HARUD ANUAHN TLS
POUUBCeNgUU a
HIDROBIOLOCTA DE LA SALINA,B. C., MEXICO.
TESTS
MAESTRIA EN CIENCIAS
RESUMEN de la tesis de Erika Del Castillo Arias, presentada como requisito parcial para la obtencién del grado de MAESTRO EN CIENCIAS EN OCEANOLOGIA con opcién en ECOLOGIA
MARINA.
Ensenada, Baja California, México.
Julio de 1988.
HIDROBIOLOGIA DE LA SALINA, B.C, MEXICO.
Resumen aprobado po
M.C. BLANCA CLAUDIA FARFAN. Director de tesis.
La Salina, B.C. es una planicie salina ubicada a 35 Km al norte de Ensenada, B.C. Este cuerpo de agua hipersalino tiene un area superficial de 33.2 ha y una capacidad maxima de 216072 m. La profundidad promedio es de 0.62 + 0.24 my 61 nivel de profundidad mas bajo se encuentra a -0.37 m con respecto al nivel de bajamar media inferior. La Salina esta aislada del ocedno por una barra de arena de 485 m de longitud y 145m de
ancho. .
el cambio mensual en el volumen de agua en el sistema. La masa de sal en solucién se conservé6 en 86 + 1 X10° Ton hasta las 328 ofoo, salinidad critica para la precipitacién del cloruro de sodio. La calidad de la halita (NaCl) precipitada fué de 98.93 %. Durante el periodo | de estudio del segundo ciclo extremo de inundacion-evaporacién (febrero a junio de 1985) el continuo incremento de la masa de sal en solucién sugiere que la salinidad del habitat también estuvo asociada a las tasas de difusién molecular y turbulenta de la sal ya existente en el sistema.
Durante el primer ciclo de inundacién-evaporacién
ila
concentracién de los nutrientes fosfatos y nitritos fueron un orden de magnitud mayor que los registrados durante el segundo ciclo. También en los diversos indices de biomasa plancténicos determinados (clorofila "a", proteina total particulada, abundancia numérica del nanoplancton y microplancton) durante el primer ciclo de inundacidén-evaporacién se observaron concentraciones de por lo menos un orden de magnitud mayor que los registrados durante el segundo ciclo. En el andalisis microscépico del plancton se distinguieron 29 formas celulares en la fraccién nanoplanctonica y 27 formas distintas en el microplancton. En términos de abundancia, el nanoplancton fué tres ordenes de magnitud mayor que el microplancton. Dos células nanoplancténicas menores de 3 yum de diametro (bacterias halofilicas) conformaron en promedio el 68 % de la abundancia total de esta fraccién. En el microplancton, las diatomeas constituyeron la fraccién mas importante. Practicamente todas las diatomeas encontradas fueron bentonicas.La distribucién temporal de la fauna observada en La Salina fué congruente con el origen del agua de inundacién, marino y pluvial en el primer ciclo y esencialmente limnogénica durante el segundo. Unicamente durante el primero se observd al perciforme Mugil sp., organismo de afinidad marina. El camaron de salmuera Artemia sp. solo empezo a prosperar después de haberse extinguido la poblacién de lisas. Durante todo el = ciclo se observaron poblaciones florecientes de Artemia s y otras especies tambien de origen continental (larvas S moscas de salmuera y el copépodo Marshia sp.) La morfologia del ovisaco y de la furca de especimenes adultos de Artemia sp. de La Salina y el didmetro de los quistes hidratados, fueron semejantes a los descritos para la especie gemela Artemia franciscana. La acumulacién de quistes se observé a lo largo del eje de la laguna paralelo a la costa.
CENTRO DE INVESTIGACION CIENITIFICA Y DE EDUCACION SUPERTOR DE ENSENADA, B. C.
DIVISION DE OCLANOLOGIA
DEPARTAMENTO DE ECOLOGIA MARINA
HIDROBIOLOGIA DE LA SALINA, B.C., MEXICO.
que para cubrir parcialmente los requisitos necesarios para obtener el grado de MAESTRO EN CIENCIAS
presenta:
ERIKA DEL CASTILLO ARIAS.
LhMbude Cafe
M. C. Blanca Claudia Farfan, Dinflctor del ComitéDr. Luis}Fernando Buckle Ramirez, Miembro del Comité
M.C. GilbeftoCaxiola Castro, Miembro del Comité
M.C. Frdacisdo Suarez Vidal, Miembro del Comité
7
M.C. Gilberto Gaxfola Castro, Jefe del Departamento de Ecologia Marina
7 o
Dr. José RubéiLara ra, Director de la Divisién de Oceanologia
C\ Navn B.
M.C. Cuauhtémoc Nava Button, Director Académico
DEDICATORIA
A ti Jesis por ser mi mayor apoyo, mi critico mas
severo, por tu integridad y ternura.A ti papa por desear y animar siempre a tus cinco mujercitas a superarnos y vernos realizadas.
A ti mama por tu gran entusiasmo de vivir, por tu gran fé, por dar tanto de ti misma, por tu nobleza. Gracias a ambos por tantos sacrificios.
A Monica, Verénica y Jessica porque alin siendo tan distintas llevamos esa esencia que nos identifica.
Especialmente a ti "serecito" hermoso que llegaste a revolucionar mi vida. Te pido perdén por el tiempo no dedicado, porque a tu temprana edad te he tratado como a un adulto pequefio.
la filosofia de la -ciencia y por su apoyo durante la realizacion de mis estudios.
Especialmente agradezco a la M.C. Blanca Claudia Farfan por sus valiosos consejos, por ensefarme a ser una critica de mi propio estudio, por su gran interés y por fomentar a que se realicen trabajos de investigacién de calidad y porque los estudiantes obtengamos una buena preparacién durante este postgrado.
A los miembros de mi comité de tesis anterior y actual por su interés durante el desarrollo y durante la fase final del proyecto de tesis Especialmente al Dr. L. Fernando Buckle y
al M.C.
José Gomez Valdéz por su constante interés y valioso
consejos durante la elaboracién de esta investigacion. Al Dr. Rubén Lara y al Dr. Phillipe Lesage por sus sugerencias al inicio de este proyecto. Al M.C. Gilberto Gaxiola por su interés y valiosas criticas y al M.c. Francisco Sudrez V. por sus valiosas sugerencias.Durante el periodo de muestreo agradezco sinceramente la cooperacién desinteresada y eficaz de los técnicos de Acuicultura C. Francisco Valenzuela y P.Biol. Norberto Flores, a los oceandlogos Gabriel Carrillo, Manuel Gomez, Patricio Vilchis, Arturo Siqueiros y Margarita Vega.
Durante el desarrollo de la batimetria y los perfiles de playa, agradezco la colaboracién del M.c. Cuauhtémoc Nava, Oc. Eduardo Morales, Oc. Roberto Montes, Oc. Fernando Ramirez y especialmente del Oc. Felipe Plaza y M.C. Carlos Torres.
Agradezco al Oc.
Salvador Sanchez por
el
analisis
granulométrico del sedimento y a la Bidloga Liliana Lyle Fritsch de la Seccién Fisica-Quimica del Departamento de Investigacion y Desarrollo de la Exportadora de Sal, S.A. de c.V. por el andlisis quimico de la sal.Al Grupo de Lagunas Costeras y Mares Adyacentes, especialmente al M.C. Gilberto Gaxiola y a la Lab. Sila Najera por las facilidades proporcionadas y permitirme
incondicionalmente el uso de su laboratorio.
Al M.C. David Alfaro Siquieros y al Oc. Héctor Atilano por la identificacién de las diatomeas y ala Dra. Silvia Ibarra por permitirme el uso de su laboratorio.
Marinas, U.A.B.C. y ala especialista en fitoplancton marino Frida Reid del Instituto de Oceanografia Scripps, U.C.S.D. por auxiliarme en la identificacion taxondémica del fitoplancton.
Al Grupo de trabajo de Sedimentos ,Laminados, especialmente al Oc. Vicente Ferreira por la asesoria brindada con respecto a la porosidad y por permitirme utilizar el microscopio para el andlisis del fitoplancton.
Al Dr. Stuart Hurlbert por sus valiosas sugerencias con respecto al analisis de densidad celular y por la identificacién taxonémica de un rotifero. Ael M.C. Antonio Trujillo por la identificacién del copépodo harpacticoideo.
A la Dra. Barbara Javor por sus criticas y comentarios al anteproyecto de tesis.
Agradezco sinceramente al Dr. Pedro Ripa por la asesorfa brindada con respecto al modelo de simulacién del volumen de agua y al M.C. Guido L. Marinone M. por su valiosa colaboracién durante el desarrollo de este modelo.
A la Division Hidrométrica de la SARH en especial al Ing. Vicente Guerrero O., al Ing. Ignacio Rivas por la asesoria e
informacién proporcionadas.
Al Oc. Guillermo Gutiérrez del Grupo de Mareografia por los datos proporcionados sobre el nivel del mar.
Al Dr. Alejandro Chagoya por su excelente catedra y por haberme proporcionado una formacién estadistica sdlida.
Al Centro de CAlculo por todas las facilidades proporcionadas en especial a José Luis Rodriguez, Bloisa Talavera y Yolanda Cuéllar.
Al Oc. Sergio Ramos y a Fabidn Cabrera del Departamento de Dibujo por la elaboracién de algunas de las figuras del escrito final de la tesis.
Agradezco sinceramente a todas las integrantes de la Estancia Infantil de C.I.C.E.S.E. especialmente a la Sra. Ana
Lopez de B.
por aceptar a mi pequefita.
Agradezco al CONACyT por el apoyo econdmico que hizo factible esta investigacion.
I TNTRODUCC TON 1.1 Objetivos
II MATERIALES Y METODOS
II.1 Area de Estudio, Plan y Frecuencia de Muestreo II.2 Descripcion del Cuadro Ambiental
II.2.1 Variables Fisicas II.2.2 Variables Geoldgicas II.2.3 Variables Quimicas II.2.4 Variables Bioldgicas
II.3 Modelo de Simulacién del Cambio Temporal del volumen de Agua en La Salina, B.C.
TILT RESULTADOS IItl. III. TTL. TiDs IIt. BPWNE Variables Fisicas Variables Geologicas Variables Quimicas Variables Bioldgicas
III.4.1 Caracteristicas Biométricas y Tiempo de
Residencia de Artemia sp.
en La Salina,
B.C.Modelo para Simular el Cambio Temporal del Volumen de Agua en La Salina, B.C.
III.5.1 Area Superficial y Volumen de La Salina Salina
III.5.2 Perfiles de la Playa adyacente a La Salina, B.C. y Niveles del Mar Promedio para el puerto de Ensenada, B.C.
LISTA DE FIGURAS.
Figura
le-
2.-Habitats salinos de la
Peninsula de
Baja
California.
Configuracién de La Salina, B.C. y localizacion de las siete estaciones de muestreo (I-VII). Se indica la ubicacion de los bancos de nivel utilizados para el estudio batimétrico de la laguna y para evaluar el cambio estacional en la altura de la barra de arena de la playa La Salina.
Cambio temporal de la salinidad (a) y de la masa de sal en solucion (b) durante los dos ciclos de inundacién-evaporacién estudiados en La Salina, B.C. Se indica la salinidad del agua en el canal central o el promedio y correspondiente desviacién estandar si se efectuaron mediciones en mas de una estacion. El error en las estimaciones de la masa de sal en solucion refleja la incerteza en las determinaciones de salinidad y volumen de agua en el sistema.
Cambio mensual en las temperaturas (a) del aire (---) y del agua (—) y en el porcentaje de humedad relativa (b) durante los dos ciclos de inundacién-evaporacién estudiados en La Salina, B.C.
Variacién diurna de las temperaturas ambiental (a) y del agua (b) en La Salina, B. Ba Series de tiempo generadas en Verano (@) y Otoho (4) de 1983 e Invierno (*) y Primavera
de 1984 (Wl).
Condiciones estacionales en la direccidén y velocidad del viento en La Salina, B.C. Valores registrados entre 7 y 10 de la mafiana durante los meses de Agosto (a) y Noviembre
(b) de 1983, Enero (c) y Marzo (da) de 1984. Direccién y velocidad del viento durante los estudios de variacién diurna realizados en La Salina, B.C., en Primavera de 1984 (a), Verano
10.
Lids
12.
13.
14.
) y Otofio (c) de 1983 e Invierno de 1985 dus
Variaciones mensual (a) y diurna (b) en el pH del agua observados en el transcurso de los dos ciclos de inundacion-evaporacion estudiados en La Salina, B.C. Series de tiempo generadas en Febrero (*) y Mayo (WM) de 1984 y Marzo de 1985 (+). Se indica la salinidad del agua durante el muestreo.
Variaciones mensual (a) y diurna (b) en la concentracién de fosfatos registradas en el
transcurso de los dos ciclos de
inundacién-evaporacién estudiados en La Salina, B.C. Series de ‘tiempo generadas en Julio (¢--) y Noviembre (A) de 1983 y Mayo de 1984 (M). Se indica la salinidad del agua durante el muestreo,
Variacién mensual de la concentracién
de
nutrientes nitrogenados medidos en el transcurso de los dos ciclos de inundacién-evaporacién en La Salina, B.C. (a) nitratos, (b) nitritos y (c) amoniaco.Variacién diurna de la concentracion de nutrientes nitrogenados en La Salina, B.C.
(a) nitratos, (b)
nitritos y
(c)
amoniaco.
Series de tiempo generadas a: ( A) 50 o/oo(Julio de 1983 6 Marzo de 1985); (---) 112 o/foo (Septiembre de 1983) y (M@) 328 ofoo (Mayo de 1984).
Variaciones mensuales de las concentraciones de proteina particulada (a) y clorofila "a" (b) medidas en el transcurso de los dos ciclos
de inundacién-evaporacién estudiados en
La
Salina, B.C.Variaciones diurnas registradas en las concentraciones de proteina total particulada (a) y clorofila "a" (b) en La Salina, B.C. Las series de tiempo fueron generadas en
Febrero (A) y Mayo (MM) de 1984.
Se
indica
la salinidad del muestreo.Variacion mensual en la concentracién
de
organismos nanoplancténicos (a) y microplancténicos (b) en el transcurso de los dos ciclos de inundacidén-evaporacionCont. LISTA DE FIGURAS
Figura
i5.=
16.-estudiados en La Salina, B.C. Se muestra la
contribucién
de las
"bacterias"
(@@)
al
nanoplancton y de las diatomeas (@) a la fraccién microplanctonica.
Batimetria neta de La Salina,
B.C.,
referida
al Nivel de Bajamar Media Inferior. Unidades en metros.
Variacién estacional en los perfiles de la playa La Salina, B.C. para los bancos de nivel 59 (a) y 11 (b) colocados por la Residencia de Obras del Puerto de Ensenada, B.C. Perfiles obtenidos en Verano (@) y
Otofio (+) de 1983 e Invierno 1983-84 (A).
EL
nivel cero esta referido al nivel de bajamar media inferior (NBMI).
Evolucién mensual del volumen de agua en La Salina, B.C. ( ) Volumenes mensuales estimados con las mediciones del nivel del
agua
en la_ laguna.
(+---)
Volumenes
estimados con el modelo de simulacidén. Se indica el error de las estimaciones.
Pagina
59
61
It.
III.
IV.
VI.
VII.
Medidas
Descriptivas
del
analisis
granulométrico (en unidades phi) y porcentaje de porosidad del sedimento de las 7 estaciones de muestreo de la Salina, B.C. (* no corresponde a estacion IV, muestra tomada entre estaciones IV y V).Analisis idnico de la sal precipitada en La
Salina, B.C. Se indica la contribucidénporcentual en peso de los iones principales.
Organismos planctdénicos observados en el transcurso' de los dos ciclLos de
inundacién-evaporacién en La Salina, B.C. Se indica la salinidad y el tiempo de
residencia en el habitat.
Flora y fauna observada en el transcurso de
los dos ciclos de inundacién-evaporacién
estudiados en La Salina, B.C. Se indica la
salinidad y el tiempo de residencia en el habitat.
Caracteristicas biométricas de organismos
adultos
de Artemia sp.
colectados
a
salinidades de 53 0/oo (a) y 328 o/foo (b). Se indican los valores promedio (X), desviacion estandar (8s), »minimo (m), maximo(M) y numero de especimenes medidos (n). Valores en mm.
Valores maximos y minimos de las variables
temperatura mensual promedio del aire, evaporacién y precipitacién total mensual
registradas entre 1970 y 1985 en la estacién hidrométrica Boquilla de Santa Rosa y las fechas de su ocurrencia.
Evaporacion total mensual y precipitacidén
total mensual correspondientes a un "ano tipico" en la estacidén Boquilla de Santa Rosa, Baja California. Valores en mn.
HIDROBIOLOGIA DE LA SALINA, B.C., MEXICO.
I IN'TRODUCCION
Los cuerpos de agua hipersalinos estan distribuidos en las regiones aridas, semidridas y subhimedas de todo el mundo. De acuerdo a su composicién quimica, los ambientes hipersalinos se
clasifican en atalasohalinos y talasohalinos (Bond, 1935; Bayly, 1967). Los primeros son tipicamente continentales y aunque la composicidén quimica de sus aguas es diversa, se caracterizan por ser idénicamente diferentes a el agua de mar. En este tipo de ambientes hipersalinos los iones principales
suelen ser los sulfatos, bicarbonatos, carbonatos, potasio, calcio, magnesio y_ bromo. Los lagos alcalinos Mono Lake de
Estados Unidos de América (B.U.A.), Wadi Natrun de Egipto, Elton y Bolshoi Tambukhan de Rusia y Texcoco de México, son algunos ejemplos de sistemas hipersalinos atalasohalinos
(Persoone y Sorgeloos, 1980).
Los ecosistemas con agua de mar concentrada son los
ambientes
talasohalinos.
La mayoria
de
los
habitats
hipersalinos del mundo pertenencen a este tipo. Estos ambientes regularmente se localizan a lo largo de las costas
oceanicas, aunque debido a la amplia distribucién de salmueras
sodio y el cloro) y con una biota limnogénica (Larsen, 1980). En México, La Laguna Madre de Tamaulipas y las salinas de
Guerrero Negro, Baja California Sur (B.C.S.), son dos cuerpos
de agua talasohalinos costeros de importancia econdmica.
La halita y los diversos iones que se precipitan durante
la evaporacio6n del agua, constituyen solo uno de los varios
productos de importancia comercial que se derivan de los
cuerpos de agua hipersalinos, Estos ecosistemas se
caracterizan por soportar el desarrollo de una biomasa de
productores primarios planctdonicos y/é benténicos que a su vez
promueven el desarrollo de una fauna que aunque poco diversa es muy abundante (Copeland y Nixon, 1974).Existen evidencias de que algunas sociedades primitivas
del norte de Libia y de Estados Unidos de América explotaban la alta productividad de los habitats hipersalinos a través de la colecta y consumo de las larvas de las moscas de salmuera del
género Ephydra y del camarén de salmuera Artemia sp. (Hammer, 1986). En la actualidad no solo se explotan las poblaciones naturales (fitoplacténicas, de invertebrados y vertebrados),
también se practica el cultivo de organismos halofilicos en
muchos paises del mundo (Clement et al., 1967; Post et al., 1983; Hildebrand, 1969; Copeland y Nixon, 1974; Meza,
1980).
social que tienen, su estudio ha brindado importantes
contribuciones de interés cientifico.
Estos habitats por su
homogeneidad, naturaleza discreta, simplicidad trdfica y
reducida diversidad de especies, proporciona al ecdlogo uno de los mejores ambientes naturales para investigar la estructura y funcién del ecosistema. El estudio de sus comunidades
microbianas, ha
aportado
teorias
y ha abierto lineas
de
investigacién sobre la evolucién de las comunidades microbianas
primitivas y sobre el origen del petrdleo (Post, 1977; Javor,
1984). Asimismo, los estudios sobre los procesos de
osmorregulacién en invertebrados y vertebrados de estos
habitats, ha contribuido de manera significativa al conocimiento actual sobre este importante proceso fisioldgico
(Williams, 1981).
La peninsula de Baja California tiene las condiciones climaticas para la ocurrencia de cuerpos de agua hipersalinos.
En la peninsula existen por lo menos 14 habitats hipersalinos
con una area total mayor de 30 ha (Fig. 1), sin embargo, solo tres de éstos han sido investigados. El estudio mds amplio es el relativo a la productividad organica primaria de la salina
4
MEXICO
5 LAGUNA SECA CHAPALA 6 EL SALINITO
7 GUERRERO NEGRO 8 LA LAGUNA 9 PUNTA PEQUENA 10 ESTERO SALINAS {1 LA SALADA 12 ESTERO SALADO 13 ISLA DEL CARMEN 14 PICHILINGUE
Pw
30°
r+
+
30°N|
GUAYMAS
105°W I 24°N
1 LA SALINA
2 LAGUNA SALADA 24°n
3 LAGUNA FIGUEROA
4 SALINAS OMETEPEC MAZATLAN
et al., 1985; Bowen et al., 1978).
I.1 Objetivos.
Considerando el
valor
potencial
de
los
habitats
hipersalinos regionales, en el presente trabajo se planted estudiar la variabilidad temporal en el cuadro ambiental de un cuerpo de agua hipersalino de Baja California durante dos
ciclos extremos de
inundacién-evaporacién del habitat.
EL
sitio seleccionado fué La Salina, un cuerpo de agua de facil
acceso y con dimensiones moderadas (33 ha) para facilitar el estudio del cambio espacial y temporal de las variablesabidticas y bidticas mas importantes del medio.
11.1 Area de studio, Plan y Frecuencia de Muestreo.
La Salina es un cuerpo de agua hipersalino ubicado a 35 km al norte de Ensenada, B.C., sobre la carretera escénica Tijuana-Ensenada, en las coordenadas 32° 05' de latitud norte y
118° 40' de longitud oeste (Fig. 1).
Esta laguna cerrada se encuentra aislada del oceano adyacente por una barra de arena. Una tuberta de agua que alimenta a los ejidos cercanos divide la laguna en dos_ partes asimétricas: la oeste, cercana a la costa y la este. La Salina posee dos canales cortos, relativamente profundos,
(aproximadamete 1.0 m) orientados mas o menos paralelos al eje perpendicular de la linea de costa. Uno esta localizado en la
region suroeste y el otro en la parte central.
trabajo.
EL estudio del cuadro ambiental se llev6 a cabo durante dos ciclos extremos de inundacidédn-evaporacién, es decir dos
periodos en que la laguna se desecé casi totalmente después de
haber recibido un aporte de agua. El estudio del primer ciclo estuvo comprendido en el periodo de julio de 1983 a junio de1984 y el del segundo de febrero de 1985 a junio de 1985.
La periodicidad del muestreo fué mensual y se ubicaron siete estaciones de muestreo (Fig. 2); dos en la region adyacente a la playa y cinco en la parte este de la laguna.
Conforme disminuia el area
inundada, el numero de estaciones
fue reduciéndose, siendo la estacion V localizada en el canal
principal, la unica con agua hacia el final de cada ciclo. Esta estacioén, convenientemente ubicada debajo de un puente que cruza la laguna en su eje paralelo a la costa, fué seleccionada para llevar a cabo los estudios de la fluctuacién diurna de las variables ecoldégicas analizadas.II.2 Descripcién del Cuadro Ambiental.
Las variables ecolégicas que se estudiaron para describir el cuadro ambiental de La Salina, B.C. fueron:
-Variables Fisicas: salinidad, temperatura y turbidez del agua, temperatura del aire, humedad relativa, velocidad y
direccién del viento.
-Variables Geoldégicas:
granulometria y porosidad
del
sedimento.-Variables Quimicas: pH, fosfatos, nitratos, nitritos,
amoniaco y composicién idnica de la sal.
-Variables Bioldgicas: proteina total particulada, clorofila "a" y abundancia relativa por tamafio de los organismos fitoplanctdénicos. identificacién de algunas especies de diatomeas y caracterizacién de los elementos
faunisticos mas abundantes.
TI.2.1 Variables Fisicas.
En cada muestreo se determind la temperatura del agua con
un termémetro de cubeta, la salinidad con un refractémetro AO y
la turbidez mediante el disco de Secchi (precisiones correspondientes: + 0.1°C, + 2 ofoo, y + 0.02 m). La velocidad y la direccién del viento se midieron con un anemometro Kahlsico y el porcentaje de humedad relativa con un psicrémetro Gemware-Electro V.II.2.2 Variables Geoldgicas.
El estudio de la distribucién granulométrica y de la
porosidad del sedimento se realizO en muestras colectadas durante los meses de octubre de 1983 y julio de 1984, respectivamente. En las siete estaciones de muestreo se
colecté con un nucleador una muestra de sedimento de los primeros 10 cm que fueron destinadas para el estudio
granulométrico. Un segundo nicleo de los primeros 6-8 cm, del
sedimento fué asignado a la determinacién de la porosidad.
Los
andlisis correspondientes se hicieron segin la metodologia
li
I1.2.3 Variables Quimicas.
El pH del agua se midié en el campo con un potencidmetro digital AO con una precisiodn de +0.1 unidades de pH. Las muestras de agua colectadas para determinar la concentracién de fosfato reactivo y nitritos fueron preservadas con 1 ml de una solucién de cloruro de mercurio (40 mg HgCl2/L) antes de ser congeladas. A las muestras destinadas al analisis de nitratos
y amoniaco se les afiadié 1 ml de Acido bérico (1M) y dos gotas
de acido clorhidrico (1M), respectivamente.El método empleado para el andalisis de los fosfatos y de
los nitritos esta descrito en Strickland y Parsons (1977). Se utilizo un espectrofotémetro digital Schimadzu Uv-210. Las muestras se diluyeron con agua destilada por un factor de 1-3, dependiendo de la concentracién de las sales y del nutriente encuestioén.
La concentracién de amoniaco y nitratos se determind
con un analizador de iones Orion Modelo 901; las muestras de nitratos se diluyeron por un factor de 1 con una solucidén especial que elimina la interferencia de otros iones.La concentracién de proteina particulada se midié a partir
del muestreo de noviembre de 1983. Para efectuar el andlisis se centrifugaron 30 ml de la muestra previamente tratada deacuerdo a las recomendaciones de Javor (1983) para la determinacién de esta variable en aguas hipersalinas. El
andlisis se efectud con la modificacién del método Folin-Lowry
La composicién idnica de la sal que se precipita al
desecarse la laguna, se determiné en una muestra Unica de sal
colectada para tal propésito en julio de 1984.
Los analisis
correspondientes se efectuaron’ en el laboratorio de la Salina Exportadora de Sal, S.A., de Guerrero Negro, B.C.S. El potasio y el calcio se determinaron por espectroscopia de flama de
absorcién atomica
(Perkin Elmer Modelo 403);
el magnesio se
determind por el método de titulacion de Gieskes (1974); laclorinidad por titulacién de nitrato de plata (Strickland y Parsons, 1977); el sulfato por precipitacién del sulfato de bario (Grasshoff£,1976) y el sodio se estimd por diferencia.
Para estimar la masa de_ sal precipitada sobre la
superficie de la Laguna, se colecté toda la sal contenida
dentro de un cuadrante de 1/23 m* en 16 sitios diferentes.
Las
muestras libres de fango y algas se secaron a peso constante(precision + 0.1 gr) en una estufa de conveccién mecanica Blue
Ma 60°C. EL peso promedio de sal por unidad de area se
extrapolé al area total de La Salina.
Cada mes, la masa de sal (Kg) en solucioén en el cuerpo de agua se estimd utilizando la siguiente expresion:
Q=VSp (1)
13
del medio (gr/kg) y pes la densidad del agua (gr/m>). Este
ultimo valor se obtuvo a partir de la formula:
p
[1 + (8 X 107°)]
(2)
* &5,t,0)
donde: i = [¢ X 107°} +1
sto) | (s,&,0)
%s,t 0) & el pardmetro que expresa la densidad del agua a_ una ou
salinidad (s) de 34 o/foo, a una presion (p) atmosférica y a una
temperatura (t) correspondiente a la medida durante el periodo de muestreo.II.2.4 Variables Bioldgicas.
Para estimar la biomasa del fitoplancton de la laguna, en cada estaciédn se colectaron dos muestras de agua. Una fué utilizada en la determinacidén de clorofila "a" y la otra se analizo microscépicamente para estimar la densidad celular total y abundancia relativa por tamafios del fitoplancton.
La concentracién de clorofila "a" se midid con el método fluorométrico (Edler, 1979), utilizando un Fluorémetro Turner Modelo III. Debido a la gran concentracién de células,
particulas y sales en suspensién,
los volumenes de agua
filtrados fueron pequefios, 40 - 150 ml.
fitoplancton se preservaron con formaldehido al 4% neutralizado con borato de sodio y solo en los ultimos 8 muestreos con
solucién Lugol (Sournia, 1978).
Con el fin de tener un panorama general de las formas celulares presentes en las muestras, inicialmente se observaron preparaciones tefiidas con hematoxilina y rosa de bengala en un microscopio compuesto Carl Zeiss combinando la magnificacion de los objetivos 100X y 63X con los del optovar 1.0X,1.25X,1.6X y
2.0X. En esta fase del analisis, se tomaron fotografias de los
especimenes y se llevo a cabo una identificacién preliminar de
las diatomeas presentes, que posteriormente fué rectificada enpreparaciones permanentes de las frustulas montadas en Cumar R-9 siguiendo la técnica descrita por Holmes et al. (1981).
Debido a que la identificacidn taxondmica de los organismos
plancténicos (en su mayoria células menores de 10 micras) no
pudo realizarse, se estructur6o un formato consignando todas las formas celulares observadas, el cual posteriormente se utilizo para asentar la abundancia relativa de éstas.L5
incluirse, el método garantiza la inclusion de las especies fitoplancténicas que conforman el 80% de la biomasa total. En este estudio debido a la elevada densidad celular en las muestras (atin observando volumenes de 2 ml), y en especial de especimenes menores de 3 Uw, se consider6o pertinente analizar la posibilidad de reducir el numero de campos a cuantificar. Con tal proposito se analizaron 14 muestras y los resultados se sometiron a dos procedimientos estadisticos descritos por Sokal
y Rohlf
(1979),
el tamafio minimo de muestra y la distribucion
optima de recursos. En ambas pruebas se encontré que lacuantificaciédn de 20 campos provefa una estimaciédn de la
biomasa total celular cuya media tenia un coeficiente de variacién maximo de un 10%. Con base en estos resultado se resolvié cuantificar Unicamente 20 campos oculares los cuales fueron ubicados aleatoriamente sobre una cruz imaginaria situada en el centro de la camara de sedimentacion. Este procedimiento se realizé con el aumento de 160X para contar células mayores de 20 micras y con el de 400X para células menores de esa talla. La cuantificacio6n de los organismos
plancténicos se
realizé6
unicamente
en
las
muestras
correspondientes a las estaciones V y VI (Fig. 14) para el periodo comprendido ente julio de 1983 a marzo de 1984 y en abril de 1985. En los meses restantes (exceptuando junio de 1984) sdlo se cuantificaron las muestras de la estacion V.primeros siete muestreos se hicieron arrastres horizontales con una red de 50 cm de didmetro y con una luz de malla de 463 ym. En los primeros cinco meses de muestreo también se realizaron lances de atarraya para colectar peces, los cuales fueron pesados y medidos con una_ precisiéon: + 0.1 gr y + 0.5 cm,
respectivamente.
La ocurrencia natural de quistes, nauplios y adultos de
Artemia sp.
se establecié con base al andlisis de las muestras
de zooplancton y durante los periodos de mayor densidad poblacional mediante observaciones directas y colectas en el cuerpo de agua. Para los adultos de Artemia se determinaron algunas caracteristicas biométricas siguiendo la metodologia de Amat-Domenech (1980), a dos salinidades distintas, 328 y53 ofoo.
Asimismo
se midid, en una muestra Unica, el didmetro
de los quistes hidratados de Artemia en un microscopio estereoscdépico "Olympus" modelo "“BHTU", provisto de unareglilla ocular.
II.3 Modelo de Simulacién del Cambio Temporal del Volumen de
Agua en La Salina, B.C.LF
seguir los cambios estacionales en la altura de la barra de arena que separa la laguna del ocedno adyacente, se efectuaron levantamientos del perfil de la playa La Salina en verano y otonho de 1983 y durante el invierno de 1984.
La matriz de profundidades obtenida con el estudio
topobatimétrico (referido al nivel de bajamar media inferior,
NBMI) se corrigié afadiendo la diferencia media entre el nivel del agua correspondiente a julio y el nivel superior de
inundacién.
Este Ultimo
(también referido a el NBMI)
fué
determinado con los perfiles de configuracién realizados en los bancos de nivel 11, 42, 43, 48-51 (Fig. 2).
La batimetria neta (matriz de referencia) y la matriz de profundidades de julio fueron digitalizadas sobre mallas con
140 elementos, cada uno de ellos cubriendo una drea de 2500 m* Los voluimenes correspondientes (V) se estimaron mediante la
integracién:
i-n
Ve ) hi Ax Ay ( 3)
eal
donde el producto Ax Ay representa el area de cada uno de los elementos en la malla, hi la altura o nivel del agua en el elemento correspondiente y n los elementos humedos.
Mensualmente se determind la altura del agua en las estaciones de muestreo y se estimd el volumen del agua en la
laguna segun la expresién anterior (volumen observado).
hipersalino se simulé asumiendo que el nivel del agua en el
arreglo matricial de profundidades de la ecuacién (3)
dependia
de los aportes de agua suministrados al sistema (m°) por precipitacién pluvial (P), escurrimientos (R) e infiltracion(1) y de las pérdidas netas de agua por evaporacién (EB).
hi = F ( P, R, I, B)
(4)
La expresion particular de la conservacién
de
masa
utilizada para estimar el cambio mensual esperado en el volumen de agua en la laguna (dV/dt) es en esencia la diferencia neta entre los aportes de agua antes sefalados y las pérdidas porevaporacion.
dv/dt = (P+R+I)-E
(5)
donde R = P A! (6)
A' = 6 ha ;
P> 100 mm
A' = 1 ha; 100 > P> 10 mm A' = 0 ha; P< 10 mm19
mm se establecio equivalente al volumen de agua precipitado en 6 ha; para lluvias menores a 100 mm y mayores o iguales a_ 10 mm, el equivalente a 1 ha y 0 para valores menores a 10 mm.
La infiltracion (I) se calcul6 como el
aporte de agua
requerido para mantener un nivel constante de agua en los
canales durante la época seca.
1 valor estimado fue de 1250 +
353.5 m* /mes y se consideréd constante a lo largo del afio.Los datos de precipitacién
(P)
y
evaporacioén
(EB)
utilizados son de la estacién hidrométrica denominada Boquilla
de Santa Rosa, de la Secretaria de Recursos Hidrdulicos y esta ubicada 5 km al SE de La Salina. Los registros obtenidos datan de enero de 1970 a diciembre de 1985. A partir de éstos se
calculé la precipitacién y la evaporacién total mensual asi
como el promedio mensual de la temperatura del aire y los valores modales mensuales en la direcciédn y velocidad del viento.La evaporacién también se
calculéd
con
la
formula
aerodinamica de Gill (1984):
@ tl
P, CE W (dw-da)
(7)
donde la tasa de evaporacién (E ) (kg/m*/s) es el producto de
la densidad del aire (p,)
(kg/m*),
el
coeficiente
de
y la‘ humedad especifica del aire
(qw-qa)-La evaporacién medida en la estacién hidrométrica Boquilla
de Santa Rosa, fué modificada por dos factores de correccién:
E= E kl k2
( 8)
donde kl es un factor de correcién a datos de tina. El valor utilizado 0.66 + 0.05, se calculdé promediando los coeficientes
de correccién proporcionados y utilizados por la SARH para la
regién de Baja California (Ing. Guerrero 0. com. pers. x),
El promedio obtenido no difiere significativamente de los valores recomendados por Dunne y Leopold (1978) para estimar la
evaporacién en presas y otros cuerpos de agua dulce en areas
donde este factor no se ha derivado experimentalmente (0.70 a
0.75) El factor de correccién k2 también se aplicd a los
valores de evaporacién estimada con la formula aerodinamica.
Este coeficiente depende de la salinidad (S) del agua y se estimd mediante un ajuste lineal derivado de las tasas
evaporativas determinadas por Harbeck (1955) en el rango de 0 a
360 ofoo.
La ecuacién utilizada fué:
K2 = 1.03 + 0.0011 S (9 )
*(Ing. Vicente Guerrero Olvera
Residente de Analisis Hidroldgicos
Division Hidrométrica, SARH
21
ILI RESULTADOS
Las figuras que describen el cambio temporal de las variables amblentales investigadas en el transcurso de los
denominados primer y segundo clelos dea inundaclén-evaporacton,
fueron construfdas de la siguiente forma: En el primer ciclo, los valores mensuales graficados en el periodo julio de 1983 a
marzo de 1984 son los promedios y sus correspondientes desviaciones estandar estimadas con el conjunto de mediciones efectuadas en las 7 estaciones del plan de muestreo (Fig. 2). De abril a junio de 1984, los valores mensuales son los
resultados obtenidos en la estacién v,
Unica
estacidn que
contiene agua al desecarse la laguna. En el segundo ciclo, los valores de abril y mayo de 1985 representan los promedios de
las estaciones I-V y V-VI, respectivamente, mientras que los de marzo y junio son los valores determinados en la estacion Vv.
III.1 Variables Fisicas.
En julio de 1983, al iniciar el estudio del cuadro ambiental del primer ciclo de inundacién-evaporacién, la salinidad del medio era de 59 o/oo (Fig. 3a). En junio de
1984, al conculir éste,
la
salinidad en el sistema habia
390-w Ww Oo
270
S
ALINIDAD
(%o)
90
210°
1507]
| oawe
30-a)
Ll Pea
A
T T T T T T T T TT T mt T T T T T
JASONDEF MAM J FMA M J TIEMPO (mes)
1983
1984
1985
|
|
I
Ciclo
22 Ciclo
“O | / I
<
o> 6 f
x +
S 1. a
a
2e4
Figura
3.-tooo oo ot 1
JAS ONDEFPF MAM J FM AM J. TIEMPO (mes)
1983
1984
_
1985
Cambio temporal de la salinidad (a) y de la masa de sal en soluci6én
(b) durante los dos ciclos de inundacién-evaporacién estudiados en
La Salina, B.C. Se indica la salinidad del agua en el canal central
6 el promedio y correspondiente desyiacién estfndar si se efectuaron
Durante este primer ciclo se registraron dos periodos de incremento y uno de relativa estabilidad en la salinidad del
habitat. Estos coincidieron, de manera general, con las temporadas regionales de sequia y de lluvia, respectivamente. Después de un primer incremento, la salinidad se mantuvo, de
septiembre a
febrero de 1984,
entre
93) y
106 o/oo.
ha
precipitacién pluvial ocurrida en ese periéddo fué de 213.4 mm.
Al concluir la temporada de lluvia y reanudarse la desecacién
de la laguna, el incremento en la salinidad fué practicamente
exponencial. De febrero a mayo se observO un cambio de
226 ofoo.
En junio,
sdlo los canales contenian agua,
una
salmuera concentrada de color rojizo, particularmente notable debido a que la cuenca seca estaba enblanquecida por la sal precipitada.
El estudio del cuadro ambiental en el segundo ciclo se iniciéd casi al concluir la temporada de lluvia 1984-1985. La precipitacién total en esa temporada fué de 300 mm. En los meses de febrero y Junio de 1985, primera y Ultima fechas de muestreo, las salinidades registradas fueron de 42 y 216 o0/oo. Aunque durante los primeros meses la salinidad se incrementoé a
razon de 13 ofoo por mes, a partir de mayo esta tasa de
incremento y la evaporacioén del agua se aceleraron notablemente. En junio sélo quedaba un espejo de agua, una salmuera con salinidad de 216 Oo/oo. Para julio de 1985, la
laguna estaba seca, solo los canales contenfan agua.
observaron fluctuaciones diurnas o espaciales significativas en la salinidad del agua, En general, los coeficlentes de variacion espacial y diurno fueron menores al 4.0 &.
Durante el primer ciclo de inundacién-evaporacién la masa de sal en solucién sdélo tuvo un cambio significativo (Fig. 3b).
Este fué de 5.1 X 10° Ton y se detectd al final del ciclo
cuando solo los canales contenian agua. La salinidad de ésta, 357 ofoo, coincide con la salinidad a la que se precipita el cloruro de sodio (Copeland, 1967; Copeland y Nixon, 1974). La masa de sal precipitada sobre la superficie seca de lacuenca se estimé en 3.02 + 0.623 X 10° Ton.
Este valor se
determind con las 16 muestras de sal colectadas directamente sobre el terreno en el verano de 1984 y es menor a la_ pérdida de sal en solucién antes indicada. La discrepancia muy posiblemente se debe a que en la evaluacién directa no se incluy6 la masa de los bloques de sal que bordeaban los canales. En los meses precedentes (julio 1983 - marzo 1984) lamasa de sal en solucion se conservé en 8.1 + 0.9 X10°Ton.
Esta
relativa estabilidad es indicativa de que durante el periddo de muestreo la evaporacién del agua fué el factor rector en lasalinidad del habitat.
25
valor estable antes referido. El minimo (3.6 X 10° Ton), tampoco fué estadisticamente diferente al estimado en el primer ciclo.
Como anteriormente se indico, hacia el final del primer
clelo
de
inundacidén-evaporacién ba Salina
adquirid
una
tonalidad rojiza.
Sin embargo, durante los dos perfodos de
estudio la laguna presenté6 una coloracién y condiciones de
turbidez muy diferentes. Durante la mayor parte del primerciclo la laguna se observé una coloracién verdosa y en términos
relativos a la profundidad maxima de la columna de agua, la visibilidad del disco de Secchi hasta febrero de 1984 fué en promedio de 88.39 &. Durante el segundo ciclo no se observocoloracién alguna y la transparencia del agua fué siempre del 100 %.
En la figura 4a se presentan las variaciones de la temperatura del aire y del agua registradas durante el perifodo de muestreo mismo que sistematicamente se realizé entre 7 y 10 de la mafiana. Las temperaturas mas bajas se observan en los meses de invierno y las mas altas durante el verano. Los minimos, registrados en febrero de 1985, fueron 7 y 2°c en agua y aire, respectivamente. La temperatura ambiente mas alta (25°C) se observo en septiembre de 1983 y en junio de 1984 y la del agua (30.3°C) en julio de 1983.
El Unico periddo en que la temperatura del aire registro
oO
o
=
— AGUA
ac
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1
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1983
1984
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12 Ciclo
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7
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=
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x
Z a TT
oor AS ON Tere aTea ee J TIEMPO (mes)
1983
1984
1985
Figura 4.- Cambio mensual en las temperaturas (a) del aire (---) y delagua ¢
) y en el porcentaje de humedad relativa (b)
du-rante los dos ciclos de inundacién-evaporacién . estudiados
at
(hasta 7°C) y la presién de vapor del agua contenida en el aire (porcentaje de humedad relativa, Fig. 4b) influyeron en las
tasas de evaporacioén del agua en el sistema.
Durante el periddo de estudio, la humedad relativa se
mantuvo alrededor del 80% (figura 4b). Estos valores se
determinaron generalmente entre las 7 y las 9 horas.
in Los
estudios
de variacién diurna
(graficas no
incluidas),
se
observaron fluctuaciones de hasta 30 unidades en invierno y
verano (70-100%). Generalmente los valores mas altos se
determinaron durante la noche y al amanecer.
Los cambios diurnos de la temperatura del aire y del agua
se presentan en la figura 5. Las series de tiempo graficadas
son las obtenidas durante los estudios de variacién diurna
realizados en verano y otofo de 1983, en el invierno y en la
. primavera de 1984.
Con excepcidn de esta Ultima estacidn,
se
observa una variacién ligeramente mayor (0.1 - 0.5°C) en la
temperatura ambiente (Fig. 5a) que en la temperatura del agua
(Fig. 5b). En promedio, los rangos de variacion diurna fueron
6.4 y 5.6°C, respectivamente. El cambio diurno mas severo se
observo en el otofio de 1983, cuando la temperatura ambiente
fluctuéd de 15.5 - 23.0°C y la del agua entre 17.8 - 24.8°C.
Los cambios menores en las variaciones diurnas se observaron en
mayo de 1984, 16.6 - 21.5°C en el aire y en marzo de 1984
14.2 - 18.5°C en el agua.
Generalmente la temperatura del agua fué mayor que la
30 4 a)
25 po eR.
“te,
fo
eA
_ VERANO
G 20° 4 ee ia
°
eaei
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See
PRIMAVERA
. a 15 4 ywye rheH“eyhe eaeoeeee‘ oroNo1
a x MayMespoycite
4
10Ag EOS,see TINVIERNO
* wei 4
a
B
5O Firpertderrtrborerabaveecdareareteaags
6 12 18 24 . 6 12 TIEMPO (Hr)
>)
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- ITP Beg &
~ 25 a VERANO
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&
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20 | »
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fl
ee 10 |
5 4
0 oT eer
6
12
18
24
6
12
‘TIEMPO (Hr)
Figura 5.- Variacién diurna de las temperaturas ambiental (a) y del
agua (b) en La Salina, B.C. Series de tiempo generadas
en Verano (@) y Otofio (A) de 1983 e Invierno (*) y Pri
29
durante las estaciones de primavera y verano. wh caso contrario solo se observo en el invierno y unicamente por la
mafiana.
El gradiente térmico
agua-aire
estuvo
afectado
principalmente por la época del afo, aunque también influyeron la profundidad de la columna de agua y la salinidad. El patron
de cambio diurno,
una funcidn seno,
fue similar en ambas
variables. Los valores maximos en la temperatura del aire se registraron entre las 11 y las 15 horas y en el agua 2 6 3 horas después. Las temperaturas mas bajas se detectaron
durante la madrugada.
Los vectores de la figura 6 son las condiciones del viento
registradas entre 7 y 10 de la mafiana en La Salina en los meses
de agosto y noviembre de 1983 y en enero y marzo de 1984, meses
seleccionados por representar las condiciones estacionales
predominantes durante el periddo de estudio. En general, la
intensidad del viento fluctué entre brisas eves, registradas principalmente durante el verano, y vientos moderados. Estos descriptores corresponden en la escala de Beaufort a
velocidades de 2-6 y 19-26 km/h, respectivamente. En el verano
la direccién del viento fué predominantemente del noroeste
(NW), en las otras tres estaciones fué variable.
En las series de tiempo generadas durante los estudios de
variacion diurna (Fig. 7 a-d) se obtuvo un panorama muy
semejante al antes descrito. En el estudio de la fluctuacidén
diurna efectuado en verano (septiembre de 1983) (Fig. 7b) y en
3.6 km/hr
: 4
(a)
(b)
;
Se
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\
— es
— |
NN
ta}
|
Ww
Ek
S !
Figura 6.- Condiciones estacionales en la direccién y velocidad del
; viento en La Salina, B.C. Valores registrados entre 7 y
10 de la mafiana durante los meses de Agosto (a) y Noviem
6
ny
»)
oyu
6
d)
12 18 24 6 3.6 kw/he
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\ \ \| \ \ er me ie
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12 18 24 6
Direccién y velocidad del viento durante los estudios de ~ variacién diurna realizados en La Salina, B.C., en Prima vera de 1984 (a), Verano’ (b) y Otofio (c) de 1983 e
In-vierno de 1985 (d).
del noroeste. Durante las horas de la noche se presentaron
condiciones de calma (menores a 3.6 km/hr) mientras que durante
el dia la intensidad fluctuéd entre 1.8 y 5.4 km/h
(calma - brisa leve segin la escala Beaufort).
La variacion
diurna en la que se registraron las mayores velocidades delviento fué la realizada en otono (noviembre de 1983) (Jig.
Te); aunque la direccién del viento fue variable durante la
mayor parte del muestreo, la velocidad fluctuo entre 18 y 28
km/h (viento moderado-viento regular) registrandose las mayores
intensidades en la noche. Durante los tres estudios de
variacién diurna realizados en invierno (febrero de 1984,
febrero (Fig.
7d) y marzo de 1985) la direccién del viento fue
muy variable. En cuanto a la intensidad, en las tres series
predominaron velocidades de 14 a 22 km/h (vientos leve y
moderado) con fluctuaciones de periddo corto en que soplaron
vientos suaves (7-12 km/h) y vientos regulares (27-29 km/h).
III.2 Variables Geoldgicas.
En la tabla I se presentan algunas estimaciones
estadisticas de las curvas de distribucién del tamafio del
sedimento en las siete estaciones de muestreo y de la barra de
arena que separa la laguna del ocedno adyacente (playa).
También se incluye el porcentaje de porosidad de los primeros 8
Tabla
I.-ESTACION MEDIANA Md
o
Md=050 MEDIA Mz ASIMETRIA
Sk
% POROSIDADEn general se observa una phi media mayor de 2.00, valor
que corresponde a un diadmetro de grano de arena fina.
Solamente en la estacién II la phi media corresponde al tamafio
de arena media. En las estaciones I, IV, V, VI y playa, las
curvas de distribucién del tamafio del sedimento fueron casi
simétricas, con una diferencia entre media y mediana menor de
0.035 phi.
En la estacién II la asimetria fué positiva y en la
III y VII negativa. Lo anterior indica ditribuciones sesgadas hacia valores de grano grueso y grano fino, respectivamente.
El tamafio de grano ligeramente mayor de la estacion It
posiblemente se debe a que ésta recibe mayor influencia por
escurrimiento, de los cerros adyacentes a la laguna, ya que los
mas altos y con mayor pendiente estén cerca de esta
estacidn.
Con respecto al porcentaje de porosidad, en las estaciones
II, VI, I y III se registraron porcentajes menores de 20 %. En
las inmediaciones a los canales, estaciones V, VII y entre la
Iv y V, la porosidad de la primeros 8 cm de la columna sedimentaria fué mayor al 30 %. Esta diferencia en porosidad, posiblemente esta asociada al grado de clasificacién del sedimento ya que en general, las estaciones con menor porosidad
(II, III y VI) estdn pobremente clasificadas, mientras que la
situacion inversa se observa en las estaciones con una
distribucién mas homogénea en el tamafio del’ grano
(estaciones
35
III.3 Variables Quimicas.
Los resultados del andlisis idnico efectuado en
una
muestra de la sal precipitada en la laguna se presentan en la tabla If. El cloro y el sodio fueron los iones' principales seguidos en orden de importancia decreciente por el sulfato, y
por los iones calcio, magnesio y potasio. La calidad de la sal
fué bastante pura; en términos relativos al peso total de la
muestra analizada, la halita (NaCl) constituyo el 98.93 4%, las
sales de sulfato de calcio 0.65 %, el sulfato da magnesio
0.22 %* y el cloruro de magnesio 0.21 &.
Tabla II.- Analisis idnico de la sal precipitada en La Salina, B.C. Se indica la contribucion porcentual en peso de los iones principales.
IONES
PORCENTAJE
Na
38.92
K
00.09
Mg
00.10
Ca
00.19
cl
58.52
SO4
00.63
El cambio mensual en el pH del agua registrado en el
transcurso de los dos ciclos de inundacién-evaporacién se
presentan en la figura 8(a). En ambos casos los valores mas
1d
10
pH
Ti
10
pl
a)
ro rT Ty NIT
J A S ON .DE FM AM J
MAM. J
1983 1984 : 1985 TIEMPO (mes)
——t—1—+
httatttttt59 78 95 98 112 95 95 106 I41 240 328397 53_68 99 216 g (es, ) f
12 Ciclo
:
2 Ciclo
= oan
ACK Re
- x
i \Y ‘wk, Te 53 °/
i \N, \ a
Aye shal
ye any o7
af Pam OK UX ew
| ./ Hage yg Vy “106 °/ oo
poeye” 328 °/,,
ex a . z
TrTT?TTTrTrrrrrrrrrrrrrrrrrrrr rr rr rd
6
12
18
24
6
12
TIEMPO (Hr)
Figura 8.- Variaciones mensual (a) y diurna (b) en el pl del
agua obsetvados en el transcurso de los dos ciclos
‘de inundaci6n-evaporaci6n estudiados en La Salina,
B.C, Series de tiempo generadas en Febrero (*) y
Mayo (@@) de 1984 y Marzo de 1985: (4). Se indica
37
al concluir éstos,
sin embargo el decremento no fué continuo.
En el primer ciclo después de seis meses de relativa
estabilidad en 8.5, el pH del agua se redujo a 7.6 unidades,
este decremento ocurrid alrededor de las 100 o/foo.
Seguidamente experimentéd dos incrementos sucesivos recobrando
un pH de 8.6 a 141 ofoo, salinidad a partir de la cual nuevamente disminuyé. En mayo y junio de 1984, los dos ultimos meses de muestreo de este ciclo (328 y 357 o/oo,
respectivamente), la concentracién del
idn hidrégeno fué de
7.00. En el segundo ciclo el decremento mas severo se observé
en la salmuera de 216 ofoo, Ultima salinidad a la que se
realizé el muestreo de este ciclo.
Para ejemplificar las fluctuaciones diurnas registradas en
el pH del agua se seleccionaron las series generadas en marzo
de 1985, noviembre de 1983 y mayo de 1984, siendo las salinidades correspondientes de 53, 112 y 328 ofoo (Fig. 8 b).
A estas salinidades, los rangos observados en la concentracion
del iédn Hidrégeno fueron 9.05-9.50, 8.34-8.86 y 7.03-7.39,
respectivamente, EL segundo intervalo es similar a los
obtenidos en los estudios de fluctuacién que no se graficaron. Estas son las series generadas en julio y septiembre de 1983 y
en febrero de 1984, a salinidades de 59, 93 y 106 o/foo,
respectivamente. Aunque en todas las series de tiempo se
El cambio mensual en la concentracién del fosfato reactivo y de los nutrientes nitrogenados analizados en el transcurso de la presente inveetigecida se indican en las
figuras 9(a) y 10(a,b y c). Las dos caracteristicas mas
sobresalientes en estas figuras son la extrema diferencia en la magnitud de las concentraciones correspondientes al primer y
segundo ciclos de inundacidén-evaporacién (salvo en los
nitratos) y la tendencia de algunos nutrientes a incrementar su
concentracién al ir desecdndose la laguna.
En promedio, la concentracion de los nutrientes fosfato
(Fig. 9a) y nitrito (Fig. 10b) durante el primer ciclo fué un
orden de magnitud mayor a los del segundo ciclo. Un
comportamiento inverso se observo en el caso de los nitratos
(Figura 10a). Durante el primer ciclo, el rango en la
concentracién del ortofosfato fué de 0.3-9.6 yg-at PO,4-P/l, en
los nitritos de 0.01-0.74
g-at NOz-N /l, para el amoniaco
(Fig.
10c) fué de 0.0-21.2
UM NH3 y en los
nitratos 2.3-5.0
uM NO3. En el segundo ciclo los’ rangos correspondientes
fueron de 0.17-3.08 wg-at PO4g-P/1, 0.000-0.085 \yg-at NO2g-N/1, 1.97-10.82 UM NH3 y 5.12-12.23 UM NO3, respectivamente.
Los patrones de variacién mensual aunque fueron diferentes en los cuatro nutrientes, tuvieron algunos puntos de coincidencia. Por ejemplo, al iniciar el muestreo del primer
FOSFATOS
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FOSFATOS (pg-at/1)
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Figura 9.- Variaciones mensual (a) y'diurna, (b) en la concentracion de
fosfatos registradas en el transcurso de los dos ciclos de
inundacdén-evaporacion estudiados en La Sal ina, B.C. Series
de tiempo generadas en Julio ¢-- y Noviembre CA ) de 1983
y Mayo de 1984 (MM). Se indica la salinidad del agua,
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Figura 10.- Variacién menstal en la concentracién de los nu — trientes nitrogenados medidos en el transcurso de
los dos ciclos de inundacién-evaporacién en la Salina, B.C. (a) nitratos, (b) nitritos y (c)
Al
fosfatos, nitritos y nitratos.
iin los siguientes ocho meses
(hasta mayo de 1984) la concentracién del ultimo se mantuvo
relativamente estable, los nitratos decrecieron continuamente ylos fosfatos después de un rapido decaimiento aumentaron
sustancialmente. Sin embargo, a partir de abril (fase final de
desecacién de la laguna), la concentracién de los Lres
nutrientes se incrementé significativamente. También al final
del segundo ciclo la concentracion de estos nutrientes fué la
mas alta (excepto en los nitritos). En el caso del amoniaco,
las concentraciones mas bajas se encontraron al final de los
dos ciclos y las mds altas alrededor de las 100 o/oo durante el
primer ciclo de inundacidén-evaporacién y durante el segundo
ciclo a 53 o/oo.
En la figura 9(b) se presentan algunas de las series de
tiempo obtenidas durante los estudios de variacién diurna de la
concentracién de fosfatos y en la figura 11 las
correspondientes a los nutrientes nitrogenados. Debido a la
ausencia de un patrén sistematico de variacién diurna general o
estacional y a los relativamente bajos rangos de fluctuacién
registrados en la mayoria de los nutrientes, tnicamente se
graficaron las series con promedios diurnos significativamente
diferentes. Estas generalmente fueron las obtenidas en marzo
de 1985, julio y noviembre de 1983 y mayo de 1984 a salinidades
de 53, 59, 112 y 328 o/oo, respectivamente. Las series
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Figura 11.— Variacién diurna de la concentracién de nutrientes
43
1984, respectivamente) fueron muy semejantes a las generadas a
112 ofoo.
A 328 ofoo se observé la maxima variacién diurna en
la concentraciédn de fosfatos (Fig. 9b). Esta fué de 9 UM.
De los nutrientes nitrogenados, el amoniaco fué el que tuvo la
mayor variacion diurna. A 53 o/foo (marzo de 1985) la
fluctuacion fué de 9.2 ~My aa 93 o/oo (septlembre de 1983),
de 14.8 UM. En general el rango de variacién diurno de los
nitratos fué menor de 2.8 WM y en los nitritos de 0.67 \IM.
III.4 Variables Bioldgicas.
Durante el primer ciclo de inundacién-evaporacion
la
concentracioén de proteina particulada
(Fig. 12a)
tendid a
incrementarse al aumentar la salinidad. El rango de
concentracion
durante
este
periodo
fué
de
1.41 - 3.68 X 10° mg/m’. Durante el segundo ciclo las
concentraciones fueron un orden de magnitud menor.
En cuanto a la concentracion de clorofila "a" (Fig. 12 b),
durante el primer ciclo esta fué muy variable y se registro un
rango de concentracién de 0.65 a 14.61 mg/m. Al igual que en
la mayoria
de los nutrientes y
de
la
proteina
total
particulada, durante el segundo ciclo las concentraciones
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Figura 12.- Variaciones mensuales en las concentraciones de
protefna particulada (a) y clorofila’“a" (b) me
didas en el transcurso de los dos.:¢iclos =de
- inundacién-evaporaci6én estudiados en La Salina,
45
En la figura 13 se muestran los resultados de los estudios
de la variacién diurna de la concentracién de proteina total
particulada (Fig. 13 a) y de clorofila "a" (Fig. 13 b)
efectuados en febrero y mayo de 1983 (salinidad de 1 medio
106 y 328 ofoo, respectivamente). La inhomogeneidad que se
observa en el patrén de cambio diurno de las dos series de
tiempo seleccionadas fué general. Ninguna de las series que se
generaron para estos dos indices de biomasa planctonica fué
similar. Tampoco en ninguna de las fechas de muestreo se
detecté una variacién diurna conjunta de la concentracién de la
proteina particulada y de la clorofila "a".
El cambio mensual en la abundancia de los organismos
nanoplancténicos
y microplancténicos se presentan en las
figuras 14a y 14b, respectivamente. Ademas de la abundancia
total en la grafica correspondiente al nanoplancton se incluyd
la densidad de dos formas celulares menores de 2.5 yum
(bacterias) cuya contribuciédn a la biomasa de esta comunidad fué altamente significativa (aproximadamente 68 %). En el caso
del microplancton se indica la abundancia total y la
fraccidén
aportada por las diatomeas. Como en los otros indices de biomasa, estas dos componentes (nanoplancton y microplancton total) también registraron durante el primer ciclo de
inundacién-evaporacién concentraciones mas altas, en general de
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Figura 13.— Variaciones diurnas registradas en las concentraciones
de protefna total particulada (a) y clorofila "a" (b)
en La Salina, B.C. Las series de tiempo fueron genera
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1* Ciclo 2° Ciclo
Figura 14.- Variacién mensual en 1a concentracién de organismos nanoplancténicos (a) y micropIancténicos (b) en el transcurso de los dos ciclos de inundacién-evapora-cién estudiados en La Salina, B.C. Se-muestra | la contribucién de las. "bacterias" (@) al nanoplanc -.ton y de las diatomeas (@) a la fraccién micro