2000. Flow stratification throughout the transect, along with the contribution of
nutrients from coastal upwelling in the shelf area and those supplied by the rivers promoted the maximum
levels of fluorescence that were observed during the dry as well as the rainy season.
8 Oceanografía en Boca de Dragón, Venezuela
Key words. Estuaries. Boca de Dragón. Hydrography. Fluorescence. Orinoco River.
Introducción
Los ríos de gran caudal como el Orinoco pueden ejercer gran influencia tanto en la
dinámica de la zona costera como en el aporte de nutrientes y partículas en suspensión
lo cual por consiguiente tiene un efecto sobre el ecosistema. La zona de estudio com-
prende el eje golfo de Paria-Boca de Dragón-mar Caribe donde el golfo de Paria actúa
como un enlace estuarino entre las aguas dulces que provienen del continente y aquellas
que poseen características oceánicas.
El golfo de Paria es una cuenca tectónica, semi-cerrada y poco profunda que po-
see un área superficial de 9700 km2, la cual se conecta al océano Atlántico a través de
Boca de Serpiente por el sur, y al mar Caribe a través de Boca de Dragón por el norte
(Figura 1). Las características hidrográficas de la zona así como la composición de los
sedimentos han recibido la atención de numerosos investigadores a través de los años
(Fukuoka 1964, Okuda et al. 1974, Bonilla 1977, Bonilla et al. 1985, Moigis y Bonilla
1985, Monente 1990, Farmer et al. 1993) los cuales determinaron que la dinámica
del golfo está controlada por la circulación estuarina, la variabilidad temporal de las
mareas, procesos costeros y el sistema de vientos locales. La velocidad de la corriente
dentro del golfo de Paria varía entre 15-33 cm s-1 (Moore y Todd 1993) y las mareas en
el golfo son del tipo mixto semidiurno (Gade 1961). Benitez y Okuda (1976) señalan
que la cantidad de agua que proviene del Orinoco y de otros ríos que desembocan en
el golfo produce una significativa reducción de la salinidad superficial del agua. Por
lo tanto, la salinidad es el factor principal que controla la densidad y la circulación en
el golfo.
El golfo de Paria puede presentar una estratificación marcada así como caracte-
rísticas casi uniformes dependiendo de la época del año. La mezcla que se produce a
nivel de la picnoclina puede erosionar y redefinir la estratificación a lo largo del golfo.
Durante los meses de enero a mayo, vientos prevalecientes del este-noreste y el sistema
de presión que se asocia con ellos pueden resultar en un apilamiento del agua a la salida
de los ríos y caños del delta lo que restringe el patrón de circulación estuarino en el golfo.
Por otra parte, vientos por encima de 6 m s-1 y corrientes superficiales alrededor de 51,4
cm s-1 (Gade 1961) inducen eventos de mezcla en el golfo lo cual favorece características
uniformes en el agua. Durante la época de lluvias (julio a noviembre), los vientos bajan
en intensidad (< 6 m s-1) y el caudal de agua de los ríos se incrementa, lo que favorece
la estratificación.
En la época de sequía, cuando se incrementan los vientos Alisios (Astor et al. 2003),
procesos oceanográficos como la surgencia se manifiestan en la costa norte de la penín-
sula de Paria y Trinidad (Monente 1997) lo que puede influir en el flujo y la estratifica-
ción presente en la zona. Un foco de surgencia presente en el golfo de Paria al este de
los 63°00’O (Monente 1997) ocurre en forma de pulso y se caracteriza por ser frecuente
y de corta duración.
Mem. Fund. La Salle de Cienc. Nat. 168 9
Entre 1998 y 2000 se realizó el proyecto SIMBIOS (Sensor Intercomparison and
Merger for Biological and Interdisciplinary Oceanic Studies) el cual tuvo como obje-
tivo principal la calibración y validación de los datos adquiridos con sensores remotos
que miden el color del mar. Mediciones oceanográficas, biológicas y químicas fueron
realizadas durante el transcurso de este proyecto en el área comprendida entre el golfo
de Paria y el mar Caribe. Los datos que se analizan en este estudio corresponden a
los obtenidos en los seis cruceros organizados en este periodo de tiempo. Se presenta
aquí la estructura vertical de la columna de agua en este sistema estuarino a través del
análisis de un transecto que se extiende de sur a norte desde el golfo de Paria hasta el
mar Caribe.
Figura 1. Zona de estudio entre el golfo de Paria y el mar Caribe, donde se muestra la localización
relativa del transecto realizado.
Materiales y Métodos
Área de estudio
El río Orinoco es el tercer río más caudaloso del mundo y el primero de Venezuela
(Palacios 1998). Posee un caudal medio de 3,6 x 104 m3 s-1 (Lewis and Saunders 1989) y
descarga al océano Atlántico 1,2 x 1012 m3 de agua anualmente (Intecmar 2001 http://
www.intecmar.usb.ve, consultada el 19 de abril del 2002). La menor descarga ocurre en-
tre enero y mayo con un caudal mínimo ~1 x 104 m3 s-1 en marzo, y la mayor entre julio
10 Oceanografía en Boca de Dragón, Venezuela
y octubre con un caudal máximo ~7 x 104 m3 s-1 en agosto (Herrera y Masciangioli 1984,
Odriozola et al. 2007). Además del gran caudal de agua que aporta también contribuye
con grandes cantidades de materia en suspensión y disuelta que viene a enriquecer las
aguas de la plataforma Atlántica, golfo de Paria y del mar Caribe. Por ende, tanto la des-
carga del río Orinoco como la de otros afluentes tienen gran influencia en la variación
estacional de las condiciones hidrográficas y biológicas de la zona (Bidigare et al. 1993,
Bonilla et al. 1993).
El golfo de Paria posee una profundidad promedio de 20 m, con una profundidad
máxima de 38 m. Además del río Orinoco sus aguas reciben la descarga continental
de varios ríos y riachuelos tales como los ríos San Juan, Yaguaraparo, Río Grande,
Guanipa y el Irapa, lo cual convierte al golfo en un enlace entre el drenaje de agua dulce
proveniente del continente y las aguas oceánicas que se encuentran en el mar Caribe
y el océano Atlántico. El canal de Boca de Dragón es una extensión marina de 11 km
de ancho que separa Venezuela de la isla de Trinidad y conecta al golfo de Paria con
el mar Caribe. Se caracteriza por tener una depresión tectónica de más de 200 m de
profundidad.
La zona de estudio abarcó un transecto que comenzó al sur del golfo de Paria,
excepto durante SIMBIOS 1 que comenzó en el estrecho de Boca de Dragón. Este
transecto se extendió a través del golfo con dirección sur-norte atravesando el estrecho
y extendiéndose 66 km hacia el mar Caribe. La longitud del mismo varió desde 82,1 a
153,4 km según la campaña, así como también se diferenció en el número de estaciones
realizadas. La posición y número de estaciones realizadas en cada transecto se especifi-
can en la tabla 1.
Tabla 1. Localización de las estaciones durante los cruceros SIMBIOS (latitud y longitud en grados).
Estación/Crucero Posición SIMBIOS 1 SIMBIOS 2 SIMBIOS 3 SIMBIOS 4 SIMBIOS 5 SIMBIOS 6
2 10,11N-62,11 O X
3 10,03N-62,06 O 10,43N-61,96 O X X X
4 10,55N-61,89 O X X X X X
5 10,73N-61,83 O 10,79N-61,85 O 10,68N-61,83 O X X 10,67N-61,83 O 10,67N-61,83 O
6 10,80N-61,81 O 10,67N-61,83 O 10,81N-61,83 O X X 10,78N-61,83 O 10,78N-61,83 O
7 10,55N-61,89 O X
8 10,93N-61,78 O 11,01 N-61,87 O 11,02N-61,78 O X X X X
9 11,11N-61,80 O 11,22 N-62,00 O X X X 11,10N-61,78 O X
10 11,28N-61,82 O 11,21N-61,79 O X X X X
11 10,17N-62,10 O X X X X
12 11,10N-61,89 O X 11,43N-61,78 O
13 11,16N-61,95 O X
17 10,95N-61,86 O X
20 10,42N-61,93 O X
Mem. Fund. La Salle de Cienc. Nat. 168 11
Captación de muestras
Las mediciones se hicieron a bordo del B/O Hermano Ginés, utilizando un sistema
de Conductividad-Temperatura-Profundidad (CTD), marca SeaBird, modelo SBE-25 a
los que se acoplaron sensores adicionales para el registro de oxígeno disuelto (SeaBird
modelo 23-Y), fluorescencia (Chelsea modelo Aquatraka) y el coeficiente de atenuación
de la luz a 660 nm (Sea-Tech). En este trabajo, los datos del fluorómetro se usan para
determinar la ubicación del fitoplancton en la columna de agua, más que con fines
cuantitativos.
Para la realización de este trabajo se analizaron los datos de temperatura, salini-
dad y fluorescencia obtenidos en la campañas SIMBIOS 1 (24-28 de junio de 1998),
SIMBIOS 3 (23-26 de febrero de 1999) y SIMBIOS 5 (27-31 de marzo de 2000) que
corresponden a la época de sequía, y SIMBIOS 2 (27-30 de octubre de 1998), SIMBIOS
4 (26-30 de octubre de 1999) y SIMBIOS 6 (21-26 de octubre de 2000) las cuales coin-
cidieron con la época de lluvias.
Mapas de contorno de temperatura se realizaron a partir de imágenes de satélite
del AVHRR (Advanced Very High Resolution Radiometer) para las fechas correspon-
dientes de los cruceros. Los valores de temperatura superficial obtenidos a través de estas
imágenes coinciden parcialmente con los del CTD observándose una correlación de
0,60 a un nivel de confianza de 99%; por lo tanto, existe una relación estadísticamente
significativa entre la temperatura que registra el CTD y lo que muestran las imágenes
de satélite.
Resultados
Los perfiles verticales de temperatura correspondientes a la época de sequía y lluvias
se muestran en la figura 2. La temperatura en el área descendió gradualmente con la
profundidad observándose un gradiente de temperatura entre 29 °C en la superficie y 18
°C en las estaciones con mayor profundidad. La masa de agua dentro del golfo siempre
presentó características estables con temperaturas entre 25 y 28 °C y un gradiente alre-
dedor de 1,5 °C entre las aguas superficiales y las del fondo. Por lo tanto, la estructura de
la columna de agua presentó características más homogéneas durante la época de sequía
que en la de lluvias. La mayor intensidad del viento, y por lo tanto de la turbulencia en
el agua, así como el menor flujo de agua dulce, favoreció una mezcla más completa de
la columna de agua. En la época de lluvias, las aguas en el golfo se encontraban lige-
ramente estratificadas con un gradiente alrededor de 2-3 °C de la superficie al fondo.
A lo largo del transecto se observó un ascenso y descenso de la termoclina en junio de
1998, elevándose la isoterma de 22 °C a 10 m de profundidad en Boca de Dragón para
luego descender a 40 m en las aguas del mar Caribe. Este mismo patrón se observó en
febrero de 1999 y en marzo de 2000. En febrero de 1999, la isoterma de 22 °C ascendió
hasta los 20 m para luego descender a 70 m hacia el norte. Sin embargo, en marzo de
2000, después del ascenso, la isoterma se mantuvo a 20 m en las estaciones ubicadas en
la plataforma continental.12 Oceanografía en Boca de Dragón, Venezuela
Figura 2. Contornos verticales de temperatura (°C) a lo largo de un transecto realizado entre el golfo
de Paria y el mar Caribe, desde 1998 al 2000.Mem. Fund. La Salle de Cienc. Nat. 168 13
En las figuras de contorno de temperatura de la superficie del mar (Figura 3)
realizadas a partir de imágenes de satélite se puede observar como aguas más calidas
provenientes del golfo entraban al mar Caribe a través de Boca de Dragón atravesando
una especie de canal delimitado por aguas más frías que afloraban a la superficie debido
a la surgencia al norte de la península de Paria y de la isla de Trinidad. Estos focos de
surgencia han sido previamente descritos por Castellanos et al. (2000). También se pudo
observar otro foco de surgencia más leve al sureste del golfo de Paria, en la costa suroeste
de la isla de Trinidad, específicamente frente a bahía San Fernando de Anchorage
(Figura 3a).
Figura 3. Contornos horizontales de temperatura (°C) realizados a partir de imágenes de satélite del
AVHRR: a) SIMBIOS 2 (octubre de 1998), b) SIMBIOS 3 (febrero de 1999).
En cuanto a la salinidad (Figura 4), los valores variaron entre 21 y 36,8 durante
la época de sequía, y 11 y 36 durante la de lluvias. En el golfo de Paria, el cambio de
salinidad con la profundidad es bastante más marcado en la época de lluvias que en la
de sequía. El gradiente de salinidad entre la superficie y el fondo en la época de sequía
estuvo entre 5 y 9, y en la de lluvias entre 14 y 20. En los meses de sequía, el gradiente en
el golfo fue mucho más débil ya que el agua presentaba salinidades entre 28 y 34 (febrero
de 1999) y 32 y 34 (marzo de 2000) en toda la columna de agua. Una fuerte haloclina
estuvo presente en los primeros 20 m de profundidad en Boca de Dragón en ambas épo-
cas, a excepción de marzo de 2000. En la plataforma continental se observó la intrusión
de una cuña salina (S > 36,6) de hasta 60 m de grosor entrando desde el norte entre los
40 y 60 m de profundidad. En marzo de 2000, esta masa de agua se extendía entre los
20 y 80 m de profundidad. Durante la época de lluvias, el gradiente y la estratificación
fueron mayores debido al descenso de la salinidad superficial, la cual desciende debido
al efecto de dilución que las aguas provenientes de los ríos de la zona tienen sobre la sa-
linidad. En las tres campañas realizadas en la época de lluvias, la masa de agua salobre
ocupó los primeros 20 m a lo largo de todo el transecto.14 Oceanografía en Boca de Dragón, Venezuela
Figura 4. Contornos verticales de salinidad a lo largo de un transecto realizado entre el golfo de Paria
y el mar Caribe, años 1998-2000. El área sombreada representa las masas de agua con
salinidades mayores de 36,6.Mem. Fund. La Salle de Cienc. Nat. 168 15
Figura 5. Contornos verticales de sigma-t a lo largo de un transecto realizado entre el golfo de Paria
y el mar Caribe, años 1998-2000.16 Oceanografía en Boca de Dragón, Venezuela
Figura 6. Contornos verticales de fluorescencia a lo largo de un transecto realizado entre el golfo de
Paria y el mar Caribe, años 1998-2000. Las áreas sombreadas corresponden con la ubica-
ción en la columna de agua donde se concentra el fitoplancton.Mem. Fund. La Salle de Cienc. Nat. 168 17
La figura 5 muestra los perfiles verticales de sigma-t. La picnoclina al igual que la
haloclina se ubicó en los primeros 20 m de profundidad observándose un ascenso de las
masas de agua hacia la superficie a la altura de Boca de Dragón. La fuerza del gradiente
de sigma-t presentó diferencias entre la época de lluvias y la de sequía lo que indica la
influencia de la salinidad sobre el control de la densidad. Después de los 20 m de pro-
fundidad, las aguas mostraron una estratificación estable.
Los resultados obtenidos con el fluorómetro se muestran en la figura 6. El mayor nivel
de fluorescencia se observó en la parte sur del golfo de Paria en febrero de 1999. Este valor
coincidió también con temperaturas elevadas (> 27,6 °C), con el valor máximo de oxígeno
disuelto registrado en todos los cruceros (311 μM), y con una salinidad baja (27,1). Tanto en
el golfo de Paria como en Boca de Dragón, los niveles máximos de fluorescencia se ubicaban
normalmente cerca de la superficie (< 10 m) para ambas épocas. En el mar Caribe, los máxi-
mos se situaron en la superficie durante junio y octubre de 1998, febrero de 1999, y octubre de
2000. Valores máximos se encontraban también a 54, 19, 18 y 40 m de profundidad en las es-
taciones más al norte del transecto durante junio de 1998, octubre de 1999, y marzo y octubre
de 2000, respectivamente. Por lo general, los niveles máximos de fluorescencia se mostraban
en forma de parches tanto en superficie como en profundidad excepto en febrero de 1999
cuando se observó una capa superficial uniforme desde Boca de Dragón hacia el norte.
Discusión
Debido a su situación geográfica y condiciones hidrográficas, el golfo de Paria
constituye un sistema de características muy complejas y particulares. De acuerdo con
Monente et al. (1992), sus características físico-químicas son el resultado de la interacción
de varios factores que actúan entre si para conferir las condiciones que se presentan
en el medio. El área de estudio se puede dividir en tres zonas que se distinguen por
poseer características oceanográficas específicas. Estas zonas son: golfo de Paria, Boca
de Dragón y mar Caribe. Las aguas del río Orinoco y otros afluentes controlan las
características de las aguas superficiales mientras que las aguas del Atlántico y del mar
Caribe regulan las condiciones por debajo de los 20 m de profundidad.
La distribución de temperatura dentro del golfo sugiere que las aguas de origen
continental que fluyen sobre todo en la época de lluvias son más calidas que las aguas
oceánicas con las que se mezcla. Un leve gradiente de temperatura (~1 °C), el cual se
observa claramente de este a oeste en la figura 3a, se origina a partir de un pequeño foco
de surgencia ubicado en la costa oeste de la isla de Trinidad.
La dinámica de las aguas en la zona se distingue por aguas de diferentes carac-
terísticas que fluyen paralelas, posiblemente en distintas direcciones y velocidades. El
sistema de corrientes que existe en el golfo consiste en corrientes residuales estuarinas
y de mareas; sin embargo, el transporte del agua dentro del golfo se realiza en sentido
anticiclónico, antes de salir al mar Caribe a través de Boca de Dragón (Van Andel y
Postma 1954). El canal de Boca de Dragón es una zona sumamente particular cuyas
características lo convierten en uno de los dos puntos de encuentro de las masas de agua18 Oceanografía en Boca de Dragón, Venezuela
salobres y oceánicas (la otra zona sería Boca de Serpiente). Las aguas en Boca de Dragón
se pueden describir como un sistema de tres capas. La primera capa se observa en la su-
perficie y está conformada por la masa de agua salobre que sale del golfo (ASG), la cual
se encuentra con las aguas más saladas de la plataforma continental. Los contornos ver-
ticales de temperatura, salinidad y sigma-t (Figuras 2, 4 y 5) muestran un ascenso de las
isolíneas en las estaciones ubicadas justo en el canal de Boca de Dragón. En esta zona, el
agua de mayor salinidad y menor temperatura se encuentra con el agua salobre más cá-
lida lo que produce un flujo a través de un mar estratificado. Cuando una masa de agua
de menor densidad fluye por encima de otra de mayor densidad cada una con velocidad
diferente y uniforme, la superficie que limita ambas masas se inclina elevándose hacia
la superficie. Este proceso puede generar un aporte de nutrientes a capas superficiales
incrementando la producción. El ascenso de las isopicnas hacia la superficie es producto
de la estratificación y se presenta como una característica estacionaria responsable de la
elevación del agua más profunda usualmente rica en nutrientes. Esto se confirma, en el
estrecho de Boca de Dragón, al presentarse las mayores concentraciones de nutrientes
(los datos no se muestran) en las estaciones ubicadas cerca de la zona donde ascienden
las isopicnas.
La zona de transición donde se combinan las aguas salobres superficiales con las
aguas de fondo más saladas viene a ser la segunda capa en la columna de agua (AT).
Aquí se observan gradientes marcados de temperatura y salinidad alcanzándose la esta-
bilización de los parámetros después de los 20 m de profundidad. Por último, la tercera
capa presente es la masa de Agua Subtropical Subyacente (ASS) la cual se origina en
el océano Atlántico y se caracteriza por tener un núcleo de salinidad > 36,6 y tempe-
raturas < 24 ºC (Morrison y Smith 1990). Esta masa de agua fluye por el mar Caribe
a profundidades entre 100 y 120 m aflorando frente a las costas venezolanas debido a
las características topográficas de la plataforma continental y al ángulo del viento con
respecto a la costa (Astor et al. 2003). Esta masa de agua es evidente en junio de 1998 y
marzo de 2000 (Figura 4) donde se observa la advección de aguas con salinidades > 36,6
aproximándose a la costa a partir de los 40 m de profundidad. El nivel de referencia de
densidad para esta masa de agua es 25,4 (Mongomery 1938) y en la figura 5 se puede
apreciar los cambios de posición de esta isopicna con respecto a la vertical en las dife-
rentes campañas. En la época de sequía, esta isopicna asciende hasta los 20 m justo en
el canal de Boca de Dragón, mientras que en la época de lluvias permanece por debajo
de los 60 m.
La figura 7 muestra un diagrama T-S compuesto a partir de todos los perfiles rea-
lizados en la estación hidrográfica ubicada en el canal durante los cruceros. Esta figura
muestra una estructura donde se observa una curva TS casi recta entre el agua salobre
del golfo y las aguas profundas. Una relación levemente convexa entre la temperatura
y la salinidad se observa en conjunción con el incremento del gradiente de salinidad.
Esta curvatura se induce a partir de la presencia del ASS, la cual es más salada y fría. La
influencia de esta masa de agua en las capas más superficiales es estacional y depende
de la intensidad de la surgencia y del flujo de agua salobre que proviene del golfo. EnMem. Fund. La Salle de Cienc. Nat. 168 19
marzo de 2000, se apreció una disminución significativa en el aporte de agua salobre
proveniente del golfo (triángulos en la figura) lo que disminuyó la fuerza del gradiente.
Figura 7. Clasificación de las masas de agua en un diagrama T-S. Triángulos indican los datos corres-
pondientes a marzo de 2000, los diamantes al resto de las campañas.
La pluma de un río representa el caudal de agua dulce y salobre que fluye en exceso
sobre la superficie del mar y que se dispersa sobre la plataforma y áreas adyacentes a
la desembocadura del río (Mann y Lazier 1996). La salida del agua a través de Boca de
Dragón formó una pluma que ocupó los primeros 10 m de profundidad en la mayor par-
te del transecto, lo que indica que el caudal de agua dulce que proviene del continente
es lo suficientemente significativo como para contrarrestar el efecto marino. La sepa-
ración de las dos capas principales forma una región frontal la cual se caracteriza por
un gradiente horizontal de densidad bastante marcado, lo cual se observa en la figura
5. Una vez que el agua fluye hacia la plataforma continental atraviesa una zona donde
tienen lugar procesos de surgencia que traen la masa de agua ASS hacia la superficie a
ambos lados del canal. Esta agua define los contornos de la pluma hasta más allá de la
plataforma (Figura 3).
Resumiendo, a la altura del canal se observó una estratificación marcada que tendió
a disminuir hacia el norte. Las isopicnas se inclinaron hacia la superficie en el canal
de Boca de Dragón no sólo por el empuje ascendente del agua que fluye por el fondo,
sino también por el efecto del flujo de la corriente superficial en un cuerpo de agua20 Oceanografía en Boca de Dragón, Venezuela
estratificado. Alrededor de un sistema frontal, las corrientes superficiales normalmente
convergen, lo cual produce un contraste marcado de la densidad en la interfase del
frente, lo que puede inducir en algunas zonas a que ocurra convergencia y hundimiento.
El agua salobre se hunde por debajo del agua salada ocasionando mezcla vertical. En la
figura 8 se puede observar este fenómeno, una inversión de la densidad en los primeros
5 m de profundidad está presente en la estación ubicada en el canal en febrero de 1999.
A medida que el agua continúa su desplazamiento por la plataforma, la pluma tiende a
desaparecer gradualmente.
Figura 8. Perfil vertical de sigma-t en Simbios 3, estaciones 3 y 4 se encuentran en el golfo de Paria,
5 y 6 en el estrecho de Boca de Dragón y 8 y 9 en la plataforma continental.
El espesor de la pluma de un río se puede estimar a partir del grosor de la capa
superficial más la mitad del espacio que ocupe la haloclina (Lentz y Limeburne 1995).
Para cuantificar la variabilidad en el espesor de la pluma se evaluó cada perfil de sali-
nidad (49 en total) a lo largo de cada transecto y se calculó el espesor de la pluma. El
grosor promedio de la pluma para todas las campañas fue de 6,4 ± 1,5 m. Valores por
encima de 10 m se observaron sólo en ocho ocasiones en los 49 perfiles analizados. El
valor máximo encontrado fue de 14,5 m a la altura de Boca de Dragón en junio de
1998, mes en que el caudal del río Orinoco se encontraba en ascenso. Este valor pro-
medio de la pluma fue menor que el observado por Lentz y Limeburne (1995) para el
río Amazonas, el cual era de 7,3 m, debido a la diferencia de caudal de cada río (Tabla
2). Dos factores pueden influir en el grosor de la pluma: la mezcla directa por acción delMem. Fund. La Salle de Cienc. Nat. 168 21
viento y la fuerza de la picnoclina la cual tiende a inhibir la mezcla (Lentz y Limeburner
1995). En el golfo de Paria, parece ser mínima la influencia de la velocidad del viento
por la leve diferencia entre el espesor de la pluma para la época de sequía (vientos Alisios
fuertes) y la época de lluvias cuando los vientos disminuyen en intensidad. Por lo tanto,
los resultados obtenidos sugieren que la fuerza de la picnoclina es lo que limita el grosor
de la pluma. Por ejemplo, la pluma solo tenía 4 m de profundidad en marzo de 2000
cuando la fuerza de la picnoclina disminuyó considerablemente debido al poco aporte
de agua dulce. El efecto de la profundidad en el espesor de la pluma se evidenció en las
aguas más someras (menos de 20 m) que se encuentran en el golfo donde la haloclina
hace contacto con el fondo.
Tabla 2. Espesor de la pluma del Orinoco, en metros, a lo largo del transecto durante los tres años
de estudio, media, desviación estándar, espesor máximo y número de estaciones para cada
crucero, así como también la media total y la desviación estándar de las medias junto con
el total de estaciones muestreadas.
Crucero Media (m) DS Máximo Nº Estaciones
SIMBIOS 1 8,14 4,39 14,5 7
SIMBIOS 2 7,11 2,80 12,0 9
SIMBIOS 3 7,38 3,39 12,0 8
SIMBIOS 4 5,88 3,41 10,0 8
SIMBIOS 5 4,00 3,20 10,0 8
SIMBIOS 6 5,61 1,76 8,0 9
Media total: 6,35
DS de medias: 1,49 49
La fluorescencia es un parámetro que puede indicar la posición y la abundancia del
fitoplancton en la columna de agua. En la figura 6 se puede observar que la distribución
del fitoplancton ocurrió en parches con niveles altos de fluorescencia. De estos par-
ches, los más superficiales estaban en gran parte relacionados con el drenaje continental,
mientras que otros se localizaron en profundidades donde se observó un ascenso de las
isopicnas. Por ejemplo, los parches relacionados con salinidades menores de 34, tempe-
raturas mayores a 26 °C y valores de sigma-t menores de 22 estuvieron localizados en
zonas donde el flujo de agua continental era significativo, mientras que los más profun-
dos estaba relacionados con el ascenso de las isopicnas. Un máximo de fluorescencia se
observó a 54 m de profundidad en junio de 1998 y a 40 m en octubre de 2000, los cuales
coinciden con el ascenso de la picnoclina. El transporte vertical de nutrientes hacia la
capa de mezcla o a la zona estratificada activa el crecimiento del fitoplancton. Este pro-
ceso, junto con el aporte de nutrientes por parte de los ríos, promueve un incremento en
la biomasa del fitoplancton, el cual se reflejó en ambas épocas con los valores de fluores-
cencia. Los valores máximos, producto de la descarga de los ríos, no estuvieron limitados
a la época de lluvias o de mayor caudal del río. Ni aquellos originados por la surgencia22 Oceanografía en Boca de Dragón, Venezuela
se restringieron únicamente durante la época de sequía, sino que en ambas épocas estos
procesos de fertilización de las aguas se encontraron actuando constantemente en un
mayor o menor grado, dependiendo del caudal de agua dulce que aportaron los ríos y
de la intensidad del viento que controló la surgencia. Los resultados que se observaron
fueron muy similares a los obtenidos por Ballester (1965) y Sánchez-Suárez y Trocone-
Osorio (1995) en cuanto a distribución de fitoplancton se refiere.
Otra variable importante es la luz y su penetración en el campo subacuático. Las
aguas del golfo de Paria más turbias solo permiten un desarrollo del fitoplancton en las
capas más superficiales. Por otra parte, las aguas más claras en el mar Caribe hacen po-
sible el desarrollo de máximos de fitoplancton a mayor profundidad. En marzo de 2000,
cuando la turbiedad del agua fue menor (Odriozola et al. 2007) se observaron valores
máximos de fluorescencia alrededor de los 20 m en todas las estaciones que correspon-
dían a la plataforma continental a lo largo del transecto.
Conclusión
Las observaciones realizadas a lo largo del transecto golfo de Paria - mar Caribe
evidencia la presencia de tres tipos de agua en la zona: Agua Salobre del Golfo (ASG),
Agua de Transición (AT) y Agua Subtropical Subyacente (ASS). Estas observaciones
permitieron definir la estructura de la columna de agua y su estratificación, la cual de-
pende del flujo del río, de la fuerza del gradiente de la picnoclina y de la intensidad de la
surgencia en las aguas de la plataforma. Los niveles máximos de fluorescencia marcaron
la relación de la misma con el flujo de agua proveniente del continente ubicándose en la
superficie o a profundidad dependiendo de la dinámica de la pluma.
Agradecimientos. Este trabajo ha sido financiado por la NASA (subvención NASS-31716 y
NAG5-10738). Estamos agradecidos al Dr. Pablo Mandazen (Hermano Gines, Director, FLSCN)
por su apoyo y confianza en nuestras actividades, a la tripulación del B/O Hermano Gines (FLSCN)
por su apoyo en el mar, y a Ramón Varela por su liderazgo y en llevar a cabo los cruceros. A †
Javier Gutiérrez, Anadiuska Rondón, Glenda Arias, Jesús Narváez, Juan Carlos Capelo, Federico
Buitrago (todos de FLSCN /EDIMAR), John Akl y Ana Lucía Odriozola (de USF) los cuales
suministraron apoyo tanto en el campo como en el laboratorio.
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Recibido: 03 agosto 2007
Aceptado: 01 abril 2008
Fernando Rincón1, Yrene Astor 1, Frank Muller-Karger2, Ramón Varela1 y Ana
Lucía Odriozola2
1
Estación de Investigaciones Marinas de Margarita, EDIMAR. Apartado 144, Porlamar, Estado
Nueva Esparta, 6301, Venezuela. (edimar_biomarina@unete.com.ve).
2
College of Marine Science. University of South Florida. 140 7th Avenue South. St.Petersburg,
Florida, 33701, USA (carib@carbon.marine.usf.edu).También puede leer
