Aspectos oceanográficos en otoño 2003: Crucero demersal BIC Olaya 0305-06

El crucero de investigación de recursos demersales BIC Olaya 0305-06 se efectuó entre el 25 de mayo y el 17 de junio 2003. Las observaciones más importantes fueron: (1) condiciones ligeramente frías al sur de los 5°S (Paita) y condiciones cálidas al norte de Talara; (2) mínima presencia de aguas tropicales superficiales al norte de Punta Sal, aguas ecuatoriales superficiales replegadas al norte de Talara, aguas subtropicales entre Parachique y Huarmey a distancias de 40-60 mn al sur de Mórrope, y aguas costeras frías mezcladas con aguas subtropicales frente a la costa; (3) fortalecimiento de la Extensión Sur de la Corriente Cromwell entre Paita y Punta Falsa, debilitándose hacia el sur; (4) mayor captura de merluza se realizó sobre la plataforma continental, en aguas de 14 a 16 °C y entre 35,0 y 35,08 ups.

Aspectos Oceanográficos en primavera 2003: Crucero bento-dermesal BIC Humboldt 0310

El Crucero bento-demersal 0310 se desarrolló del 6 al 23 octubre 2003. Las observaciones más importantes fueron: (a) condiciones físico oceanográficas con tendencia a la normalización termohalina al norte de los 5°S, y condiciones muy próximos a lo normal hacia el sur; (b) frente ecuatorial ligeramente proyectado hacia el sur (Talara-Paita) por la presencia de aguas tropicales y ecuatoriales entre los 3°30’ y 4°30’S, zona en que se registraron anomalías térmicas hasta de +3,6 °C; (c) predominio de aguas costeras frías al sur de los 5°S con el repliegue de la ESCC y un marcado ascenso de las isotermas con respecto a lo observado en el invierno (Cr. 0308-09); (d) las secciones de Paita, Punta Falsa y Chicama mostraron desarrollo del afloramiento costero, más intenso frente a Chicama; (e) las principales capturas del recurso merluza se realizaron en las áreas C y D, bajo temperatura de 13,5 a 14,5 °C, salinidad 34,98 y 35,02 ups, y oxígeno disuelto de 0,6 a 0,8 mL/L.

Condiciones oceanográficas y ondas Kelvin en primavera 2004: crucero BIC Olaya 0409-10

Este crucero oceanográfico 0409-10, se realizó entre el 24 setiembre y 7 octubre 2004; abarcó el área entre Punta Caballas (15°S) y Paita (5°S), hasta 190 mn de la costa. El objetivo era conocer las características del ambiente marino y establecer sus relaciones con un probable evento cálido. Las observaciones más importantes fueron: (1) ondas Kelvin, ya registradas en el invierno, motivaron proyección de aguas ecuatoriales superficiales hacia el sur y suroeste, entre los 5-7,5°S, provocando condiciones ligeramente cálidas en la zona oceánica, con un pequeño núcleo de anomalía térmica de +2,3 °C en la zona costera de Paita; (2) al sur de los 6°S (Punta La Negra) dentro de las 100 mn hubo anomalías térmicas próximas a lo normal; (3) el afloramiento costero se desarrolló moderadamente en el área de estudio en una franja de 10 a 25 mn de la costa, excepto en la zona frente a Paita; (4) las aguas subtropicales superficiales (ASS) se ubicaron fuera de las 50 mn entre 9-12°S, por fuera de las 160 mn al norte de esa latitud y a 25 mn de Pucusana, alcanzando 90 m de profundidad frente a Chimbote; (5) la isoterma de 15 °C se registró entre 11 a 100 m, con mayor profundidad frente a Chimbote, por fuera de 100 mn, mostrando que los flujos predominantes provinieron del sur; (6) la Extensión Sur de la Corriente de Cromwell (ESCC) mostró profundización de la isoterma de 14 °C y no con la de 15 °C como es normal; (7) vientos predominantes del SE con 4 a 7 m/s fueron característicos durante el crucero, excepto frente a Paita, Chicama y de regreso al Callao donde se registraron velocidades entre 7 a 11 m/s.

Crucero oceanográfico de primavera 2004: BIC Olaya 0411

Crucero Oceanográfico BIC Olaya 0411, se realizó del 2 al 12 de noviembre 2004, cubriendo el área entre Callao (12ºS) y Paita (5ºS), hasta 180 mn de la costa. El objetivo principal fue el seguimiento de las anomalías ocasionadas por las ondas Kelvin y su efecto en los recursos marinos, así como su relación con un probable evento El Niño. Las observaciones más importantes fueron: (1) las ondas Kelvin continuaron proyectando las Aguas Ecuatoriales Superficiales (AES) hacia el sur y suroeste, hecho ya registrado desde fines de invierno y comienzos de primavera; (2) las anomalías térmicas de la superficie del mar (ATSM) fueron en promedio de +0,4 ºC; predominaron valores negativos hasta -1,74 ºC al sur de los 7º30'S, y positivos hacia el norte, hasta +2,58 ºC; (3) el afloramiento costero se desarrolló principalmente entre Chimbote y Chicama, en una franja de 10 a 20 mn de la costa, pero no se registró en la zona frente a Punta La Negra y Paita donde se detectaron AES; (4) las aguas subtropicales superficiales (ASS) se ubicaron entre Callao y Chicama por fuera de las 60 y 120 mn de la costa; (5) los vientos predominaron del SE con velocidades de 4 a 7 m/s; (6) la capa subsuperficial, a excepción del Callao, mostró un ascenso de la termoclina entre 10 a 20 m, comparado con el mes anterior, indicativo de un ligero enfriamiento de esta capa; (7) la Extensión Sur de la Corriente de Cromwell (ESCC) se mostró fortalecida en la estación de primavera, asociada a la presencia de ondas Kelvin y de Aguas Ecuatoriales.

Condiciones oceanográficas en primavera 2005: Crucero BIC Olaya 0509-10

El Crucero Oceanográfico BIC Olaya 0509-10, se realizó del 30 setiembre al 21 octubre 2005, de San Juan (15°S) a Paita (5°S) hasta 200 mn de la costa. El objetivo principal fue conocer las características del ambiente marino a fin de establecer relaciones con un probable evento cálido o frío. Las observaciones más importantes fueron: (1) El área de estudio presentó anomalías térmicas en la superficie del mar (ATSM) de 0,3 a -2,12 °C, predominando anomalías negativas con un promedio de -0,92. (2) El afloramiento costero se desarrolló principalmente frente a Pisco, donde la isohalina de 35,0 ups se desplazó fuera de las 70 mn. (3) Otras áreas de afloramiento fueron más restringidas, alcanzaron las 25 mn (San Juan, Callao, de Punta Chao al sur de Punta Falsa). (4) Se registraron vientos predominantes del SE de 1,3 a 13 m/s; fueron escasos los vientos débiles <4 m/s, mayormente se registraron normales a moderadamente fuertes (4 – 10 m/s). (5) Las velocidades >10 m/s (fuertes) ocurrieron frente a Pisco y fuera de las 170 mn frente a Paita, donde se registró la mayor anomalía térmica negativa. (6) La capa subsuperficial presentó una termoclina debilitada propia de la estación de invierno. (7) Frente a San Juan se registró aguas templadas de la Subantártica, mientras que en la zona norte se observó un relajamiento de la Extensión Sur de la Corriente de Cromwell.

Aspectos oceanográficos en primavera 2007: Crucero bentodemersal B/O Miguel Oliver 0709-10

El Crucero 0709-10 se realizó a bordo del barco oceanográfico español Miguel Oliver, del 14 de setiembre al 10 de octubre 2007 de Chimbote (9°S) a Punta Sal (4°S). El ambiente frío, manifiesto desde marzo 2007, alcanzó en octubre las máximas anomalías negativas (>3 °C) entre los 4 y 5°S. El evento frío estuvo relacionado directamente con los vientos Alisios del SE (4 a 15 m/s), que dio lugar a la intensificación del afloramiento y al transporte de estas aguas hacia el nor-oeste por la Corriente Costera. En la superficie marina, entre Pimentel y el sur de Talara, se acentuaron las condiciones frías (14 y 15 °C) y las bajas concentraciones de oxígeno (2 a 4 mL/L), mientras que baja salinidad de las aguas tropicales superficiales (ATS) se registraron al norte de Cabo Blanco. La proyección de las aguas costeras frías mantuvo replegados en el norte a la Extensión Sur de la Corriente de Cromwell y su fauna acompañante, aunque frente a Paita se mostró un débil repunte de esta corriente por la ligera profundización de la isoterma de 13 °C y de la isohalina de 34,9 ups. En la columna de agua se registró un máximo de 21,95 °C en superficie y 2,53 °C a 1780 m de profundidad; la salinidad se mostró muy homogénea por debajo de los 500 m (34,65 - 34,55 ups). El oxígeno disuelto, a profundidades entre 60 y 500 m presentó concentraciones <0,5 mL/L; entre 500 a 1000 m se incrementó hasta 1,05 mL/L, y a 1780 m de profundidad se registró el máximo de 2,30 mL/L.

Población y abundancia de la merluza peruana estudiada por el método de área barrida en otoño 2003: Crucero BIC Olaya 0305-06

El informe corresponde a la evaluación de la merluza peruana por el método de área barrida, desde Puerto Pizarro al sur de Punta Malabrigo, entre el 4 al 18 de junio 2003. Se evaluó la recuperación del recurso después de casi nueve meses de suspensión de pesca comercial. Los resultados más importantes fueron: (1) Incremento de la densidad poblacional a profundidades entre 100 y 200 m en las subáreas B (4-5°S, con 36,53 t/mn2) y D (6-7°S, con 118 t/mn2); (2) La biomasa total llegó a 168.000 t, cifra mayor a las del verano 2003 y otoño 2002; (3) Incremento del stock desovante hasta 77.000 t, pero menor a la cantidad mínima requerida para garantizar su renovación y sustentabilidad en el tiempo; (4) La estructura poblacional conformada por ejemplares de 9 a 60 cm de LT, tamaños modales en 12, 19 y 29 cm de LT, y edades de 0 a 7 años con predominio de ejemplares jóvenes de uno (69%) y dos años de edad (24%), que evidenció buen reclutamiento en otoño.

Peces acompañantes de la merluza peruana en otoño 2003. Crucero BIC Olaya 0305-06

Se analiza la situación de los principales recursos demersales durante la realización del Crucero 0305-06 a bordo del BIC Olaya, del 20 de mayo al 18 de junio 2003, en el área de Punta Malabrigo a Puerto Pizarro entre las isobatas de 20 a 200 bz de profundidad. Las especies acompañantes de la merluza peruana, más importantes en las capturas, y en orden de importancia por su mayor ocurrencia y tonelaje fueron: Ctenosciaena peruviana (bereche con barbo), Peprilus medius (chiri), Cynoscion analis (cachema), Prionotus stephanophrys (falso volador), Hippoglossina macrops (lenguado ojón). La concentración del oxígeno disuelto en el fondo favoreció la presencia de los recursos demersales acompañantes de la merluza. Estas especies con bajas densidades se distribuyeron en forma muy dispersa, el lenguado ojón fue el recurso que tuvo amplia distribución. Las mayores abundancias relativas se encontraron principalmente en las subáreas A (3°23’–4°S) y B (4°-5°S) y en los estratos de profundidad I (20–50 bz) y II (50–100 bz), también se dan apreciaciones sobre las estructuras de tallas y la madurez gonadal de algunas especies.

Aspectos hidrológicos en el fondo marino peruano asociados a la Extensión Sur de la Corriente Cromwell (ESCC) entre 3° y 7°S

Para determinar la variabilidad estacional y espacial en el fondo marino del norte peruano, durante los últimos 30 años (1980-2009), se estudió la temperatura y el oxígeno disuelto entre las latitudes 3°-7°S. Se halló una mayor proyección latitudinal del oxígeno disuelto (OD), superior a 1,0 mL/L en la estación de otoño, delimitada por la isoterma de 15 °C al borde de la plataforma. Esta proyección estaría asociada a los flujos subsuperficiales hacia el sur, que constituyen la Extensión Sur de la Corriente de Cromwell (ESCC), a profundidades de 90-180 m. La oxigenación estaría influenciada por el incremento o repliegue de la ESCC presente en el área. La variación media de oxígeno registra valores de 0,7-1,3 mL/L en verano y 0,8-1,6 mL/L en otoño. Paita (5°S) presenta valores promedio de 1,0 mL/L en verano y de 1,4 mL/L en otoño. Los mayores valores de OD se asocian a latitudes menores en ambas estaciones; la estación de otoño presenta los mayores tenores de oxígeno, asociados a una mayor intensidad de la ESCC.

Trophic dynamics in the northern Humboldt Current system: insights from stable isotopes and stomach content analyses

The northern Humboldt Current system (NHCS) off Peru is one of the most productive world marine regions. It represents less than 0.1% of the world ocean surface but presently sustains about 10% of the world fish catch, with the Peruvian anchovy or anchoveta Engraulis ringens as emblematic fish resource. Compared with other eastern boundary upwelling systems, the higher fish productivity of the NHCS cannot be explained by a corresponding higher primary productivity. On another hand, the NHCS is the region where El Niño, and climate variability in general, is most notable. Also, surface oxygenated waters overlie an intense and extremely shallow Oxygen Minimum Zone (OMZ). In this context, the main objective of this study is to better understand the trophic flows in the NHCS using both stomach content and stable isotope analyses. The study focuses on a variety of organisms from low trophic levels such as zooplankton to top predators (seabirds and fur seals). The approach combines both long-term and specific studies on emblematic species such as anchoveta, and sardine Sardinops sagax and a more inclusive analysis considering the 'global' food web in the recent years (2008 – 2012) using stable isotope analysis. Revisiting anchovy and sardine we show that whereas phytoplankton largely dominated anchoveta and sardine diets in terms of numerical abundance, the carbon content of prey items indicated that zooplankton was by far the most important dietary component. Indeed for anchovy euphausiids contributed 67.5% of dietary carbon, followed by copepods (26.3%). Selecting the largest prey, the euphausiids, provide an energetic advantage for anchoveta in its ecosystem where oxygen depletion imposes strong metabolic constrain to pelagic fish. Sardine feed on smaller zooplankton than do anchoveta, with sardine diet consisting of smaller copepods and fewer euphausiids than anchoveta diet. Hence, trophic competition between sardine and anchovy in the northern Humboldt Current system is minimized by their partitioning of the zooplankton food resource based on prey size, as has been reported in other systems. These results suggest an ecological role for pelagic fish that challenges previous understanding of their position in the foodweb (zooplanktophagous instead of phytophagous), the functioning and the trophic models of the NHCS. Finally to obtain a more comprehensive vision of the relative trophic position of NHCS main components we used stable isotope analyses. For that purpose we analyzed the δ13C and δ15N stable isotope values of thirteen taxonomic categories collected off Peru from 2008 - 2011, i.e., zooplankton, fish, squids and air-breathing top predators. The δ15N isotope signature was strongly impacted by the species, the body length and the latitude. Along the Peruvian coast, the OMZ get more intense and shallow south of ~7.5ºS impacting the baseline nitrogen stable isotopes. Employing a linear mixed-effects modelling approach taking into account the latitudinal and body length effects, we provide a new vision of the relative trophic position of key ecosystem components. Also we confirm stomach content-based results on anchoveta Engraulis ringens and highlight the potential remarkable importance of an often neglected ecosystem component, the squat lobster Pleuroncodes monodon. Indeed, our results support the hypothesis according to which this species forage to some extent on fish eggs and larvae and can thus predate on the first life stages of exploited species. However, the δ13C values of these two species suggest that anchoveta and squat lobster do not exactly share the same habitat. This would potentially reduce some direct competition and/or predation.

Variabilidad espacial de la pesquería de Dosidicus gigas (d’Orbigny, 1835) calamar gigante del 2004 al 2012

Se efectuó un análisis de la distribución espacial de operaciones de pesca de la flota calamarera industrial dentro y fuera de la zona económica exclusiva peruana (ZEE) con relación a la temperatura superficial de mar (TSM) y concentración de clorofila-a (Cl-a) para el periodo 2004-2012. La data de operaciones de pesca se dividió en tres periodos en función a distancia a la costa considerando regulaciones de pesca, de enero 2004 a octubre 2010, de noviembre 2010 a diciembre 2011 y 2012. Durante el primer periodo, se identificaron dos patrones mensuales de distribución espacial, de enero a julio fue a lo largo del litoral desde Paita (5°S) hasta San Juan de Marcona (15°22’S) y de agosto a diciembre entre Chimbote y Paita. En el segundo periodo, las operaciones de pesca formaron pequeñas concentraciones y puntos de pesca dispersas debido a la restricción de pesca dentro de las 80 millas náuticas desde noviembre del 2010. Durante el 2012 la flota se localizó fuera de la ZEE. Las mayores concentraciones de la flota se ubicaron entre 30 a 90 millas náuticas de la costa. Mayores concentraciones de pesca se localizaron en Paita-Chimbote (5°-9°S) y Callao- San Juan de Marcona (12°03’-15°22’S). Las faenas de pesca se realizaron en un rango amplio de TSM entre 14,1 y 26,8 °C, con mayor incidencia en temperaturas entre 18,4 a 22 °C, con tendencia a localizarse en áreas de mayor temperatura durante los últimos años. Respecto a la clorofila-a, la flota faenó entre concentraciones de clorofila-a de 0 a 9,5 mg/m3 dentro de la ZEE, y entre 0,2 y 0,5 mg/m3 fuera de la ZEE. Se observó un patrón de distribución de flota, asociado a las anomalías de temperatura superficial de mar del área El Niño 1+2, a la distribución latitudinal y una variabilidad cíclica mensual de la TSM.