1 Cuantificación del transporte eólico en la zona costera de Paracas durante tormentas de viento (Proyecto Parasex II y Paleomap). Implicancias en la Variabilidad del aporte de sedimentos eólicos del continente al océano F. Velazco 1 ; S. Caquineau 3, D. Gutiérrez 1, A. Sifeddine 2 ; H. Boucher 3, L. Ortlieb 3 K., Takahashi 4, L. Quijano 4 y J. Quiñones 1. 1 - IMARPE; 2 - LOCEAN UMR 7159, 3 - LMI PALEOTRACES IRD-UFF- UANTOF, Brasil- IRD; 4 IGP PALEOPROXUS LOCEAN Paris, France

2 Experimento Parasex II (Forzamiento Físico – WP2 – LMI DISCOH) Caracterizar condiciones meterológicas locales y sinópticas, intensidad/dirección de viento y transporte eólico de arenas y otras partículas finas durante un evento Paracas Estimar el transporte eólico de partículas hacia el mar durante un evento Paracas con el fin de calibrar la señal litogénica en testigos sedimentarios COBERTURA DE PROYECTOS: LMI-DISCOH, LMI PALEOTRACES, PROSUR PALEOMAP (IMARPE): Calibraciones de señales paleoceanográficas

3 Contenido Antecedentes: Vientos, suelos, migración de arenas Metodología Resultados Enfoque paleo Resultados de investigaciones paleoceanográficas Conclusiones preliminares Cuantificación del transporte eólico en Paracas Implicancias en la variabilidad del aporte de sedimentos eólicos al océano

4 Imagen de Tormenta de viento “Paracas” y área del continente afectada por el mismo de Satélite GOES 12 (Escobar, 2004) Vientos y dispersión de partículas desde la zona de Pisco Area afectada por tormenta)

5 Geología y suelos

6 Textura del sedimento superficial (Informe INGEMMET, 2008).

7 Vientos superficiales: Migración de arenas Frecuencia y dirección de las intensidades de los vientos entre agosto a setiembre 2009 (Inf. INGEMMET, 2010. Estación eólica Proyecto Mixpaleo (2009). Migración de campos de dunas (Gay, 2005) Dirección de vientos (Craig & Psuty, 1968)

8 Vientos en CN, flujos de transporte mensual y composición Inf. INMGEMMET (2010) Est. Mixpaleo Tesis Calderón, I.

9 Parasex II. Metodología Captadores eólicos (Flores-Aqueveque, 2010; Bagnold, 1941; Fryrear 1986 )

10 Análisis granulométricos Tamizado seco (15 minutos)

11 15 días (11-26 Set, 2011) (Vientos sin Paracas) 1 día (08-09 Set, 2011) Solo Paracas Masa (g) % Masa Colectado Flujo de masa total (g.m2.día-1) Masa (g) % Masa Colectado Flujo de masa total (g.m2.día-1) 10,1411,181.3146811E-053.22 (23 veces mayor) 3,100,001 40,1410,771.29111E-053.193,120,001 50,4131,833.68645E-057.7217,060,007 20,5946,205.73942E-0526.80 (48 veces mayor) 76,720,034 Comparación de resultados entre vientos normales y vientos Paracas Estación MIXPALEO

12 Arena muy gruesa principalmente 3 poblaciones Arena muy gruesa principalmente 3 poblaciones Resultados Granulometría del suelo:

13 Distribución granulométrica del Sedimento superficial (suelo) de estación Mixpaleo 39 Distribución granulométrica del Sedimento en transporte 1 día (08-09 Set. 2011) Granulometría del sedimento en transporte

14 1 día (08-09 Set. 2011) 3 meses (09 Set.-12 Dic. 2011): Paracas + vientos normales Sedimento en transporte Experimento Parasex II Sin Paracas Agosto, 2011)

15 Implicancias en las investigaciones paleoclimáticas

16 Vientos alisios del sur y transporte de partículas Patrones de dispersión de sedimentos terrígenos (Molina-Cruz, 1977; Shedeigger and Krissek, 1987)

17 Circulación atmosférica generalizada del Pacífico Sudoriental. (Goubanova et al, 2010). Vientos alisios del sur y transporte de partículas Vientos y dispersión de partículas, contexto Regional

18 Granulometría de polvo (dust) colectado en cruceros y de muestras de agua bombeadas y filtradas (Prospero y Bonatti, 1981) Transporte y sedimentación eólica (Schedeigger and Krissek, 1982)

19 El enfoque Paleo: En las investigaciones de reconstrucción paleoclimática se emplean proxies que son indicadores indirectos de una condición pasada.

20 Ubicación del testigo B0405-06 AD 1822 ± 9 B0406 Margen continental frente a Pisco: Límite entre costa central y la costa Sur (Batimetría: Herbozo, 2007). (14º07´S, 76º30´W, 299 m Prof.)

21 Muestras analizadas en el estudio Laminaciones finas Slump (desplome ) Laminaciones gruesas Imagen de RX Cambio litológico (Shift) Sección estudiada

22 Resolución a escala de lámina: Análisis granulométricos: Bulk fraction (Malvern)- IRD (Bondy) B0405-06 Losa 0 Sección B Muestras individuales: Cada lámina (clara u oscura ó cada 3 mm de espesor (50 muestras) 10 cm Slumps Unit I Unit II Unit III 2.2 mm/y 1 mm/y Sifeddine et al, 2008

23 1 2 3 4 2 3 4 LIA 1

24 Modas individuales (amarillo) conforman una única distribución (color azul-suavizada en rojo), Identificación individual de cada moda que componen en conjunto la distribución del tamaño de grano, mediante la técnica de Deconvolución.

25 Resultados de modas de fracciones granulométricas de limo grueso (>31 micras), arena (>63 micras), nivel de gris de tonalidad del color, todos superpuestos a imagen escaneada. PALEOPROXUS LOCEAN Paris, France Variabilidad entre modas de limo grueso y arena de las láminas claras y oscuras Esta variabilidad es mayor en el periodo de tiempo post LIA En el periodo post LIA, las mayores magnitudes de la fracción limo grueso presentan con las tonalidades de color claro de las láminas. 1820 (Fin de LIA)

26 Chilean Coast As an indicator of sediment transport mechanism (Chile Margin) Stuut et al., 2007 Eolian Fluvial Sediment input Coarser Finer Grain size + - Aridity Distribución de tamaño de grano del sedimento

27 Interpretaciones La variabilidad del tamaño de grano para las fracciones limo grueso y arena a nivel de lámina es mayor en el periodo de tiempo post LIA, siendo consistente con los resultados observados para estos periodos por Siffedine et al (2008) en muestras que agrupan análisis de más de una lámina que indican prevalescencia de vientos sobre aporte fluvial al trasladarse la ITCZ al norte. En el periodo post LIA, la fracción limo grueso se presentaría en mayores magnitudes, lo cual la identifica como representante del aporte continental a través del viento como agente de transporte, confirmando que la granulometría de la fracción detrítica mayor a 2 micras constituye un sensitivo marcador de transporte eólico.

28 Interpretaciones En los sedimentos estudiados, los resultados sugieren que el tamaño de grano de la fracción detrítica está en relación directa con la competencia del viento, que ha transportado granos de hasta arenas inclusive (0,063 a 0.125 mm), lo cual, sería explicado por la ocurrencia de pasadas tormentas de viento en la zona (conocidos hoy localmente como Paracas). Imágenes de Satélite Meterológico GOES 12, mostrando parte de la evolución de una nube de polvo y arena por viento huracanado Paracas el año 2004 (Escobar, 2006) B0405-06 Site

29 Interpretaciones Los resultados de coincidencia de existencia de modas de mayor tamaño de grano coincidentes con láminas claras también nos sugiere que este componente o posiblemente, podría explicar en parte el color claro de láminas (tema que es parte de investigaciones en curso (Tapia et al, en prep.).

30 Perspectivas Ahondar en el estudio de los sedimentos de experimentos eólicos y de las otras estaciones (Wind A, Otuma) Comparar con el registro que se obtiene de los experimentos con trampas de sedimento en el mar

31 Gracias