CONDICIONES OCEANOGRÁFICAS FÍSICAS Y QUÍMICAS, … · la capa superficial en invierno fue menor que en la capa profunda, mientras que el silicato de la capa superficial en ambas

25Condiciones oceanográficas físicas y químicas, entre boca del Guafo y fiordo AysénCienc. Tecnol. Mar, 29 (1): 25-44, 2006

CONDICIONES OCEANOGRÁFICAS FÍSICAS Y QUÍMICAS, ENTREBOCA DEL GUAFO Y FIORDO AYSÉN

(CRUCERO CIMAR 7 FIORDOS)*

PHYSICAL AND CHEMICAL CHARACTERISTICS BETWEENBOCA DEL GUAFO AND AYSÉN FJORD

(CIMAR 7 FIORDOS CRUISE)*

NELSON SILVA 1

DAFNE GUZMÁN 1, 2

1 Pontificia Universidad Católica de ValparaísoAv. Altamirano 1480, Valparaíso.

E-mail: [email protected] Universidad del Mar.

Carmen 446, Cerro Placeres, Valparaíso.

Recepción: 20 de junio de 2004 - Versión corregida aceptada: 19 de abril de 2006.

RESUMEN

El crucero oceanográfico CIMAR 7 Fiordos se realizó en dos etapas, la primera entre el 7 y el 21de julio 2001 (46 estaciones) y la segunda entre el 11 y 27 de noviembre 2001 (47 estaciones),abarcando desde la boca del Guafo (43o 30' S) hasta el fiordo Aysén (45o 30' S). En cada una de lasetapas se registró la temperatura y salinidad. Además, se tomaron muestras de agua para el análisis deoxígeno disuelto y nutrientes (fosfato, nitrato y silicato). Las estaciones oceanográficas utilizadas paraeste estudio se distribuyeron a lo largo de la boca del Guafo, canal Moraleda y fiordo Aysén. Con estainformación se prepararon secciones verticales para cada una de las características antes menciona-das, realizándose un análisis de la variabilidad estacional e interanual al comparar con otros crucerosrealizados en la zona.

La distribución vertical confirma la existencia de una estructura vertical de dos capas para lamayoría de las variables oceanográficas analizadas. La capa superficial se caracterizó por presentarmayor variabilidad mientras que la capa profunda, fue más homogénea. La capa superficial presentóaguas más cálidas, oxigenadas, menos salinas y con un menor contenido de nutrientes, que las aguasde la capa profunda. Escapa a este patrón general la cabeza del fiordo Aysén, donde la temperatura dela capa superficial en invierno fue menor que en la capa profunda, mientras que el silicato de la capasuperficial en ambas estaciones, fue más alto que en la capa profunda. No se detectaron zonas anóxicasdurante el crucero.

La salinidad y oxígeno disuelto no presentaron diferencias estacionales notables entre ambasetapas del crucero. La temperatura fue más alta en primavera que en invierno, presentándose unatermoclina estacional débil. Los nutrientes presentaron una estructura de dos capas en primavera,mientras que en invierno la estructura vertical fue más homogénea.

El análisis de la distribución vertical de variables físicas y químicas del agua en las estacionesoceanográficas, y diagramas T-S, permitieron determinar la presencia de dos masas de agua en los 200 msuperiores en la zona oceánica. Estas correspondieron al Agua Superficial Subantártica (ASAA) y a rema-nentes del Agua Ecuatorial Subsuperficial (AESS). En la zona de los canales y fiordos existe una mezcla delASAA con Agua Dulce (AD) proveniente de los ríos, lluvia y deshielo, lo que generó dos cuerpos de agua,Agua Subantártica Modificada (ASAAM) y Agua Estuarina (AE). En la medida que las aguas oceánicas seintroducen por la boca del Guafo hacia los canales y fiordos interiores se produce una mezcla con AD,disminuyendo paulatinamente la salinidad y generándose progresivamente cantidades variables de ASAAM

* Proyecto CONA-C7F 01-17.

Revista Ciencia y Tecnología del Mar, Vol. 29 (1) - 200626

y de AE. Dependiendo de la proporción de agua dulce/agua mar el AE se subdividió en: Agua EstuarinaSalada (AE-Salada; 21 a 31 psu), Agua Estuarina Salobre (AE-Salobre; 11 a 21 psu) y Agua EstuarinaDulce (AE-Dulce; >2 a 11 psu). Como AD, se consideró aquellas con contenido salino de 0 a ≤ 2 psu.

Palabras claves: Temperatura, salinidad, oxígeno disuelto, nutrientes, estuarios, canales, fiordos, masas de agua,Chile.

ABSTRACT

The CIMAR 7 Fiordos oceanographic cruise covered the area from Boca del Guafo (43o 30' S) toAysén Fjord (45o 30' S) and consisted of two legs: the first between 7 and 21 July 2001 (46 stations)and the second between 11 and 27 November 2001 (47 stations). Temperature and salinity were takenduring each leg, as were water samples for dissolved oxygen and nutrient analyses (phosphate, nitrate,and silicate). The oceanographic stations used for this research were distributed along the Boca delGuafo, Moraleda Channel, and Aysén Fjord. Vertical sections were prepared for each of the characteristicsmentioned above, and seasonal and interannual variability were analyzed through comparisons withother cruises carried out in the area.

The vertical distribution confirms the existence of a vertical structure of two layers for most of theoceanographic variables analyzed. The surface layer was characterized by greater variability whereas thedeeper layer was more homogeneous. The surface layer consisted of warmer, oxygenated, less salinewaters and lower in nutrient, than those of the deep layer. The only exception to this pattern was foundat the head of Aysén Fjord; the wintertime temperature of the sur face layer was less than that of thedeep layer and, in both seasons, silicate in the sur face layer was greater than in the deep layer. Noanoxic zones were detected during the cruise.

No seasonal differences were noticeable for salinity and dissolved oxygen between the two legsof the cruise. Temperatures were higher in spring than in winter and a weak seasonal thermocline wasobserved. Nutrients were distributed in two layers in spring, but in winter the vertical structure was morehomogenous.

The analysis of the vertical distribution of physical and chemical variables in the water at theoceanographic stations and T-S diagrams allowed the determination of the presence of two water massesin the upper 200 m of the oceanic zone. These were the Subantarctic Sur face Waters (SAAW) andremnants of the Equatorial Subsurface Waters (AESS). In the channel and fjord area, the SAAW aremixed with freshwater (AD) from rivers, rain, and ice melting, which generates two bodies of water:Modified Subantarctic Waters (ASAAM) and Estuarine Waters (AE). As the oceanic waters enter throughBoca del Guafo and move towards the interior channels and fjords, they are mixed with AD, graduallydecreasing salinity and progressively generating variable amounts of ASAAM and AE. Depending on theproportion of fresh water/sea water, the AE is subdivided into: Salty Estuarine Waters (AE-Salada; 21 to31 psu), Brackish Estuarine Waters (AE-Salobre; 11 to 21 psu), and Fresh Estuarine Waters (AE-dulce;>2 to 11 psu). Waters with salinities from 0 to ≤ 2 psu are considered to be AD.

Key words: Temperature, salinity, dissolved oxygen, nutrients, estuaries, channels, fjords, water masses, Chile.

INTRODUCCIÓN

El sistema de fiordos y canales australes deChile es una zona relativamente protegida, conimportantes aportes de fosfatos y nitratos desdela zona oceánica y silicatos desde los ríos y unacirculación de tipo estuarina, debido a los apor-tes de agua dulce producto de la alta pluviosidad,ríos y deshielos de glaciares. Esta zona junto conlas costas de Alaska, Columbia Británica, Islan-dia, Groenlandia, Noruega y Nueva Zelandia, con-forman las mayores zonas estuarinas del mundo(Cameron & Pritchard, 1963).

Los estuarios, en general, son zonas altamen-te productivas, conteniendo más organismos vi-vos que en cualquier otra parte de los océanos(Wolff, 1980). Por otra parte, al ser zonas prote-gidas de las inclemencias del tiempo atmosféri-co y tener un fácil acceso a la navegación, algu-nos de ellos han sido utilizados por el hombrepara su desarrollo. Esto ha provocado que estaszonas estén siendo intervenidas por diferentesactividades antropogénicas que se efectúan enellas o en sus alrededores, ya sea por explota-ción de sus recursos naturales (acuicultura, pes-quería y silvicultura entre otros), por el turismo,

27Condiciones oceanográficas físicas y químicas, entre boca del Guafo y fiordo Aysén

o por el crecimiento de centros urbanos e indus-triales. Estas actividades pueden producir en eltiempo alteraciones de las condiciones naturalesdel sistema, ya sea en forma general o local, cau-sando daños al ecosistema estuarino. Este desa-rrollo es todavía incipiente en la zona de fiordos ycanales chilenos, por lo que es importante reali-zar investigación oceanográfica, con el fin de es-tablecer las líneas bases ambientales en las con-diciones lo más prístinas posible, de modo de es-tar en condiciones de cuantificar los cambios quepuedan ocurrir en el futuro y en lo posible, poderpredecirlos mediante modelos.

En la actualidad, la zona de fiordos y canaleschilenos está siendo intervenida fuertemente poractividades forestales, turísticas y acuicultura,lo que afectan directamente esta zona estuarina,aunque no necesariamente en forma negativa.Sin embargo, estas actividades provocan el in-greso de una gran cantidad de materia orgánicaparticulada y disuelta al sistema, alterando lascondiciones naturales del estuario, lo cual po-dría llegar a causar grandes daños en el sistemanatural.

La investigación oceanográfica en el área com-prendida entre el golfo Corcovado y laguna SanRafael, en cuanto a temperatura, salinidad, oxíge-no disuelto y nutrientes de la columna de agua, seremite básicamente a los trabajos de Brattström &Dahl (1951), Pickard (1971; 1973), Pickard &Stanton (1980), Vargas (1983), Sievers & Prado(1994), Silva et al. (1995; 1997; 1998) y Guzmán& Silva (2002), entre otros.

Una de las características hidrográficas relevan-te de la zona de estudio es la presencia de una cons-tricción de baja profundidad (50 - 60 m), frente a laisla Meninea (45o 16' S y 73o 38' W), la que se ubicaen el extremo sur del canal Moraleda. Este estrecha-miento, que Silva et al. (1995) denominaron "cons-tricción de Meninea", separa al canal Moraleda delos canales Aysén, Quitralco, Cupquelán, Costa y Ele-fantes formando dos microcuencas, una al norte yotra al sur de ella. La microcuenca norte está conec-tada al mar por la boca del Guafo y tiene una profun-didad media del orden de 250 m. La microcuencasur, con una profundidad media del orden de 150 m,está semi aislada de la influencia del océano, debidoal efecto de "represa" que ejerce la constricción deMeninea. Ella puede ser considerada como compues-ta por dos "brazos" uno hacia el sur que incluye elcanal Costa, estero y golfo Elefantes y otro hacia eleste, que incluye el fiordo Aysén. Esta constricciónjuega un papel fundamental en la circulación, tiempode residencia y características físicas y químicas deestas microcuencas (Silva et al., 2000).

La variabilidad temporal de las característi-cas oceanográficas físicas y químicas de la zona,no ha sido posible estudiarla con la intensidadde muestreo necesario y su conocimiento se basaen los resultados de muestreos oceanográficossemestrales. El presente trabajo tiene como ob-jetivo establecer una comparación temporal delas condiciones oceanográficas en la zona bocadel Guafo hasta el fiordo Aysén, utilizando paraello los resultados obtenidos durante el cruceroCIMAR 7 Fiordos.

MATERIALES Y MÉTODOS

La zona de estudio se encuentra ubicada en-tre la boca del Guafo (43o 30' S) al sur de la islade Chiloé y el fiordo Aysén (45o 30' S) (Fig. 1). Elmuestreo fue realizado en dos etapas, la prime-ra entre el 7 y el 21 de julio de 2001 (46 esta-ciones) y la segunda entre el 11 y el 27 de no-viembre de 2001 (47 estaciones). El muestreode las estaciones oceanográficas fue realizadocon el AGOR 60 "Vidal Gormaz" de la Armada deChile, como parte del proyecto multidisciplinarioCIMAR 7 Fiordos.

La temperatura y salinidad fue registrada conun CTD Seabird modelo 19, adosado a un siste-ma de roseta con 24 botellas Niskin para la tomade muestras de agua a profundidades estándar.Las muestras para oxígeno disuelto fueron ana-lizadas a bordo de acuerdo al método de Winklermodificado por Carpenter (1965). Los valores desaturación de oxígeno disuelto se calcularon enbase al algoritmo de Weiss (1970).

Las muestras para los análisis de nutrientesfueron tomadas en botellas asépticas de polietilenode alta densidad (50 ml), fijadas con gotas de clo-ruro mercúrico diluido y se congelaron a –25 oC.Los análisis de nutrientes se realizaron posterior-mente en la Escuela de Ciencias del Mar de laPontificia Universidad Católica de Valparaíso me-diante un autoanalizador de nutrientes, de acuer-do a las técnicas de Atlas et al. (1971).

Para el análisis de la información se selec-cionaron las estaciones que componen una sec-ción desde la boca del Guafo hasta la cabeza delfiordo Aysén. Para ésta se prepararon seccionesverticales de temperatura, salinidad, oxígeno di-suelto, sigma-t, fosfato, nitrato y silicato.

La determinación de las masas y cuerpos deagua se realizó mediante el uso de diagramas T-S.El término de masas de agua se consideró paragrandes volúmenes de éstas, típico de zonas


Fig. 1: Distribución de las estaciones oceanográficas realizadas durante el crucero CIMAR 7 Fiordos. Etapas 1 y 2.Fig. 1: Distribution of oceanographic stations in CIMAR 7 Fiordos cruise. Legs 1 and 2.

oceánicas y el término de cuerpo de agua paravolúmenes más pequeños, de características máslocales, como los que se presentan en la zona defiordos y canales.

RESULTADOS

Temperatura, salinidad, oxígeno disuelto ynutrientes

Crucero de invierno

En invierno la distribución superficial de tem-peratura fluctuó entre 4,7 y 10,1 oC. Los mayores

valores se ubicaron en la boca del Guafo y losmenores en la cabeza del fiordo Aysén (Fig. 2a).

Bajo la superficie, en la boca del Guafo la tem-peratura de la columna de agua fue relativamentehomogénea, con un leve máximo (>10,5 oC), centra-do a 50 m y sin presencia de termoclina (Fig. 2a).Desde el canal Moraleda y hasta la constricción deMeninea (Ests. 8 a 12), el agua subsuperficial fuerelativamente homogénea pero más fría, con unmáximo térmico (>9,5 oC), centrado a 100 m. Alsur de la constricción de Meninea (Ests. 15 a 21),la temperatura de la capa superficial (<10 m) fuemenor que la subsuperficial, dando origen a una

Golfo

Corcovado

Laguna

San Rafael

Estero Elefantes

Fiordo Aysén

Constricción de Meninea

C.Costa

Río Cuervo

Río Cóndor

Río Aysén

1

23

4

5

6

7

8

9

10

1213

15 17

1819 21 21a

0

20

11

14

16

47°

46°

45°

44°

43°S

75° 74° 73° W

Boca del Guafo

76°

Estero Quitralco

Isla de Chiloé

Canal Moraleda

Océano

Pacífic

o

Isla de Pascua

109 20’o

26

27

’o

105 20’o

26

27

’o

Isla San Ambrosio

Isla San Félix

80 05’o

Isla Salas y Gómez

Arch. Juan Fernández

33

37’

o

53

46’

o

78 49’o

60 46’o

I.Alejand

ro

Selkirk I. Robinson Crusoe

20° S80° W 60° W

20°

30°

40°

50°

40°

30°

Territorio Chileno AntárticoTerritorio Chileno Antártico

90°W 53° W

60° 60°

Estero Cupquelán

Golfo Elefantes

75° 74° 73° W76°

47°

46°

45°

44°

43°S


termoclina estacional invertida con un gradientetérmico que alcanzó a un máximo de –0,09 oC·m–1

en la cabeza del fiordo. Al sur de la constricción lasisotermas mayores de 9,0 oC mostraron un hundi-miento y el fiordo presentó temperaturas entre9,5 y 10 oC bajo los 100 m. En la cabeza la tem-peratura presentó un leve mínimo térmico (<9,5oC) centrado entorno a los 100 m. En el sentidohorizontal y a 100 m de profundidad, se observóun leve gradiente del orden de 0,02 oC·m.n.–1 (m.n.= milla náutica), donde la mayor temperatura seencontró en la cabeza y la menor en la boca (Fig.2a).

La distribución superficial de salinidad fluctuóentre 2,0 y 33,0 psu, con los menores valores enla cabeza del fiordo Aysén y los mayores en laboca del Guafo (Fig. 2b). En el canal Moraleda, seobservó la presencia de un leve frente salino su-perficial 0,03 psu·m.n.–1, entre las estaciones 8y 12, mientras que en el fiordo se presentó otromás marcado de 0,2 psu·m.n.–1, entre las esta-ciones 15 y 16.

Bajo la superficie de la boca del Guafo se pre-sentó una columna cuasihomogénea hasta los 125m. En el canal Moraleda, la salinidad aumentó rápi-damente alcanzando valores de 33 psu alrededorde 100 m (Fig. 2b), lo cual dio origen a una haloclinade 0,05 psu·m–1 al norte de Meninea. Bajo lahaloclina, la salinidad continuó aumentando máslentamente, superando 34,0 psu bajo los 200 m.

En el fiordo Aysén, se presentó una haloclinafuerte más superficial de alrededor de 25 m deespesor, con un gradiente máximo de 2,5 psu·m–1

0 m en la cabeza. Bajo esta haloclina, la salinidadaumentó más lentamente, hasta valores mayoresde 31,0 psu (Fig. 2b).

El oxígeno disuelto superficial presentó con-centraciones entre 6,1 y 9,0 mL·L–1 (87 y 105%de saturación respectivamente, con los meno-res valores en la boca del Guafo y los mayoresen la cabeza del fiordo Aysén (Fig. 2c).

Bajo la superficie, en la boca del Guafo y ca-nal Moraleda, el oxígeno disuelto disminuyó le-vemente manteniendo una capa bien oxigenada(>5 mL·L–1) hasta los 100 m (Fig. 2c). A mayoresprofundidades, la concentración de oxígeno di-suelto disminuyó rápidamente hasta concentra-ciones menores de 4 mL·L–1 bajo los 125 m.

En la boca del fiordo Aysén, toda la columna deagua presentó alto contenido de oxígeno disuelto(>4,5 mL·L–1). En la cabeza, bajo la capa superfi-cial, el oxígeno disuelto disminuyó rápidamente

hasta un mínimo (<2,5 mL·L–1), centrado a los 100m de profundidad, para luego volver a aumentarlevemente hacia el fondo. En la zona profunda delAysén y centrado alrededor de 100 m, se presentóun gradiente horizontal de oxígeno disuelto (≈0,07mL·L–1·m.n.–1), con los mayores valores en la cabe-za y los menores en la boca (Fig. 2c).

La distribución superficial de nutrientes (Figs.3a a 3c), fluctuó entre 0,2 y 1,9 µM para fosfatoy 2,7 y 20,9 µM para nitrato, con las menoresconcentraciones en la cabeza del fiordo Aysén ylas mayores en el canal Moraleda. La distribu-ción superficial de silicato presentó concentra-ciones que fluctuaron entre 12 y 180 µM con lasmenores en el golfo Corcovado (Ests. 2 y 3) y lasmayores concentraciones hacia la cabeza (Ests.18 a 21) (Fig. 5c).

Bajo la super ficie, en la boca del Guafo elfosfato, nitrato y silicato presentaron una dis-tribución vertical relativamente homogénea, deun espesor entre 10 y 25 m para luego formarun leve mínimo (<1,6 <16 y <8 µM respectiva-mente) centrado a unos 50 m, el cual desapa-rece hacia el interior del canal Moraleda. Bajoesta profundidad, los nutrientes aumentaronlentamente hasta valores máximos (>2,4 >28y >20 µM respectivamente) en el Moraleda(Figs. 3a a 3c). Durante este crucero no seobservaron nutriclinas en la boca del Guafo nien el Moraleda.

En las estaciones al sur de la constricción deMeninea (Ests. 14 a 16), bajo los 10 m y hastael fondo, el fosfato y nitrato presentaron una caparelativamente homogénea, entre 1,6 y 2,0 µMde fosfato y 16 y 20 µM de nitrato (Figs. 3a y3b). El silicato presentó concentraciones altasentre 40 y 60 µM en la capa superficial, paraluego al igual que fosfato y nitrato, presentar unacapa profunda relativamente homogénea entre16 y 20 µM (Fig. 3c).

En el fiordo Aysén, el fosfato y nitrato dismi-nuyeron rápidamente en los primeros 25 m (Figs.3a y 3b), generándose nutriclinas con gradientesmáximos de 0,17 µM·m–1 en fosfato y de 1,9µM·m–1 en nitrato en la cabeza. Bajo la nutriclina,estos nutrientes continuaron aumentando hastalos 50 m para luego formar una capa cuasi homo-génea hasta el fondo donde alcanzaron un máxi-mo de 2,2 µM en fosfato y de 20 µM en nitrato.

El silicato en el fiordo Aysén, presentó unasituación diferente a la de los otros dos nutrientes.En los primeros 10 m presentó las concentracio-nes más altas (>60 µM; Fig. 3c), lo que generó


Fig. 2: Distribución vertical de (a) temperatura, (b) salinidad y (c) oxígeno disuelto en la sección zona oceánica -fiordo Aysén (CIMAR 7 Fiordos, etapa 1).

Fig. 2: Vertical distribution of (a) temperature, (b) salinity, and (c) dissolved oxygen in the oceanic zone - Aysén Fjordsection (CIMAR 7 Fiordos, leg 1).

23456789101112131415161717a18212019

Z. OceánicaBoca del GuafoG. CorcovadoC. MoraledaFiordo Aysén

Distancia (m.n.)

80 60 40 20 0

Pro

fundid

ad

(m)

34.0 34.1

33.0

32.5

32.0

34.0

33.0

31.030.0

31.0

> 31.0

292515

Constr

icci ó

nde

Menin

ea

S (psu) (b)

2

Pro

fundid

ad

(m)

400

300

200

100

50

0

9.5

10.5

10.0

10.09.5

9.0

9.5

9.510.0

9.0

Constr

icci ó

nde

Menin

ea

T(ºC) (a)

4.7

Pro

fundid

ad

(m)

6.06.0

5.0

4.0

3.53.02.5 5.0 5.0

4.03.5

3.0

Co

nstr

icci ó

nd

eM

en

ine

a

O (mL L )2

-1(c).

7.09.0

9.5

400

300

200

100

50

0

400

300

200

100

50

0

100120140160180200

1 0 Estaciones


Fig. 3: Distribución vertical de (a) fosfato, (b) nitrato y (c) silicato, en la sección zona oceánica - fiordo Aysén (CIMAR7 Fiordos, etapa 1).

Fig. 3: Vertical distribution of (a) phosphate, (b) nitrate, and (c) silicate, in the oceanic zone - Aysén Fjord section(CIMAR 7 Fiordos, leg 1).

23456789101112131415161717a18212019


01

Distancia (m.n.)

20

20

2020

1612

816

12

< 8

< 20

4060120

Pro

fundid

ad

(m)

Constr

icci ó

nde

Menin

ea

Si(OH) ( M)4

m (c)

2420

2016

< 16

24

28

20

20

< 20

168

Pro

fundid

ad

(m)

Co

nstr

icci ó

nd

eM

en

ine

a

NO ( M)3 m (b)

2.4

400

300

200

100

50

0

1.6

2.0

2.0

2.4

2.0

1.6

1.20.80.4

Pro

fundid

ad

(m)

Constr

icci ó

nde

Menin

ea

PO ( M)4

-3m (a)

<1.6

400

300

200

100

50

0

400

300

200

100

50

0

80 60 40 20 0100120140160180200

Estaciones


una silicoclina invertida con un gradiente máximo de11 µM·m–1 en la cabeza. Esto generó un mínimo (<20µM) centrado a 25 m, bajo el cual el silicato aumentólevemente (>20 µM) alrededor de 50 m y luego for-mar una capa cuasi homogénea hasta el fondo.

El aporte de agua dulce de los ríos Cuervo yCóndor, afluentes del fiordo Aysén, fue bajo enfosfato y nitrato y altos en silicato (Tabla I).

Crucero de primavera

En primavera la distribución super ficial detemperatura fluctuó entre 10,3 y 11,9 oC, conlos menores valores en la boca del fiordo Aysény los mayores en el canal Moraleda (Fig. 4a).

En los 10 m superiores, desde la boca del Guafohasta la constricción de Meninea (Est. 13), se pre-sentó una capa cuasi homotermal. Bajo esta capa, latemperatura disminuyó hasta alrededor de 10 oC a75 m de profundidad, generándose una termoclinaestacional leve de alrededor de 0,02 oC·m–1, para lue-go disminuir más lentamente hasta valores alrede-dor de 9 oC cerca del fondo. Al sur de Meninea (Ests.14 y 15) se observó una columna prácticamentehomotermal desde superficie a fondo (Fig. 4a).

En la capa superficial de la cabeza del fiordoAysén, se presentó una termoclina estacional débilcon un gradiente de 0,08 oC·m–1, para luego dismi-nuir a valores menores de 9,5 oC alrededor de los75 m y luego aumentar sobre 10 oC (Fig. 5a). Lazona profunda del fiordo (>100 m), fue casihomotermal en toda la microcuenca, con tempera-turas de alrededor de 10 oC (Fig. 4a).

La salinidad superficial presentó valores entre 1,3y 32,8 psu, con los menores valores en la cabezadel fiordo Aysén y los mayores en la boca del Guafo(Fig. 4b). En el canal Moraleda, se presentó un frentesalino superficial (≈0,15 psu·m.n.–1; Ests. 9 a 10),mientras que en el fiordo se presentó otro muchomás marcado (≈1,3 psu·m.n.–1; Ests. 16 a 17).

Bajo la superficie de la boca del Guafo y canalMoraleda, la salinidad aumentó rápidamente a 33psu alrededor de los 75 m (Fig. 4b), dando origen a

Río Fosfato (µM) Nitrato (µM) Silicato (µM)Cuervo 0,17 0,2 167Cóndor 0,08 1,3 27

Tabla I. Concentraciones de fosfato, nitrato y silicato en el agua de los ríos durante la primera etapa.Table I. Phosphate, nitrate and silicate concentrations in river water during CIMAR 7 Fiordos cruise, leg 1.

una haloclina de 0,013 psu·m–1 en la boca del Guafoy de 0,04 psu·m–1 al norte de Meninea. En los 100m superiores de la zona sur del Moraleda (Ests.10 a 15), la salinidad fue más estratificada. A ma-yores profundidades, la salinidad aumentó sobre34,0 psu bajo los 150 m en la zona norte de lasección (Fig. 4b).

En el fiordo Aysén, la salinidad bajo la superfi-cie aumentó rápidamente dando origen a una fuer-te haloclina en los 10 m superiores, con ungradiente máximo de 2,5 psu·m–1 en la cabeza. Amayor profundidad, la salinidad aumentó más len-tamente alcanzando valores mayores de 31,0 psuen el fondo (Fig. 4b).

La distribución superficial de oxígeno disueltopresentó concentraciones entre 5,9 y 8,2 mL·L–1

(95 y 105% de saturación respectivamente), conel menor valor en el golfo Corcovado y el mayor enla cabeza del fiordo Aysén (Fig. 4c).

Bajo la superficie el oxígeno disuelto disminuyólentamente, manteniéndose una capa bien oxigena-da (>5 mL·L–1) de alrededor de 75 m en la boca delGuafo y canal Moraleda (Fig. 4c). A mayor profundi-dad el oxígeno disuelto continuó disminuyendo has-ta concentraciones menores de 3,5 mL·L–1 cercadel fondo.

En la cabeza del fiordo Aysén, bajo la superfi-cie, el oxígeno disuelto disminuyó rápidamente enprofundidad hasta un mínimo centrado a los 100m de profundidad (<2,5 mL·L–1). En la boca el oxí-geno disuelto presentó una columna bien oxige-nada (>4 mL·L–1) de superficie a fondo (Fig. 4c).

Centrado alrededor de los 100 m de profundidad,en el fiordo se presentó un zona con un alto gradientehorizontal de oxígeno disuelto (≈0,06 mL·L–1·m.n.–1),entre la cabeza (<2,5 mL·L–1) y la boca (>4 mL·L–1).Bajo esta zona, el oxígeno disuelto fue más homogé-neo y fluctuó alrededor de 4,5 mL·L–1 (Fig. 4c).

La distribución superficial de nutrientes pre-sentó concentraciones de fosfato y nitrato quefluctuaron entre 0,2 y 1,2 µM y 0,1 y 12,9 µMrespectivamente (Figs. 5a y 5b), ubicándose los


Fig. 4: Distribución vertical de (a) temperatura, (b) salinidad y (c) oxígeno disuelto en la sección zona oceánica -fiordo Aysén (CIMAR 7 Fiordos, etapa 2).

Fig. 4: Vertical distribution of (a) temperature, (b) salinity, and (c) dissolved oxygen in the oceanic zone - Aysén fjordsection (CIMAR 7 Fiordos, leg 2).

-400

-300

-200

-100

-50

0

8.59.0

9.0

9.5

10.0

10.5 10.5

10.0 9.5

11.0

11.511.511.0

9.5

10.5

10.0

10.0

33.0

33.0

32.532.0

34.0

34.0

34.1

34.134.2

34.3

31.0

30.0

29252015< 5

> 31.0

2.5

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3.0

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7> 8.0

6 6.0

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6.0

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3.5

< 3.0

Pro

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(m)

Pro

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Distancia (m.n.)

23456789101112131415161717a18212019


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-300

-200

-100

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0

-400

-300

-200

-100

-50

0

1 0 Estaciones


menores valores en la cabeza del fiordo Aysén(Ests. 18 a 20) y los mayores en la parte sur delcanal Moraleda (Est. 14). La distribución super-ficial de silicato presentó concentraciones quefluctuaron entre 2 y 82 µM con las menores enel golfo Corcovado (Ests. 5-6) y las mayores con-centraciones hacia la cabeza (Ests. 18 a 20) (Fig.5c).

Bajo la superficie, en la boca del Guafo y ca-nal Moraleda, los nutrientes presentaron unacapa entre 10 a 25 m con una distribución rela-tivamente homogénea. Bajo ésta, las concentra-ciones aumentaron lentamente para alcanzar va-lores mayores de 2,0 µM en fosfato, 24 µM ennitrato y 16 µM en silicato alrededor de 150 m yluego mantenerse relativamente homogéneashasta el fondo (Figs. 5a a 5c). Lo anterior originóuna nutriclina con un gradiente máximo de ≈0,01µM·m–1 para fosfato y de ≈0,2 µM·m–1 para nitra-to. El silicato no presentó nutriclina.

En el fiordo Aysén, el fosfato y nitrato dismi-nuyeron rápidamente en los primeros 25 m (Figs.5a y 5b), generándose nutriclinas en la cabezacon gradientes máximos de 0,04 µM·m–1 enfosfato y de 0,4 µM·m–1 en nitrato. Bajo lanutriclina, estos nutrientes continuaron aumen-tando hasta los 50 m para luego formar una capacuasi homogénea hasta el fondo donde alcanza-ron valores mayores de 2,0 µM en fosfato y de20 µM en nitrato.

El silicato en el fiordo Aysén, presentó unasituación diferente a la de los otros dos nutrientes.En los primeros 10 m presentó las concentracio-nes más altas (>60 µM; Fig. 5c), lo que generóuna silicoclina invertida con un gradiente máximode 10 µM·m–1 en la cabeza. Esto generó un míni-mo (<16 µM) centrado a 25 m, bajo el cual elsilicato aumentó a 20 µM alrededor de 50 m paraluego formar una capa cuasi homogénea hasta elfondo.

El aporte de agua dulce de los ríos Cuervo,Cóndor y Aysén, afluentes del fiordo Aysén, fue bajoen fosfato y nitrato y altos en silicato (Tabla II).

Masas y cuerpos de agua

El análisis del diagrama T-S de la estaciónoceánica de la sección (Est. 0), permitió identifi-car, en los primeros 500 m, al Agua SuperficialSubantártica (ASAA), remanentes del Agua Ecua-torial Subsuperficial (AESS) y el Agua IntermediaAntártica (AIAA) (Fig. 6). Con los diagramas T-S,las distribuciones de salinidad de las estacio-nes interiores de la sección (Ests. 3 a 21a) y lasdefiniciones propuestas por Guzmán y Silva(2002), se identificaron los cuerpos de AguaSubantártica Modificada (ASAAM; 31 a 33 psu),Agua Estuarina Salada (AE-Salada; 21 a 31 psu),Agua Estuarina Salobre (AE-Salobre; 11 a 21 psu),Agua Estuarina Dulce (AE-Dulce; >2 a 11 psu) yAgua Dulce (AD; 0 a ≤ 2 psu) (Figs. 7a y 7b).

Durante el crucero de invierno, el ASAA sepresentó como una capa de unos 110 m deespesor en la boca del Guafo, la que se adel-gazó y profundizó hacia el interior del canalMoraleda (Fig. 7a). El ASAAM se presentócomo una capa super ficial delgada, de unos15 m de espesor en la par te interior de laboca del Guafo, para luego aumentar en es-pesor hacia la zona central del Moraleda. Enla zona sur del Moraleda, este cuerpo de aguadejó de presentarse en super ficie. En la zonade la constricción de Meninea el ASAAM so-brepasó el umbral, e ingresó al interior de lamicrocuenca del fiordo Aysén, donde abarcódesde los 80 m de hasta el fondo. En el inte-rior del fiordo Aysén el AD sólo fue obser va-da en un par de estaciones de la cabeza comouna capa de 2 m espesor, mientras que elAE-Dulce también se presentó hacia la cabe-za como una delgada capa super ficial de 5 a8 m de espesor abarcando una extensión deunas 13 m.n. Bajo el AE-Dulce se presentó AE-Salobre con un espesor de alrededor de 10 mcon una extensión de casi dos tercios del fiordo.El AE-Salada cubrió todo el resto del fiordo hastalos 100 m. El AESS se presentó desde la bocadel Guafo, donde se ubicó bajo los 100 m, hastala zona profunda de la microcuenca del Moraleda,donde se ubicó bajo los 150 m.

Tabla II. Concentraciones de fosfato, nitrato y silicato en el agua de los ríos durante la segunda etapa.Table II. Phosphate, nitrate and silicate concentrations in river water during CIMAR 7 Fiordos cruise, leg 2.

N.D. no detectado

Río Fosfato (µM) Nitrato (µM) Silicato (µM)Cuervo 0,15 N.D. 57Cóndor 0,03 0,6 11Aysén 0,08 0,3 29


Fig. 5: Distribución vertical de (a) fosfato, (b) nitrato y (c) silicato, en la sección zona oceánica - fiordo Aysén (CIMAR7 Fiordos, etapa 2).

Fig. 5: Vertical distribution of (a) phosphate, (b) nitrate, and (c) silicate, in the oceanic zone - Aysén fjord section(CIMAR 7 Fiordos, leg 2).

23456789101112131415161717a18212019


0 Estaciones1

2.02.0

2.0

1.6 1.21.2

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1.20.80.4

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24

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0

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16

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200

100

50

0

400

300

200

100

50

0

400

300

200

100

50

0


Fig. 6: Diagramas T-S para estaciones en la boca del Guafo (Est. 0) y en el fiordo Aysén (Ests. 19 y 21) del cruceroCIMAR 7 Fiordos, etapa 2.

Fig. 6: T-S diagram for stations in Boca del Guafo (Sta. 0) and Aysén Fjord (Sta. 19 and 21), CIMAR 7 Fiordos, leg 2.

Fig. 7: Masas y cuerpos de agua presentes en el crucero CIMAR 7 Fiordos, separadas en base a los valores salinidad.(a) Etapa 1 y (b) Etapa 2. ASAA = Agua Subantártica; AESS = Agua Ecuatorial Subsuperficial y AIAA = AguaIntermedia Antártica. AE = Agua estuarina.

Fig. 7: Water masses and water bodies from the CIMAR 7 Fiordos cruise, separated by salinity. (a) leg 1 and (b) leg 2.ASAA = Subantarctic Water; ASAA = Modified Subantarctic Water; AESS = Equatorial Subsurface Water, and AE =Estuarine Water.

30 31 32 33 34 35

2

4

6

8

10

12

14

(C)

0 5 10 15 20 25 30 35

2

4

6

8

10

12

14AESS AESS

ASSA

ASSA

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Est. 0

Est. 5

Est. 0

Est. 19

Est. 21

oTe

mpera

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C)

oTe

mpera

tura

Salinidad (psu) Salinidad (psu)

2

11

21

31

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34 psu

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psu

psu

psu

psu

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Sala

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Pro

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23456789101112131415161717a18212019

Z. OceánicaBoca del GuafoG. CorcovadoCanal MoraledaFiordo Aysén

Constr

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Menin

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C7F2 (b)

Co

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C7F1 (a)

0 Estaciones1

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AE SaladaAE Salada ASAAM

ASAA

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AESS

Distancia (m.n.)

400

300

200

100

50

0

80 60 40 20 0100120140160180200


Durante el crucero de primavera, el ASAA sepresentó en la boca del Guafo, como una capade 100 m de espesor, la que se fue profundizan-do hacia el Moraleda para ubicarse bajo la su-perficie, como una capa de unos 50 m de espe-sor en la zona central de este canal (Fig. 7b). ElASAAM se presentó como una capa superficialdelgada, de unos 25 m de espesor en la bocadel Guafo, para luego aumentar en espesor has-ta 75 m hacia la zona central del Moraleda ydejándose de presentar en superficie. En la zonade la constricción de Meninea el ASAAM sobre-pasó el umbral e ingresó al interior de lamicrocuenca del fiordo Aysén, donde abarcó des-de los 75 m de profundidad hasta el fondo. En elinterior del fiordo el AD fue observada sólo en unpar de estaciones de la cabeza como una capade 2 m de espesor. El AE-Dulce se presentó ha-cia la cabeza como una delgada capa super fi-cial de 8 a 15 m de espesor y abarcó una ex-tensión de unas 16 m.n. Bajo el AE-Dulce sepresentó AE-Salobre con un espesor de alre-dedor de 10 m, abarcando una extensión decasi los dos tercios superiores del fiordo. ElAE-Salada cubrió el resto del fiordo hasta los75 m. El AESS se presentó desde la boca delGuafo, donde se ubicó bajo los 75 m, hasta lazona profunda de la microcuenca del Moraleda,donde se ubicó bajo los 125 m.

DISCUSIÓN

Temperatura

Debido a las variaciones anuales de la radia-ción solar, típica de zonas ubicadas en latitudesintermedias, la distribución vertical de tempera-tura no presentó un patrón similar en ambas eta-pas del crucero CIMAR 7 Fiordos. En invierno, sepresentó una capa relativamente fría y homogé-nea hasta los 150 m en la boca del Guafo y ca-nal Moraleda (Ests. 1 a 9), sin presencia determoclina (Fig. 2a). En el crucero de primaverael calentamiento superficial típico del inicio dela estación estival, provocó el calentamiento dela capa superficial, generándose una termoclinaestacional débil entre los 25 y 100 m, y luegouna capa más homogénea hacia el fondo (Fig.4a).

En ambos cruceros bajo los 200 m, en elMoraleda las temperaturas tendieron a ser simi-lares (<9,0 oC), lo que indica que esta capa pro-funda fue relativamente estable. Para compararesta información con otros cruceros realizadosen la misma zona, sólo se dispone de CIMAR 1Fiordos (primavera 1995; Silva et al., 1997) y

CIMAR 4 Fiordos, etapa 1 (primavera 1998;Guzmán & Silva, 2002), observándose que és-tos presentaron temperaturas similares a las deCIMAR 7 Fiordos dentro de un rango de ±0,5 oC.Ello implicaría una relativa estabilidad térmicainteranual de la zona profunda desde la boca delGuafo hasta la constricción de Meninea. Sinembargo, la información disponible aún es esca-sa para realizar una afirmación definitiva.

En la microcuenca al sur de la constricciónde Meninea, la situación es diferente a la de lamicrocuenca norte, ya que en invierno el fiordoAysén presentó una termoclina estacional inver-tida y en primavera una termoclina estacionalnormal débil (Figs. 2a y 4a). Lo anterior se ajus-ta al modelo conceptual de Silva et al. (1997),para el ciclo estacional de fluctuaciones térmi-cas verticales de la cabeza del fiordo. En estecaso, las bajas temperaturas super ficialesinvernales y la termoclina invertida fueron el re-sultado del aporte de aguas del río Aysén másfrías en esta época. La mayor temperatura pri-maveral y la incipiente termoclina estacional nor-mal, se debió no sólo al calentamiento superfi-cial propio de la cercanía de la estación estival,sino que también a la mayor temperatura del aguadel río en esta época del año.

Al comparar las temperaturas de la zona pro-funda (>100 m) de la microcuenca del Aysén, és-tas muestran una tendencia a la homogeneidadvertical, pero también una diferencia a lo largo deella, además de la variabilidad estacional. En in-vierno se presentaron mayores temperaturas enla cabeza que en la boca del fiordo, mientras queen primavera las mayores temperaturas se pre-sentaron en la boca (Figs. 2a y 4a). En términosgenerales, la microcuenca sur fue alrededor de0,5 oC más fría en invierno que en primavera (Figs.2a y 4a).

Las diferencias térmicas pueden ser explica-das sobre la base del modelo conceptual de cir-culación vertical propuesto para la zona por Sil-va et al. (1995), en el cual aguas del nivel de 30-60 m pasan al sur de la constricción de Menineahundiéndose, debido a su mayor densidad y lle-nando de esta manera la microcuenca sur. Lue-go en invierno el agua a este nivel será más fríaque en primavera produciendo las diferenciasantes indicadas. Ello puede ser observado en elhundimiento, al sur de la constricción deMeninea, de aguas entre 9,0 y 10,0 oC en in-vierno y entre 10,0 y 10,5 oC en primavera (Figs.2a y 4a). Lo anterior implicaría que las aguasde la microcuenca sur, al menos en la zona máscercana a la constricción de Meninea, se esta-


rían renovando en forma estacional. Esta mismasituación fue observada por Guzmán & Silva(2002), al analizar los resultados de crucerosde primavera y verano de CIMAR 4 Fiordos paraesta misma sección.

Una de las características importantes enla distribución de la temperatura en el fiordoAysén es la tendencia a la estabilidad térmicaque presenta la zona profunda de éste (>75 m).En general en los cuatro cruceros consideradosanteriormente, sus valores oscilaron alrededorde 10,5 y 11,5 oC, lo cual implica también unaimportante estabilidad térmica de las aguas enla zona

Otra característica térmica notable, fue la di-ferencia de temperatura entre las microcuencasal norte y al sur de Meninea. Esta última presen-tó diferencias menores (10 a 11 oC), mientras quela microcuenca norte presentó diferencias mayo-res (8,5 a 10,0 oC) (Figs. 2a y 4a). Esta caracte-rística es un rasgo permanente del área ya quetambién fue observada en otros cuatro crucerosrealizados en la zona: Hudson-Chile 70, verano1970 (Silva et al., 1995); CIMAR 1 Fiordos, pri-mavera 1995 (Silva et al., 1997); CIMAR 4 Fiordos,etapa 1, primavera 1998 y etapa 2, verano 1999(Guzmán & Silva, 2002).

Salinidad

La salinidad de la capa superficial no pre-sentó diferencias notables entre las dos etapasdel CIMAR 7 Fiordos. Los valores superficialesen la cabeza del fiordo fueron similares (<2 psu)y la extensión hacia el océano de las bajassalinidades (i.e. <20 psu) alcanzaron hasta lasislas Cinco Hermanos (Est. 17) en ambos cruce-ros (Figs. 2b y 4b). Hacia el océano, salinidadessuperficiales de 32 psu fueron observadas has-ta la estación 5. La información histórica de laDirección General de Aguas sobre caudales delrío Aysén para el mes de julio y octubre de 2001indica medias mensuales de 552 y 585 m3·s–1,por lo que ello podría explicar, en parte, la simi-litud observada, como también podría explicar ladistribución de salinidad de CIMAR 1 Fiordos (pri-mavera 1995; Silva et al., 1997). Sin embargo,esto no siempre ocurre, tal es el caso de CIMAR4 Fiordos, etapa 1 (primavera 1998) en que laisohalina de 20 psu llegó sólo hasta la estación19 y la salinidad superficial en la cabeza del fior-do fue de 16 psu (Silva et al., 1997).

Al norte de la constricción de Meninea y has-ta la boca del Guafo, las bajas salinidades su-per ficiales y las mayores profundas originaron

una haloclina subsuperficial de intensidad varia-ble, entre los 25 y 50 m, la que en el fiordo Aysén,fue más intensa, permanente y superficial (en-tre 5 y 25 m). Esto dio origen a una estructurade dos capas a lo largo de toda la sección. Sinembargo, hay situaciones en que esta haloclinaha estado ausente, como en el caso de las esta-ciones oceánicas de este crucero (Figs. 2a y 4c)o de CIMAR 4 Fiordos, etapa 2, donde no se pre-sentaron las bajas salinidades super ficiales y lacolumna fue cuasi homohalina (Guzmán & Silva,2002).

En la capa profunda, bajo los 100 m, la dis-tribución de salinidad desde la boca del Guafohasta la constricción de Meninea, parece relati-vamente estable en espacio y tiempo. En los seiscruceros realizados en la zona (Hudson-Chile 70,verano 1970; CIMAR 1 Fiordos, primavera 1995;CIMAR 4 Fiordos, etapa 1, primavera 1998;CIMAR 4 Fiordos, etapa 2, verano 1999; CIMAR7 Fiordos, etapa 1, invierno 2001 y CIMAR 7Fiordos, etapa 2, primavera 2001), independien-te de la estación y del año, la salinidad bajo los100 m fue, en general, superior a 33,0 psu, conmáximos mayores de 34,0 psu bajo los 150 men los primeros dos tercios de esta sección. Es-tas altas salinidades, provenientes de la zonaoceánica, no logran pasar al sur de la constric-ción de Meninea por el efecto de represa queésta ejerce.

En la microcuenca del fiordo Aysén la situa-ción fue diferente respecto a la microcuenca alnorte de Meninea, ya que en ambas etapas sepresentó una intensa haloclina super ficial deunos 10 a 25 m de espesor a lo largo de casitodo el fiordo (Figs. 2b y 4 b). Esta haloclina, quees generada principalmente por el importantecaudal del río Aysén (promedio anual del ordende 600 m3·s–1; Guzmán, 2004), es una caracte-rística permanente de esta zona. Sin embargo,su intensidad y extensión a lo largo del fiordo esmuy variable, debido a las fluctuaciones del cau-dal del río, de la fase de la marea y de la circula-ción local, en el momento del muestreo en sucabeza. Los valores superficiales de salinidaden la cabeza del fiordo y la extensión del aguade salinidades menores de 21 psu (AE-salobre yAE-dulce), se indican en la Tabla III.

Desde los 75 m hasta el fondo, las salinidadesde la microcuenca del fiordo Aysén fueron máshomogéneas, que los de la microcuenca norte,con valores de alrededor de 31 a 32 psu. Lasalinidad en esta zona profunda es estable, yaque estos valores han sido observados en los oncecruceros realizados en la zona: Hudson-Chile 70


(Silva et al., 1995); Aysén 1 y 2 (Sievers & Prado,1994); Aysén 3, 4 y 5 (Sievers, com. pers.); CIMAR 1Fiordos (Silva et al., 1997); CIMAR 4 Fiordos, etapas1 y 2 (Guzmán & Silva, 2002) y CIMAR 7 Fiordos,etapas 1 y 2.

Al comparar las zonas profundas de lasmicrocuencas al sur y norte de la constricción deMeninea, se observó que la microcuenca del fior-do Aysén tiende a ser más homogénea y menossalina que la microcuenca norte (Figs. 2b y 4b). Aligual que en el caso de la temperatura, estas me-nores salinidades, pueden ser explicadas en baseal modelo conceptual de circulación vertical pro-puesto por Silva et al. (1995), en el cual el aguadel nivel de 30-60 m sobrepasa la constricción deMeninea hundiéndose en la microcuenca sur, lle-nándola de aguas con salinidades en un rango re-lativamente estrecho (31 a 32 psu). Por el contra-rio, la parte profunda de la microcuenca norte, sellena con agua más salina (33,5 a 34,1 psu) queingresa desde la zona oceánica a través de la bocadel Guafo. Esta característica es un rasgo perma-nente del área ya que también ha sido observadaen los otros cuatro cruceros realizados en la zona(Silva et al., 1995; 1997; Guzmán & Silva, 2002).

Oxígeno disuelto

La distribución vertical de oxígeno disuelto,en general, presentó las mayores concentracio-nes en la superficie y disminuyó con profundi-dad. Esto es el resultado del intercambio con laatmósfera y de la fotosíntesis que ocurre en lascapas superficiales, aumentando el contenido de

oxígeno disuelto y de la degradación de la mate-ria orgánica en la zona profunda la que consumeoxígeno disuelto. Este tipo de distribución verti-cal fue observado en toda la zona de estudio(Figs. 2c y 4c).

Al comparar ambas etapas del crucero CIMAR7 Fiordos no se observaron, en general, diferen-cias notables en el contenido de oxígeno disuel-to entre ellas (Figs. 2c y 4c). La diferencia másdestacable se presentó en la capa superficialde la cabeza del Aysén, donde en el crucero deinvierno el oxígeno disuelto fue más alto que enel de primavera (9 v/s 8 mL·L–1). Esto se explica-ría por una mayor solubilidad de oxígeno debidoa las menores temperaturas invernales.

En la capa más profunda (>100 m) desde lazona de la boca del Guafo hasta la constricciónde Meninea, tanto en invierno como en primave-ra, la concentración de oxígeno disuelto fue si-milar (Figs. 2c y 4c), lo que indicaría una ciertaestabilidad en esta capa.

La presencia del mínimo de oxígeno disuelto(<3 mL·L–1) bajo los 150 m en el Moraleda fuenuevamente observada en CIMAR 7 Fiordos (Figs.2c y 4c), por lo que ella corresponde a un rasgocaracterístico del área habiendo sido observadaen los otros cuatro cruceros realizados en la zona(Silva et al., 1995; 1997; Guzmán & Silva, 2002).La presencia de estas bajas concentracionesse explica, en par te, por advección de aguasoceánicas poco oxigenadas y por procesos dedescomposición in situ de materia orgánica

Hudson-Chile70 03/1970 251(1) 4 12Aysén I 09/1991 627(1) <2 25Aysén II 01/1992 427(1) <2 25Aysén III 05/1992 439(1) 22 ------Aysén IV 08/1992 922(1) 3 20Aysén V 12/1992 472(1) < 2 25C1F 10/1995 602(2) 0,6 15C4F-1 10/1998 441(2) 16 10C4F-2 03/1999 251(2) 10 15C7F-1 07/2001 252(3) 2 10C7F-2 10/2001 585(2) 1,8 10

Crucero Muestreomes/año

Caudal del ríoAysén (m3·s–1)

Salinidad en la estacióncabeza (psu)

Extensión<21 psu(m.n.)

(1) media mensual del promedio histórico 1995-2000.(2) media mensual del año del crucero.(3) media mensual del año del crucero basado en 13 días de medición.

Tabla III. Caudal promedio mensual del río Aysén (m3·s–1) (Datos: Dirección General de Agua, Ministerio de ObrasPúblicas) y salinidad superficial en la cabeza del fiordo para cada uno de los cruceros realizados en la zona.

Table III. Aysén river monthly mean flow (m3·s–1), (data from Dirección General de Agua, Ministerio de Obras Públicas)and surface salinity in the fjord's head for every oceanographic cruise performed in the area.


proveniente de la capa superficial, además deuna circulación restringida debido a la conforma-ción topográfica de la microcuenca.

En el fiordo Aysén la distribución horizontaldel oxígeno disuelto en la capa subsuperficial(50 a 150 m), presentó concentraciones altasen la boca y bajas, en la cabeza (Figs. 2c y 4c),lo que generó un gradiente horizontal de 0,06mL·L–1·m.n.–1. Este gradiente horizontal puede serexplicado en función de la circulación estuarinatipo cuña salina y de los procesos biogeoquímicosque aquí ocurren. De acuerdo al modelo concep-tual propuesto por Silva et al. (1995), el agua dela zona profunda en la boca del Aysén, provienedesde el canal Moraleda la cual pasa por sobrela constricción de Meninea, hundiéndose hastael fondo debido a su mayor densidad. Como estaagua es bien oxigenada (5 a 6 mL·L–1), ya queproviene del estrato 40 - 60 m, ventila toda lacolumna de agua de la boca del fiordo. En lamedida que el agua bien oxigenada se desplazahacia el interior del fiordo, su oxígeno disueltova disminuyendo producto de la respiración, delmaterial orgánico que cae desde la superficie ydel aporte de materia orgánica que trae el ríoAysén a la cabeza del fiordo, donde se alcanza-ron las concentraciones de oxígeno disuelto másbajas (<2,5 mL·L–1; Figs. 2c y 4c). A lo anteriorhay que agregar el aporte de agua dulce del ríolo cual produce una fuerte estratificación de den-sidad, que dificulta la difusión vertical del oxíge-no disuelto desde la capa superficial hacia lacapa profunda, actuando como un sello y dismi-nuyendo la ventilación. Guzmán (2004), en unestudio del tiempo de residencia del agua delfiordo Aysén, calculó que las aguas de la capaprofunda de la cabeza permanecen alrededor deltriple del tiempo respecto a las de la boca (7días por km–3 v/s 2,2 días por km–3), lo cual dis-minuye la ventilación de la cabeza, favoreciendola presencia del mínimo de oxígeno disuelto ensu zona profunda.

Nutrientes

En términos generales, la distribución verti-cal de fosfato y nitrato presentó una estructurade dos capas, una superficial de unos 5 a 20 mde espesor, con bajas concentraciones y una pro-funda, mayor de 50 m, con altos contenidos denutrientes (Figs. 3a, 3b, 5a y 5b). Esta estructu-ra corresponde a una estructura vertical "tiponutrientes" y es típica del área, ya que ha sidoobservada en varios cruceros anteriores realiza-dos en la zona (Silva et al., 1997; Guzmán &Silva (2002). Sin embargo, existen excepcioneslas que se discutirán más adelante.

Las bajas concentraciones de fosfato y nitra-to en la capa superficial se deben, en general, alconsumo por parte del fitoplancton y en el casode los estuarios de la zona austral de Chile, seañade el efecto de la dilución del agua de marpor aguas de ríos con bajo contenido de ellos(Tablas I y II). Esto último hace que las concen-traciones en las estaciones del fiordo sean másbajas, que las de la zona oceánica (Figs. 3a, 3b,5a y 5b).

El silicato presentó una distribución superfi-cial con diferencias notables respecto a las defosfato y nitrato. Hacia la cabeza del fiordo, don-de se recibe el mayor aporte de agua de río, ricaen silicato (Tablas I y II), se presentó una delga-da capa superficial (2 a 10 m), de muy alto con-tenido de silicato (40-100 µM), la que se exten-dió alrededor de 40 m.n. hacia la boca. En elcaso de las estaciones con mayor influenciaoceánica (S>25 psu; Figs. 2b y 4b), la distribu-ción superficial del silicato presentó una capasuperficial con bajas concentraciones (Figs. 3c y5c), producto del consumo por el fitoplancton aligual que el fosfato y nitrato.

En invierno, en la zona oceánica-boca delGuafo-canal Moraleda, el fosfato y nitrato pre-sentaron una distribución vertical cuasi homo-génea de altas concentraciones no presentandonutriclinas. El fiordo Aysén escapó a este patrón,al recibir aportes de ríos aledaños pobres enfosfato y nitrato, lo que generó una capa superfi-cial de bajo contenido de fosfato y nitrato ynutriclinas centradas a unos 15 m (Figs. 3a, 3b).En el caso del crucero de primavera, la concen-tración de fosfato y nitrato en la capa superficialfue baja en todo el crucero para luego aumentarrápidamente con la profundidad, dando origen anutriclinas centradas a unos 15 m en el fiordoAysén y a unos 25 m en el canal Moraleda y bocadel Guafo. Bajo las nutriclinas, la concentracióncontinuó aumentando más lentamente hasta elfondo, formando una capa profunda cuasi homo-génea de alta concentración (Figs. 5a y 5b).

Lo anterior provocó diferencias estacionales dealrededor de 0,4 µM para fosfato, 4 µM para nitra-to y 8 µM para silicato, para la capa superficial deltramo océano a constricción de Meninea, siendomayores los valores en invierno (Figs. 3a a 3c y 5aa 5c). Una explicación sobre la base de un mayor omenor aporte de agua dulce, pobre en fosfato ynitrato, no parece ser adecuada en este caso, yaque las salinidades en ambos cruceros fueron si-milares (Figs. 2b y 4b). Las mayores concentracio-nes del tramo zona oceánica a constricción deMeninea en el crucero invernal julio podrían ser el


resultado de un menor consumo por el fitoplancton.Sin embargo, el origen de la presencia de esta capacuasi homogénea en toda la columna de agua no esclaro sobre la base de la información disponible almomento, siendo la primera vez que ella ha sido ob-servada en la zona.

En ambos cruceros, las altas concentracio-nes de silicato de la capa superficial del fiordoAysén, disminuyeron rápidamente con la profun-didad dando origen a una silicoclina invertidacentrada a unos 5-10 m y un mínimo alrededorde 25 m, para luego aumentar lentamente haciael fondo, dando origen a una capa profunda cua-si homogénea (Figs. 3c y 5c).

Al comparar las zonas profundas (>150 m) delas microcuencas al sur y norte de la constricciónde Meninea, se observó que la microcuenca delfiordo Aysén presenta un gradiente horizontal en laconcentración de nutrientes con las mayores con-centraciones en la cabeza, mientras que lamicrocuenca norte el gradiente de nutrientes esvertical, con las mayores concentraciones en elfondo (Figs. 3a a 3c, 5a a 5c). Al igual que en elcaso de la variables anteriores, las menores con-centraciones de nutrientes de la microcuenca delfiordo Aysén, también pueden ser explicadas enbase al modelo conceptual de circulación verticalpropuesto por Silva et al. (1995), en el cual aguadel nivel de 30-60 m sobrepasa la constricción deMeninea hundiéndose en la microcuenca sur. De-bido a esto la zona de la boca del fiordo Aysén sellena con agua de concentraciones similares denutrientes (≈1,6 a 1,8 µM en fosfato y ≈16 a 18µM en nitrato y silicato). En la medida que el aguase desplaza hacia el interior del fiordo, los nutrientesdisueltos van aumentando producto de la respira-ción o degradación in situ del material particuladoque cae desde la capa superficial, alcanzándoselas concentraciones de nutrientes más altas en lacabeza del fiordo (Figs. 3a a 3c y 5a a 5c). A loanterior hay que agregar el aporte de material or-gánico y de agua dulce del río Aysén en la cabezadel fiordo. El primero aumenta la cantidad de ma-teria orgánica en el fondo a ser respirada elevandolos niveles de nutrientes y disminuyendo el oxíge-no disuelto y el segundo genera una fuerte estrati-ficación de densidad que dificulta la difusión verti-cal de nutrientes hacia y desde la capa superficial.

En el caso de la parte profunda de la microcuencanorte, desde la boca del Guafo hasta el norte de laconstricción de Meninea, ésta se llena con aguaque ingresa directamente desde la zona oceánica,la cual es más rica en nutrientes (Figs. 3a a 3c y 5aa 5c). A ello debe agregarse la existencia de proce-sos de descomposición in situ de material

particulado proveniente de la capa superficial, locual aumenta localmente la concentración denutrientes del agua marina entrante. Esta caracte-rística es un rasgo permanente del área ya quetambién han sido observado en los cruceros CIMAR1 Fiordos, primavera 1995 (Silva et al., 1997);CIMAR 4 Fiordos, etapa 1, primavera 1998 y etapa2, verano 1999 (Guzmán & Silva, 2002).

Masas de agua

En la zona austral de Chile, frente a la isla deChiloé y al archipiélago de los Chonos, se presen-tan tres masas de agua en los primeros 800 m,las que de acuerdo a Silva & Neshyba (1979-1980),corresponden al ASAA, remanentes del AESS y AguaIntermedia Antártica (AIAA). En el caso de la esta-ción oceánica del crucero CIMAR 7 Fiordos, etapa2 (Est. 0), que alcanzó hasta 500 m, el análisis delos diagramas T-S permitió definir la presencia delASAA en los primeros 150 m y remanentes del AESSentre los 150 y los 400 m y la parte superior delAIAA entre los 400 m y el fondo (Fig. 6a).

El ASAA se ubica en la capa super ficial enla zona sur, extendiéndose hasta alrededor delos 150 m. De acuerdo a Rojas & Silva (1996),la capa superficial frente a Chiloé se caracteri-za por temperaturas moderadas (9 oC a 14 oC),salinidades relativamente bajas (33,0 a 34,4psu) y alto contenido de oxígeno disuelto (6 a 7mL·L–1) y de acuerdo a Silva et al. (1998), losnutrientes se caracterizan por valores de alre-dedor de 0,6 a 1,2 µM en fosfato, de 1 a 11 µMen nitrato y de 0 a 12 µM en silicato. El AESS,que adquiere sus características frente al Perú,es transpor tada hacia el sur hasta la altura delgolfo de Penas (≈48o S) por la corrienteSubsuper ficial Chile-Perú (Silva & Neshyba,1979). En la zona de origen, esta masa se ca-racteriza por un máximo de salinidad y denutrientes y un mínimo de oxígeno disuelto (Sil-va & Konow, 1975). Frente a Chiloé el AESS aúnpuede ser identificada, entre los 150 y 200 m, porremanentes de su máximo en la salinidad (≈34,1-34,2 psu) y su mínimo en el contenido de oxígenodisuelto (≈3 a 4 mL·L–1) y de su máximo denutrientes (≈2,1 a 2,3 µM fosfato; ≈24 a 30 µMnitrato y ≈14 a 16 µM silicato) (Silva et al., 1998),

De acuerdo a Silva et al. (1998), debido a lodesmembrado de la costa, de la dirección gene-ral sudeste de la Corriente Circumpolar Antárticaque choca contra la costa y de los vientos predomi-nantes del noroeste, parte del ASAA, ubicada en lacapa superficial y de los remanentes del AESS,ubicados en la capa subsuperficial, penetran ha-cia los canales y mares interiores de la zona. En la


medida que el ASAA se introduce por los canalesla capa superficial se va mezclando con cantida-des variables de Agua Dulce (AD), provenientes dela abundante pluviosidad, aporte fluvial y derreti-miento de glaciares de la zona, generándose unimportante sistema estuarino. Debido a que el AIAAse encuentra muy profunda (>300 m) y a la bajaprofundidad del umbral costero en la boca del Guafo(150 - 180 m), esta masa de agua no puede ingre-sar al interior de la zona de canales.

La intrusión del ASAA y AESS hacia el interiorde los fiordos y canales al norte del golfo dePenas (48o 46' S) fue analizada por Silva et al.(1995 y 1998), mediante el seguimiento compa-rativo de los "desplazamientos" de los T-S decada estación interior de los canales, respecto ala posición del T-S de la estación oceánica, en elrespectivo triángulo de mezcla. Esta técnica lespermitió concluir que el ASAA, en la zona bocadel Guafo a fiordo Aysén, se mezcla rápidamen-te con cantidades variables de AD, provenientede los ríos interiores, lluvia y derretimiento deglaciares, generando una zona estuarina consalinidades variables entre 2 y 33 psu, depen-diendo de su cercanía de las fuentes de aguaparticipantes en la mezcla (ASAA y AD).

Debido a la gran variación de salinidad ob-servada, Silva et al. (1998), propusieron subdi-vidir esta mezcla resultante en varios cuerposde agua, de acuerdo a sus características desalinidad. Para ello consideraron que las aguasde la capa superficial con salinidades mayoresa 33,0 psu deberían ser consideradas como ASAApropiamente tal y aguas entre 33,0 y 32,0 psucomo ASAAM. Sin embargo, en el presente tra-bajo y al igual que lo hicieron Guzmán & Silva(2002), se consideró más adecuado considerarcomo ASAAM aguas entre 33 y 31 psu, ya estopermite identificar de mejor forma las aguassubantárticas modificadas que logran pasar so-bre la constricción de Meninea, llenando la zonaprofunda de las microcuencas al sur de ella.

Mediante el análisis de los límites salinosantes descritos, se pudo definir la distribuciónvertical de las masas y cuerpos agua presentesen la zona (Figs. 6, 7a y 7b).

La presencia de AD en ambos cruceros, fueregistrada en el CIMAR 7 Fiordos como una capadelgada de 2 m de espesor, sólo en un par deestaciones de la cabeza del fiordo. Ella estuvocaracterizada por sus muy bajas salinidades (0,5a 2,0 psu), fosfatos (<0,2 µM) y nitratos (<2 µM)y muy altos silicatos (>60 µM). El AD no siempreha sido encontrada en la cabeza del fiordo y de

11 oportunidades en que ésta se ha muestreado,sólo en 6 ha sido detectada por sus salinidadesiguales o inferiores a 2 psu (Tabla III). En otrasdos oportunidades el agua de la cabeza prácti-camente ha sido agua dulce, ya que en ellas lasalinidad ha sido 3 a 4 psu.

Las bajas concentraciones de nutrientes regis-tradas en los ríos Cuervo y Cóndor en el muestreode primavera respecto al de invierno (Tablas I y II),se podrían explicar en función del caudal promediode río Aysén (Tabla III), que se encuentra en la mis-ma hoya hidrográfica que el Cuervo y Cóndor (Fig.1). El mayor caudal de octubre que en julio provo-caría una descarga más rápida de las aguas dul-ces, produciéndose una dilución de los nutrientesdisueltos transportados por los ríos. Esta hipóte-sis no pudo ser contrastada debido a que no sedispuso de los datos de caudales de los ríos Cuer-vo y Cóndor para esas fechas y asumiendo que lostres ríos tienen un comportamiento similar en lasfluctuaciones sus caudales.

El AE-Dulce, AE-Salobre y AE-Salada se pre-sentaron en ambas etapas del crucero, con di-ferencias en espesor y extensión (Figs. 7a y 7b).El AE-Dulce se presentó en la cabeza como unadelgada capa superficial de 5 a 15 m de espesor,abarcando una extensión entre 12 y 16 m.n. ElAE-Salobre se presentó bajo la anterior, como unacapa de 10 m de espesor, con una extensiónde 25 a 30 m.n. Estos cuerpos de agua no sepueden caracterizar en su contenido denutrientes en forma individual, ya que en éstasse ubican las respectivas nutriclinas. En gene-ral los fosfatos y nitratos de estos tres cuerposde agua fueron bajos (<0,8 µM y <8 µM, res-pectivamente) y los silicatos altos (>60 µM). ElAE-Salada se presentó bajo las anteriores y cu-brió toda la extensión del fiordo, hasta una pro-fundidad de 75 m en el crucero de invierno y de100 m en el crucero de primavera (Figs. 7a y7b). Los rangos de variación en la concentra-ción de nutrientes de este cuerpo de agua fue-ron muy amplios (1,2 µM en fosfato, 12 µM ennitrato y 18 µM en silicato), debido a que abar-có la capa super ficial (concentraciones bajas) yla subsuper ficial (concentraciones altas).

Sobre la base de las distribuciones desalinidad del los cruceros Hudson-Chile 70 (Sil-va et al., 1995), Aysén 1 a 4 (Sievers & Prado,1994) y CIMAR 1 y 4 Fiordos (Silva et al., 1998;Guzmán & Silva, 2002), se puede indicar queestos cuerpos de agua estuarinos siempre sehan encontrado presentes en el fiordo Aysén, conla excepción del crucero Aysén 3 en que no sepresentó ni el AE-Dulce y ni el AE-Salobre.


El ASAAM se presentó en ambos cruceros comouna capa super ficial delgada en la zona másoceánica, para luego aumentar en espesor haciala zona central del Moraleda y hundirse bajo el AE-Salada, continuando hacia el interior de los cana-les como una capa subsuperficial. En la zona de laconstricción de Meninea el ASAAM sobrepasó elumbral ingresando a la microcuenca del fiordoAysén, llenándola desde los 75 m de hasta el fon-do (Figs. 7a y 7b). Sobre la base de las distribucio-nes de salinidad de los cruceros Hudson-Chile 70,Aysén 1 a 4 y CIMAR 1 y 4 Fiordos (Sievers & Pra-do, 1994; Silva et al., 1995; 1998; Guzmán & Sil-va, 2002), se puede indicar que el ASAAM siem-pre se ha presentado en el fiordo Aysén bajo los100 m. Este cuerpo de agua al sobrepasar haciael sur la constricción de Meninea y hundirse porsu mayor densidad, produce una ventilación de lamicrocuenca del Aysén, llenando con aguas bienoxigenadas (4 a 5 mL·L–1) la zona profunda de suboca. Hacia el interior el oxígeno disuelto disminu-ye producto de procesos de descomposición demateria orgánica, la que produce además un au-mento de nutrientes. Esto se ve favorecido por elmayor tiempo de residencia del agua de la cabezadel fiordo Aysén, respecto a las de su boca (7 díaspor km–3 v/s 2,2 días por km–3 respectivamente;Guzmán, 2004), lo cual favorece la presencia delmínimo de oxígeno disuelto y el máximo denutrientes en la zona profunda de su cabeza.

El ASAA, caracterizada en la zona porsalinidades entre 33 y 34 psu se presentó en lazona de la boca del Guafo como una capa super-ficial de unos 100 m, que se adelgaza y profun-diza hacia el interior del canal Moraleda, debidoa la erosión de su límite superior por mezcla conaguas estuarinas que salen hacia el océano (Figs.7a y 7b). En el canal Moraleda, en invierno elASAA abarcó desde los 100 m hasta el fondo yen primavera desde los 75 m hasta el fondo.Los rangos de variación en la concentración denutrientes de este cuerpo de agua fueron muyamplios (1,2 µM en fosfato, 18 µM en nitrato y12 µM en silicato), debido a que abarcó la capasuperficial (concentraciones bajas) y la profun-da (concentraciones altas). En ambos crucerosel ASAA no penetró al sur de la constricción deMeninea y por lo tanto a la microcuenca del fior-do Aysén, ya que ésta impide su paso al igualque lo observado en cruceros anteriores en lazona (Silva et al., 1995; 1998; Guzmán & Silva2002).

El AESS, caracterizada en la zona por salinidadescomparativamente altas (33,9 a 34,2 psu), bajasconcentraciones de oxígeno disuelto (<3,5 mL·L–1) yaltas concentraciones de nutrientes (>2,4 µM

fosfato; >24 µM nitrato; >16 µM silicato), se pre-sentó en la zona profunda de la boca del Guafo bajolos 100 m en el crucero de invierno y bajo los 75 men el de primavera y en el interior de la microcuencadel Moraleda bajo los 150 m (Figs. 7a y 7b). ElAESS, al igual que ASAA, no logró penetrar a lamicrocuenca del Aysén debido a impedimentostopográficos (Figs. 7a y 7b), por lo que sus relativa-mente altas salinidades, altos nutrientes y bajasconcentraciones de oxígeno disuelto, sólo llegaronhasta la zona central del Moraleda (Figs. 2b, 2c,3a a 3c, 4b, 4c y 5a a 5c). Esta distribución demasas de agua es lo que provocó que la porciónprofunda (>100 m) de la microcuenca del Aysénfuera más cálida, oxigenada y menos salina y demenor contenido de nutrientes que la microcuencadel Moraleda.

Los resultados de ambas etapas de CIMAR 7Fiordos, muestran el mismo patrón de distribuciónde propiedades descritas para esta zona por Silvaet al. (1995) con los datos del Hudson-Chile 70(verano 1970), Silva et al. (1998) para los datosde CIMAR 1 Fiordos (primavera 1995) y Guzmán &Silva (2002) con los datos de CIMAR 4–1 Fiordos(primavera) y 4-2 Fiordos (Verano), lo cual implicaque éste es una característica permanente del área.

AGRADECIMIENTOS

Los autores expresan sus agradecimientos alas siguientes instituciones y personas: Ministeriode Hacienda, Servicio Hidrográfico y Oceanográficode la Armada (SHOA) y Comité Oceanográfico Na-cional (CONA), por el financiamiento parcial del pre-sente estudio según proyecto CONA C7F 01–17. Alos oficiales y tripulación del buque oceanográficoAGOR "Vidal Gormaz" de la Armada de Chile. A lostécnicos muestreadores Sres. Reinaldo Rehhof(Q.E.P.D.) y Francisco Gallardo, por su abnegadalabor en la toma de muestras. A la químico, Srta.María Angélica Varas, por su dedicado trabajo enel análisis de las muestras.

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CONDICIONES OCEANOGRÁFICAS FÍSICAS Y QUÍMICAS, … · la capa superficial en invierno fue menor que en la capa profunda, mientras que el silicato de la capa superficial en ambas