Modelos de circulación global y procesos de mezcla en el océano

La difusividad diapicna en el océano es uno de los parámetros más desconocidos en los modelos climáticos actuales. Su importancia radica en que es uno de los principales factores de transporte de calor hacia capas más profundas del océano. Las medidas de esta difusividad son variables e insuficientes para confeccionar un mapa global con estos valores. A través de una amplia revisión bibliográfica hasta el año 2009 del tema se encontró que el sistema climático es extremadamente sensible a la difusividad diapicna, donde el escalado del Océano Pacífico Sur, con una potencia de su coeficiente de difusividad o kv de 0.63, resultó ser más sensible a los cambios en el coeficiente de difusividad diapicna que el Océano Atlántico con una potencia de kv de 0.44 , se pone de manifiesto así la necesidad de esclarecer los esquemas de mezcla, esquemas de clausura y sus parametrizaciones a través de Modelos de Circulación Global (GCMs) y Modelos de Complejidad Intermedia del Sistema Terrestre (EMICs), dentro del marco de un posible cambio climático y un calentamiento global debido al aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero. Así, el objetivo principal de este trabajo es comprender la sensibilidad del sistema climático a la difusividad diapicna en el océano a través de los GCMs y los EMICs. Para esto es necesario el análisis de los posibles esquemas de mezcla diapicna con el objetivo final de encontrar el modelo óptimo que permita predecir la evolución del sistema climático, el estudio de todas las variables que influyen en el mismo, y la correcta simulación en largos periodos de tiempo. The diapycnal diffusivity in the ocean is one of the least known parameters in current climate models. Measurements of this diffusivity are sparse and insufficient for compiling a global map. Through a lengthy review of the literature through 2009 found that the climate system is extremely sensitive to the diapycnal diffusivity, where in the South Pacific scales with the 0.63 power of the diapycnal diffusion, in contrasts to the scales with the 0.44 power of the diapycnal diffusion of North Atlantic. Therefore, the South Pacific is more sensitive than the North Atlantic. All this evidenced the need to clarify the schemes of mixing and its parameterisations through Global Circulation Models (GCMs) and Earth Models of Intermediate Complexity (EMICs) within a context of possible climate change and global warming due to increased of emissions of greenhouse gases. Thus, the main objective of this work understands the sensitivity of the climate system to diapycnal diffusivity in the ocean through the GCMs and EMICs. This requires the analysis of possible schemes of diapycnal mixing with the ultimate goal of finding the optimal model to predict the evolution of the climate system, the study of all variables that affect it and the correct simulation over long periods of time.

Enfermedad del gusano del corazón (Dirofilaria immitis) en las Islas Canarias: una zoonosis emergente

Charla de clausura de la 2ªedición del ciclo Ciencia compartida

Bioindicadores funcionales en macroalgas del litoral canario : evaluación de la vulnerabilidad y aclimatación al estrés ambiental

Programa de doctorado de Acuicultura: producción controlada de animales acuáticos.

Acto celebrado en la sala de grado de la Facultad de Ciencias del Mar de la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria, el 28 de junio de 2013, actuando como Presidenta María Candelaria Gil Rodríguez (Universidad de La Laguna), Secretaria Ascensión Viera Rodríguez (Universidad de Las Palmas de Gran Canaria), vocales, José María Gorostiaga Garay (Universidad del País Vasco), Juan Luis Gómez Pinchetti (Universidad de Las Palmas de Gran Canaria) y Nathalie Korbee Peinado (Universidad de Málaga)

Variabilidad climática, fitoplacton y producción primaria: ¿Aumento o disminución?

[ES] Hoy en día es incuestionable que la actividad humana está induciendo perturbaciones climáticas con importantes consecuencias para la integridad del planeta. Cada hora emitimos a la atmósfera dos millones de toneladas de CO2, favoreciendo el calentamiento gradual de la Tierra. Los océanos constituyen uno de los principales destinos finales de este carbono antropogénico y la reserva más importante de carbono activo del planeta. Absorben cerca del 25% del CO2 emitido y almacenan inmensas cantidades de calor y humedad, amortiguando los cambios climáticos pero prolongándolos en el tiempo una vez que se producen; es decir, actúan como la memoria del planeta, con un efecto retardado pero continuo. Como impacto de esta actividad, las aguas de los océanos están aumentando en temperatura y acidez y disminuyendo en concentración de oxígeno. El océano captura y transfiere CO2 desde la atmósfera al océano profundo (donde el carbono puede quedar almacenado durante cientos de años) por medio de dos procesos fundamentales: por diferencias en la presión parcial del CO2 entre la atmósfera y la superficie del mar, en función de la solubilidad del gas en el agua (bomba física o de solubilidad), y por captación de CO2 , debida a la fotosíntesis de los productores primarios (esencialmente el fitoplancton microscópico) y su transformación en materia orgánica y transporte al fondo del océano (bomba biológica). La bomba física contribuye en un 30-40% a los valores de CO2 en el agua, mientras que el resto se debe a la bomba biológica. Sin embargo, el análisis de series recientes (últimos 50 años) parece indicar que el océano está perdiendo eficiencia en la captura de CO2, lo que estaría acelerando su acumulación en la atmósfera. Una de las hipótesis postuladas para explicar esta pérdida de eficiencia es que la productividad marina global está disminuyendo, debido al aumento de estratificación en las aguas oceánicas. Esta hipótesis, no obstante, es controvertida, ya que algunos estudios recientes indican que la producción primaria marina se ha incrementado en las últimas décadas debido al forzamiento atmosférico (inducido por el calentamiento global), que ha favorecido un aumento de procesos de mezcla y afloramiento en las regiones de mayor productividad marina del planeta. En esta charla revisaremos los estudios más recientes sobre el impacto de las fluctuaciones multidecadales en la biomasa de fitoplancton, los cambios en sus grupos funcionales y su repercusión en la producción primaria. Revisaremos también los estudios sobre registros paleoclimáticos del fitoplancton, para analizar variaciones seculares en la productividad marina y poder extender los cambios contemporáneos a proyecciones futuras asociadas al cambio climático.

La biología de la conservación de vegetales. El enfoque genético. ¿Qué puede aportar a la conservación de la biodiversidad?

[ES] Dentro del contexto de la Biología de la Conservación de especies, los principios y la base de la conservación de la diversidad genética o sencillamente de la conservación genética está alcanzando de forma general, una importancia muy relevante en los últimos años. La genética de poblaciones y sus técnicas y algoritmos, están proporcionando a la ciencia de la conservación una precisión de análisis sin precedente, que se basa fundamentalmente en el mantenimiento del potencial adaptativo de las especies, especialmente en el contexto actual de cambio climático. También proporciona una base teórica que contribuye a entender los mecanismos que dan lugar a los cambios evolutivos y afectan el patrón genético observado en las poblaciones naturales y restituidas contribuyendo a proporcionar guías de manejo para aplicarse en los taxones amenazados. Pero además, la genética participa en un concepto integrado de conservación de la biodiversidad necesario para definir los métodos, concretar los objetivos e identificar las prioridades requeridas en cada programa de conservación y recuperación. No obstante, la importancia de los factores genéticos en la conservación de una especie, especialmente a gran escala, permanece hoy día como una cuestión abierta, existiendo un importante debate respecto a su importancia relativa y su auténtica contribución en la Biología de la Conservación y en la elaboración y ejecución de planes de conservación y recuperación de especies amenazadas.

Carbon active fluxes in the Northeast Atlantic Subtropical Gyre

Programa de doctorado en Oceanografía

The use of AARS activity as a proxy for zooplankton and ichthyoplankton growth rates

Programa de doctorado en Oceanografía

Análisis del ciclo de vida como instrumento de desarrollo de la ecología industrial: aplicación al proceso de impresión de un periódico

Programa de doctorado: Ingeniería Ambiental y Desalinización

External drivers of biogeochemical cycles in a tropical montane forest in Ecuador

Successful conservation of tropical montane forest, one of the most threatened ecosystems on earth, requires detailed knowledge of its biogeochemistry. Of particular interest is the response of the biogeochemical element cycles to external influences such as element deposition or climate change. Therefore the overall objective of my study was to contribute to improved understanding of role and functioning of the Andean tropical montane forest. In detail, my objectives were to determine (1) the role of long-range transported aerosols and their transport mechanisms, and (2) the role of short-term extreme climatic events for the element budget of Andean tropical forest. In a whole-catchment approach including three 8-13 ha microcatchments under tropical montane forest on the east-exposed slope of the eastern cordillera in the south Ecuadorian Andes at 1850-2200 m above sea level I monitored at least in weekly resolution the concentrations and fluxes of Ca, Mg, Na, K, NO3-N, NH4-N, DON, P, S, TOC, Mn, and Al in bulk deposition, throughfall, litter leachate, soil solution at the 0.15 and 0.3 m depths, and runoff between May 1998 and April 2003. I also used meteorological data from my study area collected by cooperating researchers and the Brazilian meteorological service (INPE), as well as remote sensing products of the North American and European space agencies NASA and ESA. My results show that (1) there was a strong interannual variation in deposition of Ca [4.4-29 kg ha-1 a-1], Mg [1.6-12], and K [9.8-30]) between 1998 and 2003. High deposition changed the Ca and Mg budgets of the catchments from loss to retention, suggesting that the additionally available Ca and Mg was used by the ecosystem. Increased base metal deposition was related to dust outbursts of the Sahara and an Amazonian precipitation pattern with trans-regional dry spells allowing for dust transport to the Andes. The increased base metal deposition coincided with a strong La Niña event in 1999/2000. There were also significantly elevated H+, N, and Mn depositions during the annual biomass burning period in the Amazon basin. Elevated H+ deposition during the biomass burning period caused elevated base metal loss from the canopy and the organic horizon and deteriorated already low base metal supply of the vegetation. Nitrogen was only retained during biomass burning but not during non-fire conditions when deposition was much smaller. Therefore biomass burning-related aerosol emissions in Amazonia seem large enough to substantially increase element deposition at the western rim of Amazonia. Particularly the related increase of acid deposition impoverishes already base-metal scarce ecosystems. As biomass burning is most intense during El Niño situations, a shortened ENSO cycle because of global warming likely enhances the acid deposition at my study forest. (2) Storm events causing near-surface water flow through C- and nutrient-rich topsoil during rainstorms were the major export pathway for C, N, Al, and Mn (contributing >50% to the total export of these elements). Near-surface flow also accounted for one third of total base metal export. This demonstrates that storm-event related near-surface flow markedly affects the cycling of many nutrients in steep tropical montane forests. Changes in the rainfall regime possibly associated with global climate change will therefore also change element export from the study forest. Element budgets of Andean tropical montane rain forest proved to be markedly affected by long-range transport of Saharan dust, biomass burning-related aerosols, or strong rainfalls during storm events. Thus, increased acid and nutrient deposition and the global climate change probably drive the tropical montane forest to another state with unknown consequences for its functions and biological diversity.

La vitivinicultura

El proyecto propone estudiar el efecto del estrés hídrico sobre distintos aspectos fisiológicos de la vid. El estudio se desarrollará en tres objetivos principales: 1) Fisiología comparada de tres variedades criollas (Cereza, Criolla Grande, Pedro Giménez) y tres europeas ( Cabernet sauvignon, Malbec y Chardonnay) bajo condiciones de campo; 2) Evaluación a nivel local de la técnica de secado parcial de raíces (PRD) y 3) Relación entre el estrés hídrico, la concentración de ABA y la síntesis de polifenoles en uvas tintas. En todos los objetivos se determinarán parámetros de crecimiento ( long. de brotes, área foliar, peso de frutos, peso de poda) y aspectos relacionados con el estado hídrico (potencial agua, osmótico, conductancia estomática, eficiencia de uso de agua (EUA). En el último objetivo se efectuarán además determinaciones de contenido de ABA y perfil de polifenoles. En cada uno de ellos se pretende obtener explicación respecto a los mecanismos fisiológicos implicados en cada caso.

Propuesta de metodología para la calificación bio-ambiental de espacios verdes mediante coeficientes ecofisiológicos

Uno de los mayores problemas que enfrentan las urbes modernas es su crecimiento horizontal en base a cemento y asfalto, cubriendo grandes extensiones. Su resultado es un importante incremento de la temperatura llamado efecto "isla de calor", aspecto de particular importancia en años venideros por el creciente calentamiento global, a lo cual se añade la contaminación por gases y partículas. Las áreas destinadas a mitigar parcialmente estos efectos son los denominados espacios verdes, los cuales representan una mancha en el mapa. Sin embargo, su impacto termodinámico a nivel ambiental desde el punto de vista del confort y calidad de vida humanos puede ser muy variable según como esté diseñado. Este trabajo pretende establecer una metodología de aplicación en cualquier región, para calificar cuantitativamente el valor de los diferentes tipos de espacios verdes como modificadores ambientales, ya sean ejecutados o a nivel de proyecto. A través de esta metodología se determinan índices o coeficientes regionales objetivos y de sencilla aplicación. Para desarrollar estos índices, a los espacios verdes se aplican, adaptados, principios de la termodinámica de superficies húmedas y de la ecofisiología. A través de procedimientos matemáticos y conceptos fisiológicos se concluye en fórmulas para calcular índices regionales de aplicación directa en la evaluación de proyectos. A modo de comprobación de la metodología se determina el valor ambiental comparativo de diferentes tipos de espacios verdes correspondientes al sistema integrado de espacios verdes de la ciudad de Mendoza