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XII Seminario Ibérico de Química MarinaJosé Lucas Pérez Lloréns
Titulo
“El programa internacional LOICZ: objetivos, logros y participación española”
José Lucas Pérez LlorénsDepartamento de Biología
Facultad de Ciencias del Mar y AmbientalesUniversidad de Cádiz
XII Seminario Ibérico de Química MarinaJosé Lucas Pérez Lloréns
Que es LOICZ?
“Core Project” del Programa IGBP (“International Biosphere-Geosphere Programme”) (http://www.igbp.kva.se/)
¿Qué es LOICZ (“Land-Ocean Interactions in the Coastal Zone”)?
XII Seminario Ibérico de Química MarinaJosé Lucas Pérez Lloréns
Describir y comprender
la interacción entre los procesos físicos, químicos y
biológicos que regulan el Sistema Tierra,
los cambios que están ocurriendo en dicho sistema
y el modo en que dichos procesos están influidos
por actividades antrópicas
Objetivo del IGBP:Objetivo IGBP
XII Seminario Ibérico de Química MarinaJosé Lucas Pérez Lloréns
IGBP I a II
De IGBPI a IGBP II
1999-2003: Integración y síntesis. Transición a la nueva estructura
2003-2012: IGBP II: Nuevas cuestiones científicas y nueva estructura
XII Seminario Ibérico de Química MarinaJosé Lucas Pérez Lloréns
Programas IGBP
XII Seminario Ibérico de Química MarinaJosé Lucas Pérez Lloréns
Programas conjunto
XII Seminario Ibérico de Química MarinaJosé Lucas Pérez Lloréns
Earth System
Science Partnership
XII Seminario Ibérico de Química MarinaJosé Lucas Pérez Lloréns
Support
ONU
UNESCO FAO UNEP IPCC ICSU
ICES
IOC
Millenium AssesmentMan and the Biosphere
WMO
SCOPESCARSTART
SCOR
IGBP
GCOSGOOS
GLOBECSOLASLOICZIMBERLUCCiLEAPSPAGESGAIMIGACIHDPDIVERSITASWCRP
Covenciones:
“Global” Kyoto Río Río + 10 (Johanesbourg) “Regional” Directiva Marco de Aguas (CE) OSPARCOM MEDPOL,…
Gra
ndes
Org
aniz
acio
nes
Com
ités
Pro
gram
as
XII Seminario Ibérico de Química MarinaJosé Lucas Pérez Lloréns
Comité Español IGBP
ICSU
IGBP Internacional
Comité español IGBP
El Comité Español de IGPB
CEACAG
Ministerio de Ciencia y Tecnología (MCYT)
Subdirección Gral. de Organismos Internacionales, Programas e Infraestructura
XII Seminario Ibérico de Química MarinaJosé Lucas Pérez Lloréns
Estructura IGBP-españa
Estructura del Comité Español de IGBP
ComitéPresidenteResponsables de programas (Nacionales & CE)Responsables de Subcomités
Subcomités
Grupos de trabajo
GLOBEC JGOFS SOLAS
REDOTE CERAB
LOICZ
Programa Oceánico
Programa Terrestre
Programa Hidro-Geosfera
Programa Costero
ProgramaDulceacuí-cola
6
Miembros
26
42
Comunidad investigadora española ~1,500
XII Seminario Ibérico de Química MarinaJosé Lucas Pérez Lloréns
Este dominio es nominalmente + 200 m a -200 m 15% superficie terrestre 0,5% superficie oceánica
Acoje al 50% de la población mundial (el 75% en 2025)
Dominio
XII Seminario Ibérico de Química MarinaJosé Lucas Pérez Lloréns
Franja estrecha
LOICZ: Desde 1993 ha estudiado las zonas costeras
Problemas metodológicos para el desarrollo de perspectivas globales sobre el papel y la magnitud (“scale”) del dominio costero en el funcionamiento del Sistema Terrestre
• muy heterogénea• químicamente reactiva• altamente productiva• muy dinámica• muy sensible
Una franja estrecha, pero....:
XII Seminario Ibérico de Química MarinaJosé Lucas Pérez Lloréns
Objetivo LOICZ I
Objetivo global de LOICZ (I):
Determinar tanto a escala regional como global:
• La naturaleza de las interacciones dinámicas (atmósfera-océano-tierra)
• Cómo los cambios en varios compartimentos del sistema Terrestre afectan a las zonas costeras y alteran su papel en los ciclos globales
• Informar cómo cambios futuros en estas áreas afectarán a su uso por el hombre
• Proporcionar una base científica sólida para la futura gestión integrada de las zonas costeras en términos de sostenibilidad
XII Seminario Ibérico de Química MarinaJosé Lucas Pérez Lloréns
Cuestiones Globales LOICZ I
Principales cuestiones globales planteadas en el
Programa LOICZ (LOICZ Implementation Plan, 1995):
• Las zonas costeras ¿son sumideros o fuentes de CO2?
• ¿Cuáles son los balances de masas de C, N y P en las zonas costeras?
• ¿De qué forma las actividades antrópicas alteran estos balances, y cuáles son las consecuencias?
• ¿Cuál es el papel de las zonas costeras en la emisión de gases traza (ej. DMS, NOx)?
XII Seminario Ibérico de Química MarinaJosé Lucas Pérez Lloréns
Avances LOICZ I
LOICZ I (1993-2002): Resultados y avances
Mejoraramiento de la comprensión del papel biogeoquímico y físico de las zonas costeras en los ciclos globales (y cambio global) y de cómo puede verse modificado por actividades antrópicas
Principales avances:
Principal resultado:
• Estimaciones de flujos de nutrientes y metabolismo costero para consignar el papel de las zonas costeras en los ciclos globales (http://data.ecology.su.se/MNODE)
• Aclarar el papel de las cuencas en el flujo de materiales hacia las zonas costeras
• Aplicación del concepto DPSIR (Driver-Pressure-State-Impact-Response) para remarcar la dimensión humana del cambio en las zonas costeras
• Desarrollo de una tipología de zonas costeras (http://www.kgs.ukans.edu/Hexacoral)
• Capacidad de formación (ej. workshops en modelado de ciclos biogeoquímicos)
XII Seminario Ibérico de Química MarinaJosé Lucas Pérez Lloréns
Estructura científica de LOICZ
Tipos de proyectos
Proyectos Centrales (“core projects”): abordan directamente los objetivos del LOICZ Science Plan y están coordinados por el Scientific Steering Committee (SSC) (ej. Coastal Typology Development, Biogeochemical Budgets and Modelling, Deltaic Processes and Management)
Proyectos Regionales: muy ligados al Science Plan (pero pueden contemplar objetivos adicionales) y están coordinados a nivel regional (ej. European catchment assessment: EuroCat, LaguNet- The Italian Lagoon Observational Network,etc.)
Proyectos Relevantes: realizan una contribución científica a LOIZC pero a nivel local o temático (ej. Carbon cycling in the coastal zone of Tanzania.)
Estructura científica de LOICZ
XII Seminario Ibérico de Química MarinaJosé Lucas Pérez Lloréns
Estructura LOICZ I
Cambios en el nivel del mar
Red Cientifica-Contactos http://www.nioz.nl/loicz/firstpages/products/fp-products.htm-Proyectos http://www.nioz.nl/loicz/res.htm
-Publicaciones http://www.nioz.nl/loicz/firstpages/products/fp-products.htm-Reuniones http://www.nioz.nl/loicz/cal.htm
Tipología Costera y Sistema de datos http://www.nioz.nl/loicz/firstpages/products/fp-products.htm
Estándares, protocolos y métodos
ModeladoModelos biogeoquímicos http://www.nioz.nl/loicz/firstpages/products/fp-products.htm
Investigación financiada por entidades Nacionales relacionada con los:Objetivos científicos LOICZ
-Efectos de los cambios en las variables externas sobre flujos costeros http://www.nioz.nl/loicz/focus1.htm
-Biogeomorfología costera y cambio global http://www.nioz.nl/loicz/focus2.htm
-Flujos de carbono y emisiones de gases traza http://www.nioz.nl/loicz/focus3.htm
-Impactos socioeconómicos http://www.nioz.nl/loicz/focus4.htm
Oficina Proyecto Internacional
(IPO) http://www.nioz.nl/loicz/res.htm
Ciclo del carbono en el
sistemas costeros
Actividades Integradoras
Actividades Marco
Aspectos socioeconómicos del cambio global
en sistemas costeros
XII Seminario Ibérico de Química MarinaJosé Lucas Pérez Lloréns
LOICZ II: objetivo
LOICZ II (2003-2012)
Objetivo primordial:
• Desarrollar la capacidad de valorar, modelar y predecir los cambios en las zonas costeras sometidas a múltiples forzamientos, incluyendo la contribución de las actividades antrópicas y las consecuencias para el bienestar de la población
Reto: Superar la tradicional fragmentación entre las distintas disciplinas
científicas que permita:
• disponer de un marco analítico integrador de la información disponible
• concentración de esfuerzos en aspectos relacionados con los usos socioeconómicos de las zonas costeras
XII Seminario Ibérico de Química MarinaJosé Lucas Pérez Lloréns
Temas LOICZ II
Tema 1:Vulnerabilidad de
los sistemas costerosy riesgos para la
sociedad
Tema 2:Implicaciones del
cambio global para los ecosistemas costeros
y el desarrollo sostenible
Tema 3:Influencias antrópicas en las interacciones
entre cuencas y zonas costeras
Tema 4:Destino y
transformación de los materiales en aguas
costeras y de plataforma
Tema 5:Hacia la sostenibilidad del sistema costero
a través de la gestión de las interacciones tierra-océano
Variabilidad
Diseminació
n
Adquisició
n
de datos
Modelado
y “scaling”
XII Seminario Ibérico de Química MarinaJosé Lucas Pérez Lloréns
Tema 4: Destino y transformación de los materiales en aguas costeras y de plataforma
Objetivos:
• “Upscaling”: Proporcionar valoraciones cuantitativas y predicciones de la contribución de los flujos biogeoquímicos costeros (locales) a los ciclos biogeoquímicos a escalas regional y global.
• “Downscaling”: Proporcionar acceso a las herramientas y bases de datos necesarios para permitir la valoración y la predicción de los efectos del cambio global sobre los ciclos biogeoquímicos, hábitats y ecosistemas costeros/plataforma a una escala local
• Comprensión de los procesos biogeoquímicos costeros: Abordar aspectos científicos clave para resolver el importante papel que desempeñan el acoplamiento pelágico-bentónico, los procesos sedimentarios y los ciclos biogeoquímicos mediados por microorganismos
• Métodos: incrementar el acceso y el uso de herramientas y métodos mejorados para la observación, seguimiento, análisis y predicción en biogeoquímica costera/plataforma
Objetivos tema 4
XII Seminario Ibérico de Química MarinaJosé Lucas Pérez Lloréns
Aproximaciones científicas prometedoras:
• Mantener (LOICZ I) y mejorar la red global de biogeoquímicos
costeros
• Desarrollo y evaluación de nuevos métodos para el estudio de
intercambios biogeoquímicos, “budgets” y procesos a través de la
interfase costa-océano (LOICZ + IMBER)
• Estudio de las interacciones entre los procesos biogeoquímicos y
ecológicos en los ecosistemas costeros
• Tipología costera y bases de datos globales (iniciado en LOICZ I)
• Desarrollar modelos locales, regionales y globales sobre transporte
sedimentario y enterramiento mediante el fomento de observaciones
locales y regionales y programas de modelado
Aproximaciones científicas
XII Seminario Ibérico de Química MarinaJosé Lucas Pérez Lloréns
• El uso de datos de satélite para apoyar el seguimiento costero y la predicción y establecer “links” con IGOS, C-GOOS y IOCCG
• Realizar mediciones de flujos de gases traza (junto con SOLAS)
• Estimar flujos de aguas subterráneas hacia las zonas costeras
• Comprender y cuantificar el papel de la materia particulada fina en los ciclos de nutrientes de zonas costeras y llanuras de inundación en base a observaciones in situ, estudio de procesos y simulaciones numéricas
• Valoración y predicción de los intercambios de CO2 entre atmósfera y mar (SOLAS, IMBER, iLEAPS, GCP, CARBOOCEAN)
• Workshops para intercomparar los distintos modelos y software desarrollados para abordar cuestiones científicas y de gestión de sistemas costeros
Aprox. Cient. (II)
XII Seminario Ibérico de Química MarinaJosé Lucas Pérez Lloréns
Actividades integradoras
“Cross-cutting activities”
• Dimesionamiento (“scaling”) y modelado
• VariabilidadAspectos claves a abordar
Difusión: Congresos, workshops, reuniones, publicaciones (disponibles en http://www.loicz.org), masters (p.e. LOICZ I y ELOISE, Joint Masters in Water and Coastal Development (http://www.ualg.pt/EUMScWCM/)
• Variabilidad natural espacio-temporal de la zona costera• Cambios en los flujos verticales y horizontales a distintas escalas
temporales (décadas-centurias)• Identificación de cambios no lineales, eventos aislados y
umbrales en el contexto de la variabilidad a largo plazo• Herramientas para la integración de “small pictures to big picture”• Conectar las tipologías con balances biogeoquímicos• Predicción de los cambios y los resultados
Actividades integradoras
XII Seminario Ibérico de Química MarinaJosé Lucas Pérez Lloréns
Objetivos LOICZ-España
• Representar a la comunidad Científica Española en el Programa LOICZ internacional.
• Canalizar la información sobre LOICZ y las oportunidades de participación a la comunidad científica española relacionada con aspectos de cambio global.
• Estimular la participación española en subcomités y grupos de trabajo LOICZ.
• Facilitar la organización de reuniones, worshops y programas de investigación que contribuyan a la implementación del “IGBP Science-Plan”.
• Interactuar, coordinar e intercambiar información sobre la participación española en el programa LOICZ con otras acciones y programas con participación española relevante en investigación en Cambio Global
Objetivos LOICZ-Esp
XII Seminario Ibérico de Química MarinaJosé Lucas Pérez Lloréns
Historia
El subcomité LOICZ-España comenzó sus actividades en 1996.
Archivo y documentación de información.
Comunicación con los distintos foros del objetivo del
programa, iniciando una conexión con los grupos de España
que trabajan en el ámbito costero.
Comunicación con los representantes del Programa ELOISE
(“European Land-Ocean Interaction Studies) en Europa con la
intención de obtener referencias para la presentación de
proyectos y realización de actividades en el marco de la UE.
XII Seminario Ibérico de Química MarinaJosé Lucas Pérez Lloréns
En septiembre de 2002 se constituye un nuevo subcomité LOICZ-España
José Lucas Pérez Lloréns, coordinadorDpto. Biología (área de Ecología)
Facultad de Ciencias del Mar y AmbientalesUniversidad de Cádiz
Ricardo Prego Reboredo Jorge Guillén Aranda Instituto de Investigaciones Marinas (CSIC) Instituto de Ciencias del [email protected] [email protected]
Raul Medina Santamaría Eloy M. Castellanos VerdugoE.T.S. de Ingenieros Caminos Canales y Puertos Dpto. Biología Ambiental (área de Ecología) Universidad de Cantabria Facultad de Ciencias [email protected] Universidad de Huelva
.
XII Seminario Ibérico de Química MarinaJosé Lucas Pérez Lloréns
“Botton-up”: promocionar y
coordinar actividades e
iniciativas
“Top-down”: informaciones e
iniciativas
Detectar lagunas, para intentar vertebrar la investigación costera
en España
XII Seminario Ibérico de Química MarinaJosé Lucas Pérez Lloréns
Acción Especial
ELABORACIÓN DE UN DIRECTORIO Y UNA BASE DE DATOS
(PERSONAS -INVESTIGADORES Y GESTORES-, PROYECTOS Y
ACTIVIDADES) COMO INSTRUMENTO NECESARIO PARA LA
VERTEBRACIÓN DE UNA RED NACIONAL DE INVESTIGACIÓN Y
GESTIÓN DEL MEDIO LITORAL (RED LOICZ-España, integrada en
el Programa IGBP-España)
XII Seminario Ibérico de Química MarinaJosé Lucas Pérez Lloréns
Objetivos concretos
Creación de un directorio de personas, proyectos y actividades relacionadas con la investigación y la gestión en el medio costero como base para la creación de la Red Temática LOICZ-España
Recopilación de información básica (ej. zona de estudio, variables medidas, tipo de sistema, etc.) en fichas para crear una base de datos accesible (p. ej. a través de palabras clave) a todos los investigadores y gestores.
Actualización de la información relativa al subcomité LOICZ-España que aparece en la página web del Comité IGBP-España (http://www.igbp-es.org). Se incluiría como vínculo la base de datos referida en el punto anterior.
Disponer de presupuesto que permita celebrar las próximas reuniones (2) del Subcomité LOICZ-España.
XII Seminario Ibérico de Química MarinaJosé Lucas Pérez Lloréns