Monitorizar el mar: recoger, interpretar y compartir datos para entender mejor su comportamiento
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Hablamos con Anna Rubio, coordinadora del área de Oceanografía Operacional, sobre la importancia de monitorizar el mar.
Índice de contenidos
- ¿Para qué hay que monitorizar el mar?
- ¿Cómo se hace?
- ¿Es una creación de AZTI? ¿Para qué lo utilizáis?
- ¿Cuánto tiempo lleváis monitorizando el mar?
- ¿Para sacar conclusiones se necesitará sobre todo tiempo para hacer comparativas, no?
- ¿Compartís datos con otros centros?
- ¿Y en estos tiempos de monitorización ha cambiado la situación del mar, su calidad, su oleaje…?
- ¿Las monitorizaciones son constantes o hay una especie de “campañas” para esto?
- ¿Estas maneras de monitorización, de control, puede servir para prevenir… desastres o algún tipo de problemas que puedan venir de la mar?
¿Para qué hay que monitorizar el mar?
El mar es un elemento muy importante de nuestras vidas, sobre todo de las personas que vivimos cerca de la costa y de aquellas que dependen directamente de los recursos que el mar nos ofrece. Por poner un ejemplo, según datos de FAO, el 25% de la población del mundo vive en zonas costeras y se prevé que hasta 2050 ese porcentaje aumente al 50%. Por otro lado, el País Vasco es una sociedad que ejemplariza esa tendencia: el 60% de la población vive a menos de 5 km de la costa, y, en consecuencia, nuestra economía y nuestro clima están fuertemente influenciados por el mar.
En este sentido tener la posibilidad de medir su comportamiento y sus cambios es clave para asegurar una gestión óptima de estos recursos, para tener planes de prevención adecuados frente a emergencias, como pueden ser vertidos o eventos extremos, y también y casi diría sobre todo para entenderlo mejor. El conocimiento del mar y de sus procesos tanto físicos como biológicos y biogeoquímicos es la mejor herramienta para combatir las distintas problemáticas que lo amenazan, desde problemas de contaminación por hidrocarburos, plásticos y pérdida de biodiversidad, hasta los relacionados con el cambio climático.
¿Cómo se hace?
Siempre ha habido observación del mar casi se podría decir que forma de la idiosincrasia de los pueblos costeros, desde observar las mareas para el marisqueo o el oleaje para evitar los riesgos de las tormentas y las galernas, etc.
El monitoreo del océano (entendido como medida rutinaria y continua) se hace desde hace décadas a escala global gracias a los satélites y a los sensores oceanográficos qué hay instalados en ellos, y que ofrecen datos globales de temperatura, salinidad superficial, corrientes de densidad, viento sobre la superficie del mar… la principal limitación de estos datos de satélite es que tienen una resolución limitada en el espacio y también que muchas de estas medidas se limitan a la capa superficial oceánica. Hay redes internacionales que se dedican a la observación de capas más profundas, con por ejemplo plataformas autónomos como las boyas ARGO o los gliders, pero siguen siendo bastante puntuales… Estos aspectos hacen que su utilidad en la franja costera, donde la variabilidad del océano se da a escalas más pequeñas y se observan fuertes gradientes en la vertical, sea menor y de ahí el papel tan relevante que tienen hoy los observatorios costeros.
Y es aquí donde justamente hay que destacar los esfuerzos por parte del Departamento de atención de Emergencias y meteorología del Gobierno Vasco y Euskalmet por la puesta a punto y el mantenimiento del sistema de medidas océano-meteorológicas de la costa vasca, y el sistema de Oceanografía Operacional EUSKOOS. EUSKOOS es un sistema de observación costera operacional que agrupa varios sistemas de medida de diferentes aspectos del océano: su temperatura, salinidad, las corrientes y su variabilidad. Y está constituido por una red estaciones costeras, boyas fijas o fondeadas, las cámaras de alta resolución y el sistema radar de alta frecuencia y de modelos numéricos. EUSKOOS centraliza además las operaciones de mantenimiento y mejora de todos estos sistemas y controla la calidad y la disponibilidad pública de los datos en una web donde éstos se pueden consultar y descargar, por parte usuarios del mar que estén interesados en ellos.
¿Es una creación de AZTI? ¿Para qué lo utilizáis?
EUSKOOS es un sistema creado por EUSKALMET y el Departamento de Atención de Emergencias y Meteorología del Gobierno Vasco, con la colaboración de AZTI en los aspectos marinos y sirve de portal para que los usuarios del mar tengan un lugar dónde consultar el estado actual del mar y las playas, las previsiones de corrientes y oleaje en las próximas horas… en complemento a la información que ya se ofrece en el portal de Euskalmet. También publicamos noticias sobre eventos excepcionales registrados, o los trabajos de mejora realizados, así como sobre artículos de investigación, proyectos en marcha…
¿Cuánto tiempo lleváis monitorizando el mar?
El País Vasco tiene una larga tradición de observación del mar. La Sociedad Oceanográfica de Gipuzkoa se fundó en 1908, el Observatorio de Monte Igeldo es uno de los observatorios más antiguos del Estado, y tuvo desde su fundación una importante orientación marina. El Aquarium de Donostia-San Sebastián lleva recogiendo datos de temperatura del mar desde 1946. En AZTI desde los 80 se desarrollan diferentes campañas de observación de manera rutinaria, que han ido cubriendo diferentes puntos de la costa y el Golfo de Vizcaya.
EUSKOOS, que se centra en la observación que llamamos operacional, es decir la toma de datos en “directo” o en tiempo real que es la terminología que nosotros usamos, empezó a gestarse con la instalación de la primera estación costera de monitoreo en Pasaia en 2001. Después vinieron otras estaciones costeras; las boyas de talud frente a Donosti y a Bilbao en 2007 ; un sistema de observación de corrientes superficiales de alta frecuencia basado en tecnología radar en 2009 y desde 2010 se completa el sistema con una extensa red de videometría que cubre diversos puntos de interés a lo largo del litoral, en general playas, puertos o zonas urbanas adyacentes a estructuras de protección del oleaje. Y también desde el inicio con el desarrollo y mejora de diferentes configuraciones de modelos numéricos aplicados a nuestra zona.
¿Para sacar conclusiones se necesitará sobre todo tiempo para hacer comparativas, no?
Efectivamente, para poder sacar conclusiones necesitamos series largas. Sin una serie temporal de datos de temperatura de varios años en la zona no podríamos detectar situaciones de temperatura o estratificación anómalas, o lo mismo con las alturas de ola. Es igualmente necesario tener un conocimiento previo de del océano, tanto para diseñar correctamente la red de medidas como para poder interpretar las medidas en tiempo real que la red nos ofrece.
Además, la tendencia actual es hacia la integración de observaciones, es decir hacia la combinación de todos los datos que se obtienen en la zona, a partir de diferentes plataformas, campañas, modelos para simular una visión lo más completa posible y en 3D del océano.
Por ejemplo, recientemente hemos estado trabajando en combinar los datos de radar que dan mapas de corriente superficial con los datos de las boyas que nos dan datos de corriente puntuales a diferentes profundidades, para poder obtener mapas de corriente a diferente profundidad y que son clave si queremos estudiar el transporte de huevos o larvas de peces, que se da a unas pocas decenas de metros de profundidad.
También se está trabajando en la integración de disciplinas es decir de intentar además de tener datos físicos en tiempo real que es el principal objetivo de EUSKOOS, en este momento pensamos que es importante apostar por la instalación de nuevos sensores que nos permitan tener medidas continuas de variables biológicas o biogeoquímicas y entender mejor como responde el ecosistema costero a los cambios en las condiciones de corriente, oleaje o mezcla.
¿Compartís datos con otros centros?
Sí, en estos momentos varios de los sistemas de EUSKOOS están enviando datos tanto en tiempo real como datos históricos a los grandes programas europeos de intercambio de datos como es Copernicus o EMODNET. Estos programas se encargan de recopilar la observación tanto en mar abierto como la proveniente de observatorios costeros en grandes bases de datos de acceso abierto que permiten aumentar el uso de estos datos en investigación de procesos oceánicos a escalas espaciales mucho más amplias, y también su uso para la mejora de los modelos de predicción oceánicas, pieza clave para obtener buenas previsiones del estado del mar. Hay que decir también que formamos parte de la infraestructura Europea JERICO, que tiene como objetivo aunar los esfuerzos de los numerosos observatorios funcionando a lo largo de las costas de Europa para ofrecer un servicio unificado a usuarios científicos de los datos y de este tipo de instalaciones yen general a usuarios finales de la información y servicios que se puedan derivar de estos datos.
¿Y en estos tiempos de monitorización ha cambiado la situación del mar, su calidad, su oleaje…?
El mar es cambiante de forma natural, además los cambios ocurren dentro de ventanas temporales de diferente longitud, desde pocas horas (como en el caso de la marea) hasta a nivel climático.
La mayor parte de las series de datos de EUSKOOS son relativamente jóvenes para estudios climáticos, aunque empiezan a constituir una buena base.
En cuanto a los mapas de corrientes superficiales, que son mi especialidad, los grandes cambios en las series de datos que tenemos se dan nivel estacional, es decir hay un una polarización muy fuerte de las corrientes de verano y de invierno, lo que hace que haya periodos específicos (finales de primavera y verano) que parece ser más eh favorables a que se acumulen contaminantes en zona costera, aunque con bastantes diferencias en distintos años, sin aún ninguna tendencia a más largo plazo destacable.
En cualquier caso, conocer la variabilidad natural y comprender mejor la interacción océano-atmósfera y su impacto en el clima es clave para tener un buen retrato de la situación actual y ser capaz de reproducirla en los modelos, y para esto sirven entre otras cosas los datos de EUSKOOS. Las observaciones ayudan a aumentar la fiabilidad de los modelos y por ejemplo reducir la incertidumbre a la hora de predecir escenarios futuros. La comparación de modelos climáticos existentes con datos operacionales es muy importante en este sentido. No todo se resume en medir, esperar y analizar la tendencia.
Disponer de datos de nivel del mar, por ejemplo desde 1840 en Brest, nos ha permitido evaluar el impacto que ha tenido la industrialización en el ascenso del nivel del mar (causado en su mayor parte por el incremento de la temperatura de los océanos).
Hemos avanzado mucho en comprender, incluso en el efecto que pueden tener procesos como el Niño/la Niña del Pacífico sobre nuestro clima.
Las previsiones de Cambio Climático inciden en aspectos como la tropicalización del clima de nuestras latitudes; el aumento de las temperaturas del mar, además de producir el ascenso del nivel del mar producirá que las especies que ahora habitan nuestras latitudes tengan que desplazarse más al norte para encontrar unas condiciones similares a las que ahora tienen en nuestras aguas; hay estudios que sugieren que las borrascas que producen fuertes oleajes en nuestra costa pueden desplazar su centro algo más al sur, lo que tendría impacto en la dirección y altura del oleaje, etc. Estos temas y otros muchos, son líneas de trabajo, discusión y desarrollo científico actualmente. Tener buenas redes de medida y de intercambio de datos y conocimiento mejorarán nuestra capacidad de adaptación al clima del futuro.
¿Las monitorizaciones son constantes o hay una especie de “campañas” para esto?
EUSKOOS funciona como he comentado antes, de manera operacional o en tiempo real y la monitorización de las variables que cubren los sistemas de EUSKOOS es continua salvo cuando hay problemas de funcionamiento, pues porque le cae un rayo a la antena del radar o porque una cámara deja de funcionar o porque una boya es accidentalmente arrancada del lugar o se desfondea debido a una tormenta importante. El mantenimiento de los sistemas de observación implica la realización de campañas rutinarias, por ejemplo, para recuperar los datos, mantener lo sensores y reemplazar las baterías de las boyas de talud (que están a varias millas de la costa) o para la calibración periódica de las antenas de radar. También hemos campañas con gliders, boyas de deriva, una recientemente en colaboración con IFREMER a bordo de un buque oceanográfico en la zona cubierta por el radar, enfocadas al estudio más detallado de aspectos físicos de las corrientes y las interacciones entre la corriente y la actividad biológica o la temática de los plásticos. Y bueno hay que decir que en AZTI, a parte, del monitoreo en tiempo real se hacen muchos esfuerzos por parte de otros equipos de investigación, como el monitoreo a largo plazo de la calidad de las aguas a lo largo de nuestras costas o de otras variables clave para estudios de cambio climático, o evaluación de stocks pesqueros. Y desde el grupo de Tecnologías Marinas hemos
¿Estas maneras de monitorización, de control, puede servir para prevenir… desastres o algún tipo de problemas que puedan venir de la mar?
Sí definitivamente. De hecho, aparte de medidas de mitigación que permitan disminuir la presión que ejercemos los seres humanos sobre el mar, a mí no se me ocurre otra manera de prevenir que tener un conocimiento detallado del mar, de cómo se comporta, de cómo cambia. Hay varios ejemplos del uso de los datos de EUSKOOS con este fin. Por ejemplo, los datos nos han permitido afrontar retos como los vertidos del Prestige en 2002-2003 o el Grande America en 2019, búsqueda y rescate de personas en el mar, la presencia de medusas en las playas, estudios sobre la presencia de plásticos y basuras flotantes en el mar, etc.
Esta información también ha servido para para confeccionar el plan del PLAN ESPECIAL DE EMERGENCIAS DE EUSKADI ANTE LA CONTAMINACIÓN DE LA RIBERA DEL MAR, ITSASERTZA, o la puesta a punto de un índice operacional de riesgos costeros frente a situaciones de tormenta con alta probabilidad de inundación y erosión en playas, puertos y paseos marítimos u otras infraestructuras costeras.
Y, aunque un poco menos relacionado con el océano de manera directa, el verano pasado la red de videometría, a través de KOSTASYSTEM fue especialmente popular por su utilidad en la regulación de aforos en las playas para cumplir con los requisitos de distancia social derivados de la crisis sanitaria.