Capítulo 1 el fenómeno de “el niñO”



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Capítulo 1


  1. EL FENÓMENO DE “EL NIÑO”





    1. Antecedentes

Durante muchos años, los pescadores del Ecuador y Perú, han relacionado el comienzo de la estación de lluvias, con el avance de una corriente de aguas cálidas hacia la costa, y como generalmente ocurre en las últimas semanas de Diciembre, el nombre que se le dio fue el de Corriente de “El Niño”, por la cercanía a la fecha del Nacimiento del Niño Jesús.
El objeto de nuestro estudio no es la Corriente de “El Niño”, sino el Fenómeno de “El Niño”, el cual ocurre irregularmente cada 4 o 5 años, y en ciertos casos, este tiempo se ha visto acortado a 2 años o prolongado hasta 10 años.
El Fenómeno de “El Niño” es una alteración climática que abarca grandes extensiones del planeta, por lo cual se dice que es un fenómeno de macroescala.

Abarca gran parte del Océano Pacífico, especialmente la Región Tropical y Subtropical, pero compromete también al Indico y al Atlántico.


Involucra en sus efectos amplias áreas continentales de Asia, Oceanía, Europa y principalmente América, especialmente el Pacífico Oriental y particularmente Perú y Ecuador.
Es un fenómeno de grandes repercusiones sobre la vida tanto del océano como del continente, ya que conlleva fuertes sequías e inundaciones.  
Figura 1.1 El Niño - Mapa del mundo


    1. Diferencia entre Corriente y Fenómeno del Niño

La Corriente del Niño trata de un evento oceanográfico periódico y normal que sucede cada año durante los meses de Diciembre a Abril; esta tiene características de aguas cálidas que provienen del norte de la cuenca de Panamá y bajan por las costas de Sudamérica, la cual marca el inicio de la estación cálida y húmeda de la región costera del Ecuador.
En cambio, el Fenómeno del Niño o también conocido como evento ENOS (El Niño-Oscilación Sur) por su relación con la Oscilación del Sur, se trata de un evento aperiódico, por lo que este sucede hasta cierta forma de manera sorpresiva y sus consecuencias se dan a nivel global y no únicamente en las costas de Sudamérica como en el caso anterior.
Por su parte el evento ENOS se lo define científicamente como la respuesta dinámica del océano Pacífico al forzamiento prolongado de los vientos ecuatoriales, así como la presencia de aguas cálidas frente a las costas de Ecuador y Perú con anomalías (desviaciones de su valor normal) superiores a una desviación estándar por no menos de cuatro meses.
Cada evento ENOS varía notablemente entre uno y otro, principalmente en lo que se refiere a su intensidad y duración, por lo que se los ha clasificado en cuatro categorías de acuerdo a su intensidad, estas son: débil, moderado, fuerte y extremadamente fuerte. Cabe resaltar que el evento EL Niño más fuerte registrado en este siglo ha sido el de los años 1982-1983, el cual fue calificado como extraordinariamente fuerte por los efectos causados a nivel mundial.
En la actualidad, se pone una hipótesis que explica el patrón de formación de “El Fenómeno”.

Las corrientes marinas en el pacífico Oriental Tropical responden a al acción de los vientos alicios del SE y NE; cuando estos vientos son fuertes, las corrientes de Humboldt y Sur Ecuatorial incrementan su flujo y transporte de aguas hacia el Pacífico Occidental, de esta manera producen una acumulación de aguas en este sector del océano; la duración de esta actividad puede llegar hasta los 18 meses; posteriormente los vientos alicios decaen considerablemente produciéndose el retorno del agua acumulada en el Pacífico Occidental hacia el Pacífico Oriental.



Esta hipótesis ha sido valedera para los Fenómenos que ocurrieron en 1972-1973 y 1976, sin embargo, “El Niño” 1982-1983 respondió a un patrón de formación diferente, se presentó en forma sorpresiva y desfasado, con tres meses se adelantó al comienzo de la estación invernal en nuestra costa, por lo que se han abierto nuevas interrogantes sobre las causas de su formación que, indudablemente responden a problemas de interacción del océano y la atmósfera a gran escala.


    1. Oscilación Sur (OS)

La contraparte atmosférica del Niño, es la Oscilación sur (OS), la cual está dada por la diferencia de presión atmosférica entre los centros de alta y baja presión del pacífico (Tahití – Darwin).
Este valor es también conocido como el Indice de Oscilación Sur y guarda una alta correlación con la ocurrencia con la ocurrencia de los eventos El Niño; así durante los Anti-El Niño (época ría) la OS presenta su fase positiva y durante El Niño la OS se presenta en su fase negativa. Esta relación entre el Niño y la OS se la conoce como los eventos ENOS (El Niño/Oscilación Sur).
Esta relación entre “El Niño” y la Oscilación del Sur provoca cambios climáticos en lugares distintos y lejanos de donde estos se producen conociéndoselos como Teleconexiones, de tal manera que durante un evento ENOS tenemos sequía en Australia, Indonesia, Noreste de Brasil, Africa Ecuatorial entre otros lugares, mientras que se producen copiosas lluvias en Ecuador, Perú, California por mencionar algunos.1


    1. Fases de un evento (ENOS)

Durante un típico evento ENOS (El Niño/Oscilación Sur), se reconocen cuatro fases:


  1. Fase Precursora, en la cual se presentan fuertes vientos ecuatoriales de este a oeste, así como corrientes ecuatoriales de superficie transportando agua hacia la región occidental del pacífico (región Australiana); la presencia de estos vientos favorece el ascenso hacia la superficie del mar de aguas frías y ricas en elementos nutritivos; el transporte de agua hacia la margen occidental del Pacífico incrementa el nivel medio del mar en ese lugar mientras que disminuye en la margen oriental (frente a las costas de Ecuador y Perú); la temperatura del mar disminuye, se intensifica la corriente fría de Humboldt, el IOS se incrementa (valores positivos) y se presentan bajo valores de lluvias (tendencia a la sequía) en la costa de Sur América mientras que en la región de Australia y Nueva Zelandia se presentan lluvias torrenciales.




  1. Fase de Inicio, alrededor de Octubre en el Pacífico Ecuatorial Central se debilitan los vientos del este y aparecen vientos del Oeste, eliminándose el ascenso de aguas frías hacia la superficie del océano, apareciendo en su lugar valores altos de temperatura superficial del mar; el IOS desciende a valores negativos, la zona de alta pluviosidad inicia su desplazamiento hacia el Este, mientras que frente a Ecuador y Perú se inicia el ascenso del nivel medio del mar y la profundización de las capas de aguas frías, la corriente de Humboldt se debilita y no alcanza las costas del Ecuador.



  1. Fase Madura, las altas temperaturas superficiales del mar alcanzan las costas de América entre los meses de Diciembre a Enero, al tiempo que el nivel del mar aumenta notablemente y se profundizan las aguas frías incrementándose el contenido de calor en las capas superficiales; las altas precipitaciones se generalizan en toda la costa del Ecuador, mientras que en la región de Australia y Nueva Zelandia se presentan severas y prolongadas sequías; el IOS continúa negativo, (la presión es mucho más alta que el promedio de Darwin y mucho más baja que el promedio en Tahití) pudiendo incrementarse dependiendo de la magnitud del evento El Niño. Esta fase puede durar entre 10 y 15 meses.




  1. Fase de Decaimiento, en el Pacífico Central se comienzan a debilitar los vientos del Oeste; en el pacífico Oriental desciende la temperatura superficial del mar al igual que el nivel medio del mar, se fortalecen las corrientes ecuatoriales hacia el Oeste; el IOS recupera sus valores normales al igual que el patrón de precipitación y en general el Pacífico Tropical retorna a sus condiciones normales.




    1. Condiciones Normales y Condiciones “El Niño”

En condiciones normales, las corrientes atmosféricas, desplazan ligeramente el volumen del agua del océano Pacífico hacia la costa este.

Figura 1.2 Condiciones Normales
En las condiciones del Niño, por algún motivo de origen incierto, las corrientes atmosféricas quedan alteradas, disminuyendo de intensidad en su dirección habitual (oeste-este) o incluso invirtiéndose.

Esta disminución o incluso inversión de la corriente superficial causa una variación del nivel del océano que en algunos Niños puede llegar a los 40 cm. Paralelamente se da un incremento de la temperatura superficial del océano (en el Niño de 1982 de hasta 8ºC) y un descenso de la termoclina (línea que separa las aguas frías ricas en nutrientes, de las cálidas, más pobres) que conlleva importantes consecuencias sobre la vida marina.

En la costa, las aguas se mezclan por unas corrientes naturales originadas por el impacto de la masa acuática sobre el continente. Durante un periodo normal, las corrientes mezclan el agua fría con la cálida, pero durante el Niño, el descenso de la termoclina impide esta mezcla, ya que la corriente no desciende al descender la termoclina.
La anomalía térmica de la superficie oceánica altera el clima habitual de las regiones afectadas (costa de Sur América, especialmente Perú, Ecuador y archipiélagos del Pacífico como las Galápagos). Esta alteración se manifiesta en forma de fuertes inundaciones y sequías.
Figura 1.2 Condiciones El Niño
Áreas habitualmente húmedas del interior entran en un periodo de sequía, mientras el desierto florece a causa de las generosas precipitaciones. Lagunas andinas se secan totalmente, mientras en otras zonas, las lluvias torrenciales se llevan puentes, caminos, y en algunos casos vidas humanas.  


    1. Efectos sobre la Biota  

Durante un Niño hay una mortandad enorme de especies marinas. El descenso de la termoclina y la consecuente disminución de la concentración de nutrientes en la superficie conlleva directamente a esta mortalidad tan elevada.
La disminución de los nutrientes afecta directamente a la producción de algas y fitoplancton, que disminuye fuertemente. Si la base de la cadena alimentaria se ve afectada por una fuerte disminución, es lógico y cabe esperar que tanto los herbívoros como los depredadores sufran una disminución equivalente.
Numerosas especies de peces migran a aguas del sur, más ricas en nutrientes, mientras especies tropicales empiezan a poblar esta área. Los bancos de peces que no migran, disminuyen en número de individuos, y a su vez, estos quedan más flacos, débiles; la reproducción queda truncada. Lo mismo pasa con los moluscos, los peces depredadores, las aves marinas, y los mamíferos marinos.
En la costa las rocas pierden su cobertura de algas y animales pasturadores (erizos, mejillones), quedando desnudas de vida.     

No todas las especies se ven afectadas negativamente. Un ejemplo de este hecho serían las iguanas de las Galápagos: Allí podremos encontrar dos tipos de iguanas, una marina y otra terrestre.


Durante el Niño, la marina ve como su alimento, las algas, disminuye drásticamente, sufriendo una disminución en el número de sus individuos. Mientras, la terrestre se beneficia del aumento de la vegetación al aumentar las precipitaciones, y por lo tanto empieza a expandir el número de individuos.
Esta situación se mantiene hasta el fin de “El Niño”, en la que la situación retorna a las condiciones normales. Estas condiciones normales conllevan a la recuperación de la especie marina, y también al secado de toda la nueva vegetación e incendios que la destruyen.
La especie terrestre sufre una fuerte disminución, recuperándose con el tiempo, cuando la situación ya vuelve a la normalidad en el ecosistema.  

Cuando pasa el Niño, al igual que en las Galápagos, las áreas afectadas vuelven a la normalidad en un periodo de unos 2 años, empezando por las especies vegetales, y acabando por las especies depredadoras. 




    1. El Niño 1982-1983

En la segunda quincena de Octubre de 1982, la costa ecuatoriana sentía las primeras lluvias de lo que sería uno de los inviernos más crudos en las últimas décadas. Esta particularidad no se había observado desde el año 1972, cuando las lluvias aparecieron durante el último trimestre del año como una consecuencia del fenómeno “El Niño”.
Para Noviembre de 1982, las lluvias se habían generalizado y alcanzaban valores significativos, en toda la costa nacional, a tal punto que para el mes siguiente las precipitaciones eran tan fuertes que comenzaron los desbordes de los ríos e inundaciones de ciudades, poblados y de gran parte de las zonas agrícolas sobre todo de aquellas provincias ubicadas en el centro del litoral ecuatoriano. Decenas de vidas y miles de hectáreas de sembríos de maíz, arroz, caña de azúcar y otros productos se perdían por el temprano invierno y lo abundante de las lluvias, situación que se agravaba aún más por la destrucción de puentes, caminos vecinales y carreteras que componen la red vial de la costa lo que dificultaba las comunicaciones y el normal abastecimiento e intercambio de productos, en fin, el impacto y el perjuicio social-económico que sufría la nación como causa de las circunstancias climáticas que vivía el litoral ecuatoriano a fines de 1982 tenían características de catástrofe al punto que el gobierno tuvo que declarar el estado de emergencia en todas esas provincias.

Todo esto fue consecuencia de un fenómeno “El Niño” que tomó a todos los especialistas desprevenidos. 2


“El Niño “ 1982-1983 se presentó a consecuencia de las fluctuaciones climáticas relacionadas con la Oscilación Sur (OS), la cual se describe en términos de la diferencia entre las anomalías de la presión superficial entre Darwin-Australia y Tahití en el Pacífico Central.

La presión para estas dos estaciones, mostraba que la Oscilación Sur a partir de Abril-Mayo de 1982, entraba en una fase negativa, lo que significa que las anomalías de presión en Darwin eran positivas y en Tahití negativas.


Las altas presiones en Darwin trajeron como consecuencia una alarmante sequía sobre la región Indo-Australiana y una reducción de las precipitaciones (valores bajo lo normal) para los meses de Junio, Julio y Agosto sobre una considerable área de Indonesia. Así mismo al Sureste de Australia se produjeron sequías que se agravaron por las altas temperaturas, especialmente durante Agosto. Complementariamente, las bajas presiones de Tahití provocaron un decaimiento de los vientos alisios y un aumento de las precipitaciones con valores superiores a los normales en el sector del Pacífico Central Ecuatorial.
El Niño 1982-1983 creó una serie de interrogantes, fundamentalmente por no seguir el patrón de formación conocido y porque sus efectos sobre el clima costero, sobre las pesquerías y en general sobre la condición socio-económica del país han sido de tal magnitud que han tenido características de catástrofe, y si bien el fenómeno sobrevino como una consecuencia de las fluctuaciones climáticas del OS, en cambio no está bien entendido porqué causas el índice de presión Tahití-Darwin, que se mantuvo dentro de los valores normales a fines de 1981 y comienzos de 1982, descendió a valores negativos considerablemente bajos en los meses subsiguientes.


      1. Impacto de “El Niño” 1982-1983 en Ecuador

A continuación mostraremos algunas cifras significativas, que nos muestran de una manera clara el impacto que sufrió nuestro país durante este período.3

Impacto Pluviométrico


Guayaquil

  • Puvliometría medio (mm) 1016

  • Período 0ct. 82 – Sept. 83 (mm) 4600
Salinas

  • Puvliometría medio (mm) 126

  • Período 0ct. 82 – Sept. 83 (mm) 2833
Machala

  • Puvliometría medio (mm) 471

  • Período 0ct. 82 – Sept. 83 (mm) 3184


Impacto Social y Económico (estimaciones mínimas)

  • 260 muertos

  • 200 millones de dólares en pérdidas en la propiedad.

  • 100 millones de dólares en pérdidas agrícolas.

  • 250 millones de dólares en destrucción de infraestructuras agrícolas y viales.

  • Ingresos de la flota pesquera nulos desde enero de 1983 y durante 2 años.



Impacto Ecológico en las Islas Galápagos


  • Aniquilación de las crías de piqueros de patas azules.

  • Disminución de la iguanas marítimas.

  • Fuerte disminución de las tijeretas (de 20000 a menos de 100 en noviembre de 1983)

  • Muerte de todos los juveniles de focas.

  • Al contrario, auge de los pinzones y de la vegetación


    1. Temperatura Superficial del Mar

Se hace necesario tomar en consideración la influencia de la TSM sobre la circulación atmosférica, y por ende, analizar las interacciones internas del binomio océano-atmósfera.
En las zonas más calientes, los movimientos ascendentes de aire húmedo dan nacimiento a extensas formaciones nubosas cuya condensación produce fuertes precipitaciones, mientras que en otras partes la subsisdencia de aire seco y frío desde la tropósfera superior genera una especie de capa que impide la formación de nubes susceptibles de dar lluvias de consideración.
Durante un episodio ENSO, las TSM son más elevadas que el valor medio en el Pacífico Este, y en cambio siguen iguales e inclusive inferiores a la media en la zona oeste.
Por lo tanto, la gradiente Este-Oeste desaparece y la zona de precipitaciones máximas se mueve hacia el este, lo que produce fuertes lluvias en las islas del Pacífico central ecuatorial, y drásticas sequías en Indonesia y regiones adyacentes.


    1. Variables de Estudio

Las variables a tomar en cuenta para nuestro análisis son:

  • Temperatura Superficial del Mar

- Niño 1+2

- Niño 3


- Niño 4

- Niño 3.4



  • Temperatura del Aire (Guayaquil)

  • Precipitaciones (Guayaquil)

Las observaciones de las variables de la Temperatura Superficial del Mar son tomadas en cuatro diferentes áreas del Pacífico Ecuatorial.

Los datos obtenidos en estas áreas van desde el año 1950 hasta el año 2000, por lo que tendríamos 612 observaciones por cada variable de la Temperatura Superficial del Mar.

Las observaciones de la variable Temperatura del Aire, son tomadas de la ciudad de Guayaquil desde el año 1961, hasta el año 2000 por lo que tendríamos 480 observaciones.

Así mismo las observaciones de la variable precipitaciones son obtenidas de la ciudad de Guayaquil, desde el año 1961, hasta el año 2000 por lo que también tendríamos 480 observaciones.
A continuación detallamos la ubicación de las áreas de observación de las variables de la Temperatura Superficial del Mar en el Pacífico Ecuatorial:

El área de observación de la variable TSM Niño 4 está ubicada entre los 160°E y 150°W – 5°N y 5°S.

El área de observación de la variable TSM Niño 3 está ubicada entre los 150°W y 90°W – 5°N y 5°S.

El área de observación de la variable TSM Niño 3.4 está ubicada entre los 170°W y 120°W – 5°N y 5°S.

El área de observación de la variable TSM Niño 1+2 está ubicada entre los 90°W y 80°W – 0° y 10°S.





Figura 1.4 Mapa de Ubicación de áreas de observación de TSM

Hay que tener en consideración que el cuadrante Niño 1+2, es el mayor importancia para el presente estudio, puesto que encierra las aguas de gran parte de la costa ecuatoriana.


En el siguiente gráfico podemos observar de una manera mucho más clara la ubicación del cuadrante de donde se obtienen los datos de la variable Niño 1+2.

Figura 1.5 Mapa Pacífico Sudeste (Niño 1+2)

Aquí vemos claramente que gran parte de las costas de las Provincias de Guayas y Manabí, están dentro del cuadrante de observación Niño 1+2, aunque también podemos darnos cuenta que una pequeña parte de la costa peruana se encuentra dentro del mismo.



    1. Indicadores de la Presencia del Fenómeno de “El Niño”

Los principales indicadores oceanográficos y meteorológicos que nos ayudan a determinar la presencia del Fenómeno de “El Niño” son:

  • Temperatura superficial del mar en el Océano Pacífico Tropical.

  • Indice de Oscilación del Sur.

  • Intensidad de los Vientos Alisios.

  • Anomalías Térmicas del Pacifico Tropical

  • Profundidad de la Isoterma de 20°C

  • Otros Indices Atmosféricos y Oceánicos.

En el presente estudio, para determinar la presencia del Fenómeno del Niño nos basaremos en las anomalías de la Temperatura Superficial del Mar en diversas áreas de observación del Pacífico Central (Niño 1+2, Niño 3, Niño 4, Niño 3.4).


Como pudimos anotar anteriormente, anomalías superiores a una desviación de su valor normal por no menos de cuatro meses en la TSM, son un indicador de una posible presencia del Fenómeno.
Cabe indicar que este indicador por si sólo no nos garantiza la presencia de dicho Fenómeno, pues deben converger además varios factores ya mencionados anteriormente.
Las anomalías de la TSM son obtenidas de la diferencia entre el valor real de la TSM en un determinado mes, y el valor que se esperó tome en dicho mes la TSM.
Para el presente estudio, las anomalías para los pronósticos de las diferentes Series de Tiempo para los años 2001 y 2002 se obtendrán de la diferencia entre dichos pronósticos y un valor promedio mensual histórico de la TSM que abarca el período 1950-2000.


1  Véase Diagnóstico de “El Niño” 1997 INOCAR

2  Véase Acta Oceanográfica del Pacífico Vol. 3 N°1 1986 INOCAR

3 Véase Bulletin de l’Institute Francais d’ Etudes Andines Tome 27 N° 3 1998


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