1 XII Seminario Ibérico de Química Marina José Lucas Pérez Lloréns TituloTitulo “El programa internacional LOICZ: objetivos, logros y participación española ” José Lucas Pérez Lloréns Departamento de Biología Facultad de Ciencias del Mar y Ambientales Universidad de Cádiz
2 XII Seminario Ibérico de Química Marina José Lucas Pérez Lloréns Que es LOICZ? “Core Project” del Programa IGBP (“International Biosphere-Geosphere Programme”) ( http://www.igbp.kva.se/) http://www.igbp.kva.se/ ¿Qué es LOICZ (“Land-Ocean Interactions in the Coastal Zone”)?
3 XII Seminario Ibérico de Química Marina José 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
4 XII Seminario Ibérico de Química Marina José Lucas Pérez Lloréns IGBP I a IIIGBP 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
5 XII Seminario Ibérico de Química Marina José Lucas Pérez Lloréns Programas IGBPProgramas IGBP
6 XII Seminario Ibérico de Química Marina José Lucas Pérez Lloréns Programas conjuntoProgramas conjunto
7 XII Seminario Ibérico de Química Marina José Lucas Pérez Lloréns Earth System Science PartnershipEarth System Science Partnership
8 XII Seminario Ibérico de Química Marina José Lucas Pérez Lloréns SupportSupport ONU UNESCOFAOUNEPIPCCICSU ICES IOC Millenium Assesment Man and the Biosphere WMO SCOPE SCAR START SCOR IGBP GCOS GOOS GLOBEC SOLAS LOICZ IMBER LUCC iLEAPS PAGES GAIM IGAC IHDP DIVERSITAS WCRP Covenciones: “Global” Kyoto Río Río + 10 (Johanesbourg) “Regional” Directiva Marco de Aguas (CE) OSPARCOM MEDPOL,… Grandes Organizaciones Comités Programas
9 XII Seminario Ibérico de Química Marina José Lucas Pérez Lloréns Comité Español IGBPComité 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
10 XII Seminario Ibérico de Química Marina José Lucas Pérez Lloréns Estructura IGBP-españaEstructura IGBP-españa Estructura del Comité Español de IGBP Comité Presidente Responsables de programas (Nacionales & CE) Responsables de Subcomités Subcomités Grupos de trabajo GLOBECJGOFSSOLAS REDOTECERAB LOICZ Programa Oceánico Programa Terrestre Programa Hidro- Geosfera Programa Costero Programa Dulceacuí- cola 6 Miembros 26 42 Comunidad investigadora española ~1,500
11 XII Seminario Ibérico de Química Marina José 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) DominioDominio
12 XII Seminario Ibérico de Química Marina José Lucas Pérez Lloréns Franja estrechaFranja 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....:
13 XII Seminario Ibérico de Química Marina José Lucas Pérez Lloréns Objetivo LOICZ IObjetivo 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
14 XII Seminario Ibérico de Química Marina José Lucas Pérez Lloréns Cuestiones Globales LOICZ ICuestiones Globales LOICZ I Principales cuestiones globales planteadas en el Programa LOICZ (LOICZ Implementation Plan, 1995): Las zonas costeras ¿son sumideros o fuentes de CO 2 ? ¿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, NO x )?
15 XII Seminario Ibérico de Química Marina José Lucas Pérez Lloréns Avances LOICZ IAvances 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)
16 XII Seminario Ibérico de Química Marina José 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
17 XII Seminario Ibérico de Química Marina José 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 http://www.nioz.nl/loicz/firstpages/products/fp- products.htm - Proyectos http://www.nioz.nl/loicz/res.htm http://www.nioz.nl/loicz/res.htm - Publicaciones http://www.nioz.nl/loicz/firstpages/products/fp- products.htm http://www.nioz.nl/loicz/firstpages/products/fp- products.htm - Reuniones http://www.nioz.nl/loicz/cal.htmhttp://www.nioz.nl/loicz/cal.htm Tipología Costera y Sistema de datos http://www.nioz.nl/loicz/firstpages/products/fp- products.htm http://www.nioz.nl/loicz/firstpages/products/fp- products.htm Estándares, protocolos y métodos Modelado Modelos 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 http://www.nioz.nl/loicz/focus1.htm -Biogeomorfología costera y cambio global http://www.nioz.nl/loicz/focus2.htm http://www.nioz.nl/loicz/focus2.htm -Flujos de carbono y emisiones de gases traza http://www.nioz.nl/loicz/focus3.htm http://www.nioz.nl/loicz/focus3.htm -Impactos socioeconómicos http://www.nioz.nl/loicz/focus4.htm http://www.nioz.nl/loicz/focus4.htm Oficina Proyecto Internacional (IPO) http://www.nioz.nl/loicz/re s.htm http://www.nioz.nl/loicz/re s.htm Ciclo del carbono en el sistemas costeros Actividades Integradoras Actividades Marco Aspectos socioeconómicos del cambio global en sistemas costeros
18 XII Seminario Ibérico de Química Marina José Lucas Pérez Lloréns LOICZ II: objetivoLOICZ 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
19 XII Seminario Ibérico de Química Marina José Lucas Pérez Lloréns Temas LOICZ IITemas LOICZ II Tema 1: Vulnerabilidad de los sistemas costeros y 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 Diseminación Adquisición de datos Modelado y “scaling”
20 XII Seminario Ibérico de Química Marina José 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
21 XII Seminario Ibérico de Química Marina José 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
22 XII Seminario Ibérico de Química Marina José 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)
23 XII Seminario Ibérico de Química Marina José Lucas Pérez Lloréns Actividades integradoras “Cross-cutting activities” Dimesionamiento (“scaling”) y modelado Variabilidad Aspectos 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/)http://www.loicz.orghttp://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
24 XII Seminario Ibérico de Química Marina José 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
25 XII Seminario Ibérico de Química Marina José 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.
26 XII Seminario Ibérico de Química Marina José Lucas Pérez Lloréns En septiembre de 2002 se constituye un nuevo subcomité LOICZ-España José Lucas Pérez Lloréns, coordinador Dpto. Biología (área de Ecología) Facultad de Ciencias del Mar y Ambientales Universidad de Cádiz [email protected] Ricardo Prego Reboredo Jorge Guillén Aranda Instituto de Investigaciones Marinas (CSIC) Instituto de Ciencias del Mar-CMIMA-CSIC [email protected]@iim.csic.es [email protected]@cmima.csic.es Raul Medina Santamaría Eloy M. Castellanos Verdugo E.T.S. de Ingenieros Caminos Canales y Puertos Dpto. Biología Ambiental (área de Ecología) Universidad de Cantabria Facultad de Ciencias Experimentales [email protected]@puer.unican.es Universidad de Huelva [email protected].
27 XII Seminario Ibérico de Química Marina José 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
28 XII Seminario Ibérico de Química Marina José 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)
29 XII Seminario Ibérico de Química Marina José 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.
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