caracterización oceanográfica física y química de la zona de ...

19Caracterización física y química de fiordos y canales patagónicos y fueguinosCienc. Tecnol. Mar, 26 (2): 19-60, 2003

CARACTERIZACIÓN OCEANOGRÁFICA FÍSICA Y QUÍMICA DE LA ZONA DE CANALES YFIORDOS AUSTRALES DE CHILE ENTRE EL ESTRECHO DE MAGALLANES Y CABO DE

HORNOS (CIMAR 3 FIORDOS)

PHYSICAL AND CHEMICAL OCEANOGRAPHIC FEATURES OF INLETS AND FJORDS OFSOUTHERN CHILE, BETWEEN MAGELLAN STRAIT AND

CAPE HORN (CIMAR 3 FIORDOS)

ALEXANDER VALDENEGRONELSON SILVA

Escuela de Ciencias del Mar,Universidad Católica de Valparaíso,

Casilla 1020, Valparaíso.

RESUMEN

En el sector austral de la zona de canales y fiordos chilenos, desde el estrecho de Magallanes (52o

19’ S) hasta el cabo de Hornos (55o 58’ S) y durante los días 9 al 22 de octubre de 1998, se realizó uncrucero de investigación con el buque científico de la Armada de Chile AGOR “Vidal Gormaz” como parte delprograma multidisciplinario e interinstitucional denominado Cimar 3 Fiordos. Uno de los objetivos de esteestudio fue obtener un conocimiento general de las condiciones oceanográficas físicas y químicas de lasaguas interiores de esta zona austral de Chile. Para ello se registró la temperatura y la salinidad, se tomaronmuestras de agua para el análisis de oxígeno disuelto, pH, y nutrientes (fosfato y nitrato) en 51 estacionesoceanográficas distribuidas en el estrecho de Magallanes, senos Almirantazgo y Otway, bahías Desolada,Nassau e Inútil, fiordo Agostini, canales Magdalena, Balleneros, Brazo Norte, Brazo Sudeste, Beagle, Cockburny Murray. Con la información así obtenida se prepararon secciones verticales para cada una de las caracte-rísticas antes mencionadas.

En términos generales la columna de agua estuvo constituida por dos capas, una superficial deunos 50-75 m de espesor y una profunda bajo la anterior, la que alcanzó profundidades máximas mayoresde 1.000 m en el estrecho de Magallanes. La capa superficial fue, en general, más fría, menos salina,con mayor contenido de oxigeno disuelto, mayor pH y menor contenido de nutrientes. Por el contrario lacapa profunda fue más cálida, más salina, con menor contenido de oxígeno disuelto, menor pH y mayorcontenido de nutrientes.

Escaparon al patrón anterior, algunos canales en que, producto de la menor profundidad y/o deuna mayor mezcla vertical, se presentó una estructura más uniforme de superficie a fondo en todas lasvariables analizadas.

Los valores y concentraciones individuales de los diferentes canales, senos y fiordos, dependieronde las condiciones locales, producto del aporte de aguas más salinas, de menor contenido de oxígenodisuelto y pH y de mayor contenido de nutrientes desde el Pacífico y parcialmente desde el Atlántico. Losaportes glaciofluviales, precipitaciones y derretimiento de glaciares, tienen un efecto importante en ladistribución de las características del agua en la zona occidental debido a que aportan agua dulce, fría, dealto contenido de oxígeno disuelto y pobre en nutrientes.

Entre las características batimétricas más notables, está la subdivisión del estrecho de Maga-llanes en tres microcuencas producto de la constricción batimétrica en el sector de la isla Carlos III y lasbajas profundidades entre la plataforma continental argentina y la Segunda Angostura. Esta subdivisiónconsiste en una microcuenca occidental, entre la plataforma continental chilena y la isla Carlos III con

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profundidades superiores a 800 m, una microcuenca central entre la isla Carlos III y la Segunda Angosturacon profundidades superiores a 500 m y una microcuenca oriental entre la Segunda Angostura y la plata-forma continental argentina con profundidades menores de 70 m.

Utilizando la distribución de propiedades físicas y químicas como trazadores de flujo se proponenmodelos esquemáticos de la circulación para el estrecho de Magallanes y para los senos Almirantazgo, Agostiniy Otway, los cuales básicamente consisten en modelos estuarinos positivo. Para el estrecho de Magallanes elagua estuarina más fría, menos salobre, más oxigenada, básica y con menor contenido de fosfato y nitratotiene un flujo neto tanto hacia el Pacífico como el Atlántico, el cual esta modulado por la marea. Desde elPacífico, bajo la capa superficial, entra hacia el estrecho Agua Subantártica (ASAA) (> 33 psu) la cual se mezclacon Agua Dulce (AD) del interior de éste formando Aguas Estuarinas (AE) (1 a 32 psu) y Agua SubantárticaModificada (ASAAM) (32 a 33 psu), llenando la microcuenca occidental. La microcuenca central se llena conAE, resultante de la mezcla de aguas del Pacífico con AD, las que se desplazan desde la cuenca occidentalhacia el este, sobrepasando el umbral de la isla Carlos III y hundiéndose en esta microcuenca, debido a sumayor densidad, para finalmente llenarla. El ASAA del Atlántico tiene una influencia restringida en el estrechode Magallanes reduciéndose sólo a la presencia de ASAAM del Atlántico en la microcuenca oriental.

Palabras claves: Canales, fiordos, temperatura, salinidad, oxígeno disuelto, pH, nutrientes, Chile.

ABSTRACT

In the Chilean southern channels and fjords area, from the Magellan Strait (52o 19’ S) to CapeHorn (55o 58’ S) and from October 9th to 22nd, 1998, an oceanographic research cruise was performed onboard the AGOR “Vidal Gormaz”. This cruise was part of a mutidisciplinary and interinstitutional programnamed Cimar 3 Fjords. One of the objectives of this cruise was to gain general knowledge of the physicaland chemical oceanographic characteristics of the inner waters of this southern part of Chile. In order todo this, temperatures and salinity were recorded by means of a CTD, and water samples were obtained toanalyze dissolved oxygen, pH and nutrients (phosphate and nitrate) in 51 oceanographic stations. Thesestations were distributed along the Magellan Strait, Almirantazgo Sound, Inútil Bay, Otway Sound, Agostiniound, Magdalena Channel, Desolada Bay, Cockburn Channel, Ballenero Channel, Brazo Norte, Brazo Su-doeste, Beagle Channel, Murray Channel and Nassau Bay. With this information, vertical sections for eachof the above characteristics were prepared.

The water column was composed, in general terms, by two layers, a surface one of about 50-75 mthick, and a deeper one, under the above layer, which reached a maximum deeper than 1.000 m in theMagellan Strait. The surface layer was, in general, colder, less saline, with a high dissolved oxygen content,higher pH and lower nutrient content. On the contrary, the deep layer was less colder, more saline, withlower dissolved oxygen, lower pH and higher nutrient content.

A different pattern was observed in some channels which, due to their shallow waters and/or theirgreater vertical mixing, presented a more homogeneous structure from the surface to the bottom, in allthe analized variables.

The individual values and concentrations for the different channels, sounds and fjords, depended on thelocal conditions produced bay more saline, lower dissolved oxygen and pH, and higher nutrient content waters,coming from the Pacific Ocean and partially from the Atlantic Ocean. The glaciofluvial rain and the glaciermelting fresh water inputs have an important effect on the oceanographic characteristics distribution in theoccidental zone due to the addition of cold, fresh, high dissolved oxygen and low nutrient content.

Among the bathymetric characteristics, the segregation of the Magellan Strait in three microbasins isthe most outstanding. These basins are the result of the Carlos III Island bathimetric constriction and theshallow depths between the Argentinian Continental Shelf and the Segunda Angostura.

This segregation consist of a western microbasin, between the Chilean Continental Shelf and theCarlos III Island, with maximum depths higher than 1.000 m; a central microbasin between Carlos IIIIsland and Segunda Angostura, with maximum depths higher than 500 m and an eastern microbasin,between the Segunda Angostura and the Argentinian Continental Shelf, with depths lower than 70 m.

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Using the distribution of physical and chemical characteristics as flow tracers, a schematic circulationpattern for Magellan Strait is proposed, as well as for Agostini, Almirantazgo and Otway Sounds, whichconsists basically of a positive estuarine circulation model. For the Magellan Strait the estuarine colder (inspring), less saline, more oxygenated, basic, low phosphate and nitrate water has a net flow towards thePacific as well as towards the Atlantic. This flow is modulated by the local tides. Under the subsurfacelayer, Pacific Subantarctic water (> 33 psu) enters into the strait mixing with fresh waters from the insidechannels, forming estuarine waters (1 to 32 psu) and Modified Subantarctic Water (33 to 32 psu), fillingthe western microbasin. The central microbasin, is filled with Estuarine Water, that is the result of themixture of Subantarctic Waters from the Pacific with fresh water, coming from the western microbasin,which move towards the east over flowing the Charles III island constriction and sinking into the centralbasin and filling it, because of its higher density. The Subantartic Waters from the Atlantic has a restrictedinfluence in the Magellan Strait and it is reduced to the presence of Modified Subantarctic Water from theAtlantic in the eastern microbasin.

Key words: Inlets, fjords, temperature, salinity, dissolved oxygen, pH, nutrients, Chile.

INTRODUCCIÓN

Los estudios de canales y fiordos realizados alsur del estrecho de Magallanes, se basan en losdatos y muestras obtenidas en las expedicionesdel C.H.S. “Hudson”, R/V OGS “Explora“, B/I“Cariboo”, R.V. “Víctor Hensen”, y B/I “Itálica”, lle-vadas a cabo durante los meses de marzo de 1970,octubre y noviembre de 1989, febrero y marzo de1991, noviembre de 1994 y en el marzo de 1995respectivamente. Producto de esas expediciones,se materializaron una serie de estudios físicos, quí-micos, biológicos y geológicos, dentro de los cua-les destacan los de Pickard, 1971, Cabrini & Fon-da, 1991; Colizza, 1991; Fontonal & Panella, 1991;Lecaros et al., 1991; Michellato et al., 1991; Mos-ca & Fontolan, 1991; Panella et al., 1991; Setti &Veniale, 1991; Mazzocchi et al., 1991; Simeoni et

al., 1991; Antezana, 1999; Hamame & Antezana,1999, entre otros.

Además de los cruceros extranjeros anterior-mente indicados, a nivel nacional, el Institutode Fomento Pesquero (IFOP) realizó en 1993,una expedición oceanográfica para el estudio defenómenos de floraciones algales nocivas. Losresultados de este crucero se presentaron enun informe de IFOP (Braun et al., 1993).

Si bien, hacia 1996, esta zona patagónica eracomparativamente la más estudiada de toda el áreade canales australes chilenos, los cruceros ante-riores, con la excepción de la expedición de IFOP, secentraron básicamente en el estrecho de Magallanesy canal Beagle. De aquí que una gran cantidad decanales patagónicos aún permanecían sin estudiar.

La zona patagónica, al estar constituida por unacosta desmembrada con una serie de canales,fiordos, senos y bahías, posee características

topográficas con un importante rol en la distribu-ción de los parámetros oceanográficos. En ella exis-ten constricciones y umbrales que restringen el in-tercambio de agua, generando zonas semiaisladascon características oceanográficas particulares quelas diferencian entre ellas. De acuerdo a Panella et

al. (1991), las características batimétricas en elestrecho de Magallanes determinan la existenciade tres tipos de subcuencas: subcuenca este,subcuenca central y subcuenca oeste. Antezana(1999), en un estudio de una sección entre esteestrecho y el canal Beagle, prefiere llamarlasmicrocuencas e identifica cuatro de ellas en dichasección. En el presente trabajo se utilizará la deno-minación de microcuencas ya que, al contrario delestrecho de Magallanes, en la mayoría de los ca-sos estudiados no existe una subdivisión de ellas ycada cuenca es una entidad individual con un volu-men comparativamente pequeño.

Las características de los cuerpos de aguade esta zona patagónica, están determinadasprincipalmente por las característicastermohalinas de las aguas del océano Atlántico,océano Pacífico y de las aguas dulces continen-tales que fluyen hacia el estrecho, fiordos, se-nos y canales, como también por el régimen in-ducido por mareas y vientos. La circulación en lazona está fuertemente modulada por las corrien-tes de marea que suelen ser de gran intensidad(Cerda, 1993) y altamente variables, pudiendoalcanzar en algunos lugares, como la PrimeraAngostura, velocidades sobre 450 cm⋅s -1

(Brambati & Colantoni, 1991). Esta variabilidaden la intensidad y dirección de la corriente demarea, junto con las características topográficase hidrológicas de la zona, afectan en gran medi-da la distribución de los parámetros físicos, quí-micos y biológicos en el sistema en estudio(Panella et al., 1991; Lecaros et al., 1991).


Desde el punto de vista socio-económico, espe-cial atención ha cobrado el aumento de floracionesde algas nocivas, las que se vienen documentandodesde 1972, año en el cual un importante brotetóxico tuvo lugar en el estrecho de Magallanes y elcanal Beagle (Guzmán et al., 1975; Lembeye & Sfeir,1996). Por otra parte existen florecimientos noci-vos no tóxicos que han afectado negativamente alos cultivos de peces en la región provocando gran-des pérdidas económicas (Clement, 1994). Esto hallevado a las autoridades a decretar el cierre de laextracción de mariscos en la zona, provocando gra-ves problemas en el sector, cuya economía localdepende fuertemente de la actividad extractiva demariscos, pesquera y de la acuicultura.

Lo anterior hacía necesario identificar y com-prender los procesos físicos, químicos y biológi-cos que pudieran estar favoreciendo la presenciade las floraciones algales. Sin embargo, para po-der entender que procesos pueden estar afectan-do al sector en estudio, es importante tener unacabado conocimiento de cuales son las caracte-rísticas físicas y químicas de estos cuerpos deagua como un primer paso.

En el presente trabajo se caracterizaoceanográficamente la zona de canales y fiordosaustrales chilenos entre el estrecho de Magallanesy el cabo de Hornos, basado en la información to-mada en la segunda etapa del crucero Cimar 3Fiordos (octubre 1998). Se identifican además, lasdistintas masas de agua presentes en la zona ysu probable origen y se estima la variabilidad tem-poral de la zona. Finalmente, se proponen mode-los esquemáticos de la circulación general de lasaguas para algunos canales en la zona.

MATERIALES Y MÉTODOS

El crucero oceanográfico Cimar 3 Fiordos, serealizó en dos etapas y abarcó la zona entre elestrecho de Magallanes (52o 19’ S) y el cabo deHornos (55o 58’ S). La primera etapa, que se efec-tuó entre el 6 y 17 de octubre de 1997, fue desti-nada al muestreo de sedimentos y organismosbentónicos. La segunda etapa que se realizó entreel 9 y 22 de octubre de 1998, se orientó al estudiode la columna de agua y organismos planctónicos.

En la segunda etapa, realizada con el buqueoceanográfico de la Armada de Chile AGOR “VidalGormaz”, se efectuaron 51 estaciones oceano-gráficas (Fig. 1). En ella se realizaron mediciones detemperatura y salinidad, y se tomaron muestras deagua de mar para el análisis de oxígeno disuelto,pH y nutrientes (nitrato, fosfato), entre otras.

Las mediciones de salinidad y temperaturafueron realizadas con un CTD Seabird modelo19, incluido en un sistema de roseta con 24botellas Niskin para la toma de muestras de aguaa profundidades estándares hasta 1.200 m, deacuerdo a la profundidad de la estaciónoceanográfica. Además, se realizó un muestreotipo Yo-Yo, en las estaciones 6 y 11 del estrechode Magallanes, (Figs. 4 y 5), donde se efectua-ron lances repetitivos de CTD cada 2-3 horas. Elprocesamiento de los datos de CTD fue realiza-do mediante el protocolo estándar, sugerido enel manual del CTD Seabird 19.

Las muestras de oxígeno disuelto fueron co-lectadas y analizadas a bordo, de acuerdo al méto-do de Winkler modificado por Carpenter (1965).Los valores de saturación de oxígeno se calcula-ron en base al algoritmo de Weiss (1970). Lasmuestras de pH fueron analizadas a bordo con unpH-metro Accumet-20 de una precisión de ±0,001,en celda cerrada y termostatizada a 25 oC. La cali-bración del pHmetro se hizo con tampones AMPde pH 6,787 y TRIS de pH 8,089, preparados enagua de mar sintética de acuerdo a Doe (1994).

Las muestras para los análisis de nutrientes (50ml) fueron tomadas en botellas asépticas depolietileno de alta densidad, fijadas con cloruromercúrico diluido y posteriormente guardadas con-geladas a –25 oC. Los análisis de nutrientes se rea-lizaron posteriormente en la Escuela de Cienciasdel Mar de la Universidad Católica de Valparaíso,mediante un autoanalizador de nutrientes y de acuer-do a las técnicas de Atlas et al. (1971).

La densidad fue calculada a partir de la tempe-ratura y salinidad usando el algoritmo de Fofonoffy Millard (1981) a intervalos de 1 m. A partir de latemperatura y la salinidad se construyeron paracada sección los distintos diagramas T-S con lasrespectivas isolíneas de sigma-t.

La batimetría incorporada a los gráficos de lassecciones es aproximada y está basada en las car-tas náuticas números 1201, 1140, 1114, 11230,1119, 11400, 11300, 11200 y 11100 del ServicioHidrográfico y Oceanográfico de la Armada de Chile.

RESULTADOS

Estrecho de Magallanes

Características geográficas

Morfológicamente el estrecho de Magallanespuede ser dividido en tres microcuencas. La


oriental, entre la entrada desde el océano Atlán-tico y la Segunda Angostura, siendo un sectormuy somero (50-70 m) y de fondo plano. La cen-tral, desde la Segunda Angostura hasta la islaCarlos III, alcanzando profundidades máximas de600 m. La occidental desde la isla Carlos III hastala entrada desde el océano Pacífico, alcanzandoprofundidades máximas de 1.200 m.

Temperatura, salinidad, oxígeno disuelto, pH y

nutrientes

La microcuenca oriental (Ests. 1 y 2), presentóuna columna de agua prácticamente homogéneaen todas las variables medidas. En la estación 1la temperatura fue del orden de 5,8 oC, y la salinidadfluctuó entre 32,49 y 32,50 psu. En la estación 2,la temperatura fue levemente más cálida, con tem-peraturas entre 6,5 y 6,6 oC y salinidades del or-den de 30,87 psu.

La concentración de oxígeno disuelto en la es-tación 1 fue del orden de 6,9 ml⋅L-1 con valores desaturación de oxígeno disuelto de 98% y el pH entre7,75 y 7,76. En la estación 2 la concentración deoxígeno disuelto varió entre 6,6 y 7,1 ml⋅L-1, convalores de saturación de oxígeno disuelto de 98%y el pH fue de 7,79 en toda la columna.

En la estación 1, el fosfato y el nitrato pre-sentaron concentraciones del orden de 1,3 y13,5 µM respectivamente, en toda la columnade agua. En la estación 2 las concentracionesde fosfato y nitrato fueron cuasi homogéneas ydel orden de 1 µM y 7 µM respectivamente.

En la microcuenca central del estrecho de Maga-llanes, que es mucho más profunda, la temperatu-ra observada fue cuasi homogénea variando en-tre 7 a 7,5 oC (Ests. 6 a 9; Fig. 2). En el caso de lasalinidad, ésta fue de 30,5 psu en la capa superfi-cial, aumentando gradualmente hasta 31,5 psubajo los 500 m de profundidad. (Fig. 2).

La concentración de oxígeno disuelto en super-ficie fluctuó entre 6,5 y 7 ml⋅L-1 en toda la columnade agua (Fig. 2). El porcentaje de saturación deoxígeno disuelto varió entre un 95,7% y 98,8% ensuperficie y entre 92,7% y 94,6% bajo los 200 mde profundidad. El pH fue cuasi homogéneos fluc-tuando entre 7,8 en superficie, y 7,7 (Fig. 3).

La concentración de fosfato en superficie va-rió entre 0,7 y 0,9 µM, para luego aumentar aconcentraciones mayores de 1,0 µM bajo los 100m de profundidad (Fig. 3). El nitrato en superficiepresentó concentraciones entre 6,5 y 8 µM, has-ta una profundidad de 75 m aproximadamente,

bajo esta capa el nitrato presentó una concentra-ción del orden de 8 µM (Fig. 3).

En la microcuenca occidental (Ests. 10 a 13),la temperatura aumentó rápidamente de 6,5 oCen superficie hasta 9,5 oC a los 100 m de profun-didad, para dar origen a una termoclina invertidadel orden de 0,3 oC/10 m (Fig. 2). Bajo esta pro-fundidad, la temperatura disminuyó lentamente avalores del orden de 9 oC a 800 m, lo cual generóun máximo térmico (> 9,5 oC) a 100 m.

La salinidad aumentó rápidamente de 28,5psu en superficie hasta 33 psu a los 100 m deprofundidad, para dar origen a una haloclina fuer-te con un gradiente de 1,5 psu/10 m Bajo los100 m de profundidad la salinidad aumentó len-tamente hasta formar una capa cuasi homogé-nea bajo los 200 m con salinidades del ordende 33 psu (Fig. 2).

El oxígeno disuelto al igual que la salinidad,presentó un comportamiento similar, con con-centraciones cercanas mayores de 6,5 ml⋅L-1 so-bre los 70 m. Coincidiendo con el núcleo máscálido y salino, el oxígeno disuelto presentó va-lores menores a 6,0 ml⋅L-1, para aumentar leve-mente a mayores de 6,7 ml⋅L-1 a los 150 m deprofundidad. Bajo los 200 m la concentraciónde oxígeno disuelto fue menor de 6,0 ml⋅L-1 (Fig.2). El porcentaje de saturación de oxígeno di-suelto fue de alrededor de 99% en la capa su-per ficial. Bajo los 100 m de profundidad se ob-servaron valores en torno a 89%.

El pH observado a nivel superficial fue mayor a7,8 disminuyendo lentamente hasta valores meno-res a 7,8 bajo los 300 m de profundidad (Fig. 3).

El fosfato varió entre 0,6 y 1 µM en la capa su-perficial aumentando con profundidad hasta valoresmayores de 1,0 µM bajo los 300 m (Fig. 3). El nitratovarió entre 4 y 8 µM en la capa superficial. Bajo los75 m de profundidad aumentó a una concentraciónen torno a 8 µM y bajo los 200 m la concentración denitrato fue mayor de 12 µM (Fig. 3).

Diagramas T-S

Los diagramas T-S para el estrecho de Maga-llanes (Fig. 2) mostraron dos estructuras de aguasde características distintas. Una estructura apare-ce que conformada por las estaciones 10, 11, 12 y13 ubicadas en la microcuenca occidental del es-trecho de Magallanes y la otra formada por las es-taciones 2, 6, 7, 8 y 9, abarcando las microcuencasoriental y central. La densidad para la primera estruc-tura de agua varió entre 1.021,9 y 1.025,8 kg⋅m-3 y


la del segunda estructura presentó una variaciónmenor en torno a los 1.023,6 y 1.024,3 kg⋅m-3.

Estación Yo-Yo

En cuanto a las mediciones repetitivas de CTD(Estaciones Yo-Yo 6 y 11), realizadas en el estre-cho de Magallanes (Fig. 1), la estación 6 mostróuna columna con temperatura y salinidad cuasihomogénea, las que fluctuaron entre 6,3 a 6,9 oCy 30,5 y 30,7 psu (Fig. 4). La temperatura en estaestación presentó desviación estándar del ordende ±0,03 oC con respecto al perfil promedio, encasi toda la columna de agua. En el caso de lasalinidad esta variación fue del orden de 0,002psu con respecto al perfil de salinidad promedio.

La estación 11 mostró una mayor variaciónvertical tanto en la temperatura como en lasalinidad, presentando rangos de temperatura ysalinidad de 6,5 a 9,5 oC y de 28,5 a 32,5 psu,entre la superficie y los 80 m de profundidad (Fig.5). La desviación estándar para temperatura fuedel orden de 0,2 oC y en el caso de la salinidadfue del orden de 0,5 psu. En ambas variables, lacapa superior de 40 m fue más estable, para lue-go continuar con un rápido aumento de tempera-tura y salinidad entre los 40 y 80 m, dando origena una termoclina invertida de 0,6 oC/10 m y auna haloclina fuerte de 3,7 psu/10 m.

Seno Otway y canal Jerónimo


La sección seno Otway, canal Jerónimo pre-senta una orientación noreste-sureste (Fig. 6), lacual está conectada al seno Skyring a través delcanal Fitz Roy y al borde occidental del estrechode Magallanes por la boca del canal Jerónimo.Esta sección tiene una longitud aproximada de49 millas náuticas (m.n.) y presenta profundida-des mayores a 500 m en su parte más profunda.


nutrientes

La temperatura en la capa superficial fluctuóentre 5,8 a 6,1 oC. Bajo la superficie a unos 25 mde profundidad se observó un pequeño mínimocon valores menores a 6,0 oC, presentándose unainversión térmica lo que generó una termoclinainvertida a esta profundidad. Bajo los 50 m seobservó una columna cuasi homogénea con tem-peraturas entre 7,0 y 7,5 oC (Fig. 6).

La salinidad presentó los menores valores(< 28,5 psu) en la superficie para luego presentar

un rápido aumento a valores de 30 psu a 50 m yuna fuerte haloclina con un gradiente vertical desalinidad de 2,5 psu/10 m. Bajo los 50 m lasalinidad continuó aumentando lentamente hastavalores sobre 30,5 psu en el fondo (Fig. 6).

La concentración de oxígeno disuelto en su-per ficie fluctuó entre 7,5 y 7,0 ml⋅L-1 (Fig. 6). Alos 50 m de profundidad la concentración de oxí-geno varió entre 6,5 y 6,0 ml⋅L-1 y bajo este nivella concentración de oxígeno disuelto disminuyóa valores de 5,5 ml⋅L-1. Las isolíneas de 6,0 y5,5 ml⋅L-1 mostraron una distribución vertical des-cendente desde la cabeza hacia la boca del seno.Los menores valores de oxígeno (< 5,5 ml⋅L-1) yde porcentaje de saturación (< 85%) se ubica-ron hacia el interior del seno (Fig. 6). El porcen-taje de saturación de oxígeno disuelto en super-ficie fluctuó entre 101 y 103% y bajo los 100 mde profundidad el porcentaje de saturación varióentre 82 y 89%.

El pH disminuyó desde la superficie hasta elfondo, observándose valores mayores a 8,0 a nivelsuperficial y menores a 7,8 bajo los 25 m de pro-fundidad (Fig. 7).

El fosfato presentó concentraciones menores a0,2 µM en superficie y mayores a 1,0 µM bajo los25 m de profundidad. El nitrato varió de concentra-ciones menores de 4 µM en superficie a mayoresde 8 µM bajo los 25 m de profundidad (Fig. 7).

Diagramas T-S

Los diagramas T-S para el seno Otway fueronsimilares en todas las estaciones por lo que per-tenecen a una misma estructura T-S (Fig. 6). Ladensidad de este cuerpo de agua varió entre1.021,9 y 1.024,1 kg⋅m-3.Senos Agostini, Koets y canal Magdalena


La sección seno Agostini, seno Koets y canalMagdalena están orientados hacia el noroeste-sureste, conectándose al estrecho de Magallanespor el canal Magdalena (Fig. 8). La longitud aproxi-mada de esta sección es de 45 m.n., con profun-didades de 75 m en el sector más somero, segui-do y profundidades mayores a los 500 m en elsector más profundo (Est. 27).


nutrientes

La distribución vertical de temperatura mostróuna columna con un gradiente vertical leve. En ge-


neral la temperatura aumentó gradualmente des-de valores del orden de 6,5 oC en superficie hasta7,5 oC hacia el sector más profundo (Fig. 8).

La salinidad mostró un compor tamiento si-milar al de temperatura, con una columna re-lativamente homogénea, con valores entre30,5 y 31 psu. Escapó a esta homogeneidad,la capa super ficial de la cabeza de la sección(< 25 m), donde se obser vó un núcleo demenor salinidad (< 30 psu), generándose unahaloclina fuer te con un gradiente ver tical de 2psu/10 m. (Fig. 8).

La distribución de oxígeno disuelto mostróconcentraciones de 7,0 ml⋅L-1 en super ficie. Seobservó un núcleo de menor contenido de oxí-geno disuelto bajo los 50 m de profundidadhacia en el seno Agostini (Ests. 28 y 29) conuna concentración menor a 6,0 ml⋅L-1 (Fig. 8).En el resto de la sección, bajo los 100 m deprofundidad, el oxígeno disuelto fue del ordende 6,5 ml⋅L-1. El porcentaje de saturación deoxígeno disuelto en superficie fluctuó entre 96%y 101% y bajo los 100 m de profundidad entre78% (Est. 29) y 94% (Est. 7).

La distribución del pH en esta sección mos-tró una distribución cuasi homogénea con unpH en torno a 7,9 en super ficie y hacia la cabe-za de la sección. Bajo los 25 m de profundidadel pH fue cuasi homogéneo con valores en delorden de 7,8 (Fig. 9).

En super ficie el fosfato presentó una con-centración del orden de 1,0 µM en la cabezadel seno Agostini (Ests. 29 y 28) para luegoformar un leve mínimo centrado a los 25 m deprofundidad (< 0,6 µM). Bajo los 100 m de pro-fundidad, la concentración fue cuasi homogé-nea con una concentración mayor a 1,0 µM (Fig.9). El nitrato en superficie mostró una distribu-ción super ficial con concentraciones mayoresa 4 µM. Bajo los 25 m se observó que la con-centración aumentó paulatinamente por sobrelos 8 µM. (Fig. 9).

Diagramas T-S

Los diagramas T-S (Fig. 8), para la secciónseno Agostini-canal Magdalena, mostraron que lasaguas pertenecen a dos estructuras con caracte-rísticas distintas. En esta sección se observó laseparación de las aguas interiores de la sección(Ests. 27 a 29), con respecto a la estación 7 quese ubica en el estrecho de Magallanes. La densi-dad del agua en esta sección, varió entre 1.023,6y 1.024,7 kg⋅m-3.

Canal Cockburn y canal Magdalena


La sección canal Cockburn y canal Magdalenapresenta una orientación oeste-este en su primertramo desde el océano Pacifico (Est. 30 a 32) yluego presenta una orientación norte-sur (Fig. 10).Esta sección esta conectada al océano Pacífico através del extremo occidental del canal Cockburn, yal estrecho de Magallanes a través del canal Mag-dalena, presentando profundidades del orden de150 m en el sector más somero y profundidadesmayores a 500 m en los sectores más profundos.


nutrientes

En esta sección la distribución superficial detemperatura fue prácticamente homogénea, fluctuan-do entre 6,7 y 6,9 oC (Fig. 10). Bajo la superficie ladistribución vertical también fue practicamente ho-mogénea con valores entre 6,9 y 7,2 oC.

La salinidad presentó un comportamiento si-milar al de la temperatura, con salinidades en su-perficie del orden de 30,5 psu en el estrecho,aumentando gradualmente hasta 31,0 psu en laboca del Cockburn (Fig. 10). Bajo los 100 m deprofundidad la salinidad aumentó progresivamentehasta valores mayores a 31,5 psu.

Las concentraciones de oxígeno disuelto novariaron considerablemente en toda la columna,observándose concentraciones del orden de6,8 ml⋅L -1 en super ficie y de 6,6 ml⋅L -1 en lascapas profundas (Fig. 10). El porcentaje desaturación de oxígeno disuelto en super ficiefue del orden de 94 a 97%.

El pH fue casi homogeneo con valores del or-den de 7,8 en tode la columna, desde la entradadesde el océano Pacífico hasta la conexión con elestrecho de Magallanes (Fig. 11).

La concentración de nutrientes para esta sec-ción no presentó grandes variaciones, en el casodel fosfato se observaron valores de 0,6 µM ensuperficie y de 1,0 µM en la zona profunda (Fig.11). El nitrato presentó concentraciones meno-res a 4 µM en superficie y bajo los 50 m de pro-fundidad la concentración fue cuasi homogénea ymayor de 8 µM (Fig. 11).

Diagramas T-S

Los diagramas T-S (Fig. 10), mostraron la diferen-ciación de los tipos de estructuras para la sección


canal Cockburn-canal Magdalena, observándose lainfluencia del agua que ingresa desde el océano Pa-cífico (Ests. 32, 31 y 30) y las provenientes desde elestrecho de Magallanes (Est. 7) a través del canalMagdalena (Est. 27). En general la densidad en estasección varió entre 1.023,8 y 1.024,7 kg⋅m-3.

Seno Almirantazgo, canal Whiteside y bahía Inútil


La sección seno Almirantazgo, canal Whitesidey bahía Inútil presenta una orientación noroeste-sureste, con una extensión de alrededor de 90m.n. (Fig. 12). Esta sección, presenta profundida-des en torno a los 50 m en los sectores mássomeros y mayores a 500 m en su parte másprofunda (Est. 54).


nutrientes

La sección de temperatura mostró una capasuper ficial relativamente estable, con valoresdel orden de 5,5 oC en el extremo sur del senoAlmirantazgo (Est. 51), los que aumentó haciabahía Inútil donde alcanzó valores mayores de6,5 oC (Est. 56), (Fig. 12). Bajo los 50 m deprofundidad la temperatura fue estable y cua-si homogénea en profundidad, manteniendo latendencia a aumentar hacia bahía Inútil, ob-ser vada en la super ficie.

La salinidad de la capa superficial mostró uncomportamiento similar a la temperatura en cuan-to a la distribución de los máximos y mínimos. Ensuperficie la salinidad varió entre 28,0 a 30,5 psuobservándose las menores salinidades superficia-les (< 28,0 psu) en la cabeza del seno Almirantaz-go (Ests. 51 a 52) y las mayores en la cabeza debahía Inútil (> 31 psu) (Est. 56) (Fig. 12). Bajo lacapa superficial, en la cabeza del seno Almirantaz-go, se presentaron los mayores gradientes verti-cales de salinidad con un máximo del orden de 3psu/10 m lo cual corresponde a una haloclina muyfuerte. En el extremo noreste de la sección (Ests.54, 55 y 56) se observó parte de un núcleo mássalino con valores que variaron de 31,0 a 32,0psu centrado aproximadamente a los 100 m deprofundidad. Bajo los 200 m de profundidad, lacolumna de agua presentó salinidades más homo-géneas y de alrededor de 31,0 psu.

La distribución de la concentración de oxígenodisuelto presentó una capa superficial bien oxige-nada (> 6,5 ml⋅L-1) a lo largo de toda la sección,con un máximo en la cabeza del seno Almirantaz-go, (>7,5 ml⋅L-1) (Fig. 12), Bajo la capa superficial,

la concentración de oxígeno disuelto presentó ungradiente horizontal centrado a unos 75 m dondevarió de 6,5 ml⋅L-1 en bahía Inútil a 5,5 ml⋅L-1 en elseno Almirantazgo. A mayor profundidad y hasta elfondo el oxígeno disuelto fluctuó entre 6,0 y 6,5ml⋅L-1. El porcentaje de saturación de oxígeno ensuperficie varió entre 98 y 102%, mientras que enprofundidad, éste fluctuó entre 78,8% en el extre-mo sur (Est. 51), a 99% en el extremo norte de lasección (Est. 56).

El pH en la capa superficial fue homogéneo ymayor a 7,8 (Fig. 13). En profundidad, al igualque el oxígeno disuelto, este mostró un gradientehorizontal centrado a unos 150 m, donde varióde valores del orden de 7,8 en bahía Inútil a valo-res menores 7,7 el seno Almirantazgo.

El fosfato presentó las menores concentracio-nes en superficie en el sector de la cabeza delseno Almirantazgo (< 0,4 µM) y las mayores enbahía Inútil (> 0,4 µM) (Fig. 13). Bajo la capa su-perficial, al igual que el oxígeno disuelto y el pH,este aumentó mostrando un gradiente horizontalcentrado a unos 150 m, donde fluctuó desde valo-res mayores de 0,8 µM en bahía Inútil a valoresmayores 1,6 µM en el seno Almirantazgo.

El nitrato presentó un comportamiento simi-lar al fosfato con bajas concentraciones superfi-ciales en la cabeza del seno Almirantazgo(<4,0µM) (Fig. 13). Bajo la capa superficial y al igualque el oxígeno disuelto, el pH y fosfato, el nitratopresentó un gradiente horizontal centrado a unos150 m, fluctuando entre valores del orden de 8,0µM en bahía Inútil y valores mayores de 12 µMen el seno Almirantazgo.

Diagramas T-S

Para la sección del seno Almirantazgo-bahíaInútil, los diagramas T-S (Fig. 12) mostraron que lascaracterísticas de las aguas de las estaciones 54,55 y 56 pertenecieron a una misma estructura,mientras que las estaciones 51 y 52 pertenecie-ron a otra con menor temperatura y menor salinidad.En las estaciones 53, 54, 55 y 56 la densidad varióentre 1.023,8 y 1.024,1 kg⋅m-3 y en las estaciones51 y 52, entre 1.021,4 y 1.024,1 kg⋅m-3.

Bahía Desolada, canal Ballenero, canal O´Brien,Brazo Noroeste, canal Beagle, paso Richmond,bahía Nassau y cabo de Hornos.


Esta sección presenta una orientación oeste-este, desde la entrada del océano Pacífico en ba-


hía Desolada, canal Ballenero, canal O’Brien, Bra-zo Noroeste y canal Beagle, para luego cambiar auna orientación norte-sur, que incluye el pasoRichmond y bahía Nassau hasta la altura del cabode Hornos, con una extensión aproximada de casi250 m.n. (Fig. 14). Esta sección presenta profun-didades de 25 a 40 m en los sectores más some-ros (Ests. 42-45) y mayores a los 400 m en lossectores más profundos (Ests. 35 y 37).


nutrientes

La temperatura (Fig. 15) presentó una colum-na homogénea en el sector sur (Ests. 41-45), convalores que variaron entre 6,1 a 6,9 oC. La tem-peratura del sector oeste de la sección, fue delorden de 6,5 oC a nivel superficial (Ests. 37-39).Bajo los 100 m de profundidad, en este sector latemperatura fue más cálida (> 7,5 oC), formandoun núcleo térmico mayor de 8,5 oC centrado a los200 m entre las estaciones 36 y 39.

La salinidad mostró un comportamiento simi-lar al de la temperatura, con valores del orden de31,0 psu en superficie en el sector oeste del ca-nal, para luego aumentar rápidamente a valoressobre 32 psu bajo los 100 m de profundidad. Entrelas estaciones 37 a 39 se observó un núcleo desalinidad mayor a 33 psu bajo los 150 m (Fig. 15).En la zona sur (Ests. 44-45) se observaronsalinidades mayores de 33 psu.

La concentración de oxígeno disuelto mostróaltos valores superficiales, mayores de 7,5 ml⋅L-1

en el sector este de la sección (Ests. 42-45) y va-lores mayores de 7 ml⋅L-1 en el sector oeste (Ests.35-40) (Fig. 15). Bajo los 100 m de profundidad,en el sector oeste las concentraciones fueronmenores a 6,5 ml⋅L-1 alcanzando a valores meno-res de 5 ml⋅L-1 entre las estaciones 34 y 35.

El porcentaje de saturación de oxígeno disuel-to en el sector sur de la sección (Ests. 42-45) pre-sentó en superficie valores del orden de 98%. Enel sector oeste (Ests. 35-40) los valores de satura-ción de oxígeno disuelto fueron del orden del 100%en superficie. Bajo los 100 m de profundidad sepresentaron valores alrededor de 87%.

El pH en esta sección varió de 7,9 a nivel su-perficial a valores de 7,8 bajo los 100 m de pro-fundidad (Fig. 16). En general, no se observarongrandes variaciones en la columna de agua.

En la capa superficial se observaron concen-traciones de fosfato menores de 1 µM, en lasestaciones 34 a 43 y valores entre 1 y 1,3 µM

en las estaciones 43 a 45 (Fig. 16). Bajo los 100m de profundidad, en el sector oeste, la concen-tración del fosfato aumentó desde valores delorden de 1 µM, hasta valores mayores 1,2 µMcerca del fondo.

La concentración de nitrato en la capa superfi-cial mostró valores menores a 4 µM en la estación38 (Fig. 16). Hacia ambos extremos de la secciónla concentración aumento alcanzando valores ma-yores a 8 µM en la estación 34 y mayores a 12µM en la estación 45. Bajo los 100 m de profundi-dad, en el sector oeste, la concentración del nitra-to aumentó de valores del orden de 10 µM, a valo-res mayores 12 µM cerca del fondo.

Diagramas T-S

Los diagramas T-S (Fig. 15) de la sección ba-hía Desolada-cabo de Hornos mostraron claramen-te la separación de dos tipos de estructuras dife-rentes, ya que en el lado sur de esta sección (Ests.42-45), se observó una columna muy bien mez-clada y en el lado oeste de la sección (Ests. 34-41), se obser vó una columna de agua másestratificada. La densidad entre las estaciones42 a 45 varió entre 1.024,7 y 1.025,4 kg⋅m-3 ypara las estaciones 34 a 41 entre 1.024,1 y1.025,8 kg⋅m-3.

Bahía Cook, Brazo Sudoeste, canal Murray, bahíaNassau, seno Franklin y cabo Hornos


Esta sección, al igual que la anterior, presentauna orientación oeste-este, incluyendo la entrada delocéano Pacífico en bahía Cook, Brazo Sudoeste, ca-nal Beagle, para luego cambiar a una orientaciónnorte-sur, que incluye el canal Murray, bahía Nassau,seno Franklin, hasta la altura del cabo de Hornos,con una extensión aproximada de casi 125 m.n. (Fig.17). Esta sección presenta profundidades mayoresa 400 m en las estaciones 49 y 58 y del orden de 75m en el sector más somero (Ests. 48-46).


nutrientes

La distribución de temperatura mostró una co-lumna relativamente uniforme con valores entre6,0 y 7,5 oC (Fig. 18). En esta sección, no seobservó la presencia de una estructura de doscapas.

La distribución de la salinidad mostró una capasuperficial con valores menores de 31,5 psu enel sector oeste de la sección, los que aumenta-


ron hacia el este y sur hasta alcanzar valoresmayores de 33,5 psu en la estación 46 (Fig. 18).Bajo los 100 m, en la zona oeste, se presentaronvalores mayores a 32 psu, los que superaron los33 psu bajo los 180 m generando una haloclinade una intensidad de 0,15 psu/10 m.

La concentración de oxígeno disuelto presen-tó una capa superficial bien oxigenada, con con-centraciones que variaron entre 6,5 y 7,0 ml⋅L- 1

(Fig. 18). Bajo los 100 m de profundidad el oxíge-no disuelto disminuyó levemente alcanzando con-centraciones menores de 6,5 ml⋅L- 1 cerca del fon-do. El porcentaje de saturación de oxígeno disuel-to tuvo valores de 118% y 108% a nivel superfi-cial y de 99 y 94% del valor de saturación, bajolos 100 m de profundidad.

El pH en la capa superficial fue mayor a 7,8 yen algunas estaciones superiores a 8,0 (Fig. 19).Bajo los 150 m el pH fue menor de 7,8.

Los nutrientes (nitrato y fosfato) presentaronvalores bajos en superficie con concentracionesque variaron entre 0,2 y 0,6 µM para el caso delfosfato y de 0 a 4 µM para el caso del nitrato enlas estaciones 57 a 47 (Fig. 19). En las estacio-nes sur de la sección (47 y 46) ambos nutrientesaumentaron sobre 1 y 8 µM respectivamente. Bajolos 100 m de profundidad, en el sector oeste, laconcentración de fosfato fue mayor de 1,0 µM y elnitrato mayor de 12 µM (Fig. 19).

Diagramas T-S

Esta sección mostró diagramas T-S con dosestructuras diferentes (Fig. 18). En ellos se pudoobservar que las aguas de las estaciones delsector sur del canal (Ests. 46-49) difieren de lascaracterísticas oceanográficas del sector oeste-este (Ests. 39, 59, 58 y 57). La densidad varióentre 1024,7 y 1025,9 kg⋅m-3 en las estaciones46 a 49 y entre 1.024,1 y 1.025,9 kg⋅m-3 en lasestaciones 39, 59, 58 y 57.

DISCUSIÓN

Aspectos geomorfológicos

Debido a la accidentada batimetría que pre-senta la zona de estudio, producto de sus meca-nismos de formación, como fue la erosión gla-ciar y hundimientos tectónicos del valle central(Borgel, 1970-1971), existen en ella una seriede microcuencas semiaisladas como lamicrocuenca occidental y central del estrecho deMagallanes (Fig. 2), seno Otway (Fig. 6), canalCockburn - canal Magdalena (Fig. 10), Brazo No-

roeste (Fig. 15), Brazo Sudoeste (Fig. 18), cuyointercambio y mezcla con aguas adyacentes ocu-rre a través de zonas someras. Por otra parte,algunos canales interiores no presentaron pro-fundidades someras en sus bocas que pudieranimpedir el libre intercambio y mezcla con lasaguas adyacentes como es el caso de las sec-ciones seno Agostini - canal Magdalena (Fig. 8) yseno Almirantazgo - bahía Inútil (Fig. 12). Sin em-bargo, ellos están conectados a otros canalesque si están aislados (i.e. Estrecho de Maga-llanes), por lo que en definitiva se produce unalislaiento indirecto de los primeros.

Una característica mayor de la zona de ca-nales australes chilenos, lo constituye la pre-sencia de un umbral de unos 75 a 150 m deprofundidad, que se distribuye a lo largo de todoel borde occidental de éstos. Este umbral queimpide el libre acceso de aguas oceánicas másprofundas hacia los canales interiores, permi-tiendo sólo el acceso de aguas de la capa su-per ficial e impidiendo el paso de las aguas másprofundas.

Junto con las características geomorfológicasanteriores, se debe destacar la presencia de lacordillera de Darwin (Fig. 1), con ventisqueros yglaciares adyacentes que aportan aguas de des-hielo a los senos Agostini y Almirantazgo, BrazoNoreste, Brazo Suroeste y canal Beagle. El apor-te de agua dulce producto de las precipitacionesy del derretimiento de los glaciares, alteran lascaracterísticas térmicas, salinas y nutritivas dela capa superficial del agua de mar.

Distribución de temperatura

La temperatura de la zona sur austral de ca-nales y fiordos entre el estrecho de Magallanes yel cabo de Hornos presentaron, en general, unaestructura de dos capas, donde la capa superfi-cial (< 75 m) fue más fría y variable, generandobajo ella, termoclinas invertidas de intensidad va-riable, en la mayoría de los canales analizados.Por ejemplo, para el estrecho de Magallanes sepresentó una termoclina invertida de 1 oC/10 m, locual es resultado de intrusión de aguas del Pací-fico asociadas a un núcleo de agua más cálidacentrada a unos 100 m de profundidad (Fig. 2).

En el caso del seno Otway, en superficie sepresentaron temperaturas mínimas del orden de5,8 oC y máximas en la capa profunda con unvalor del orden de 7,5 oC lo que generó unatermoclina invertida (Fig. 6). Otras situacionessimilares se presentaron en el seno Agostini (Fig.8) y Almirantazgo (Fig. 12), en los cuales las me-


nores temperaturas se ubicaron en superficie yhacia la cabeza de los senos, debido al aporte deaguas frías provenientes de los glaciares locales.

En el seno Otway se presentaron diferenciascon respecto a lo observado por Pickard (1971),quién registró temperaturas mayores de 10 oC conausencia de mínimos superficiales. Esto puede serexplicado en base a que la expedición del Hudsonse realizó en verano, mientras que Cimar 3 Fiordosfue realizado en primavera. Esto muestra que lascondiciones meteorológicas estacionales afectanla temperatura de la capa superficial.

Por otra parte, las secciones de bahía Desola-da - cabo de Hornos (Fig. 15), y sección bahía Cook- cabo de Hornos (Fig. 18) presentaron una capasuperficial más fría, asociada a la influencia deglaciares y fiordos adyacentes provenientes de lacordillera de Darwin. Esto dio origen a termoclinasinvertidas similares a las que se producen en lascabezas de los senos Agostini y Almirantazgo.

En algunas zonas someras (< 70 m), la es-tructura térmica vertical fue cuasi homogéneacomo fue el caso de: sector oriental del estrechode Magallanes (estaciones 1 y 2), sección bahíaDesolada - cabo de Hornos (Ests. 40-45; Fig. 15)y sección bahía Cook - cabo de Hornos (Est. 46 a49; Fig. 18). Esto es resultado del efecto de mez-cla vertical debido a los fuertes vientos y mareas,típicos de la zona (Michellato et al., 1991; Panellaet al., 1991 & Cerda, 1993) y por la ausencia determoclina y/o haloclina, lo cual incide en unabaja estabilidad de la columna de agua(Valdenegro, 2002). Una situación similar ocurrióen la sección canal Cockburn-canal Magdalena,donde también se presentó una capa térmica ver-tical cuasi homogénea en toda la columna de agua,sin embargo, en esta zona la profundidad máxi-ma fue mayor a 500 m (Fig. 10).

En el caso de la capa profunda de los canalesinteriores (> 100 m), esta tendió a ser cuasi homo-génea en todas las secciones muestreadas. Sinembargo, esto no implica que la temperatura de lazona profunda sea la misma para todas lasmicrocuencas. Por el contrario existieron importan-tes diferencias entre ellas, como por ejemplo el senoOtway (Fig. 6) y seno Almirantazgo (Fig. 12) presen-taron temperaturas promedio del orden de 7,4 y6,1 oC, temperaturas máximas de 8,0 y 6,5 oC, ymínimas de 5,8 y 4,9 oC respectivamente (Tabla I).

Distribución salinidad

La salinidad, al igual que la temperatura, pre-sentó una estructura general de dos capas, separa-das por una haloclina cuya intensidad dependió dela magnitud de las bajas salinidades de la capa su-perficial. Por ejemplo, en el borde occidental delestrecho de Magallanes los mayores gradientesverticales de salinidad fueron del orden de 1 , 5psu/10 m producto de las bajas salinidades en su-perficie (Fig. 2), cuyo origen son las altas precipita-ciones en la zona occidental del estrecho (2.000 a5.000 m⋅año-1), escurrimiento costero, aguasfluvioglaciales y aguas provenientes de canales in-teriores, como el seno Otway. Otros sectores quepresentaron haloclinas fuertes (> 1,5 psu/10 m),fueron el seno Otway (Est 20 y 22; Fig. 6 ), Agostini(Ests. 28 y 29; Fig. 8), y muy fuertes (>2 psu/10 m),fueron el seno Almirantazgo (Ests. 51 a 53; Fig.12) y Brazo Noroeste (Ests. 36 a 40; Fig. 15).

Al igual que en la temperatura, también sepresentaron columnas cuasi homogéneas desalinidad en las estaciones 1 y 2 de lamicrocuenca oriental del estrecho de Magallanes,en las estaciones 41 a 45 de la sección bahíaDesolada - cabo de Hornos (Fig. 15), y en las es-taciones 46 a 49 de la sección bahía Cook - cabode Hornos (Fig. 18). Todas las zonas anteriores

Tabla I. Estadística básica de los valores de temperatura (oC), de las distintas secciones de Cimar 3 Fiordos.

Table I. Basic statistics for temperature (oC), in the different Cimar 3 Fiordos’ sections.

Sección Promedio Desviación estándar Mínimo Máximo

E. de Magallanes zona occidental 8,0 1,0 6,4 9,9

E. de Magallanes zona central 7,0 0,2 6,5 7,3

E. de Magallanes zona oriental 5,8 0,005 5,82 5,83

Seno Otway 7,4 0,6 5,8 8,0

Seno Agostini - canal Magdalena 7,0 0,6 6,4 7,5

Canal Cockburn - canal Magdalena 7,0 0,6 6,4 7,1

Seno Almirantazgo - bahía Inútil 6,1 0,6 4,9 6,5

Bahía Desolada - cabo de Hornos 6,1 0,8 5,8 8,7

Bahía Cook - cabo de Hornos 6,9 0,4 6,1 7,8


corresponden a lugares someros (< 70 m), por loque los fuertes vientos y mareas, típicos de la zona(Michellato et al., 1991; Panella et al., 1991 &Cerda, 1993), y la ausencia de termoclina y/ohaloclina, inciden en una baja estabilidad de la co-lumna de agua favoreciendo la mezcla vertical. Unasituación similar ocurrió en la sección canalCockburn - canal Magdalena, donde también se pre-sentó una capa salina vertical cuasi homogénea entoda la columna de agua, con fluctuaciones entre31,0 y 31,5 psu (Fig. 10). Sin embargo, en estazona la profundidad máxima fue mayor a 500 m.

En el caso de la capa profunda de los canalesinteriores (> 100 m), esta tendió a ser cuasi ho-mogénea en todas las secciones muestreadas. Sinembargo, al igual que en la temperatura, esto noimplica que la salinidad de la zona profunda sea lamisma para todas las microcuencas. Por el contra-rio existieron importantes diferencias entre ellas,como son el seno Otway (Fig. 6) y la sección bahíaCook - cabo de Hornos (Fig. 10) las que presenta-ron salinidades promedio del orden de 30,1 y 32,5psu, salinidades máximas de 33,32 psu y míni-mas de 27,75 psu, respectivamente (Tabla II).Cuando el sistema se compuso de dos capas, lasalinidad fue mayor en la capa profunda.

Las altas salinidades (> 33 psu) observadasen la zona profunda (> 150 m) de las estaciones37 a 39 del canal del Brazo Noroeste (Fig. 15), yde las estaciones 57 a 59 Brazo Sudoeste (Fig.18), fueron el resultado de la intrusión de aguasoceánicas adyacentes.

Estación Yo-Yo

En cuanto a los lances repetitivos de CTD enlas estaciones YO-YO, éstos son representativasde las características térmicas y salinas de la capa

superficial de la columna de agua (< 100 m), tantodel sector occidental del estrecho (Est. 11), comodel sector central (Est. 6). De estas estaciones, laestación 6 fue más homogénea que la 11, tantoen temperatura como en salinidad (Figs. 4 y 5), locual se debió a que este sector se encuentra másabierto al viento y por lo tanto más susceptible ala mezcla vertical y/o a que la estación 11 tuvo unmayor aporte de aguas más frías y menos salinasprovenientes de la zona afectada por los glaciaresde la cordillera de Darwin. Estos aportes de aguasfrías y menos salinas provocaron que la estación11 presentara una termoclina invertida y unahaloclina intensa, situación que no ocurrió en laestación 6. El resultado final, fue la presencia deuna picnoclina en la estación 11, generando quela columna de ésta fuera más estable, por lo quela mezcla vertical en ella estuvo menos favorecidaque en la estación 6.

Con respecto a la variabilidad temporal de latemperatura y salinidad, ésta fue menor en la es-tación 6 que en la 11. En el caso de la estación 6ésta presentó desviaciones estándar minimas de±0,001 oC y ±0,001 psu y maximas de ±0,03 oCy ±0,01 psu (Fig. 4), mientras que la estación 11las desviaciones estándar fueron entre ±0,01 oCy ±0,2 psu y maximas de ±0,04 oC y ±0,2 psu(Fig. 5). La menor variabilidad de la columna deagua en la estación 6, respecto a la 11, se debe-ría a que ella está sometida a una mayor mezclapor efecto del viento local.

Distribución de oxígeno disuelto y pH

Las fluctuaciones de la distribución verticalde oxígeno disuelto y del pH, en general, son si-milares debido a que ambas variables se ven afec-tadas por la interacción de procesos bioquímicoscomo la producción y consumo de O2 y CO2, resul-

Tabla II. Estadística básica de los valores de salinidad (psu), de las distintas secciones de Cimar 3 Fiordos.

Table II. Basic statistics for salinity (psu), in the different Cimar 3 Fiordos’ sections.


E. de Magallanes zona occidental 32,18 1,3 27.51 33.34



Seno Otway 30,11 0,7 27,75 30,65







tantes de los procesos fotosintéticos y respira-ción respectivamente. La degradación de la ma-teria orgánica también produce consumo de oxí-geno disuelto y producción de anhídrido carbóni-co. Como el CO2 esta involucrado en el tampóncarbonato-bicarbonato, las variaciones de éste pro-ducen cambios menores en el pH (Libes, 1992).

Las variaciones del oxígeno disuelto y pH, paralas secciones seleccionadas, se resumen en lasTablas III y IV, donde se puede observar que enninguna de ellas se presentaron condiciones deanoxia, ni pH comparativamente ácidos, ya quelas concentraciones de oxígeno disuelto fueronmayores a 3,6 ml.L-1 y los pH mayores a 7,6 (Ta-bla III). Esta información junto con aquella provis-ta por Silva et al. (1995; 1998) y Silva & Calvete(2002), permite establecer que en ninguno de loscanales, senos y fiordos chilenos existen condi-ciones de anoxia en la columna de agua, al me-nos hasta la máxima profundidad de muestreo,que fue de 5-10 m sobre el fondo.

Con respecto a las concentraciones de oxíge-no disuelto, estas presentaron una estructura si-milar a la de la temperatura y salinidad, mostran-do una estructura de dos capas, en donde la capasuperficial (< 75 m) fue más oxigenada que lacapa profunda. Los valores máximos están aso-ciados a las capas superficiales producto del li-bre intercambio entre el océano y la atmósfera yde los procesos fotosintéticos que en ella ocu-rren. Los valores mínimos están asociados a lascapas más profundas, producto del consumo deoxígeno en la degradación de la materia orgánicaque llega desde las capas superficiales.

Al igual que en la temperatura y salinidad,también se presentaron columnas cuasi homo-géneas de oxígeno disuelto en las estaciones1 y 2 de la microcuenca oriental del estrecho

de Magallanes, en las estaciones 41 a 45 de lasección bahía Desolada - cabo de Hornos (Fig.15) y estaciones 40 a 46 en el bahía Cook -cabo de Hornos (Fig. 18). Estos canales pre-sentan zonas someras (< de 70 m), donde losfuertes vientos y corrientes de marea de la zona,favorecen los procesos de mezcla, dando comoresultado una columna prácticamente homogénea(Michellato et al., 1991; Panella et al., 1991 &Cerda, 1993). Una situación similar ocurrió en lasección canal Cockburn - canal Magdalena, don-de también se presentó una columna vertical deoxígeno disuelto cuasi homogénea en toda la co-lumna de agua, sin embargo en esta zona la pro-fundidad máxima fue mayor a 500 m (Fig. 10).

En el caso de la distribución vertical de pH, estano presentó grandes diferencias, mostrando unaestructura similar en todas las secciones estudia-das, con valores mínimos y máximos relativamentecercanos. Los máximos se presentaron en la capasuperficial (< 25 m) y los mínimos en la profunda, locual es el resultado de la interacción de procesosbioquímicos como la fotosíntesis y la respiración enla capa superficial (producción y consumo de O2 yCO2), y remineralización en la capa profunda. Losvalores promedio, en general, fueron similares paratodas las secciones (Tabla IV).

Distribución de fosfato y nitrato

La distribución vertical de nutrientes, en ge-neral, también mostró una estructura de dos ca-pas, con una capa superficial (< 75 m) donde sepresentaron las menores concentraciones denutrientes y la mayor variabilidad y otra profundadonde la concentración tendió a ser homogénea.Sin embargo, al igual que en la temperatura ysalinidad, esto no implica que las concentracio-nes de los nutrientes de la zona profunda sean lamismas para todas las microcuencas. Existieron

Tabla III. Estadística básica de los valores de oxígeno disuelto (ml⋅L-1) de las distintas secciones del Cimar 3 Fiordos.

Table III. Basic statistics for dissolved oxygen (ml⋅L-1), in the different Cimar 3 Fiordos’ sections.





Seno Otway 6,5 0,7 5,3 7,6







importantes diferencias entre ellas según se pue-de observar en las Tablas V y VI.

Las bajas concentraciones a nivel superficialse atribuyen al consumo de nutrientes por partedel fitoplancton y a la mezcla de aguas provenien-tes de ventisqueros adyacentes y de precipitaciónlíquida y sólida, las que se caracterizan por po-seer bajas concentraciones de nutrientes (fosfatoy nitrato) (Planella et al., 1991).

De igual forma que en la temperatura, salinidady oxígeno disuelto, también se presentaron colum-nas cuasi homogéneas de fosfato y nitrato en lasestaciones 1 y 2 de la microcuenca oriental del es-trecho de Magallanes, en las estaciones 41 a 45bahía Desolada - cabo de Hornos (Fig. 16) y esta-ciones 40 a 46 en el bahía Cook - cabo de Hornos(Fig. 19). Estos canales presentan zonas someras(< de 70 m), donde los fuertes vientos y corrientesde marea de la zona, favorecen los procesos demezcla (Michellato et al., 1991; Panella et al., 1991& Cerda, 1993), dando como resultado una colum-na prácticamente homogénea en nutrientes. Unasituación similar ocurrió en la sección canal Cockburn- canal Magdalena, donde también se presentó unacolumna vertical de nutrientes cuasi homogénea entoda la columna de agua. Sin embargo, en esta zonala profundidad máxima fue mayor a 500 m (Fig. 11).

Masas de Agua

Influencia del océano Pacífico en las masas de

agua del estrecho de Magallanes

La capa superficial (0 a 150 m) del sectoroceánico frente a la zona de fiordos y canales delextremo sur de Chile (42o - 56o S) corresponde ala zona donde se origina la masa de AguaSubantártica (ASAA). Esta masa de agua se ca-racteriza, en la zona 42o - 48o S, por temperaturas

que fluctúan estacionalmente entre 9 y 15 oC,salinidades entre 33 a 34,3 psu y oxígenos di-sueltos entre 5 a 7 ml⋅L-1 (Rojas & Silva, 1996).

En esta zona de canales, los aportes de aguasdulces continentales e insulares tienen un efectoimportante en la distribución de salinidad en lazona y por lo tanto en la distribución de cuerpos ymasas de agua. La zona occidental del estrechode Magallanes se caracteriza por poseer altasprecipitaciones anuales, las que fluctúan entre2.000 a 5.000 mm, mientras que en la zona orien-tal, la precipitación anual varía entre 200 a 700mm (Panella et al., 1991). Este aporte fluvial, juntoal apor te del derretimiento del hielo de losglaciares, producen un importante aporte de uncuerpo de Agua Dulce (AD) en la zona interior.

Bajo el ASAA y entre los 150 a 250 m, se en-cuentran remanentes de Agua EcuatorialSubsuperficial (AESS), que provienen de la zonanorte, frente al Perú (Silva & Neshyba, 1979). ElAESS en la zona 42o - 48o S, se caracteriza portemperaturas entre 7 y 8 oC, un máximo de salinidadentre 34,1 y 34,3 psu y un mínimo de oxígenodisuelto entre 2 y 4 ml.L-1 (Rojas & Silva, 1996).

Bajo los remanentes del AESS, en la zona alnorte de los 48 oS y bajo el ASAA, en la zona al surde los 48 oS y hasta unos 1500 m de profundidad,se encuentra la masa de Agua Intermedia Antártica(AIAA), la que se origina por convección en el Fren-te Polar Antártico (Sievers & Emery, 1978; Sievers& Nowlin, 1984) y/o por formación de un aguamodal producto de la convección invernal al nortedel Frente Polar Antártico (Mc Cartney, 1977).

En cuanto a la circulación general, la zona deestudio se localiza en el área de influencia de lacorriente de la Deriva de los Vientos del Oeste (WestWind Drift) y al norte del Frente Polar Antártico (Sil-

Tabla IV. Estadística básica de los valores de pH de las distintas secciones de Cimar 3 Fiordos.

Table IV. Basic statistics for pH, in the different Cimar 3 Fiordos’ sections.

Sección Promedio Desviación Estándar Mínimo Máximo




Seno Otway 7,80 0,10 7,70 8,01







va & Neshyba, 1979/1980), donde este sistemade fiordos está influenciado por el ASAA que trans-porta esta corriente. Al llegar al continente sud-americano, ésta se divide en dos, una parte siguehacia el norte (corriente de Humbolt) y la otra alsur, para luego girar al este, bordeando en el extre-mo del continente sudamericano (corriente del cabode Hornos) (Silva & Neshyba, 1977, 1979/1980).

Al llegar la corriente de la Deriva de los Vien-tos del Oeste al borde del continente sudameri-cano, parte del ASAA penetra hacia el interior delos canales mezclándose en proporciones varia-bles con AD proveniente de la zona interior, loque provoca una disminución de su salinidad (Sil-va et al., 1995). Debido a esto, Silva et al. (1995,1998) y Sievers et al. (2002), propusieron la de-finición de varios cuerpos de agua resultantes dedicha mezcla. A las aguas con salinidades entre32 y 33 psu las denominaron Aguas SubantárticasModificadas (ASAAM) y a las aguas consalinidades menores de 32 psu, pero mayoresde 1 psu Aguas Estuarinas (AE). De acuerdo a laproporción de agua de mar que tenga el AE, Silvaet al. (1998); la subdividen en agua estuarinasalada (AE-salada), entre 21 a 32 psu, estuarinasalobre (AE-salobre), entre 11 a 21 psu y estuarinadulce (AE-dulce), entre 1 a 11 psu.

En la zona norte y central de los canales (42o

a 52 oS), este ingreso de ASAA hacia los canalesocurre a lo largo de toda esta costa desmembra-da, ubicándose las principales entradas por laboca del Guafo (43o 5’ S) (Silva et al,. 1998), gol-fo de Penas (47o 30' S) y estrecho Nelson (51o 7’S) (Sievers et al., 2002). En la zona sur de loscanales (52o a 56o S), los principales ingresos deASAA ocurren por el estrecho de Magallanes (52o

20' S), boca del Brecknock (54o 30' S), en la en-trada del canal Cockburn y bahía Cook (55o 10'S), en la entrada del canal Brazo Sudoeste.

En el caso del estrecho de Magallanes, el ASAAingresa por debajo la capa superficial mezclándo-se con aguas AD provenientes de la zona conti-nental e insular, para formar AE y ASAAM en los150 m superiores y llenar la microcuenca occiden-tal bajo esta profundidad, con salinidades mayo-res de 33 psu típicas del ASAA en la zona (Fig. 2).Este ingreso también puede ser inferido de la com-paración de los diagramas T-S de las estacionesde la microcuenca occidental con la estaciónoceánica 5 del crucero Piquero, realizada en abrilde 1968 frente a la boca occidental del estrechode Magallanes (SIO, 1974) (Fig. 2). En el T-S de laestación Piquero 5 se puede apreciar que su partesuperior del T-S tiene una similitud con la parteprofunda del T-S de las estaciones 11 a 13 deCimar 3 Fiordos, lo cual insinúa una continuidadde características, donde ASSA de la capa superfi-cial sobrepasa el umbral costero hundiéndose ha-cia el interior de los canales. Evidentemente nohay un calce per fecto debido a la falta desinopticidad. Lo ideal habría sido comparar conestaciones oceánicas del crucero Cimar 3 Fiordos,sin embargo no fue posible realizar esas estacio-nes debido a las malas condiciones del marimperantes en esa oportunidad.

En el caso de la sección canal Cockburn - canalMagdalena (Fig. 10), el ingreso de ASAA, por laboca del Brecknock, no es definida debido a quetampoco se dispuso de estaciones oceánicas frentea éste. Las aguas que llenaron esta sección fue-ron cuasi homogéneas con salinidades típicamen-te AE-saladas (30,5 a 31,5 psu) no observándosevalores típicos del ASAA (> 33 psu), en la zonaprofunda. El diagrama T-S de la estación Piquero 7(SIO, 1974) (Fig. 10), no muestra una cercanía desu parte superior con la parte profunda del T-S delas estaciones 31 y 32 de Cimar 3 Fiordos, queinsinúe una continuidad desde la capa superficialde la zona oceánica hacia la capa profunda del

Tabla V. Estadística básica de los valores de fosfato (µM), de las distintas secciones de Cimar 3 Fiordos.

Table V. Basic statistics for dissolved phosphate (µM), in the different Cimar 3 Fiordos’ sections.





Seno Otway 0,9 0,3 0,3 1,3







interior de los canales, como ocurrió en el estre-cho de Magallanes

La sección bahía Desolada - cabo de Hornostampoco mostró la presencia de ASAA del océanoPacífico (Ests. 34 y 35; Fig. 15) y las aguas quellenaron gran parte de la microcuenca de esta sec-ción fueron AE-salada (30,5 a 32 psu), y ASAAM(32 a 33 psu). El diagrama T-S de la estación Piquero8 (ISO, 1974), no mostró una cercanía en su partesuperior con la parte profunda del T-S de las esta-ciones de la boca occidental de la sección (Ests. 34y 35; Figs. 14 y 15), que insinúen una continuidaddesde la capa superficial de la zona oceánica haciala capa profunda del interior de los canales, comoocurrió en el estrecho de Magallanes. Sin embargo,salinidades mayores a 33 psu, se presentaron enla zona profunda del Brazo Noroeste (Ests. 37 y 38;Figs. 14 y 15), lo que implica el ingreso de ASAA delPacífico a través del canal Thompson.

En el caso de bahía Cook - cabo de Hornos,aguas con salinidades típicas de ASAA (> 33 psu)ingresaron a la zona profunda (> 150 m) del sec-tor occidental del Brazo Sudoeste (Ests. 57-59;Figs. 17 y 18). Esto también puede ser inferidode la comparación de los diagramas T-S de lasestaciones 58 y 59 de Cimar 3 Fiordos, con el T-S de las estaciones oceánicas Piquero 8 y 16(SIO, 1974) (Figs. 17 y 18). En éstos se puedeapreciar que su parte superior del T-S de las es-taciones Piquero 8 y 16 tienen una cercanía conla parte profunda del T-S de las estaciones 58 y59, lo cual insinúa una continuidad de las carac-terísticas, donde ASAA de la capa superficial so-brepasó el umbral costero hundiéndose hacia elinterior de los canales. Evidentemente no hay uncalce perfecto debido a la falta de sinopticidad.

Las aguas que llenaron la microcuenca debahía Cook - Brazo Sudoeste correspondieron a

AE-salada (30,5 a 32 psu) y ASAAM (32 a 33 psu),además de ASAA bajo los 175 m. El ASAA de lazona profunda del Brazo Sudoeste (Ests. 57-59;Figs. 17 y 18), también se desplazó hacia el nor-te por el canal Thompson, alcanzando el sectorcentral del Brazo Noroeste (Ests. 37 y 38; Fig.15), lo cual insinúa que ambas microcuencasestán conectadas formando una unidad.

Antezana (1999), en base a datos del crucerodel “Victor Hensen” y de la Expedición Piquero, in-dicó a bahía Cook como un lugar por donde ASAAdel Pacífico ingresa a los canales interiores e insi-nuó una conexión entre el Brazo Noroeste con elSuroeste. Sin embargo, este autor no dispuso dedatos en bahía Cook y Brazo Sudoeste que la con-firmaran, como es el caso de Cimar 3 Fiordos.

Influencia del océano Atlántico sobre las masas

de agua del estrecho de Magallanes

Al sur de los 45o S, el análisis de diagramasT-S de las aguas sobre la plataforma continentalargentina, efectuado por Krepper y Rivas (1979a),muestra la presencia de tres masas de agua, AguaSubantártica, Agua de la Plataforma y Agua Cos-tera. Estas aguas presentan un gradiente desalinidad desde el océano a la costa, con valoresde salinidad mayores de 34 psu para las aguasoceánicas Subantárticas, de 33-33,5 psu para laplataforma y menores o iguales a 32,5 psu parala zona costera, (Piccolo, 1998). En cier ta medi-da, esta es una denominación diferente para lasmezclas en diferente proporción de ASAA y AD, alas que Silva et al. (1995; 1998) denominaronASAA, ASAAM y AE

Krepper (1977) fide Piccolo, (1998) mostraronque agua del estrecho de Magallanes ingresa a laplataforma continental argentina, con bajassalinidades las que se extenderían hacia el norte a

Tabla VI. Estadística básica de los valores de nitrato (µM), de las distintas secciones Cimar 3 Fiordos.

Table VI. Basic statistics for dissolved nitrate (µM), in the different Cimar 3 Fiordos’ sections.





Seno Otway 7,3 4,8 0,1 12,5







lo largo de la costa hasta los 38o S. Además esta-blecieron a través de un análisis volumétrico queestas aguas ingresan a la plataforma continentaldel Atlántico con velocidades de 26 cm⋅s-1.

En el presente trabajo se observó la influenciade ASAAM del Atlántico en la microcuenca oriental(salinidades entre 32 y 33 psu) y AE resultante dela mezcla de ASAA Atlántica con AD en la cuencacentral hasta el occidente de la estación 6 del es-trecho de Magallanes. Esto concordó con los re-sultados de Planella et al. (1991) quienes obser-varon que estas aguas entran al estrecho durantela llenante afectando la microcuenca central hastala isla Carlos III, la cual parece actuar como unaconstricción en este sector. Posteriormente, du-rante la vaciante, AE fluye hacia la plataforma con-tinental argentina, siendo transportada al norte porla corriente de las Malvinas.

Producto de las bajas profundidades de lamicrocuenca oriental del estrecho de Magallanes,el ingreso y salida del AE esta modulado por losciclos de marea, que en la zona presentan una am-plitud máxima de 2 m en cuadratura y de 9 a 10 m ensicigia (Jara et al., 1994). Sin embargo, debido alos aportes fluviales y la pluviosidad del sector,esta zona oriental al igual que el área occidental,presenta una circulación estuarina positiva, lo cualimplica que en el balance neto AE superficial salgadesde el estrecho hacia el Atlántico.

El desplazamiento de ASAA superficial delAtlántico hacia el interior del estrecho de Maga-llanes se puede inferir de la comparación de losdiagramas T-S de las estaciones de la microcuencaoriental y de la estación oceánica DS 1, realizadacon el R/V “Discovery” el 14 de noviembre de 1931frente a la entrada atlántica del estrecho (Figs. 1 y2) (CENDOC, 2002). Este T-S presenta una simili-tud con el T-S de la estación 1 del Cimar 3 Fiordosen la boca oriental del estrecho, aunque evidente-mente no existe un calce perfecto debido a la faltade sinopticidad de las estaciones.

Circulación general en algunos canales

En base, a las secciones de la distribuciónvertical de temperatura, salinidad, oxígeno disuel-to y nutrientes y utilizando la distribución de es-tas variables como trazadores netos de la circula-ción general, se proponen algunos modelos es-quemáticos para la circulación de algunos cana-les como el estrecho de Magallanes, seno Otway,seno Agostini y seno Almirantazgo. De éstas sepudo inferir que, en general, existe un sistema decirculación estuarino positivo de dos capas, en elcual la capa superficial de menor temperatura (al

menos en primavera) y de baja salinidad ynutrientes, fluye hacia el océano. Mientras quebajo ella existe una capa profunda cuasi homogé-nea en casi todos las variables muestreadas, lacual corresponde a agua de características mari-nas que ingresa hacia los canales.

A modo de ejemplo, en el caso del estrecho deMagallanes se propone un modelo esquemáticode circulación general, en el cual una capa superfi-cial fluye desde el estrecho hacia el océano Pacífi-co, con AE-salada de menor temperatura y salinidad(28 a 31 psu), alta concentración de oxígeno di-suelto y bajo contenido de nutrientes (Fig. 3). Porotra parte, bajo los 75 m de profundidad, AE-sala-da (de 31 a 32 psu) y ASAAM y ASAA del Pacíficomás, cálidas (al menos en la época de primavera),salinas y densas, con menor contenido en oxígenodisuelto y mayor contenido en nutrientes, ingresana la microcuenca occidental del estrecho, (Figs. 2y 3). Estas aguas tienen como barrera física haciael este, un umbral de unos 100 m de profundidada la altura de la isla Carlos III, que impide el pasodel ASAAM y ASAA hacia la microcuenca central.

Sin embargo, el AE-salada ubicada entre los75 y 100 m sobrepasa el umbral de la isla Car-los III y penetra hacia la microcuenca central hun-diéndose y llenándola debido a su mayor densi-dad, lo cual pudo ser inferido por la distribuciónvertical de las isohalinas de 31 a 32 psu (Fig.2). Lo anterior también pudo observarse de ladistribución de las isopletas de oxígeno disueltoinferiores a 6,5 ml⋅L-1 (Fig. 2). De este modo, lamicrocuenca central, en su parte profunda que-da llena de AE-salada resultante de la mezcla deASAA proveniente del Pacífico con AD de la zonainterior de los canales. Una situación similar fueobservada por Silva et al. (1995) en la constric-ción y umbral de la isla Meninea (45o 16’ S y 73o

38’ W), donde ASAAM sobrepasa un umbral de50 m, llenando la microcuenca interior que al-canza más de 200 m de profundidad.

Lo anterior provoca una diferenciación de lasmasas o cuerpos de agua, que llenan ambasmicrocuencas, la columna de agua de lamicrocuenca occidental esta constituida por AEen la capa superior (< 75 m), ASAAM en la capaintermedia (75 a 150 m) y ASAA en la profunda(> 150 m), la central por AE-salada en toda lacolumna y la oriental por ASAAM del Atlántico. Estopuede ser observado en los diagramas T-S, quepresentan estructuras diferentes para cada unade las microcuencas (Fig. 2).

En el caso del seno Otway, a partir del análi-sis de la distribución de salinidad (Fig. 6) se ob-


servó que éste se comporta como un estuario decirculación positiva donde existe un flujo superfi-cial de agua menos salina que desemboca en elestrecho de Magallanes a través del canal Jeróni-mo, y por debajo de esta capa se presentaría laintrusión de aguas más salinas, menos oxigena-das y con menor pH, provenientes desde el estre-cho (Figs. 6 y 7). Para el seno Almirantazgo tam-bién es posible plantear un esquema de circula-ción estuarina positiva, con una capa superficialcon menor temperatura y salinidad, que fluye ha-cia el canal Magdalena y el estrecho de Magallanesy la otra capa, bajo esta que ingresa hacia el senocon aguas provenientes de la microcuenca centraldel estrecho de Magallanes con mayores tempera-turas salinidades y oxígeno disuelto (Figs. 12 y 13).

Comparación de los resultados obtenidos en

Cimar 3 Fiordos con los resultados obtenidos en

los cruceros anteriores

Para la comparación de los resultados del cru-cero oceanográfico Cimar 3 Fiordos, con otros cru-ceros realizados en la zona, se seleccionaron entreellos las estaciones geográficamente más cerca-nas, tanto para el sector occidental, como el orien-tal del estrecho de Magallanes. Estos crucerosfueron el Hudson, Cariboo e Itálica, los cuales serealizaron en los veranos de 1970, 1991 y 1995respectivamente, mientras que Cimar 3 Fiordosfue realizado a finales de primavera de 1998. Lasestaciones seleccionadas fueron, las números82, 10, 2 y 10 de los cruceros Hudson, Cariboo,Itálica y Cimar 3 Fiordos para el borde occidentaldel estrecho (Fig. 21), y las estaciones 74, 16, 8y 6 de los cruceros Hudson, Cariboo, Itálica yCimar 3 Fiordos para la zona oriental (Fig. 22).

Con los datos de temperatura y salinidad seprepararon perfiles verticales, los que, en gene-ral, muestran una capa superficial (0 - 100 m)altamente variable en el tiempo y una capa pro-funda (> 100 m) más estable, que tiende a lahomogeneidad (Figs. 21 y 22).

La principal diferencia entre cruceros se ob-servó en la temperatura, donde el crucero Cimar3 Fiordos presentó las menores temperaturas res-pecto a los demás cruceros, lo que generó unainversión térmica en la microcuenca occidentalgenerándose una termoclina invertida a una pro-fundidad de 100 m, a diferencia de la microcuencaoriental, que fue más homogénea (Figs. 21 y 22).En el caso de los otros cruceros, la distribucióntérmica mostró las mayores temperaturas en lacapa superficial, generando en algunos casostermoclinas normales fuertes (Cariboo Est. 16 eItálica Est. 8; Fig. 22) Estas diferencias de tem-

peratura, a nivel superficial, se explican en basea las diferentes estaciones climáticas en que seefectuaron (invernal v/s estival).

Otra diferencia notable en la estructura térmicaentre Cimar 3 Fiordos y los otros cruceros, fue sutemperatura más alta en la capa profunda de lamicrocuenca occidental, la que superó a los otroscruceros en casi 0,5 oC (Fig. 21), situación que nose repitió en la microcuenca central donde las dife-rencias entre las temperaturas fueron menores a0, 3 oC (Fig. 22). Esta diferencia térmica evidencia-ría un gran dinamismo en la circulación y renova-ción de las aguas profundas, ya que hay sólo dosaños de diferencia en el muestreo del Cimar 3Fiordos con el Itálica y cinco años con el Cariboo,siendo la microcuenca muy profunda (> 800 m) paracambiar tan rápidamente. Por otra parte, en estamicrocuenca también existe una diferencia térmicaentre el Itálica y el Cariboo, sólo que en este caso,ella es menor y del orden de 0,25 oC (Fig. 21) y ladiferencia entre ellos es de sólo cuatro años.

La capa profunda de la microcuenca centralfue más estable, ya que las diferencias térmicasentre el Itálica y Cariboo son menores a 0,1 oC(Fig. 22). Los otros dos cruceros no registraron latemperatura bajo los 100 m de profundidad.

Con respecto a la distribución vertical desalinidad, la microcuenca occidental del estrechoen los cuatro cruceros mostraron; hasta los 100 mde profundidad; la presencia de una fuer tehaloclína de intensidad variable entre ellos (Fig.21). Bajo la haloclina la salinidad continuó dismi-nuyendo más lentamente hasta los 200 m en elCimar 3 Fiordos y hasta los 300 en los otros cru-ceros, para luego presentar una capa profundacuasi homogénea hasta el fondo (Fig. 21). En lacapa profunda se observaron diferencias del or-den de 0,3 psu entre el crucero Cariboo y Cimar 3Fiordos, a diferencia de los cruceros Itálica yHudson que presentaron una distribución similarcon una diferencia menor a 0,1 psu, por lo quefueron más cercanas a las mediciones obtenidasen Cimar 3 Fiordos (Fig. 21).

En el caso de la microcuenca central del estre-cho, la capa superficial de la estación correspon-diente al crucero Cariboo mostró una diferencia,con respecto a las demás estaciones, del ordende 0,5 psu a nivel superficial. A diferencia del sec-tor occidental del estrecho, las estaciones de lamicrocuenca central no mostraron la presencia deuna haloclina (Fig. 22). Bajo los 100 m de profun-didad, no se dispuso de registros para las estacio-nes de los cruceros Hudson y Cimar 3 Fiordos demodo de hacer una comparación similar a la


microcuenca occidental. Sin embargo, se pudocomparar las estaciones de los cruceros Caribooe Itálica, las que mostraron un comportamientosimilar con una leve diferencia (menor a 0,2 psu),lo cual implica que este sector es menos dinámicoque el sector occidental del estrecho de Magallanesen donde existen diferencia mayores en salinidaden la capa profunda (Fig. 22).

Es importante tener en cuenta, que las dife-rencias observadas entre los distintos crucerostambién pueden deberse a los diferentes instru-mentos que se utilizaron. En el caso del Hudsonse utilizaron botellas de muestreo Copenhagueny termómetros de inversión, realizando los análi-sis de salinidad con salinómetro inductivo. En elcaso del Itálica, Cariboo y Cimar 3 Fiordos, seutilizaron CTD. De allí que no es factible indicarcon seguridad si las diferencias observadas en lacapa profunda, son reales y/o producto de meto-dología y/o calibraciones diferentes.

CONCLUSIONES

La distribución de las características físicas(temperatura y salinidad) y químicas (oxigeno di-suelto, pH, nitrato y fosfato) en la columna deagua, en general, presentaron una estructura dedos capas, con una capa superficial de unos 50 -75 m de profundidad con alta variabilidad en losvalores y concentraciones, caracterizada por ba-jas temperaturas y bajas salinidades, fuer testermoclinas invertidas y fuertes haloclinas. Estacapa fue bien oxigenada, con saturaciones cerca-nas al 100%, pH altos y bajos contenidos defosfato y nitrato. La capa profunda fue más cáli-da, salina y con alta concentración de nutrientes,con menor contenido de oxígeno disuelto y pH queen la superficial. Esta capa profunda, al contrariode la superficial, tendió a la homogeneidad delas características físicas y químicas.

Los valores y concentraciones de las caracte-rísticas físicas y químicas fueron variables entrelos distintos senos y canales analizados, de acuer-do al grado de influencia de las aguas marinas,de aguas de deshielo de glaciares adyacentes,como también a los menores o mayores aportesfluviales, debido a la diferencia en las precipita-ciones de la zona.

Algunos canales presentaron estructurasver ticales cuasi homogéneas en toda la colum-na de agua, tanto en las características físi-cas como en las químicas, dando origen a unaestructura de una sola capa, con una baja es-tabilidad.

Las masas de agua en el sistema de fiordos ycanales magallánicos correspondieron a aguaSubantár tica del Pacífico (ASAA), aguaSubantártica del Atlántico (ASAA) y agua dulce (AD)cuyo origen es la alta precipitación y deshielo deglaciares adyacentes. La mezcla de ASAA concantidades variables de AD, generó dos cuerposde agua a los cuales se les denominó aguaSubantártica Modificada (ASAAM), con salinidadesentre 32 y 33 psu y agua Estuarina (AE), consalinidades entre 1 y 32 psu en los canales, se-nos y fiordos interiores.

Se confirma y se propone la existencia de va-rias microcuencas profundas oceanográficamentesemi aisladas por umbrales someros y/oconstricciones dentro de las cuales destacan: a)estrecho de Magallanes (microcuenca occidental,central y oriental), b) seno Otway, c) seno Almiran-tazgo, d) seno Agostini - seno Koets - canal Magda-lena, e) canal Cockburn - canal Magdalena, f) ba-hía Desolada - canal Ballenero - Brazo Noroeste, g)bahía Cook - brazo Sudoeste y h) canal Murray.

Se propone un modelo esquemático de la cir-culación vertical para el estrecho de Magallanes.En éste modelo existe, a nivel superficial, un flujoneto de AE tanto hacia el Pacífico como hacia elAtlántico. En la capa subsuperficial hay un flujoneto de ASAA desde el Pacífico hacia el interior delestrecho de Magallanes, agua que se mezcla conAD generando ASAAM, que llena la parte profundade la microcuenca occidental. El umbral batimétricoa la altura de la isla Carlos III impide el flujo profun-do de ASAAM hacia la microcuenca central. AE-saladas de un nivel de unos 50-75 m, provenien-tes de la microcuenca occidental sobrepasan laconstricción, hundiéndose en la microcuenca cen-tral, debido a su mayor densidad, llenado su parteprofunda con AE-salada resultante de la mezcla deASAA del Pacífico con AD local.

La intrusión de ASAAM desde el Atlántico, noparece tener mayor influencia en la microcuencacentral del estrecho de Magallanes, afectandoprincipalmente la microcuenca oriental, donde suflujo de ingreso y salida es modulado por lasmareas de la zona.

AGRADECIMIENTOS

Los autores desean agradecer:

Al Ministerio de Hacienda, Servicio Hidrográficoy Oceanográfico de la Armada de Chile (SHOA) yComité Oceanográfico Nacional (CONA), por elfinanciamiento parcial del presente estudio.


Al proyecto FONDEF 2-41 (CERIO), por el apor-te de instrumental utilizado en los análisis quí-micos.

A los comandantes del AGOR “Vidal Gormaz”,CF. Sr. Rodolfo Storaker, sus oficiales y tripula-ción por su apoyo a bordo en la toma de las mues-tras en las respectivas etapas del crucero Cimar3 Fiordos.

A los Técnicos muestreadores señoresReinaldo Rehhof y Francisco Gallardo, por su es-merado trabajo a bordo en la toma de las mues-tras. A la señorita María Angélica Varas, por sudedicada labor en los análisis químicos de lasmuestras.

El material incluido en este trabajo, es partede la Tesis para optar al Título de Oceanógrafodel primer autor.

REFERENCIAS

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Fig. 1: Ubicación geográfica de las estaciones y secciones oceanográficas del crucero Cimar 3 Fiordos.Fig. 1: Geographical position of Cimar 3 Fiordos oceanographic stations and sections.


Fig.

2:

Ubi

caci

ón g

eogr

áfic

a, d

istr

ibuc

ión

vert

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de

tem

pera

tura

, sa

linid

ad y

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Fig.

2:

Geo

grap

hica

l pos

itio

n, v

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l dis

trib

utio

n of

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pera

ture

, sa

linity

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uero

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editio

n st

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n 5 a

nd D

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very

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editio

n st

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.


Fig.

3:

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trib

ució

n ve

rtic

al d

e pH

, ni

trat

o y

fosf

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y e

sque

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:Ve

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and

phos

phat

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l circu

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Mag

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n S

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t se

ctio

n.


Fig. 5: Estación Yo-Yo 11: (a) Perfiles verticales de temperatura, (b), Perfil promedio y desviaciones estándar paratemperatura, (c), Perfiles verticales de salinidad, (d) Perfil promedio y desviaciones estándar para salinidad.

Fig. 5: Yo-Yo 11 oceanographic station: (a) Vertical profiles for temperature, (b) Mean profile and standard deviationsfor temperature, (c) Vertical profiles for salinity, (d) Mean profile and standard deviations for salinity.

Fig. 4: Estación oceanográfica Yo-Yo 6: (a) Perfiles verticales de temperatura, (b), Perfil promedio y desviacionesestándar para temperatura, (c), Perfiles verticales de salinidad, (d) Perfil promedio y desviaciones estándarpara salinidad.

Fig. 4: Yo-Yo 6 oceanographic station: (a) Vertical profiles for temperature, (b) Mean profile and standard deviationsfor temperature, (c) Vertical profiles for salinity, (d) Mean profile and standard deviations for salinity.


Fig.

6:

Ubi

caci

ón g

eogr

áfic

a de

las

esta

cion

es o

cean

ográ

ficas

, di

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ción

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diag

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Otw

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Fig.

6:

Geo

grap

hica

l pos

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.


Fig.

7:

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n ve

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fosf

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circu

laci

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Fig.

7:

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ical

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trib

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d ph

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.


Fig.

8:

Ubi

caci

ón g

eogr

áfic

a de

las

esta

cion

es o

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, di

stribu

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Fig.

8:

Geo

grap

hica

l pos

itio

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Fig.

9:

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n ve

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Ago

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Fig.

9:

Vert

ical

dis

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utio

n fo

r pH

, ni

trat

e an

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osph

ate

and

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for

Ago

stin

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sec

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.


Fig.

10:

Ubi

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las

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Fig.

10:

Geo

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Fig.

11:

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Fig.

12:

Ubi

caci

ón g

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áfic

a de

las

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cion

es o

cean

ográ

ficas

, di

stribu

ción

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l de

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tura

, sa

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, y

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Fig.

12:

Geo

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Fig.

13:

Dis

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Fig.

13:

Vert

ical

dis

trib

utio

n fo

r pH

, ni

trat

e an

d ph

osph

ate

and

gene

ral c

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for

Alm

iran

tazg

o so

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Whi

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nd Inú

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.


Fig.

14:

Ubi

caci

ón g

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a de

las

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Fig.

14:

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hica

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eano

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Fig.

15:

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y o

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, pa

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Bal

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Nas

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cam

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Fig.

15:

Vert

ical

dis

trib

utio

n fo

r te

mpe

ratu

re, sa

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and

diss

olve

d ox

ygen

, an

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Bah

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e ch

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sect

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Fig.

16. D

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trat

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ato

y es

quem

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circu

laci

ón g

ener

al p

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la s

ecci

ón b

ahía

Des

olad

a, c

anal

es

Bal

lene

ro, O

´Brien

, B

razo

Nor

oest

e y

Bea

gle,

pas

oR

ichm

omd,

bah

ía N

assa

u y

cabo

de

Hor

nos.

La

línea

roj

a in

dica

cam

bio

de d

irec

ción

de

la s

ecci

ón.

Fig.

16. Ve

rtic

al d

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ion

for

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trat

e, p

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and

gen

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circu

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for

Bah

ía D

esol

ada

Bal

lene

ro, O

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, B

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oest

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e ch

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ls, Pas

o R

ichm

ond,

Bah

íaN

assa

u an

d ca

pe H

orn

sect

ion

(the

red

line

indi

cate

s a

chan

ge d

irec

tion

).


Fig.

17:

Ubi

caci

ón g

eogr

áfic

a de

las

esta

cion

es o

cean

ográ

ficas

par

a la

sec

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de

bahí

a C

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Bra

zo S

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can

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y, b

ahía

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o Fr

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Hor

nos.

Fig.

17:

Geo

grap

hica

l pos

itio

n of

oce

anog

raph

ic s

tation

s fo

r C

ook

bay,

Bra

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udoe

ste

and

Mur

ray

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u ba

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lin s

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and

cap

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orn

sect

ion.


Fig.

18:

Dis

trib

ució

n ve

rtic

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e te

mpe

ratu

ra,

salin

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Fig.

18:

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Fig.

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Fig.

20:

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Fig.

20:

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hica

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n, C

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oo,

Itál

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and

Cim

ar 3

Fior

dos’

cru

ises

).


Fig. 22: Perfiles verticales de temperatura y salinidad para estaciones oceanográficas seleccionadas de los cruce-ros oceanográficos, Hudson, Cariboo, Itálica y Cimar 3 Fiordos, en el sector central del estrecho de Maga-llanes (Nótese los cambios de escala vertical y horizontal).

Fig. 22: Temperature and salinity vertical profiles for Hudson, Cariboo, Itálica y Cimar 3 Fiordos’ oceanographicstations, in the Magellan strait central sector (Notice the vertical and horizontal scale change).

Fig. 21: Perfiles verticales de temperatura y salinidad para estaciones oceanográficas seleccionadas de los cruce-ros oceanográficos, Hudson, Cariboo, Itálica y Cimar 3 Fiordos, en el sector occidental del estrecho deMagallanes (Nótese los cambios de escala vertical y horizontal).

Fig. 21: Temperature and salinity vertical profiles for Hudson, Cariboo, Itálica y Cimar 3 Fiordos’ oceanographicstations, in the Magellan strait western sector (Notice the vertical and horizontal scale change).

caracterización oceanográfica física y química de la zona de ...

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