Masas de agua

Los diagramas T-S de las estaciones agrupadas por transecta muestran para los tres cruceros (Figs. 49, 50 y 51) la presencia y participación de distintas masas de agua en cada una de las secciones realizadas. Las masas de agua observadas son: Agua subtropical (AST), agua subantártica (ASAA) y ecuatorial subsuperficial (AESS).

En septiembre, la participación de AST se registró en superficie en todas las secciones, disminuyendo rápidamente en las secciones del área sur, no obstante en la sección de Pichidangui aun se presenta en la mezcla. El ASAA tuvo participación en la columna de agua de todas las transectas informadas, no obstante ésta fue más importante en las secciones del área sur de la zona. Las secciones de Chañaral a Antofagasta tuvieron una importante variación en la composición en la mezcla de las aguas superficiales, lo que se aprecia por la separación de las líneas TS, en particular en la presencia de ASAA. El AESS disminuyó notoriamente su participación en dirección norte a sur y las secciones de bahía Salada a bahía Moreno se presentaron con una importante variación en cada una de estas transectas.

En diciembre, se observa la mayor participación de AST en todas las transectas, sin embargo, ésta es fue importante en las secciones de la mitad norte. El ASAA tuvo mayor participación en las secciones de la mitad sur de la zona, disminuyendo hacia el norte, con una escasa presencia en la transecta de Arica. La sección de punta Lobos registró en una de sus estaciones valores notablemente distintos a los otros trazos, separándose de las otras líneas y señalando menores salinidades, lo que evidencia una importante participación de ASAA. La estación señalada es la

presentó en forma intensa y similar en las 5 transectas, sin embargo algunas estaciones de las secciones de bahía Moreno a punta Lobos registraron una separación de las líneas TS, haciéndose más notable en este aspecto la estación de 100 mn de punta Lobos.

En marzo, el AST participa en las 5 secciones a nivel superficial, sin embargo, hay líneas TS que señalaron una importante participación en relación a otras. El ASAA participó fuertemente en las transectas entre bahía Moreno a punta Lobos, presentándose escasamente en la transectas de punta Junín y Arica. En las transectas de punta Copaca y punta Lobos hubo con una notoria baja de participación de ASAA. El AESS se presentó claramente en las 5 transectas con su núcleo bien desarrollado. En la sección de punta lobos, no obstante lo anterior, hubo estaciones que registraron una baja participación de ésta a favor de una mayor presencia de ASAA. En la sección de punta Copaca, una sola estación registró comparativamente, una baja participación de AESS.

Los porcentajes de participación de masa de agua (PPMA) de las secciones perpendiculares a la costa de septiembre se muestran en las Figuras 52 y 53. El AST se registró en superficie con valores de porcentaje de PPMA de 10% a 20 % en la transecta de Pichidangui a entre 70% y 80% en la sección de Arica. Los PPMA disminuyeron con la profundidad y el nivel de 10% se mantuvo en una profundidad similar de 75 m en todas las secciones graficadas. En el sector costero, las isolíneas ascendieron hacia la superficie, evidenciando una menor participación en comparación con el sector oceánico. Hacia el extremo norte de la zona de estudio la AST disminuyó rápidamente su participación con la profundidad. La AST se presentó con PPMA mayores a 50% en superficie sólo hasta la sección de punta Copaca. El ASAA, disminuyó su participación de sur a norte con núcleos superficiales y subsuperficiales de 80% a 90% en la sección de Pichidangui a sólo un 20% a nivel subsuperficial en la transecta de Arica. Los niveles de 10% se ubicaron en los 300 m en el borde sur de la zona, pero ascendieron a 200 m hacia

el extremo norte. Esta masa de agua se ubicó con su núcleo de máximo valor en superficie en las primeras secciones, con un 50% hasta una profundidad de 150 m, pero el núcleo se hizo subsuperficial hacia el norte hasta alcanzar un promedio de profundidad de 50 m. El AESS se presentó con su núcleo centrado en los 200 m con un espesor variable que se hizo menor de sur a norte y que disminuyó su PPMA de valores máximos > 80% a >50% entre las transectas de Arica a Pichidangui. En superficie esta masa de agua no participó en superficie en las secciones ubicadas en el área sur de la zona y llegó a niveles de 10% a 20% en las secciones de la mitad norte. Los PPMA señalan un ascenso hacia la superficie en la costa, lo que indica que esta masa de agua aumentó su participación en la mezcla a nivel superficial, principalmente en las secciones de caleta Maitencillo de Coquimbo a caleta Inglesa. Los PPMA de los niveles más profundos (500 m) mostraron una participación de esta masas de agua de 30 a 40% en la Transecta de Pichidangui y de 50% en la sección de Arica.

Los PPMS del crucero de diciembre de 2006 se muestran en las Figura 54. La AST se ubicó en la capa superficial llegando hasta los 50 m con un porcentaje cercano al 10%, extendiéndose en la vertical entre los 150 a 200 m de profundidad con PPMA menores a 10%. Valores de PPMA mayores a 90% se registraron sólo a nivel superficial en las secciones de punta Junín y Arica, midiéndose en la sección de bahía Moreno un porcentaje mínimo superficial de 60% en el sector oceánico. En el sector costero, las isolíneas de participación tuvieron un ascenso, dejando a nivel superficial, entre las 10 a 20 mn, PPMA inferiores a 60%. El ASAA mostró hasta el nivel de participación mínima de 10% un espesor máximo variable que fue en promedio de 150 m, alcanzando un máximo de 250 m en la sección de punta Junín. El núcleo de máximo PPMA estuvo a nivel subsuperficial centrado en los 50 m con porcentajes que descendieron de sur a norte de 40% a 20%. El máximo valor del núcleo se midió en la sección de punta Lobos, en las 100 mn, donde el PPMA llegó a >50%. Esta masa de agua tuvo una participación de 0 a 10% en la vertical que superó los 400 m en el sector más oeste de cada sección, alcanzando un nivel de 500 m de profundidad en la

sección de Arica. El AESS ubicó su núcleo de PPMA mayores al 80% centrado en los 150 m de profundidad en todas las transectas. En las secciones de punta Copaca y punta Lobos, el núcleo de 80% no alcanzó hasta las 100 mn, sin embargo, registró en la costa un núcleo que supera el 90% de participación. En todas las secciones la isolínea de 10% llegó hasta los 25 de profundidad, registrándose sobre ella y hasta la superficie un porcentaje entre 0 y 10%. Las secciones de bahía Moreno, punta Copaca y Arica registraron en superficie del sector oceánico un 0% de participación.

En el sector costero, las isolíneas de las cinco transectas exhibieron en la capa superficial un levantamiento, lo que significó un aumento de la participación en esta área, sin embargo, ésta ocurrió a nivel subsuperficial, pues en superficie no se superó el 10%, excepto en la sección de punta Copaca y punta Lobos, en que fue de 10 a 20% en la estación de 1 mn. Esta masa de agua registró valores que superaron el 50% de participación en el nivel de 500 m, principalmente en las primeras 50 mn de la costa.

Los PPMA del crucero de marzo de 2007 se muestran en las Figura 55. El AST tuvo su mayor participación en el sector oceánico de las secciones de punta Lobos y Arica, donde alcanzó en superficie PPMA mayores a 80%, con un máximo > 90%

en la primera transecta señalada. Comparativamente, los menores porcentajes de participación se registraron en la sección de punta Copaca, ya que PPMA > 60 % se ubicaron el sector más oceánico, destacándose en esta sección un ascenso de las isolíneas en el área central de la transecta. La sección de bahía Moreno también registró un ascenso de las isolíneas, pero afectó sólo la de 60%. La sección de punta Lobos, es la que registró una mayor participación de esta masa de agua en la vertical, ya que en las 100 mn la isolínea de 10% llegó a los 100 m, mientras que en las otras se presentó hasta los 50 m, en promedio. Esta masa de agua participó aproximadamente hasta los 125 m de profundidad. En las primeras 20 mn la AST participó disminuida en comparación con el sector oceánico, registrando porcentajes que fueron menores al 30%. El ASAA tuvo su núcleo a nivel subsuperficial, el cual estuvo más desarrollado en las secciones del sur de la

zona de estudio con PPMA que superaron el 60%, mientras que en la sección de Arica llegó hasta el 30%. En la vertical, el 10% de participación no superó los 150 m de profundidad en todas las secciones, aunque fue la sección de punta Lobos la que presentó un núcleo más profundo, centrado en los 75 m, con porcentajes de 50%. En todas las secciones se registró en la costa un ascenso del núcleo de máximo valor, siendo las secciones de bahía Moreno y punta Copaca las que registraron los máximos PPMA. El AESS ubicó su núcleo centrado entre los 100 y 200 m. En el sector más oceánico de todas las secciones, la isolínea del PPMA de 10% se localizó en los 50 m de profundidad, ascendiendo gradualmente hacia la costa. Las transectas de punta Lobos, punta Junín y Arica fueron las que tuvieron en la costa la mayor participación, siendo la última de ellas la que tuvo en superficie el máximo que alcanzó el 30%. La sección de punta Junín presentó un desarrollado núcleo que superó el 90%. La sección de punta Copaca registró un núcleo de 80%, separado en dos en la estación de 40 mn.

5.21 Circulación geostrófica superficial

La imagen de velocidad geostrófica medida con satélite del día 10 de septiembre de 2006 (Fig. 56) mostró en la zona entre Arica y Antofagasta la presencia de dos giros anticiclónicos con su borde este cercano a la costa. La primera estructura de mesoescala con sentido de giro anticiclónico se ubicó en el extremo noreste de la zona, centrado en los 18°30’S y 71°30’W, mientras que la segundo se centró en la latitud 21°30’S y 71°S. El segundo indicado mostró mayores velocidades en su borde Oeste y cercanas a los 10 cm/s. Ambas estructuras registraron en su borde sur un sentido de circulación hacia la costa del orden de los 5 cm/s. El área con menores velocidades en esta imagen fue la ubicada al sur de los 23°S y entre la costa y los 72°W. En el área de las primeras 50 mn al sur de Antofagasta, la magnitud de la velocidad fue menor que la observada en el área al norte ya señalada, excepto al sur de los 30°S en que hubo un flujo con componente norte de mayor intensidad relativa cercana a los 5 m/s. En el sector oceánico al sur de los

Antofagasta y los 28°S se presentaron tres giros ciclónicos débiles, de los cuales el de mayor velocidad fue el ubicado frente a Antofagasta.

El 10 de diciembre, la imagen de CGS (Fig. 56) mostró un claro predominio del flujo con componente sur en toda la zona hasta los 72°W de longitud. El flujo señalado fue más intenso hacia el sur entre los 21° y 23°S, con una marcada dirección hacia la costa entre los 18° y 19°30’S y frente a Antofagasta (sur de la península de Mejillones). Flujo geostrófico hacia el oeste se registró sólo en las cercanías de la punta norte de la península de Mejillones, el cual formó parte de un pequeño giro anticiclónico que tuvo una mayor intensidad relativa del flujo en el sector oeste.

Dentro del área limitada para el análisis no se observó la presencia de otros giros de mesoescala. En el lado oeste de la longitud 72°W se observaron algunos giros ciclónicos, marcados en color azul, al sur de la latitud 19°S.

Las imágenes de circulación geostrófica superficial del 20 de marzo de 2007 (Fig.

56), muestran la presencia de tres giros o estructuras de mesoescala con giro ciclónico, centrados en los 18°30’, 22° y 24°S, los cuales se ubicaron a 70, 100 y 30 mn alejados de la costa, respectivamente. Un giro de tipo anticiclónico de 100 mn de diámetro se centró en las 70 mn de la costa frente a punta Lobos (21°S) con velocidades menores a 10 cm/s. La presencia de los giros originó en el sector costero transporte geostrófico hacia el oeste de mediana a alta intensidad en el área de los 20°S (cercanías de Iquique), mientras que fue hacia la costa en los 21°30’S (caleta Chipana). En el resto del área sin la presencia de giros, predominaron corrientes con componente sur, como se observó al sur de los 22°S y entre los 18° y 19°S.