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Modelo de producción primaria en la Bahía de Todos Santos
Danténoc Alvarez Millán
Gilberto Gaxiola Castro
Acceso Abierto
Atribución
Productividad primaria (Biología) - Todos Santos, Bahía de (México),Fitoplancton - Todos Santos, Bahía de (México),Diatomeas - Todos Santos, Bahía de (México),Ciencias del mar
Se elaboró un modelo de producción primaria en la Bahía de Todos Santos el cual incluyó dentro _de los componentes fisicos y bio-químicos a la circulación residual, temperatura del agua, irradiación solar, así como las concentraciones de nitratos y clorofila, el estado lJ_utricional de las células y parámetros ecofisiológicos del fitoplancton. El modelo fue elaborado en lenguaje ,Matemática, con una estructura similar a la de los autómatas celulares, donde las operaciones se expresan como reglas lógicas de transformación. La ventaja de este tipo de planteamiento es que facilita el manejo y resolución de procesos que no son lo suficientemente entendidos ó que no se pueden representar con ecuaciones diferenciales. Primeramente se comprobó el modelo biológico en una columna de agua sin movimiento horizontal, el cual simuló en forma correcta el crecimiento del fitoplancton como respuesta a una alta concentración de nutrientes. Posterionnente se ejecutó el modelo completo para toda la bahía, incluyendo los aspectos fisicos y bio-quimicos, con escenarios representativos de las diferentes estaciones del año. La circulación horizontal y la batimetría de la bahía fueron los factores fisicos determinantes en la distribución y crecimiento del fitoplancton, sobresaliendo la entrada norte de la bahía como una zona con un alto crecimiento del fitoplancton, especialmente durante el verano. El modelo dio como resultado una alta concentración de clorofila hacia el interior de la bahía, posterior al pulso de nutrientes proveniente del exterior del sistema. Después de algunos días la alta concentración de clorofila fue consumido por el zooplancton, por lo que posteriormente la población fitoplanctóruca disminuyó. En general, todos los resultados arrojados por las diferentes condiciones en que se usó el modelo llevan a la conclusión de que un enfoque incluyente de los procesos fisicos, biológicos y químicos, resultan en un mejor entendimiento del funcionamiento integral de ecosistemas como el de la Bahía de Todos Santos. Modelos de este tipo no solamente arrojan resultados predictivos, sino que ofrecenuna mejor visión de la ecología del fitoplancton, ya que proveen resultados que son de naturaleza explicativa.
A primary productivity model was developed for the Todos Santos Bay, which included physical and bio-chemical components, such as water temperature, solar irradiance, residual·. currents, as well as information about nitrate and chlorophyll concentrations, nutritional state of the cells, and phytoplankton physiological parameters. The model was developed in Mathematica and is lattice based in nature, with the operations not necessarily expressed as conventional differential equations, but rather as logical transformation rules. Toe advantage of such an approach is that it facilitates handling and resolving processes that are either not understood well enough, or by their very nature cannot be adequately described using differential equations. The biological model was tested for a single water column without advection, where it showed a good performance, simulating events such as phytoplankton growth as a result of a high-nutrient pulse. After that, the model was run for the whole bay, including both the physical and bio-chemical part; and different scenarios were picked up as representative of diffe rent seasons of the year. Both the horizontal advection, and the bay' s batimetiy proved to be influential in detennining the bay' s regions where phytoplankton growth occurred more strongly; with favored regions most noticeably inclüdíng the northern mouth ofthe hay, specially in the summer months. Among the most outstanding results was the model's behavior when fed with a high nutrient pulse from outside the system. In response the model presented a high concentration chlorophyll patch that follows the nutrient pulse into the bay were it is finally consumed after a few days, leaving the phytoplankton population to wane back to smaller concentrations shortly thereafter. In general, all results point to the conclusion that a complete and encompassingapproach to the physical, biological and chemical processes result in a bette:i: understanding of the integral workings of such ecosystems like the Todos Santos Bay. Models of this sort not only throw quantitative predictive results, but in general also give a better insight into the complete plankton ecology, by providing results that are more explanatory.
CICESE
2001
Tesis de maestría
Español
Alvarez Millán, D. 2001.Modelo de producción primaria en la Bahía de Todos Santos. Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 145 pp.
PECES Y FAUNA SILVESTRE
Aparece en las colecciones: Tesis - Ecología Marina

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