Download EL PLANCTON

41
E L
P L A N C T O N
El plancton es el conjunto de plantas y animales, en su
mayoria pequeños, que viven a la deriva en todos los cuerpos
de agua del mundo.
Estos organismos pueden ser clasificados como miembros
del reino animal o vegetal, como habitantes de agua dulce o
salada, por categorias de tamaño, por su distribucibn en la
columna de agua o por el lapso de tiempo que viven como
plancton.
El fitoplancton o plancton vegetal esth constituido Por
plantas microscbpicas pertenecientes a los grupos de las
diatomeas
(algas doradas-Divisibn
Crisoficofita) y los
dinoflagelados (Divisibn Pirroficofita).
Las diatomeas son
muy abundantes en las muestras de plancton marino.
Los dos grupos principales de diatomeas son las pertenecientes al Orden Centrales que tienen forma circular y las
pertenecientes al Orden Pennales que son alargadas.
FIG. 24
División Crisoficofita
Orden Centrales
FIG. 25
División Crisoficofita
Orden
Pennales
,
42
Los dinoflagelados son el segundo grupo mas importante y
abundante
del
microsc6picas,
fitoplancton
mayor
mar.
Aunque
son
algas
tienen una capacidad de locomoci6n debido a
que poseen flagelos.
causante
del
de
Una especie de dinoflagelados es el
Bahías
las
bioluminiscencia de
la
Fosforescentes de la Parguera y de Vieques, Puerto Rico.
FIG.26
División Pirroficofita
Clase Dinophyceac
Pyrodiniurn baharnense
El fitoplancton es combnmente llamado el pasto del mar,
ya que produce el 70% de todo el oxigeno disponible en la
atm6sfera terrestre y ademhs produce materia orgdnica que
directa o indirectamente utilizan los animales marinos.
A continuacibn
se
ofrece
un
ejemplo
grafito
de una
cadena alimenticia, donde los productores son el fitoplancton, los consumidores son los peces y finalmente el hombre.
i
1
j
_
43
Cadena
Alimenticia
FIG. 27
El fitoplancton vive en la parte superior de la columna
de agua y es mas abundante en las aguas neríticas (cercanas
a la costa) que en las aguas oceanicas (lejos de la costa).
Su distribucion esta limitada a zonas donde penetre la luz
solar, donde abunden los nutrientes y donde haya anhídrido
Estos factores arriba
carbonice disuelto en el agua.
mencionados son los requisitos fundamentales para que el
fitoplancton pueda completar el proceso de fotoslntesis.
CO2 + H20------------r C (H20)n + O2
Luz Solar
Clorofila
Nutrientes
(materia orgánica)
Este proceso fotosintetico es el que produce el oxigeno
y el alimento (materia organica) que es indispensable para
la supervivencia de los demas seres vivientes.
El zooplancton o plancton animal consiste de una gran
variedad de grupos de animales, tales como los protozoarios
(foraminfferos,
tintínidos)
sifonbforos,
radiolarios,
ctenoforos y algunos crustdceos.
Estos son los miembros
permanentes del zooplancton, denominados holoplancton.
En el plancton tambien podemos observar organismos
microscopicos cuyas formas nos recuerdan otros organismos
44
Usualmente son etapas
pertenecientes al reino animal.
larvales de esponjas, corales, gusanos, moluscos, equinodermos y peces.
Estos organismos planctonicos, denominados
meroplancton, son miembros temporeros del plancton que al
llegar a su etapa adulta formaran parte del necton (peces y
moluscos que nadan libremente en la columna de agua) o
bentos marinos (peces, moluscos, esponjas, etc. que viven
sujetos al fondo o se arrastran por 61).
El zooplancton tiene la capacidad de realizar migraciones verticales en la columna de agua. Estos movimientos
verticales son determinados por cambios en la penetracion de
luz en la columna de agua. Estos animales emigran hacia la
superficie durante horas de la noche para comer fitoplancton
y otras especies de zooplancton. Durante el día se mantienen en aguas profundas como un metodo de defensa contra sus
depredadores. Se han sugerido varias hipotesis para explicar este fen6meno.
Aunque el plancton marino esta constituido por una diversidad amplia de organismos, podemos reconocer los siguientes factores que les caracterizan como grupo: la
posesion de cilios; apendices y flagelos que le permiten
cierta locomoci6n; equilibrio y sensacion tactil; flotabilidad en la columna de agua; la transparencia y delicadeza
de sus cuerpos;' la gran capacidad reproductiva y, en
algunos, la bioluminiscencia.
La captura de estos organismos marinos se realizo por
Los
primera vez durante la primera mitad del siglo XIX.
señores V. Thompson en Irlanda (1828) y J. Mfiller en
Helgoland (1844) emplearon redes de malla fina para cernir
el agua y separar de ella los pequeños organismos planctoEstas redes eran hechas de tela de seda para cernir
nitos.
En la actualidad las redes de plancton son hechas
harina.
de nilbn y poseen una forma c6nica. .
45
Frasco
colector
FIG. 20
La base del cono de la malla de nilon se une a un aro
del cual se sujeta con tres cabos de arrastre (sogas) y el
vertice del cono lleva un frasco colector sujeto a la red
Este frasco es el
con una abrazadera metalica o tornillo.
que sirve para coleccionar las muestras de plancton. La red
del plancton debe tener un lastre (plomada) para que la
misma quede ligeramente sumergida en el agua.
Uno puede
coleccionar muestras de plancton tirando de la red desde un
bote en movimiento, o arrastrando la red en la superficie
del agua desde un muelle. Estas redes nos permiten colectar
tamaños especificos de plancton. Generalmente las redes de
plancton que tienen una numeracion alta (ejemplo #20) sirven
para capturar organismos planctónicos pequeños.
Mientras
mas fina es la malla, mas alta es su numeracion.
El megaloplancton es el nombre dado a los organismos
planctonicos mayores de 50 millmetros (mm=10-3 metros). En
este grupo estan las aguavivas y medusas que pueden alcanzar
mas de 1 metro (3.28 pies) de diametro y que poseen
tentaculos de hasta 25 metros (82 pies) de largo.
El macroplancton esta constituido por medusas pequeñas
que pueden colectarse con redes de 5 a 50 mm de diametro de
malla.
46
El mesoplancton esta mayormente formado por copepodos
(crustaceos) cuyos tamaños fluctfian entre 0.5 y 5 mm. Los
dinoflagelados pueden ser colectados con mallas finas de 50
-J
a 500 micra (1 micra= lo- 6 metros = 10-3mm) y son parte del
microplancton. El nanoplancton esta constituido por organismos cuyo tamaño es menor de 50 micras, mientras que los
pertenecientes al ultraplancton miden menos de 5 micras.
Recientemente se demostro que un grupo mas pequeño a&n, el
picoplancton, puede ser de considerable importancia en la
ecologia del mar.
Estos tres tiltimos grupos solo pueden ser coleccionados
sedimentacion
y
mediante
tecnicas
especializadas de
centrifugacibn.
La red de plancton es una de las herramientas mas fitiles
que poseen los ocear&grafos, ya que con estas pueden colectar estos diminutos pero importantes organismos.
El alto costo de estas redes y el cuidado extremo que
hay que tener con ellas son razones por las cuales pocos
investigadores principiantes tienen acceso a este tipo de
muestreo. Sin embargo, podemos ser innovadores y construir
nuestra propia red de plancton mediante la utilizacion de
un gancho de ropa, un alicate,
los siguientes materiales:
media de nilon, alambre delgado, aguja e hilo, tijeras,
probeta, banda de elastico, soga, algunos envases de vidrio
con tapa, papel y lapiz.
Primeramente debemos cortar el gancho.
Luego formamos
un circulo con el resto del alambre 'que tenga el tamaño
Los dos extremos del
aproximado de la media de nilon.
alambre se aseguran con un alambre delgado. La abertura de
la media se coloca sobre el circulo de alambre y se voltea
al reves. Aseguramos la media al alambre cosiendola con el
hilo y la aguja.
47
Luego abrimos un agujero pequeño en el extremo del pie
de la media y colocamos la probeta por el agujero. La probeta se puede asegurar con una banda de elastico alrededor
del cuello de la misma.
Luego cortamos tres pedazos de soga de 30 centímetros
de largo y amarramos un extremo de ellas a intervalos
equidistantes alrededor del círculo de alambre.
Los
extremos restantes se amarran juntos y unimos el nudo al
resto de la soga.
La observacion y el estudio del plancton mediante el uso
de un microscopio nos hara comprender la belleza y diversidad de la vida suspendida en la columna de agua marina.
¿Que es lo que viste a traves del miscroscopio?
Si tu viste algo, ¿Podrias identificarlo?
¿Cudntas clases de plancton reconociste?
r/ =:-.
ira-_
___--
-
I
¿En que se parecen?
¿En que se diferencian?
Dibuja algunos ejemplos de lo que viste.
CONOZCAMOS EL MAR
SEGUNDA PARTE
la física de los océanos
50
LQUE E S
E L OCEANO?
Si un ser extraterrestre visitara nuestro planeta, se
asombraría al saber que lo llamamos Tierra. Nuestro visitante seguramente notaría que este planeta esta cubierto en
Los ocdanos del mundo cubren un
su gran mayoría por agua.
71% de la superficie terrestre. Nuestro mundo probablemente
obtuvo su nombre por la creencia antigua de que el planeta
era plano y de que el mar era un río que rodeaba la tierra.
En el mar hay aproximadamente 300,000,000,000,000,000,000
galones de agua salada. La Tierra es el hnico planeta del
sistema solar que sepamos que tiene agua en su fase liquida.
Las caracteristicas *nicas del agua permiten la gran diversidad de formas de vida existentes en la Tierra. El oceano
tiene una gran capacidad para almacenar calor sin sufrir
grandes cambios en su temperatura.
Debido a esto, los
ocbanos actl[lan como gigantescos termostatos que bajan las
altas temperaturas del verano y moderan el frío intenso del
invierno. El agua tiene la caracteristica tnica entre los
liquidos de que flota al convertirse en hielo. Esto evita
que toda la columna de agua en los ríos, lagos y el mar se
congele hasta el fondo. El agua disuelve mas sustancias que
ninghn otro liquido conocido.
Esta propiedad es necesaria
para llevar a cabo las reacciones quimicas. El 70% del
cuerpo humano es agua. Sin agua, no hay vida. Toda el agua
que usan los seres viventes proviene indirectamente del mar.
El mar es increiblemente grande y profundo. Su profundidad promedio es de 12,500 pies (3,800 metros) y en algunos
lugares llega hasta los 36,200 pies (10,400 metros). Si
sumergieramos el Monte Everest (8,853 metros, 29,028 pies)
en el lugar mas profundo del mar, sobrarian 5,000 pies
(1,525 metros) de agua sobre la cima de Bste.
El hombre
51
conoce muy poco de las profundidades del mar. Por lo regular los buzos llegan a un maximo de 200 pies (60 metros) de
profundidad, y los submarinos a 2,000 pies (610 metros).
Para llegar a lo mas profundo del mar, el hombre necesita
viajar en unas naves especiales, llamadas batiscafos, que
pueden resistir la gran presibn que existe a esas
profundidades.
El mar es la fuente de casi toda el agua que hay en la
Muchos cientificos creen que el primer organismo
Tierra.
viviente que existio sobre la Tierra surgid en el mar. Por
esto, se considera al mar como la cuna de la vida.
El mar se divide en cuatro partes, a saber:
1.
Ocbano Pacifico- es el mas grande y contiene el
49% de toda el agua que hay en el mar.
2.
Ocbano Atlantico- contiene un 24%
3.
Oceano Indico- contiene un 22%
4.
Ocbano Artico- contiene un 5%
Ahora veremos las caraceristicas del 0ceano.y como se
interrelacionan.
52
EL FONDO DEL MAR
El 71% de la Tierra esta sumergida bajo las aguas del
Un 7.5% de esta superficie terrestre yace bajo una
mar.
capa llana de agua. El resto yace bajo una capa de agua de
casi cuatro kilbmetros de profundidad.
La mayor parte de
los habitantes marinos viven en la seccion poco profunda del
mar.
El fondo del mar se puede dividir en tres secciones o
provincias, a saber:
la plataforma continental, el talud
continental y las planicies abisales. La plataforma continental es la franja fina y llana del fondo marino que rodea
casi todos los continentes e islas. Aunque esta representa
el 7.5% del fondo, su extension es aproximadamente una
quinta parte de toda la tierra seca que hay en el planeta.
El fondo en la plataforma tiene una inclinacion leve y termina en el veril.
Generalmente se dice que la plataforma
continental tiene una profundidad de 660 pies (200 metros).
Sin embargo, en algunos lugares su profundidad varía desde
los 70 hasta los 1,800 pies (20 a 500 metros). El ancho de
la plataforma es tambien variable, teniendo en algunos lugares hasta 940 millas (1500 kilometros) de ancho.
Por lo
regular, la plataforma continental es mas ancha en las
costas del Oceano Atlantico que en los demas oceanos.
El veril marca la terminacion de la plataforma y el
comienzo del talud continental.
La inclinacion del talud
aumenta abruptamente, descendiendo a una profundidad de 2 6
3 millas. El talud continental marca el final de los continentes y el principio de la cuenca ocednica.
53
Mas del 66% del fondo marino esta compuesto por la
cuenca oceanica (mejor conocida como las planicies abisales), con una profundidad promedio de cuatro kilometros. El
nombre de esta provincia marina es engañoso, ya que el fondo
no siempre es plano y existen gigantescas cordilleras que se
En estas planicies
extienden a todo lo largo del oceano.
surgen montes marinos, cuyas cimas a veces rompen la superLos guyots son parecidos a
ficie del mar formando islas.
los montes marinos, pero tienen la peculiaridad de no tener
pico. Son planos en su cima. Se piensa que los guyots fueron islas cuyas cimas fueron desgastadas por las olas hasta
Eventualmente estas mesetas se hundieron
quedar planos.
bajo el mar hasta llegar a la posicion en que esthn hoy.
En algunos lugares, el fondo del mar desciende abruptamente de las planicies abisales hasta las trincheras. El
fondo de la trinchera mas profunda, la trinchera de las
Marianas (Pacifico Norte), queda a mas de 36,000 pies
(10,400 metros) bajo la superficie del mar. En muchos lugares, una de las paredes de dichas trincheras llega hasta la
superficie del mar para formar una isla. Al norte de Puerto
Rico esta la trinchera mas profunda de todo el Ocdano Atlantico, con una profundidad de 29,000 pies (8,800 metros).
0
å
0
0
FIG. 30
/.
ti--
CORRIENTES OCEANICAS PRINCIPALES
f IG. 31
57
LAS
CORRIENTES
DEL
MAR
Afin en los dias de gran calma, las aguas marinas estan
en continuo movimiento. Este movimiento es uno de los factores mas importantes para la continuacibn de la vida en la
Tierra.
El continuo desplazamiento de agua forma gigantes-
cos remolinos que cubren medio océano y se llaman giros o
Las corrientes oceanicas son creadas
corrientes oceanicas.
por las fuerzas del viento, por la rotacion de la Tierra y
por la diferencia en temperatura que existe entre los mares
tropicales y los mares polares.
En su rotacibn alrededor del Sol, la Tierra gira alrededor de su eje de tal forma que el Ecuador recibe el _calor
Esta es la causa
del sol mas directamente que los polos.
que el agua de mar y el clima en los lugares cercanos al
-
-4
-
4-
FIG.
32
El agua cal ida
Ecuador sean mas cblidos que en los polos.
del Ecuador se mueve hacia los polos. El agua fria del Polo
es mas pesada que el agua calida de
Ecuador, por lo cual se hunde y se mueve hacia el Ecuador
por el fondo (Figura 28).
Norte y d'el Polo Sur
Ademds de crear este tipo de corriente en el mar, el
calor del sol calienta la atmbsfera terrestre y de manera
similar,crea los vientos.
58
Existen unas franjas de vientos sobre la superficie del
planeta que soplan constantemente. Una de estas esta formada por los Vientos Alisios que vienen del este (Figura 29).
Al soplar los vientos estos empujan las aguas superficiales
del mar, ponikndolas en movimiento. Sin embargo, las corrientes ocehnicas no corren en linea recta. En el hemisferio norte, estas se viran hacia lay derecha, y en el
hemisferio sur se viran hacia la izquierda, formando unos
remolinos gigantescos (Figura 30). La fuerza de Coriolis es
la causante de la formacibn de estos circulos de movimiento
de agua, y afecta tanto al viento como a las corrientes
oceanicas.
N
F16.33
Si lanzaramos una bola desde el Ecuador para que cayera
en el Polo Norte, y la observaramos desde un avibn, la bola
parecer-fa que sigue una curva hacia la derecha. Si hicieramos lo mismo, pero lanzandola hacia el Polo Sur, la bola
seguiria una curva hacia la izquierda.
La causa de este
fenbmeno es la fuerza de Coriolis, y se debe a que mientras
la bola esta en su trayectoria cruza partes de la Tierra que
van a una velocidad menor de la que la bola tenía al tirarse
en el Ecuador. Por esto la bola va mucho mas ligero que la
Tierra en esas latitudes y parece ge se mueve hacia la
derecha.
59
FIG. 34
La Figura 31 muestra el efecto neto de todas estas
fuerzas-- el calor del sol, la rotacibn de la Tierra, los
vientos y Coriolis-- es la creacibn de unos giros que generan
las corrientes oceanicas. En el hemisferio norte, las corrientes giran en la misma direccibn que las manecillas del
reloj mientras que en el hemisferio sur, las corrientes
giran en la direccibn contraria.
S
FIG. 35
60
LAS
OLAS
Y
LAS
MAREAS
La mayor parte de las olas que
conocemos son producidas por el
empuje del viento contra la superficie del agua. TambiBn hay otros
tipos de olas causadas por los
terremotos y por la atraccion gravitacional de la Luna y del Sol.
Pero todas las olas son ondas de
energia que se mueven a traves del
agua.
Cuando una ola se desplaza
hacia adelante (Figura 32)
las
particulas de agua que la componen
no se mueven con ella, sino que
describen un circulo que se mueve
hacia atras cuando la ola se acerca
y hacia delante cuando la ola pasa.
Es un movimiento similar al que
sucede cuando sacudimos una manguera; se forma una onda que se
mueve hacia el extremo libre de
estas. Sin embargo, la manguera no
se va con la onda.
Si mirasemos una ola de perfil,
notariamos que se compone de varias
secciones. La parte mas alta de la
ola es la cresta y la mas baja es
el valle. La distancia entre dos
crestas o dos valles consecutivos
es el largo de onda(L) y la altura
(H) de la ola es la distancia vertical entre el valle y la cresta.
-
61
62
Como ya fue mencionado, las olas son creadas por el empuje del viento sobre el mar.
Pequeñas diferencias en la
presion de este empuje crean olas de diferentes tamaños que,
al moverse hacia adelante, son absorbidas por las olas mas
grandes.
Cuando las olas se quedan en el area del viento
que las creo, estas se tornan confusas, viniendo de todas
direcciones. Una vez salen del area del viento, se separan
unas de otras, pierden altura y velocidad, y se tornan mas
uniformes. Estas son las marejadas que viajan miles de
millas hasta romper en las costas.
El tamaño de las olas depende del viento que las creo,
de su fuerza, de cuanto dura (persistencia) y de la distancia del Cirea a traves de la cual sopla (alcance). En aguas
profundas la altura maxima a la que puede llegar una ola no
pasa de una septima parte (1/7) del largo de onda. Para el
marino, esto significa que las olas que estan cercanas entre
si no pueden ser muy grandes.
Las marejadas se acercan a la costa a gran velocidad.
Cuando llegan a una profundidad que equivale a la mitad del
largo de onda (1/2 L) la ola comienza a sentir la friccibn
del fondo.
Al suceder esto, ocurren varios cambios en la
su velocidad disminuye y su altura aumenta. La parte
ola:
de atras de la ola alcanza el frente y se forma un pico en
la cresta. Este se mueve mas rapido que la ola hasta que le
pasa, resultando que la ola rompa. Por lo regular cuando la
altura de la ola equivale a 3/4 partes de la profundidad en
que esta, la ola rompe.
Las mareas son un tipo de ola que se extienden alrededor
de la Tierra. Son formadas por la fuerza de atraccion
63
gravitacional de la Luna y del Sol. El agua de los oc&anos
es atraida por la Luna, resultando en mareas altas (pleamar)
en aquellos continentes e islas que estAn en linea con la
Luna u opuesta a ella en el otro lado de la Tierra, y en
mareas bajas (bajamar) en aquellos lugares donde no lo
estAn.
LTO
LUNA
Tiempo = 6 horas después
i
64
Por lo tanto las mareas producen cambios rltmicos en el
nivel del mar, causando cambios en la profundidad a la cual
las olas arriban a las costas. Los movimientos horizontales
de las masas de aguar efectuados por las mareas, se conocen
como corrientes de marea. Estas se caracterizan por la velocidad y direccion de la inundacion y reflujo de la marea
La Luna es el principal causante de las
en un lugar.
mareas, ya que se encuentra a unas 239,000 millas (384,790
kilometros) de la Tierra, mientras que el Sol esta a unas
93,000,OOO millas (149,730,OOO kilometros) de distancia.
Por lo tanto la atraccion gravitacional que ejerce la Luna
sobre los cuerpos de agua de la Tierra es mucho mayor que la
atraccion que ejerce el Sol.
La cercania de la Tierra a la Luna y la fuerza centrifuga generada por el sistema rotacional de estos cuerpos
celestiales causan las mareas altas (pleamar) en los lugares
que estan alineados con la Luna y las mareas bajas (bajamar)
en los lugares del mundo que no lo estan (Figura 34 1.
Las mareas semidiurnas ocurren en la mayor parte de los
Esto significa que ocurren dos mareas
mares del mundo.
altas y dos mareas bajas diariamente. Las mareas altas
ocurren cada doce horas y media.
Las mareas causadas por la atraccion gravitacional del
Sol tienen efectos mínimos pero significativos, ya que
pueden aumentar o disminuir los efectos de las mareas causados por la Luna. Cuando la Luna, la Tierra y el Sol estan
alineados ocurren unas mareas mas altas de lo normal que
Las mareas de
llamamos mareas de alineacibn ("spring").
cuadratura ("neap") son mareas mas bajas de lo normal que
ocurren cuando estos cuerpos celestes no estan alineados.
65
La rotacion el i ptica de la Luna alrededor de la Tierra
Cuando observamos la Luna llena o
ocurre una vez al mes.
nueva,
podemos predecir que las mares tendran una amplitud
mayor que cuando observamos las fases lunares cuarto menEsto se debe a que la Luna esta
guante y cuarto creciente.
alineada a nuestro punto de referencia durante la Luna llena
y nueva, y no lo estara cuando
creciente 0 cuarto menguante.
Cuando
Tierra,
la
Luna
pasa
por
el
la
Luna
punto
esta
mas
en
cercano
cuarto
a
la
decimos que la Luna esta en perigeo y ocurren las
mareas mas
altas del mes.
Las mareas mas bajas del mes
ocurren cuando la Luna esta pasando por el punto mas lejano
de la Tierra, es decir, esta en apogeo.
El mareometro es el instrumento que mide las fluctuaciones de las mareas.
Estos instrumentos se instalan en
El mareometro toma lecturas
lugares cercanos a las costas.
del nivel del mar cada hora y las mismas se inscriben en un
papel
especialmente
diseñado
para
estas
lecturas.
Esta
informacion es btil para estudiar el desarrollo de los procesos costaneros y, a su vez,
ayudar a los capitanes de
embarcaciones a seleccionar patrones de navegacion seguros y
las zonas de anclaje.
La amplitud, fuerza y efectos de las
mareas son factores importantes que se deben considerar para
la construccion de facilidades portuarias y de vivienda en
las zonas costaneras.
El analisis de las lecturas de los mareometros instalados en Estados Unidos y Puerto Rico se efectfian en las oficinas de . la Administracion Oceanica y Atmosferica Naciona 1
(NOAA) del Departamento de Comercio de los Estados Unidos,
ubicadas en Rockville, Maryland.
El estudio de los patrones
66
de fluctuacion de las mareas en la parte sur de Puerto Rico
demuestra que nuestras mareas son generalmente de una amplitud pequeña de períodos diurnos. Esto implica que se observan una marea alta y una marea baja diariamente y que la
diferencia entre ambas es de aproximadamente un pie t.305
metros) de profundidad.
La configuracion del fondo marino tambien tiene efectos
sobre la magnitud de las olas de las mareas.
Las bahlas
llanas, con entradas estrechas exhiben una amplitud grande
entre los niveles de marea baja y alta. En la Bahía de
Fundy, en Nueva Escocia, se observa una variacion de los
niveles de marea de unos cuarenta pies, mientras que en
areas cercanas de mar abierto las fluctuaciones son mínimas,
quizds de uno a cinco pies de amplitud.
Una grAfica de las fluctuaciones maximas y mlnimas de
las mareas en San Juan seria como muestra la Figurá 35.
67
VARIACIUN UE L A S M A R E A S E N S A N J U A N , p. R. UE 8129179
2
2
Y 1
=
0
21
23
22
1200
2
Y'
ó
0
25
26
0000
2
0619
1913
1
Y
z
0
28
1200
29
0000
0000
SALINIDAD
¿Qu& es salinidad?
Salinidad es la cantidad de solidos disueltos en un
kilogramo de agua de mar. La salinidad del mar es 3.5% del
peso total del agua.
3.5 libras de sal en 100 libras de agua de mar
35 libras de sal en 1,000 libras de agua de mar
=35 partes por mil
=35%0
454 gramos= 1 libra
1,000 gramos= 1 kilogramo
Por lo tanto, hay 35 partes por mil o 3S"hc
Hay:
¿CuAles son las sales que hay en el agua de mar?
La sal de mesa o cloruro de sodio es la sal principal
del agua de mar. El cloruro de magnesio y el carbonato de
sodio son otras sales importantes del agua del mar.
iC6mo se mide la salinidad del mar?
La disociacibn de las sales del agua de mar en forma
de iones (partículas cargadas el&ctricamente) permiten la
medicibn de la salinidad mediante la medida de la resistencia electrica o conductividad electrica.
Sal de mesa = NaCl------tNa+ + ClCloruro de Magnesio = MgC12Ag++ + 2c1n_.~=-?-c- 4-r "YA\-.&" - LaLu 3 -----tCa" + CO 3 =
Las sales en el agua permiten al agua de mar conducir
electricidad. Esto se mide usando un metro de conductividad. La conductividad se convierte a salinidad.
69
¿De donde vienen las sales del mar?
Algunos creen que las sales vienen de la erosibn de
rocas que estaban a la interperie. Estas sales llegaron al
oceano por el transporte de aguas por los rios.
Otros piensan que vinieron del interior de la Tierra
debido a actividad volcanica.
¿Cual es la distribucibn de la salinidad en el mundo?
La salinidad promedio en los cuerpos de agua salada es
de 34.72 ppm (partes por mil = "A).
Sin embargo, el oceano mas salado es el Oceano
Atlantico con 34.90 , siguiendole en orden descendente:
Oc&ano Indico - 34.760
Gcdano Pacifico - 34.62'k
En la superficie del mar la salinidad varia mas que en
el fondo debido a:
1.
2.
3.
Evaporacibn
Precipitacibn pluvial
Correntia,de rios
En las aguas costaneras ornares interiores la salinidad varia mucho debido a:
1.
Entrada de aguas de rios- aguas salobres de
estuarios
Ej.: Bahia de Guanica
2.
Precipitacion pluvial excesiva- Mar Baltico
3.
Alta evaporacion y poca precipitacion pluvial.
Mar rojo- 40%
70
LA SALINIDAD Y LA VIDA MARINA
Las plantas y animales de mar prosperan segbn su capacidad de soportar los cambios de estaciones o diarios de la
salinidad.
La mayor parte de los animales marinos inferiores
tienen una composicion analoga al agua del mar.
Algunas algas marinas toleran mas que otras los
cambios bruscos de salinidad.
DENSIDAD Y PRESIDN
¿Qu& es densidad?
Es la cantidad de masa o peso que hay en un volumen
dado.
¿Qu& es mas denso: el agua potable o el agua de mar?
Las sales disueltas en el agua de mar la hacen mas
densa que el agua potable, cuya gravedad especifica es de
1.0.
En la superficie del agua de mar hay una atmosfera de
presion (debido al aire sobre ella) y cada 33 pies (10 m)
A mayor
de profundidad aumenta una atmosfera de presibn.
profundidad mayor presibn.
Agua de ríos o laqos
Agua de Mar
0' - 1 atm.
0' - l a t m .
3 4 ' - 2 atm.
33' - 2 atm.
6 8 ' - 3 atm.
66' - 3 atm.
102' - 4 atm.
99' - 4 atm.
71
1 atm. en agua potable= 34'
34
B= 1.03 densidad de agua
de mar
1 atm. en agua de mar= 33'
Mientras m&s alta la salinidad, mayor densidad
Mientras m&s alta la presion, mas densidad
Mientras mas baja la temperatura, mas densidad
FLOTACION
La densidad del cuerpo humano promedio es menor de (1.0)
debido a la composicion qulmica (grasas, aceites, etc.) y a
los espacios de aire que poseemos en los senos frontales
nasales y en los pulmones.
Por eso flotamos, pues somos menos densos que el agua.
Gente musculosa o de alta densidad flotan menos que el resto
de la gente.
Si flotas--desplazas mas agua de lo que pesas-flotaci6n positiva.
Si no flotas-- desplazas menos agua de lo que pesas-flotacibn negativa.
Si uno ni flota ni se hunde,tiene flotacion neutral.
(Principio de Arquimides)
Uno flota mas en el agua de mar, pues esta es mas densa.
72
Durante el Festival Marino,
discutimos las propiedades
físicas del ocbano, que
hacen posible la vida en el
Espero amiguito que
hayas aprendido mucho.
1.
¿Cbmo es el fondo marino?
del mar.
Haz un dibujo del fondo
1 es el lugar mas profundo del Ochano Atlantico?
3.
¿Cbmo se forman las corrientes oceanicas en el mar?
4.
¿Cbmo afectan las corrientes a los organismos
marinos?
5.
iCuAntos tipos de olas hay?
6.
¿CuAles son las partes de una ola?
rothlalo.
7.
¿Por que rompen las olas?
¿Cbmo se forman?
Haz un dibujo y
8.
¿Por que suben y bajan las mareas todos los dias?
9.
¿Por qu& es salada el agua de mar?
10.
¿Qu& metodo se puede usar para medir la salinidad
del mar?
ll.
¿Por que es mhs fhil flotar en el mar que en un río
o una piscina de agua dulce?
CONOZCAMOS EL MAR
TERCERA PARTE
las costas de Puerto Rico
76
LAS
COSTAS
DE
PUERTO
RICO
La costa es el lugar donde se une la tierra, el mar y el
aire, y es por lo tanto donde la energía de estos ambientes
La zona costanera es una franja ancha de terreno
chocan.
que cubre desde la orilla hasta tierra adentro, y puede ser
afectada por las fuerzas que convergen en la orilla. Por lo
general, estas afectan a la zona costanera bajo condiciones
extremas, tales como tormentas y huracanes.
La corriente de los ríos rompe las rocas terrestres en
pedazos pequeños y lleva estos fragmentos hacia el mar,
donde son distribuidos a trav&s de la costa por las olas y
las corrientes marinas. El viento que sopla sobre la costa
muchas veces levanta los granos de arena de las playas y los
lleva hacia la parte trasera de esta.
Alli se amontonan
millones de granos de arena formando montañas de arena
conocidas como las dunas.
La mayor fuente de energía que actlfia sobre las costas es
la generada por las olas. Estas al romper, liberan una gran
cantidad de energia que puede triturar las rocas que hay en
la costa, mover toda la arena de una playa a otro lugar y
eventualmente cambiar la configuracibn de la costa. Durante
las mareas altas, cuando el nivel del mar sube, el efecto de
las olas se siente mas tierra adentro.
En Puerto Rico hay basicamente tres tipos de costas: la
costa rocosa, la costa de manglar y las playas. Se puede
77
incluir un cuarto tipo de costa, los arrecifes de coral, que
aunque estan sumergidos bajo la superficie del mar, son
afectados por las fuerzas marinas y protegen la costa
terrestre.
La costa rocosa es aquella donde la conexibn entre el
mar y la tierra consiste mayormente de rocas, ya bien sueltas o compactadas. Son constantemente afectadas por el
embate de las olas, que poco a poco las van desgastando,
proveyendo para las playas y el fondo marino.
Las playas son un tipo de costa muy com?in en Puerto Rico.
Los sedimentos que las componen son la arena y la grava.
Sufren directamente del embate de las olas y de las corrientes marinas, que pueden hacer que las playas aumenten o disminuyan en tamaño, o que desaparezcan totalmente.. Sin
embargo, son las playas, debido a su forma y composicibn,las
que mas protegen la tierra del embate de las fuerzas
marinas.
Los arrecifes de coral se encuentran sumergidos bajo el
mar, y protegen la tierra y las costas del embate de las
Debido a que el agua es menos profunda sobre los
olas.
arrecifes, las olas rompen con toda su fuerza sobre ellos.
Al suceder esto, la mayor parte de la fuerza de las olas se
disipa y no llegan a la costa. Ademas de esto, los arrecifes de coral son una fuente de arena para las playas.
La costa de Puerto Rico ha sido dividida en siete sectores de acuerdo a caracteristicas topograficas similares.
Estos sectores son el norte, noreste, sureste, sur, suroeste, oeste y noroeste.
i
-_-
78
F16.40
Sector Norte, Arecibo a Boca de Cangrejos: Debido al oleaje
fuerte y continuo, este sector es muy susceptible a la
La accibn de las olas ha resultado
erosibn natural.
en la formacibn de tombolos y bahias lunadas.
Las
playas consisten de una fina capa de arena que cubre
una orilla rocosa.
Durante el invierno, las olas se
llevan la arena, dejando expuestas las rocas.
Sector Noreste, Boca de Cangrejos a Ceiba: En este sector
se hallan los manglares mas extensos de la Isla. La
plataforma insular es ancha hacia el este, y sus aguas
claras y poco profundas permiten el crecimiento de
numerosos arrecifes de coral. Estos, a su vez, crean
condiciones ideales para la formacibn de playas.
Sector Sureste, Ceiba a Patillas: Esta costa se caracteriza
por una alternacion de promontorios rocosos y valles
de aluvibn que en sus extremos tienen una playa ancha.
Hay varios arrecifes de coral en las aguas costaneras.
Sector Sur, Patillas a Peñuelas:
La mayor parte de esta
costa es una planicie compuesta por aluvibn excepto
por un segmento entre Tallaboa y Punta Cuchara, en el
cual hay promontorios rocosos.
Sector Suroeste, Peñuelas a Cabo Rojo: En este sector, la
costa es muy variada, presentando manglares, arrecifes
de coral y una gran cantidad de playas. Ademas, hay
varias bahias que son excelentes puertos naturales.
79
Como el sector Sureste,
Sector Oeste, Cabo Rojo a Aguada:
esta costa se caracteriza por la alternacibn de montañas y valles aluviales, lo que produce costas
rocosas y de playas. La parte sur de este sector esta
dominada por las playas, y la plataforma insular ancha
permite la proliferacibn de arrecifes de coral.
La importancia que tienen las costas de un país se comprueba al ver la gran variedad de actividades, tanto industriales como recreacionales, que se llevan a cabo en estas
En el litoral maritimo se entrelazan los problemas
zonas.
de desarrollo urbano, agrícola, industrial, turístico y de
transportacibn; la zona es propicia para la recreacibn,
educacion, investigacion cientifica y explotaci6n pesquera,
especialmente en el area que se extiende hasta los limites
de la plataforma continental o insular. Es muy significativo que las ciudades de mayor importacia en el mundo hayan
sido construidas en las zonas costaneras y estuarinas de los
continentes.
El desarrollo, el comercio, y el progreso econbmico e
industrial, por estar ubicados y concentrados principalmente
en las costas, suelen engendrar presiones ambientales y ecolbgicas que son incompatibles en la mayoría de los casos con
otras actividades como la recreacibn, la educacion y la
Puerto Rico es uno de los muchos paises donde se
pesca.
esthn sintiendo los efectos adversos del desarrollo industrial sobre los recursos costaneros.
Debido a estas presiones industriales y exigencias
socio-economicas varias instituciones,
organizaciones y
agencias gubernamentales se han visto en la necesidad de
instituir planes de mitigacion y proteccibn que aseguren la
utilizacibn planificada, conservacibn y desarrollo maximo de
80
los recursos costaneros. En Puerto Rico las agencias gubernamentales que tienen bajo su responsabilidad esta encomienda son el Departamento de Recursos Naturales (DRN), Corporacibn para el Desarrollo y Administracibn de Recursos
Marítimos, ~stuarinos y Lacustrinos (CODREMAR), la Junta de
Calidad Ambiental y la Junta de Planificacibn. El Cuerpo de
Ingenieros del Ejercito de Estados Unidos, Servicio de Pesca
y Vida Silvestre (FWS), Agencia de Proteccibn Ambiental
(EPA) y el Consejo de Administracion Pesquera del Caribe
(CFMC)
son las agenicas federales encargadas a nivel
nacional.
Aunque las agencias federales y estatales son las llamadas por ley a hacer cumplir las leyes y reglamentos, existen
otros programas que trabajan en conjunto y ayudan en el
cometido comtin.
El sector universitario es uno de los que
mas significativamente contribuye a esta encomienda, ademas
de ser la fuente de conocimientos, de investigacibn cientifica y de personal diestro que las agencias necesitan. Entre
estos programas uno de los que mas se distingue y tiene mas
impacto en la comunidad costera es el Programa Sea Grant de
la Universidad de Puerto Rico en union al Departamento de
Ciencias Marinas del Recinto Universitario de Mayaguez. Sea
Grant se distingue porque es un programa primordialmente de
servicio; servicios a la comunidad, a la educacibn ptiblica y privada, a la universidad por medio de subvenciones
para la investigacibn cientifica, y ayuda a los estudiantes;
brinda servicio a las mismas agencias gubernamentales por
medio del intercambio de informacion, coordinacibn de actividades, proyectos, y asesoramiento 0 extension a los
usuarios de los recursos costaneros. Sea Grant facilita y
promueve la participacion, y permite que se apliquen los
talentos, experiencias y conocimientos disponibles en las
universidades en la btisqueda de soluciones practicas a los
problemas relacionados con los recursos marinos.
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81
El Programa Sea Grant descansa sobre una base de tres
componentes inseparables: asesorla marina, investigacibn y
educacion. La sede de un Programa Sea Grant es una universidad, de suerte que tanto el aspecto investigativo como
el aspecto educativo puedan ser bien atendidos. Los servicios de Asesoramiento Marino entrelazan la investigacion con
el usuario del mar as1 como el Servicio de Extensibn
Agricola entrelaza la investigacibn agrlcola con el usuario
El usuario del
de la tierra en los programas Land Grant.
mar que recibe los servicios del Asesor Marino no tiene que
estar afiliado a ningfin esfuerzo universitario: puede ser el
pescador, el comerciante, el nauta, el buzo, el industrial,
el ama de casa o el ciudadano.
Esta comunicaci6n constante entre la comunidad científica y los usuarios de los recursos marinos es lo que
permite y asegura que los proyectos de investigacion auspiciados por Sea Grant respondan a necesidades reales,
previamente identificadas en el campo y que, ademas, el
proyecto de investigacion tenga objetivos realistas que
puedan producir resultados visibles en un tiempo razonable.
Es responsabilidad del Programa Sea Grant transmitir los
resultados obtenidos por el cientifico al usuario que los
solicito originalmente. Esta informacion se hace llegar por
medio de boletines, demostraciones, talleres, seminarios,
radio y television en un lenguaje aceptable y con conceptos
cientificos correctos.
Aunque son muchos los esfuerzos realizados para el desarrollo de la zona costanera y recursos pesqueros, podemos
asegurar que quedan muchos problemas por resolver. Algunos
determinacibn del potencial pesquero de
de estos son:
nuestras aguas territoriales, establecimiento de tratados
internacionales que delimiten zonas pesqueras de Puerto Rico
e islas adyacentes, y modernizacibn e'industrializacibn de
82
la pesca artesanal. Otros prevalecientes son el desarrollo
de tecnología moderna para el procesamiento, preservacion y
elaboracion de productos marinos, el desarrollo de sistemas
efectivos contra la erosion severa de las costas y de sistemas efectivos de deteccion y extraccion de recursos minerales de la cuenca oceanica. Los sistemas de procesamiento de
desechos industriales, el desarrollo de la acuacultura de
peces y crustaceos, los proyectos de produccion de energia
oceanica y la solucion de problemas socioeconomicos de los
pescadores, tambien representan problemas por resolver. La
labor de desarrollo, utilizacion sabia, y conservacion de los
recursos marinos de la zona costanera es una labor ardua que
envuelve conocimientos en el campo de las leyes, las finanzas, la economia, la sociología, la ingenieria, la arquitectura, la educacion, la tecnica pesquera y, por supuesto, la
oceanografla.
Por otro lado, se requiere crear conciencia
de responsabilidad social y respeto a las leyes por parte de
las personas que disfrutan y explotan los recursos
costaneros.
I
.
/ ::
CONOZCAMOS EL MAR
CUARTA PARTE
juegos marinos
construcción, manejo y uso
de instrumentos oceanográficos
84
MITO
TAMO
El origen del mar, segtin nuestros indios taínos, es un
mito que puede ser dramatizado por siete jovenes particiEl libreto de esta
pantes en el Festival Marino Cajaya.
dramatizacion puede ser preparado por los propios jovenes,
utilizando el relato del mito taino escrito a continuacion.
Corno dicen los taínos que fue hecho el mar
"Hubo. un hombre apodado Yaya, del que no saben el
nombre; y su hijo se llamaba Yayael, que quiere decir hijo
de Yaya. Yayael, quiso matar a su padre, en cambio este lo
desterro, y así estuvo bajo este castigo por cuatro meses.
Posteriormente, su padre lo mato y puso los huesos en una
calabaza colgandola del techo de su casa donde estuvo suspendida alg&n tiempo. Sucedib que un dia, con deseos de ver
a su hijo, Yaya dijo a su mujer: "Quiero ver a nuestro hijo
Yayael".
Ella se alegro, y bajando la calabaza, la volc6
para ver los huesos de su hijo, de la cual salieron muchos
peces grandes y chicos.
Al notar que aquellos huesos se
hablan trakformado en peces resolvieron comerlos.
Dicen, pues, que un dia, habiendo ido Yaya a sus conucos, que quiere decir posesi0ne.s que eran de su herencia,
llegaron cuatro hijos de una mujer, que se llamaba Itiba
Cahubaba, todos de un vientre y gemelos; la cual, habiendo
muerto de parto, la abrieron y sacaron fuera los cuatro
hijos.
El primero que sacaron era caracaracol, que quiere
decir sarnoso, el cual tuvo por nombre Deminan, los otros no
tenian nombre.
85
Los cuatro hijos gemelos de Itaba Cahubaba fueron juntos
a coger la calabaza de Yaya, donde estaba su hijo Yayael,
que se había transformado en peces, y ninguno se atrevib a
cogerla, excepto Deminan Caracaracol, que la descolgb, y
todos se hartaron de peces.
Y mientras comian, sintieron que venía Yaya de sus posesiones, y queriendo en aquel apuro colgar la calabaza, no
la colgaron bien, de modo que cayo en tierra y se rompib.
Dicen que fue tanta el agua que salib de aquella calabaza,
que lleno la tierra, y con ella salieron muchos peces, y de
aquí dicen que haya tenido origen el mar. "2
2 Fray Rambn Pane; Relacibn Acerca de las Antiguedades
Edicion Siglo XXI, nueva version de
de los Indios.
Jose Juan Arrom, con notas, mapa y apendice, 1974, pp. 28-30.
86
J U E G O S M A R I N O S D E L F E S T I V A L M A R I N O CAJAYA
La Burra
El juego consta de 24 cartas; 20 barajas tienen preguntas sobre las ciencias del mar, 3 con dibujos marinos y 1
con la tarjeta La Burra. Las cartas se barajan y cada jugador va seleccionando una carta. El jugador debe contestar o
identificar la palabra.
Las cartas con dibujos marinos
valen 3 puntos. Si el jugador contesta la pregunta correctamente obtendra 1 punto. Cuando a uno de los jugadores le
toque La Burra, el juego acaba. El ganador es la persona
que mas puntos acumule.
Concentracibn
El juego consta de 52 cartas; de las cuales 26 estan
marcadas con los simbolos internacionales de banderas que se
usan en la navegacibn maritima y las restantes estan marcadas con las 26 letras del abecedario. Las cartas se colocan en filas en la mesa de juego. Cada jugador debe coger
dos cartas en cada turno que le corresponda. Si el jugador
logra coger la carta marcada con el símbolo internacional de
navegacion maritima que corresponde a la carta marcada con
la letra del abeceda,rio debe quedarse con la pareja de
cartas.
Si no logra escoger las cartas correspondientes
debe colocar ambas cartas en el mismo lugar que estaban en
la mesa de juego. El jugador que logre hacer mas parejas de
cartas es el ganador del juego.
88
Naufragio
Una persona debe echar en una caja diez objetos que
tengan los participantes en sus bolsillos o en los alredeLuego cada persona debe decir para que sirven tres
dores.
de esos objetos en caso de que ocurriera un naufragio.
Juego de la Cadena Alimenticia
En el juego se hardn tres equipos.
El equipo de los
Camarones constara de 25 jbvenes. El equipo de las Sardinas
constara de cinco jovenes y el equipo de las PicClas seran
dos jovenes.
Los equipos se identificaran por la posesibn
de cintas de tela de tres colores distintos que usaran los
participantes amarradas en las muñecas. Cada jugador llevar:! consigo una bolsa plastica marcada en intervalos de dos
centimetros. El juego comienza cuando el organizador vierte
en el piso granos de maiz que representan el plancton marino. Los Camarones como consumidores primarios salen a comer
el maiz, 0 sea, lo echarAn en las bolsas pUsticas debidamente marcadas. Los Camarones sobrevivientes seran aquellos
que logren llenar las bolsas al nivel indicado en dos
minutos. Luego salen a comer las Sardinas, las cuales deben
capturar su alimento (los Camarones) y llenar sus bolsas
plhsticas al nivel indicado en dos minutos.
Los Camarones
sobrevivientes, si alguno, serAn los que aseguren la existencia de la especie.
Las Sardinas sobrevivientes son las
que logran llenar las bolsas pliisticas al nivel indicado en
dos minutos y por tanto pueden seguir participando en el
Finalmente salen a comer las Pichas.
juego.
La Picaa
ganadora ser-h la que logre llenar la bolsa pl8stica al nivel
indicado en un minuto.