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Estudio pre y post terremoto del 27/F 2010

La National Science Fundation y la American Association for the Advancement of Science comentan investigación en playas arenosas liderada por académico de la UACh

Trabajo dio paso a un segundo Fondecyt que permitirá seguir profundizando sobre los efectos del terremoto y tsunami del 27/F sobre la costa del Biobío.

Los resultados de la investigación realizada por el Dr. Eduardo Jaramillo, académico del Instituto de Ciencias Ambientales y Evolutivas de la Facultad de Ciencias y que evalúo los efectos ecológicos provocados por el terremoto y tsunami en las playas arenosas de las regiones del Biobío y Maule, fue publicada el 2 de mayo en la destacada revista científica PloS One y comentada por la National Science Foundation (NSF) y EurekAlert de la American Association for the Advancement of Science (AAAS), entre otros portales electrónicos y diarios.

El trabajo se enmarca en el proyecto Fondecyt "Efectos en cascada del desarrollo costero sobre ecosistemas de playas arenosas: evaluando generalidades a través de comparaciones inter hemisféricas" realizado entre los años 2009 y 2011 y que fue liderado por el Dr. Jaramillo. La relevancia de la investigación publicada, está dada porque es el primer estudio a nivel mundial que entrega resultados concretos respecto a las interacciones que ocurren entre perturbaciones naturales de gran escala como el terremoto y tsunami del 27/F 2010 y playas arenosas con defensas costeras artificiales, como murallas de concreto o revestimientos rocosos.

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Muestreos en Llico, días después del terremoto.

En el estudio publicado se muestra claramente como en la costa emergida de la Península de Arauco cambió el paisaje litoral. La secuencia de fotografías que se muestra a continuación fue obtenida por el Dr. Jaramillo, antes y después del terremoto y tsunami del 27 de Febrero 2010 en la playa arenosa de Llico (Península de Arauco, Biobío). Las fotografías ilustran los cambios evidentes en el ancho de la zona intermareal de las playas afectadas por el levantamiento continental producto del terremoto,  que en esta zona alcanzó aproximadamente 2 metros. Antes del sismo (foto superior, enero 2010), las olas golpeaban el revestimiento rocoso que limita el borde posterior de la playa dejando un intermareal estrecho. Inmediatamente después del 27/F (foto al centro, marzo 2010) se observan claramente los efectos del tsunami que afectó esta playa (altura de aproximadamente 10 m), donde el ancho de su intermareal aumentó aproximadamente 9 veces. La presencia de arena seca en los niveles superiores y medios de la playa continúan en Llico, situación que se observa en la foto inferior obtenida en septiembre 2010.

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Imagen en secuencia de playa de Llico.

"Una de las primeras observaciones de terreno, fue que el ancho de la zona intermareal de la mayor parte de las playas de arena ubicadas en la Península de Arauco, aumentó después de ocurrido el terremoto. Consecuentemente, zonas de la playa que con anterioridad estaban cubiertas por el mar durante todo el tiempo, ahora se descubren y albergan una fauna que no ocurría anteriormente en esos niveles. El ensanchamiento de las playas arenosas fue evidencia de que el continente se había levantado por efecto del terremoto" expresó el Dr. Jaramillo. Pero lo más sorprendente del estudio agrega "fueron interacciones no esperadas con defensas costeras artificiales, incluyendo la creación de nuevo hábitat intermareal frente a las mismas, seguida de la rápida colonización de pequeños crustáceos típicos de los niveles superiores y medios de la playa, previamente ausentes de esa área".

En casos más extremos como en Punta Lavapie (Península de Arauco), la macrofauna de crustáceos desapareció totalmente de la playa durante los primeros meses luego de ocurrido el terremoto. En el gráfico diagramado a continuación se muestra la interacción entre la muralla de Punta Lavapie y el levantamiento continental. Antes del terremoto, la playa era bastante angosta, debido a que la muralla y la costanera que están detrás ocupaban gran parte de esa zona y  en esta playa sólo se encontraba al chanchito de mar (Emerita analoga).

Como consecuencia del terremoto del 27 de febrero, la playa se levantó y se ensanchó, apareciendo además una plataforma rocosa que antes del terremoto estaba siempre bajo el agua y que ahora por estar emergida, impide que el oleaje moje la playa durante la marea baja. Esto provocó que la arena se secara y por ende desapareciera el chanchito de mar, surgiendo nuevamente en julio de 2010 cuando la arena está más húmeda. Pero lo más interesante, es que a partir de ese mes comienzan a aparecer en el nuevo espacio de playa creado frente a la muralla, organismos típicos de los niveles medios de playas sin murallas como pulgas de mar (Orchestoidea tuberculata) e isópodos (Excirolana braziliensis y Excirolana hirsuticauda), grupo de crustáceos típicos de playas arenosas del centro sur de Chile que no han sido intervenidas con defensas costeras.

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Diagrama Punta Lavapié

En Llico (Península de Arauco) ocurre algo similar; antes del terremoto la playa ubicada frente a la muralla y revestimiento rocoso era muy angosta y sólo habitaban en la misma chanchitos de mar. Luego del terremoto, la playa se ensanchó (hasta 10 veces) debido al levantamiento continental y especies típicas de los niveles superiores y medios de playas sin murallas o no intervenidas (pulgas de mar e isópodos), comenzaron a ocupar el nuevo espacio, cosa que sucede hasta hoy día.

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Diagrama de Llico

Lo anterior muestra que en playas donde habían defensas costeras ubicadas cerca del nivel de marea alta y que fueron afectadas por el levantamiento continental producto del terremoto, se restauró parte importante del espacio intermareal que con anterioridad al 27 de febrero se había perdido por efecto de la presencia de murallas de concreto y revestimientos rocosos.
El espacio así restaurado, comenzó a ser recolonizado por la fauna típica de los niveles superiores y medios de la playa, lo que demuestra que la baja diversidad de la fauna que ocurría en esas playas con anterioridad al 27 de febrero era debido a que el sector de la playa había sido ocupado por la instalación de las defensas costeras.
 
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Mortandad masiva de algas pardas y algas calcáreas (manchado blanco) en la costa emergida de Lebu (Marzo 2010)

El Dr. Jaramillo señala que los resultados de esto estudios también se muestran en el documental "27/F: Huellas del Terremoto y del Tsunami", producto audiovisual desarrollado por Felipe Dreves Keim y exhibido el 2011 en Santiago, Viña del Mar y Valdivia y en febrero fue parte de la selección oficial del 12º Festival Internacional de Cine de Lebu.

El efecto de la instalación de murallas artificiales sobre el ambiente litoral es, según el Dr. Jaramillo, "de suma importancia en la planificación actual y futura del desarrollo urbano del borde costero. La instalación de defensas debe realizarse acorde lineamientos que incluyan las características ambientales de la costa y debe además indicarse claramente cuál es el objetivo de las mismas, de tal modo de no crear falas expectativas en la ciudadanía, ya que basta recordar que en la costa del Biobío, donde el tsunami tuvo mayor altura (cercanas a 10 m), las defensas costeras no sirvieron de mucho".

Los estudios realizados durante el 2009 y el 2011 y que arrojaron los resultados descritos anteriormente, dieron paso a la formulación por el Dr. Jaramillo del Proyecto FONDECYT "Legados ecológicos del terremoto del Maule en Chile: necesidades y oportunidades de investigación ecológica ante la presencia de perturbaciones naturales de gran escala", proyecto adjudicado y que será realizado entre los años 2012 y 2015. El objetivo general de este proyecto es evaluar mediante la realización de monitoreos y experimentos de terreno y laboratorio, la colonización y eventual recuperación ecológica de la zona costera del Biobío afectada por el terremoto del 27/F.

"También queremos realizar estudios de terreno en playas arenosas y litoral rocoso de la costa del Norte Grande de Chile y en la de las Regiones de Los Ríos y Los Lagos, a fin de contar con líneas bases que permitan comparar a futuro, el efecto ecológico de eventuales terremotos y tsunamis en dos áreas del litoral Chileno, donde estudios de expertos señalan la ocurrencia futura de un evento similar al del 27/F 2010" acotó el académico.

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Mortandad masiva de almejas por efecto del tsunami en Las Peñas (Arauco) (Marzo 2010).

Una reflexión importante es la que entrega el Dr. Jaramillo en cuanto a los desastres naturales y sus efectos: "La única manera de aprender de cómo las perturbaciones naturales de gran escala afectan los ecosistemas naturales, es  ir a terreno inmediatamente después de que estos ocurran. Los procesos ecológicos comienzan a ocurrir horas y días después de la ocurrencia de estos eventos. No podemos esperar; necesitamos aprender de los mismos, no sólo desde el punto de vista académico, sino especialmente de cómo a partir de lo que vamos aprendiendo, podemos ir buscando y proponiendo medidas que permitan mitigar los efectos de los mismos. Esto no es trivial, ya que la frecuencia de los desastres naturales de gran escala ha aumentado de modo considerable en los últimos 20 años. Chile es el país más tectónico del planeta y seguirán ocurriendo terremotos y tsunamis; de eso no hay duda. La interrogante es cómo enfrentaremos el o los siguientes desastres que seguramente ocurrirán".

Finalmente, el académico de la UACh entrega su impresión sobre cómo cree que se gestan estudios como el descrito. "Creo que en mi caso confluyeron varias cosas; el haber estudiado la costa del Biobío y Maule semanas antes del terremoto y por lo tanto el contar con datos previos al 27/F; el haber tenido la visión de que volver a esa costa luego de ocurrido el terremoto y tsunami era una oportunidad única; el  contar con un excelente grupo de ayudantes de terreno y laboratorio, entusiasta y esforzado; el apostar a que FONDECYT me iba a aprobar cambios radicales a mi Proyecto y que sus científicos asesores tuvieran la visión de que estábamos haciendo algo relevante; el haber interactuado con mis colegas Jenifer Dugan y David Hubbard de la Universidad de Santa Bárbara en California durante el año 2009 cuando estudiamos el efecto de las defensas costeras en California, lugar donde diseñamos los métodos más apropiados de cómo muestrear en playas con defensas costeras y el haber conocido en la costa de Arauco, días después del terremoto a Daniel Melnick, el investigador con mayor conocimiento de la geología costera del área y cuya experiencia fue fundamental al proveer el contexto geológico a este estudio y otros que estamos llevando a cabo.” ".

Links:
Plos One
http://www.plosone.org/article/info:doi/10.1371/journal.pone.0035348

Comentarios en Página WEB de la National Science Foundation
http://www.nsf.gov/news/news_summ.jsp?cntn_id=124020

Comentarios en EurekAlert de la American Association for the Advancement of Science (AAAS)
http://www.eurekalert.org/pub_releases/2012-05/uoc--fsr050212.php

Comentarios en Página Web de la Universidad de Santa Bárbara, California, USA
http://www.ia.ucsb.edu/pa/display.aspx?pkey=2714

Documental "27/F: las Huellas del Terremoto y del Tsunami"
http://vimeo.com/23863818

Cápsula (teaser) en Inglés
https://vimeo.com/21851771

Reportaje en La Tercera
http://intranet.uach.cl/dw/canales/repositorio/archivos/8/5013.jpg

Reportaje en El Mercurio
http://intranet.uach.cl/dw/canales/repositorio/archivos/8/5012.jpg

Science Daily
http://www.sciencedaily.com/releases/2012/05/120502184712.htm

Science Codex
http://www.sciencecodex.com/firstofitskind_study_reveals_surprising_ecological_effects_of_earthquake_and_tsunami-90859

Infozine
http://www.infozine.com/news/stories/op/storiesView/sid/51676/

Mother Jones
http://www.motherjones.com/blue-marble/2012/05/chiles-mega-tsunami-restored-beaches-and-biodiversity

Discovery
http://news.discovery.com/earth/lost-ecosystem-returns-after-quake-120503.html

Science Codex
http://www.sciencecodex.com/firstofitskind_study_reveals_surprising_ecological_effects_of_2010_chile_earthquake-91004

Red Orbit
http://www.redorbit.com/news/science/1112528234/2010-chile-earthquake-had-surprising-ecological-effects/

Independent Santa Bárbara
http://www.independent.com/news/2012/may/03/first-its-kind-study-reveals-surprising-ecological/?on

Comunicaciones Facultad de Ciencias UACh
prensaciencias@uach.cl

 


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