Conociendo el Golfo de México al detalle y en lo profundo
Línea 1: Plataformas de observación oceanográfica
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Obteniendo más recursos que cualquier otro proyecto en los 45 años de historia del CONACYT, este programa de investigación liderado por el CICESE tendrá alcances sin precedentes: conocer el entorno natural del Golfo de México, una de las principales provincias oceanográficas que tiene nuestro país, y determinar qué es lo que puede ocurrir en caso de presentarse un derrame de hidrocarburos, y cómo deben actuar las autoridades ante esta eventualidad.
Es la primera vez que se pretende conocer esto de manera integral. Los temas son tan diversos que fue necesario estructurar el megaproyecto en cinco grandes líneas de acción. Línea 1: Plataformas de observación oceanográfica Con ella se pretende, en primera instancia, establecer observatorios marinos y costeros con herramientas especializadas y personal capacitado para realizar estudios sistemáticos a lo largo de cinco años.
Algo que caracteriza esta investigación es el apoyo de alta tecnología en telecomunicaciones, por ejemplo, en el desarrollo y diseño de planeadores submarinos (gliders) y robots. La capacitación que recibirá el personal del CIDESI para la reparación y mantenimiento de los planeadores les permitirá desarrollar una patente mexicana que significará un gran avance en la ciencia y tecnología de nuestro país. El Dr. Francisco Ocampo comentó que todas estas observaciones directas y con sensores remotos se realizarán a través de 11 subproyectos. Conozcamos cada uno de ellos.
Para determinar las características del oleaje, las corrientes superficiales, así como el intercambio que ocurre entre la superficie del océano y la atmósfera, y entre la capa superficial y las aguas profundas, se pretenden usar dos tipos de boyas oceanográficas: unas costeras y las otras de tipo BOMM. Este subproyecto estará a cargo del Dr. Ocampo y el Dr. Rubén Lara Lara, del CICESE. 2.- Sistema de mediciones de corrientes y temperaturas en las fronteras naturales del Golfo de México; el Estrecho de Florida y el Mar Caribe occidental Efectivamente, el Golfo de México tiene dos fronteras bien definidas: los estrechos de Florida y de Yucatán, por donde salen y entran, respectivamente, grandes masas de agua. Entendiendo cómo son las condiciones en ambos umbrales se pueden determinar varias cosas que pasan en el interior del golfo, como la tasa de renovación de las aguas a profundidades mayores de 2 mil metros, o el desprendimiento de remolinos a partir de una de las principales corrientes que lo atraviesan, la corriente de Lazo. Para lograr esto, se planea instalar y reinstalar 17 anclajes (distribuidos en el canal de Yucatán y en el estrecho de Florida) para medir corrientes y temperatura a distintas profundidades de la columna de agua. El responsable de este subproyecto es el Dr. José Luis Ochoa de la Torre, del CICESE. 3.- Sistema de observación autónomo de las estructuras de mesoescala y submesoescala del oeste del Golfo de México con planeadores submarinos
Se plantea realizar alrededor de 10 campañas de gliders con una duración aproximada de 3 a 4 meses cada una. La idea es tener una flota de 2 o 4 gliders funcionando simultáneamente y de manera sistemática, monitoreando la columna de agua desde la superficie hasta mil o 1,500 metros de profundidad. Además, se desarrollará un sitio en internet diseñado específicamente para la visualización de las observaciones obtenidas con esta flotilla, así como su localización de manera casi inmediata. El responsable de este subproyecto es el Dr. Enric Pallás Sanz, del CICESE. 4.- Red de radio escaterómetros oceanográficos y observatorio en tiempo real de las corrientes oceánicas superficiales en el Golfo de México
El Dr. Ocampo aclaró que se trata de una red multi-institucional, con usuarios que la operarían de manera modular e independiente. En este aspecto, dijo que ya hay instituciones interesadas en recibir y mantenerla, como la Universidad Veracruzana, la Universidad de Campeche y el laboratorio CISAL de la UNAM, por mencionar algunas. El responsable del proyecto es el Dr. Xavier Flores Vidal, del Instituto de Investigaciones Oceanológicas de la UABC. 5.- Adquisición, procesamiento y distribución de información de las propiedades bio-ópticas y el color de la capa superior del mar y de las características de la rugosidad de la superficie, adquiridas con sensores en satélites, y su aplicación en el estudio de procesos biogeoquímicos, la interacción entre el océano y la atmósfera, y la detección y deriva de hidrocarburos en el Golfo de México Este subproyecto consta de dos actividades principales: utilizar el color del océano captado con dispositivos ópticos como láseres tipo LiDAR aéreos, e identificar la rugosidad de la superficie del mar utilizando radares. Se buscará utilizar la información así obtenida para estudiar los procesos biológicos, geológicos y químicos en el golfo; las interacciones que ocurren entre la superficie del océano y la atmósfera, y detectar la presencia y deriva de hidrocarburos. Los responsables de este subproyecto son el Dr. Jushiro Cepeda, del CICESE Unidad Nayarit y el propio Dr. Francisco Ocampo. 6.- Subsistema de comunicaciones satelitales e inalámbricas para boyas
Esto requerirá el diseño, desarrollo e implementación de un esquema de compresión de datos para transmitir la información generada por las boyas en anchos de banda reducidos, para bajar costos, así como el diseño de una pintura flexible que pueda ser fácilmente aplicada a las unidades de manejo y transporte de datos, en los dos tipos de boyas consideradas en el proyecto. Este subproyecto está a cargo del Dr. Salvador Villareal Reyes, del CICESE. 7.- Adquisición de datos hidro-acústicos en aguas profundas del área Perdido Se necesita un registro continuo, sistemático y con gran detalle del relieve del fondo marino y de las características de las rocas y sedimentos que lo componen, particularmente en aguas profundas de la región de Perdido, en el talud continental del Golfo de México. Se requiere conocer también las características acústicas en la columna de agua de mar. Para esto, el Dr. Ocampo resaltó que se adquirirá un moderno sonar para instalarlo en el buque oceanográfico Justo Sierra, de la UNAM, el cual será utilizado en las actividades de este subproyecto. El subproyecto estará a cargo del Dr. Carlos A. Q. Mortera Gutiérrez, de la UNAM. 8.- Servicio de mantenimiento y reparación de glider
9.- Diseño y construcción de un glider prototipo Este subproyecto pretende aprovechar la experiencia en el mantenimiento de gliders para diseñar y construir un prototipo mexicano. Con él se busca transferir y generar propiedad intelectual, además de obtener más datos de manera experimental comenzando con una profundidad de 100mts. 10.- Simulador virtual interactivo de gliders Con este simulador se podrá entrenar a los operadores antes de hacerlo de manera real. De esta manera se quiere evitar cualquier contingencia. 11.- Adaptación de un nucleador al ROV Lynx de la UNAM En el CIDESI se diseñará y construirá un sistema para tomar muestras del fondo marino (un nucleador) para el robot Lynx de la UNAM. Reunión de arranque del megaproyecto A finales de marzo, el 24 y 25, se organizó una reunión en Ensenada que sirvió para afinar detalles y programar los trabajos de todo el megaproyecto en los próximos cinco años. En lo que respecta a esta línea de acción, se llegó a las siguientes conclusiones:
Conoce más sobre este megaproyecto, visitando el sitio que hemos preparado exprofeso. Sigue esta liga. |
Conocer el Golfo de México, los procesos que afectan sus costas y la región de aguas profundas, con precisión, no es tarea fácil. ¿Cómo es su ambiente marino?, ¿qué características tiene el suelo oceánico y la columna de agua arriba de él?, ¿qué tan vulnerable es el ecosistema?, ¿dónde están las corrientes marítimas superficiales, las profundas y cómo se desplazan?, ¿cómo se puede modelar todo esto?
Esta red de observatorios marinos y costeros estará compuesta por boyas oceanográficas superficiales, anclajes con sensores diversos, planeadores submarinos (gliders), sensores, radares y robots. Además, se tomarán imágenes de la superficie del mar desde aviones y satélites.
1.- Establecimiento de observatorios del ambiente marino mediante una red de boyas oceanográficas y trampas de sedimentos en el Golfo de México
La idea es utilizar estos planeadores submarinos llamados gliders, que son sistemas autónomos para realizar observaciones oceanográficas a profundidades de hasta 1,500 metros. Su objetivo es obtener perfiles verticales de forma continua o casi continua de las variables más importantes de la columna de agua durante largos periodos de tiempo.
Se pretende diseñar, construir e instalar alrededor de 20 radares de alta frecuencia en la costa para “mapear” las corrientes superficiales, desde la zona costera hasta unos 200 km mar adentro.
El objetivo en este subproyecto es proveer los medios de conectividad satelital e inalámbricos necesarios para recolectar de manera remota la información obtenida in situ por dos tipos de sistemas, uno que sirva para comunicarse entre boyas y otro para comunicar una boya con un satélite, y del satélite hacia el laboratorio.
El responsable de este y de los siguientes subproyectos es el Dr. Tomás Salgado, del CIDESI. En este caso, el objetivo es capacitarse en el tema de gliders para proporcionar mantenimiento preventivo y correctivo a la flotilla de 12 aparatos comerciales que tendrá el megaproyecto. Para brindar servicio a estos planeadores o drones subacuáticos, será necesario habilitar en el CIDESI un laboratorio de mantenimiento específico.